一種鐵路鋼軌廓形整修單元及其相應的設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鐵路鋼軌養(yǎng)護方式，特別是一種鐵路鋼軌廓形銑磨整修方式，及相應的設備。
【背景技術】
[0002]鋼軌是鐵路線路的重要裝備，實際使用中，確定鋼軌合理的使用周期，實行鋼軌分期使用制度，并積極做好舊軌的整修工作。舊軌整修通常分為三類:綜合整形軌、一般整形軌和焊接再用長軌條。鋼軌整修技術:軌端不均勻磨耗和掉塊、擦傷是鋼軌運營過程中產(chǎn)生的各種傷損和缺陷的主要形式之一。這些病害引起機車車輛的巨大附加沖擊力，使線路變表加劇，不僅縮短軌道各部件的使用壽命，而且還增大養(yǎng)護維修工作量。因此，需要對鋼軌表面病害及時整治。鋼軌表面的整治工作包括磨修和焊修。根據(jù)鋼軌磨修的目的及磨削量，鋼軌磨修可分為三類:(I)修理性打磨，主要用來消除鋼軌的波浪形磨耗、車輪擦傷、軌裂紋以及接頭的馬鞍形磨耗，鋼軌的一次磨削量較大，打磨周期長。但是這種打磨方式并不能消除引起波磨、鋼軌剝離及掉塊的潛在的接觸疲勞裂紋，在以后列車通過時，這些裂紋還將繼續(xù)擴展。(2)預防性打磨，預防性打磨是在裂紋開始擴展前將這此裂紋萌生區(qū)打掉，近來已發(fā)展成為控制鋼軌接觸疲勞的技術。它力圖控制鋼軌表面接觸疲勞的發(fā)展，打磨周期較短，以便在鋼軌表面裂紋萌生時就予以消除。(3)鋼軌斷面廓形打磨，對曲線地段的鋼軌斷面進行非對稱打磨能明顯降低輪軌橫向力和沖角，達到減輕鋼軌側(cè)磨的目的。
[0003]公知的銑磨整形設備采用一節(jié)車布置兩套銑裝置、一套磨裝置，由于軸重限制，所用銑裝置銑盤直徑結構較小，例如為600mm，由于銑盤直徑小，銑削時慣性量小，切削的垂向分力較大，刀盤工作不穩(wěn)定，刀粒壽命短，且殘留波幅較大，鋼軌斷面的精度和縱向平順性不佳。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為拓展銑磨車應用領域及實現(xiàn)最佳鋼軌廓形整修組合，使銑磨車適應高、中、低配置的鋼軌動態(tài)廓形整修，結合銑磨作業(yè)效率、銑削參數(shù)、環(huán)保性能、人機性能要求，提出一種“組合”單元式鋼軌廓形整修方法及其相應的設備:
[0005]本實用新型中規(guī)定:X向:鋼軌縱向，即平行于鋼軌前進的方向；
[0006]Y向:鋼軌橫向，即垂直于鋼軌前進的方向；
[0007]Z向:與鋼軌縱向和鋼軌橫向所在的平面垂直的方向。
[0008]高速:速度大于20km/h。
[0009]本實用新型第一方面提供一種鋼軌廓形整修單元，其包括至少一套銑裝置，該銑裝置實現(xiàn)左、右鋼軌在線動態(tài)整形，根據(jù)作業(yè)效率進行在線銑磨，采用2至2n套銑裝置，η為自然數(shù)，例如兩套銑裝置、四套、八套等組合方式；其中每套銑裝置包括支撐基體I，該支撐基體I上裝有第一 Y向?qū)к墶⒑偷诙?Y向?qū)к?，在第?Y向?qū)к壍幕錓上裝有第一 Z向?qū)к墸诘诙?Y向?qū)к壍幕錓I上裝有第二 Z向?qū)к?通過第一 Y向?qū)к?、第?Z向?qū)к壙蓪崿F(xiàn)位于左側(cè)鋼軌的左銑裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移，通過第二 Y向?qū)к?、第?Z向?qū)к壙蓪崿F(xiàn)位于右側(cè)鋼軌的右銑裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移。
