[发明专利]一种轨道仿形打磨方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁路轨道维护技术领域，尤其是一种轨道型面打磨方法。

背景技术

随着铁路高速及重载的发展，钢轨会产生疲劳裂纹、肥边和波浪磨耗等缺陷，会影响铁路车辆运行的平稳性和安全性，同时上述缺陷会加速钢轨失效，带来较大的经济损失。对钢轨进行预防性和修复性维护是延长钢轨寿命、提高舒适性、经济性及安全性的必要措施。目前，钢轨修复方式主要有打磨、刨削、铣削和手工研磨等方式，其中，采用高效的打磨机对钢轨进行修复应用最为普遍。

目前国内常用的打磨方法主要有各种各样的小型打磨机手工控制打磨，磨头由汽油内燃机驱动或电力驱动，效率极其低下，只能用于小规模，小范围的轨道修复工作，在仿形技术方面，在原有的轨道上通过机械滚轮与轨面(该轨面也不是标准轨面，而是带缺陷的轨面)的接触仿形，加上人工调整磨削量，磨削面无法做到规范，标准，人的因素很多。

国内目前较为先进的打磨方法是采用国外的液压驱动的打磨机车进行打磨，在打磨效率有较大的提高，但是该打磨方法在轨面的仿形技术方面有一定的缺陷。现有的打磨方法中，仿形采用的是用液压方式，将磨头压向轨道，保持砂轮与轨道有一定的压力，保证磨削力，但对引轨向波浪的磨耗均化作用弱，即在波谷处仍然有切削，其次对轨面的仿形也是通过液压实现的，所以磨削面无法做到规范，标准。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明旨在提供一种多截面轨道仿形打磨方法，从而对轨道实现更加均匀、稳定的接触面打磨。

2.技术方案

本发明的一种轨道仿形打磨方法，具体包括如下步骤：

步骤1、将轨道仿形打磨机置于初始位置，以打磨机磨头转动轴线所在的轨道横剖面为基准平面，建立直角坐标系，测量获得轨道型面坐标参数；

步骤2、测量获得轨道仿形打磨机初始位置参数；

步骤3、测量轨道仿形打磨机的坐标参数，记打磨机磨头在基准平面内圆周摆动的轴心为Q点，记录Q点初始位置坐标，记为Q₀；

步骤4、确定待打磨轨道型面，以待打磨轨道型面与基准平面相交的直线为打磨切线，打磨切线与轨道相切于切点Z，记切点Z的坐标为Z₁，记打磨切线与水平面所夹锐角为β；

步骤5、移动打磨机磨头，至磨头旋转轴线与打磨切线垂直位置；

步骤6、驱动打磨机磨头沿磨头转轴径向移动至磨头下端面与打磨切线重合；

步骤7、驱动打磨机磨头沿待打磨轨道型面运动，完成待打磨轨道型面的打磨；

步骤8、采用展成法对轨道型面逐一打磨，重复步骤4～7，完成轨道仿形打磨。

上述的轨道仿形打磨方法，更进一步，所述的步骤3中，记打磨机固定中心点为P点，轨道仿形打磨机的坐标参数还包括P点坐标，将P点设置在钢轨中心位置正上方。

上述的轨道仿形打磨方法，更进一步，所述的步骤5中，移动打磨机磨头的方法具体为包括以下步骤，

步骤5.1、在垂直于打磨切线的直线上取工作点，作为打磨机工作时Q点所在位置，工作点坐标记为Q₁，则Q₁与Z₁的连线与打磨切线垂直；

步骤5.2、计算Q₁与Z₁之间的直线距离，记为F，另F₀≤F≤(F₀+Fx)，F₀为打磨机磨头与Q点的最小间距，Fx为打磨机磨头最大给进距离；

步骤5.3、在P点和Q点之间设置两个摆杆，第一摆杆连接端设置在P点，自由端记为M点，第一摆杆长度为L1，第二摆杆连接端设置在Q点，自由端记为N点，第二摆杆长度为L2，第一摆杆和第二摆杆的自由端通过连杆连接，连杆长度为L，第二摆杆与打磨机磨头相对固定连接，记第二摆杆与打磨机磨头转轴所夹锐角为α；

步骤5.4、根据Q₁计算获得打磨机工作时第一摆杆自由端坐标M₁和第二摆杆自由端坐标N₁；

步骤5.5、驱动第一摆杆和第二摆杆转动至工作位置，移动打磨机磨头完毕。

3.有益效果