[发明专利]一种采用激光修补钢轨的方法

摘要

一种采用激光修补钢轨的方法，属于半导体激光器应用领域，其特点是在不拆卸钢轨的情况下，对表面有缺陷的旧钢轨进行快速可靠地修理，使其重新投入使用，而不影响交通秩序。该方法主要包括：钢轨的预清洗、钢轨信息的采集、分析整理、填粉修补、激光冶金融合和轨道修补处的抛光打磨。该装置体积小、重量轻，可集成到轨道运行机车或者汽车上，用于轨道的日常维护或抢险修理中。

主权项

一种采用激光修补钢轨的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一、设定钢轨高度方向为Y轴、钢轨宽度方向为X轴、钢轨长度方向为Z轴；步骤二、通过CCD相机对轨道进行扫描，采集X、Y两个方向的数值；步骤三、将步骤二中CCD相机采集到的Y方向的数值在计算机中与标准钢轨表面的高度进行对比，若差值≥1mm，则判定该点(X，Y)为需要修补的破损处，执行步骤四；若差值＜1mm，则判定该点(X，Y)不需要修补，返回步骤二；步骤四、以标准钢轨表面的高度记为Y＝0，Y方向高度差为真实高度差的负值，通过CCD相机沿Z方向周期为2mm记录一次X、Y两个方向的数值，据此在计算机中建立立体坐标，立体坐标中X方向记录缺陷的位置，Y方向记录缺陷的高度差；步骤五、补粉系统(1)根据步骤四中构建的立体坐标，在伺服电机的带动下采用方波式运动对破损处进行精确添粉；步骤六、利用半导体激光器模块(2)通过激光头(3)对步骤五中添粉后的破损处照射，使金属粉末与钢轨冶金结合；通过伺服电机控制激光头(3)在照射过程中以方波形式运动，进而使激光头(3)输出的光斑为矩形光斑；步骤七、通过打磨机对步骤六中钢轨的冶金修补处进行打磨、抛光，完成对钢轨的修补。