[0010]本實用新型的第二方面提供一種鋼軌廓形整修單元，其包括O至η套磨裝置實現(xiàn)左、右鋼軌在線動態(tài)打磨，其中η為自然數(shù)，根據(jù)作業(yè)精度要求及運行線路速度要求，對整形后的廓形進行打磨，例如O套磨裝置、I套、η套等組合方式；其中，每套磨裝置包括支撐基體II，該支撐基體II上裝有第三Y向?qū)к壓偷谒腨向?qū)к?，在第三Y向?qū)к壍幕錓II上裝有第三Z向?qū)к?，在第四Y向?qū)к壍幕錓V上裝有第四Z向?qū)к?，通過第三Y向?qū)к墶⒌谌齔向?qū)к墝崿F(xiàn)左側(cè)鋼軌上方的左磨裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移，通過第四Y向?qū)к?、第四Z向?qū)к墝崿F(xiàn)右側(cè)鋼軌上方的右磨裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移。
[0011]本實用新型的第三方面提供一種鋼軌廓形整修單元，為實現(xiàn)本實用新型第一方面和第二方面的組合整形，沿作業(yè)方向，包括至少兩節(jié)車，即前車和后車，其中前車作為載體承載銑磨組合單元，前車至少承載一套銑裝置，該銑裝置包括一組左銑裝置和一組右銑
>J-U ρ?α裝直。
[0012]優(yōu)選的是,所述前車還包括一套磨裝置,該磨裝置包括一組左磨裝置和一組右磨
>J-U ρ?α裝直。
[0013]更優(yōu)選的是，所述前車包括至少一套所述銑裝置和至少一套所述磨裝置；所述后車作為載體至少承載一套動力單元和一套鐵屑收集單元。
[0014]本實用新型的第四方面提供一種鋼軌廓形整修單元，其包括至少兩節(jié)車，每節(jié)車由兩套兩軸轉(zhuǎn)向架承載，實現(xiàn)走行性能，其中位于單元中心線前部的車定義為前車A系列車，所述前車A系列車的每套輪對軸上包括至少一套作業(yè)驅(qū)動結構，實現(xiàn)銑磨作業(yè)驅(qū)動牽引要求；位于單元中心線后部的車定義為后車B系列車，該后車B系列車的每套輪對軸上包括至少一套高速驅(qū)動機構，實現(xiàn)銑磨高速驅(qū)動牽引要求。
[0015]優(yōu)選的是，所述前車A系列車的每套輪對軸上的作業(yè)驅(qū)動結構采用液壓驅(qū)動或液力驅(qū)動或電驅(qū)動。
[0016]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述后車B系列車的每套輪對軸上的高速驅(qū)動機構采用液壓驅(qū)動或液力驅(qū)動或電驅(qū)動。
[0017]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述前車A系列車包括前車，該前車作為載體承載銑磨組合單元，前車至少承載一套銑裝置，該銑裝置包括一組左銑裝置和一組右銑裝置。
[0018]在上述任一方案中優(yōu)選的是,所述前車還包括一套磨裝置,該磨裝置包括一組左磨裝置和一組右磨裝置。
[0019]更優(yōu)選的是,所述前車包括至少一套統(tǒng)裝置和至少一套磨裝置；所述后車B系列車包括后車，該后車作為載體至少承載一套動力單元和一套鐵屑收集單元。
[0020]本實用新型的第五方面提供一種鋼軌廓形整修設備，其包括至少兩節(jié)車架，設兩節(jié)車架稱作后車架和前車架，該后車架下方兩端裝有高速驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，該后車架上方后端裝有高速運行司機室，該運行司機室前方的后車架上設置鐵屑收集螺旋輸送倉，該鐵屑收集螺旋輸送倉前方的后車架上設置至少一套動力單元及其倉間，所述動力單元下方后車架下設置制動機，該制動機后方的后車架下設置柴油箱，所述前車架下方兩端裝有作業(yè)驅(qū)動轉(zhuǎn)向架，所述前車架的