目前,隨著我國城市化的不斷發(fā)展,各種軌道交通得到大力發(fā)展。目前,國內(nèi)的鋼軌養(yǎng)護(hù)主要靠鋼軌打磨車或鋼軌銑磨車。今天,我們就來簡單了解一下激光傳感器、位移傳感器在鋼軌打磨車或鋼軌銑磨車中的應(yīng)用。11月20日,在第十五屆中國國際現(xiàn)代化鐵路技術(shù)裝備展覽會(huì)上,國內(nèi)企業(yè)帶來的鋼軌打磨車原車圖片。
高鐵、地鐵等大密度的行車運(yùn)營帶來更高的軌道磨損率,同時(shí)對(duì)軌道打磨質(zhì)量和能力也提出了新的要求。軌道打磨技術(shù)不僅可以保障軌道車輛的運(yùn)行質(zhì)量和安全,還能有效增加軌道的使用壽命,降低運(yùn)營成本。
針對(duì)不同的鋼軌缺陷,鋼軌打磨車需要采取多種不同的模式,來說對(duì)鋼軌波浪型磨耗、鋼軌肥邊、馬鞍型磨耗、焊縫凹陷及魚鱗裂紋等病害實(shí)施快速打磨,以消除鋼軌表面不平順、軌頭表面缺陷及將軌頭輪廓恢復(fù)到設(shè)計(jì)要求,從而實(shí)現(xiàn)減緩鋼軌表面缺陷的發(fā)展、提高鋼軌表面平滑度。
鋼軌軌頭輪廓類似一個(gè)圓弧形狀,但實(shí)際打磨是將軌頭按角度來劃分為不同的區(qū)域,即將軌頭輪廓看成是由角度劃分的線段組成,需要打磨的位置對(duì)應(yīng)的就是某一個(gè)角度。
鋼軌打磨車的核心部分是打磨機(jī)構(gòu),其工作原理為:激光傳感器將檢測(cè)到的鋼軌信號(hào)傳遞給控制器,操作人員根據(jù)該信號(hào)確定是否停止放下動(dòng)作。當(dāng)位移傳感器檢測(cè)到打磨小車下降到達(dá)位置時(shí),停止下降,此時(shí)仿形觸頭已貼著鋼軌表面,并將鋼軌表面感觸到的位移信號(hào)傳遞給液壓閥,在液體壓力的作用下砂輪磨頭進(jìn)給到位,貼合鋼軌表面,開始磨削。交流電機(jī)固定在橫梁上,橫梁與垂直擺動(dòng)機(jī)構(gòu)剛性連接,擺動(dòng)機(jī)構(gòu)可帶著交流電機(jī)貼著鋼軌表面轉(zhuǎn)動(dòng)并磨削。仿形觸頭感觸鋼軌表面形狀的變化,這些變化轉(zhuǎn)化為液體壓力,能通過液壓回路,使砂輪磨頭與仿形觸頭同步進(jìn)給或退回。
總的來說,如果說鋼軌打磨車是鋼軌醫(yī)生,那么打磨頭則是打磨車的“手術(shù)刀”,其通過激光傳感器、位移傳感器等感應(yīng)設(shè)備告知電腦控制打磨系統(tǒng),由液壓系統(tǒng)向打磨頭提供動(dòng)力,配合實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量鋼軌數(shù)據(jù),調(diào)整打磨頭的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼軌全方位地精細(xì)打磨。
不難看出,在此過程中,激光傳感器和位移傳感器的精度和可靠性,直接影響著鋼軌打磨車的工作質(zhì)量。比如,位移傳感器的精度需達(dá)到0.1mm,方能適用于軌道交通設(shè)備的精細(xì)化維護(hù)。同時(shí),這些傳感器還需要抵御惡劣的工作環(huán)境,并具備更高的防護(hù)等級(jí)。