后端上部設置泵站間，所述前車架后端的作業(yè)驅(qū)動轉(zhuǎn)向架前方裝有至少一套磨裝置，該磨裝置對應的前車架上方的位置裝有磨盤維護裝置及倉間，該磨盤維護裝置及倉間前方設置電氣間I，該電氣間I對應的所述前車架下方的位置設置銑裝置鐵屑收集空壓機及倉間，該銑裝置鐵屑收集空壓機及倉間前方裝有磨粉收集裝置及其倉間，該磨粉收集裝置前方的前車架下部裝有至少一套銑裝置，所述前車架上部前端設置作業(yè)司機室，該作業(yè)司機室后方設置電氣間II，所述銑裝置包括支撐基體II，該支撐基體II固裝于所述前車架，該支撐基體II左側(cè)裝有導軌I，該導軌I左側(cè)裝有導軌基板，該導軌基板左側(cè)裝有導軌II，該導軌II左側(cè)連接銑裝置主體，該銑裝置主體裝有銑盤，該銑盤與驅(qū)動電機I相連并由該驅(qū)動電機I驅(qū)動作業(yè)，所述銑盤的直徑不小于600mm。
[0021]優(yōu)選的是，所述兩節(jié)車架由耦合牽引裝置連接。
[0022]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導軌I在所述支撐基體II上下端各對稱布置一條。
[0023]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述導軌I沿Y向移動的，所述導軌II沿Z向移動，從而實現(xiàn)銑裝置整形鋼軌廓形時Y向、Z向位移。
[0024]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述磨裝置包括支撐基體I，該支撐基體I裝在所述前車架下方，所述支撐基體I右側(cè)通過設置在上下兩端的兩條導軌III連接基板，該基板右側(cè)裝有導軌IV，該導軌IV沿Z向運動，所述導軌III沿Y向運動，所述基板右側(cè)還連接磨裝置主體，該磨裝置主體包括磨盤，該磨盤與驅(qū)動電機II連接，該驅(qū)動電機II為所述磨盤提供作業(yè)驅(qū)動力，從而實現(xiàn)對鋼軌的動態(tài)打磨。
[0025]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述作業(yè)驅(qū)動轉(zhuǎn)向架的兩個輪對均連接車軸齒輪箱和馬達。
[0026]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述車軸齒輪箱由懸掛裝置連接至轉(zhuǎn)向架構架，所述懸掛裝置包括扭力臂，該扭力臂連接車軸齒輪箱，該車軸齒輪箱裝在輪對車軸上，所述扭力臂的端部與轉(zhuǎn)向架構架連接，所述扭力臂端部下方通過伸縮裝置連接至所述轉(zhuǎn)向架構架。
[0027]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述扭力臂的端部與轉(zhuǎn)向架構架之間通過拉板連接。
[0028]在上述任一方案中更優(yōu)選的是，所述拉板與所述轉(zhuǎn)向架構架的主橫梁之間裝有減振器。
[0029]在上述任一方案中更優(yōu)選的是，所述轉(zhuǎn)向架構架的主橫梁中部底端包括至少一個凸出的支座，該支座連接所述扭力臂端部下方的位置。
[0030]在上述任一方案中更優(yōu)選的是，所述扭力臂端部下方通過伸縮裝置與所述轉(zhuǎn)向架構架的主橫梁底端的支座連接。
[0031]在上述任一方案中優(yōu)選的是，所述伸縮裝置包括伸縮機構，該伸縮機構的固定端連接至轉(zhuǎn)向架構架主橫梁底端的支座，該伸縮機構的伸縮端連接至扭力臂鉸接點處，且與所述扭力臂之間裝有行程開關安裝座，該行程開關安裝座上裝有行程開關，該行程開關的作用是控制伸縮機構的行程并對其限位保護。
[0032]在上述任一方案中更優(yōu)選的是，所述車軸齒輪箱與所述扭力臂之間包括至少兩個懸掛點，一個懸掛點包括拉板、減振器，該懸掛點通過減振器的作用構成車軸齒輪箱和轉(zhuǎn)向架構架之間的彈性連接懸掛點，其余懸掛點包括伸縮機構和行程開關，該懸掛點受行程開關的作用構成車軸齒輪箱與轉(zhuǎn)向架構架的剛性連接懸掛點。
[0033]在上述任一方案中更優(yōu)選的是，所述車軸齒輪箱與所述扭力臂之間包括兩個鉸接點，這兩個鉸接點位于車軸齒輪箱內(nèi)齒輪中心縱剖面的兩側(cè)，兩個鉸接點與齒輪中心構成三角形，所述車軸齒輪箱與所述扭力臂繞扭力臂與轉(zhuǎn)向架構架的鉸接點運動，所述三角形結構使所述車軸齒輪箱與所述扭力臂之間結構穩(wěn)定，所述車軸齒輪箱與所述扭力臂繞扭力臂與轉(zhuǎn)向架構架的鉸接點運動時，車軸齒輪箱與扭力臂之間不會產(chǎn)生相對運動，從而保證車軸齒輪箱的傳動效率。
[0034]一種鋼軌廓形整修單元，其包括至少一套銑裝置，該銑裝置實現(xiàn)左、右鋼軌在線動態(tài)整形，該銑裝置包括支撐基體I，該支撐基體I上裝有第一 Y向?qū)к壓偷诙?Y向?qū)к?，在第?Y向?qū)к壍幕錓上裝有第一 Z向?qū)к墸诘诙?Y向?qū)к壍幕錓I上裝有第二 Z向?qū)к?，通過第一 Y向?qū)к?、第?Z向?qū)к墝崿F(xiàn)位于左側(cè)鋼軌的左銑裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移，通過第二 Y向?qū)к?、第?Z向?qū)к墝崿F(xiàn)位于右側(cè)鋼軌的右銑裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移。
[0035]優(yōu)選的是，所述的鋼軌廓形整修單元，其包括O至η套磨裝置，該磨裝置實現(xiàn)左、右鋼軌在線動態(tài)打磨，根據(jù)作業(yè)精度要求及運行線路速度要求，對整形后的廓形進行打磨，該磨裝置包括支撐基體II，該支撐基體II上裝有第三Y向?qū)к壓偷谒腨向?qū)к?，在第三Y向?qū)к壍幕錓II上裝有第三Z向?qū)к?，在第四Y向?qū)к壍幕錓V上裝有第四Z向?qū)к?，通過第三Y向?qū)к?、第三Z向?qū)к墝崿F(xiàn)左側(cè)鋼軌上方的左磨裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移，通過第四Y向?qū)к?、第四Z向?qū)к墝崿F(xiàn)右側(cè)鋼軌上方的右磨裝置整形鋼軌廓形時的Y向、Z向位移，銑裝置、磨粉收集裝置、銑裝置鐵屑收集空壓機、磨裝置沿作業(yè)方向由前向后依次布置在車架上。
[0036]優(yōu)選的是，所述鋼軌廓形整修單元由前車和后車承載銑、磨裝置和動力源及鐵屑收集系統(tǒng)，前車上布置至少一套所述銑裝置和至少一套磨裝置，后車上布置至少一套動力源和至少一套鐵屑收集系統(tǒng)。
[0037]—種鋼軌廓形整修單元，由前車和后車承載銑、磨裝置和動力源及鐵屑收集系統(tǒng)，前車上布置至少一套所述銑裝置，無磨裝置，后車上布置至少一套動力源和至少一套鐵屑收集系統(tǒng)。
[0038]優(yōu)選的是，所述的鋼軌廓形整修單元，由前車和后車承載銑裝置和動力源及鐵屑收集系統(tǒng)，前車上布置兩套銑裝置，無磨裝置，后車上布置一套動力源和一套鐵屑收集系統(tǒng)。
[0039]優(yōu)選的是，鋼軌廓形整修單元，由前車和后車承載銑、磨裝置和動力源及鐵屑收集系統(tǒng)，前車上布置一套銑裝置，一套磨裝置，后車上布置兩套動力源和一套鐵屑收集系統(tǒng)。
[0040]優(yōu)選的是，所述鋼軌