[发明专利]一种中间驱动的整体式钢轨激光强化车

说明书

本发明公开了一种中间驱动的整体式钢轨激光强化车，包括激光发生器(13)，还包括驱动小车(17)、端部设有挂钩(23)的平板车(21)和设于所述平板车(21)上的若干个隔间；所述隔间包括操作间和设置在所述平板车(21)端部可开口的作业间，所述驱动小车(17)顶部的控制结构穿过所述平板车(21)设于所述操作间内，底部的驱动轮置于所述平板车(21)的底部，所述作业间内设置能够可多角度转动伸缩并锁定的机械臂，所述机械臂的头部设有激光发射头。本发明的中间驱动的整体式钢轨激光强化车，采用中间驱动,保障驱动的可靠与稳定；车体前后两部分中间设置中断空间，减弱发电机组振动向后方车体的传递，减小对机器人高精作业的不良影响。

技术领域

本发明属于钢轨激光强化技术领域，更具体地，涉及一种中间驱动的整体式钢轨激光强化车。

背景技术

我国高铁、城际、市域铁路以及城市轨道交通快速发展，运营里程以达到巨大的规模，在铁路提速的背景下，列车直接的承载基础设施——钢轨，担负着巨大的运营压力，由于轮轨作用，钢轨在服役期间会产生严重的磨损，明显缩减钢轨的使用寿命，每年都要因此进行大量钢轨的更换，造成巨大的经济损失，因此提高钢轨使用寿命对我国铁路及城市轨道交通的运营养护维修具有巨大的意义。

目前，增加钢轨耐磨性，提高钢轨表面硬度，延长钢轨使用寿命的方式主要有两种：第一种，在钢轨生产过程中，进行淬火工艺处理；第二种，在钢轨使用中出现磨损时，通过打磨设备对钢轨缺陷部位进行修型打磨。第一种方式是从钢轨的原始性能方面对其耐磨性进行加强，但会存在风、雾冷却不均匀导致钢轨表面硬度不均匀的情况，易产生轨面剥落、擦伤等失效，影响钢轨的使用寿命。第二种方式是从钢轨的服役状态方面对磨损进行修复，使用小型设备或大型养路机械借助砂轮对钢轨进行打磨修型，减小磨损对钢轨寿命的影响，但打磨修型只是修复钢轨轮廓，减小磨损对列车运行平稳性造成的不良影响，无法从根本上提高钢轨的耐磨性能，无法对既有的钢轨进行强化，延长钢轨使用寿命的效果有限。

为了解决上述问题，出现了用激光对钢轨进行加工维修的装置。如专利ZL02100096.4公开了一种“铁路轨道激光维修车”，包括牵引机控制车和激光加工车，多辆激光维修车可组成激光维修列车；其原理主要是通过激光将合金粉末融化在钢轨表面上形成合金层，以填补钢轨的磨损、剥离、掉块等缺陷。专利ZL201010114198.8公开了“一种钢轨表面在线处理的移动式激光加工装置”，用于钢轨表面的激光强韧化处理及修复，具体包括：双工位激光移动式激光加工装置、两套激光加工头、两套激光束运动执行机构、控制系统和导光系统。

但第一件专利采用铁路轨道车作为牵引控制车对整个车组进行驱动，铁路轨道车采用的是柴油电机，其运行速度不稳定，产生的振动大，激光强化作业精度低，且激光器固定在作业车底板的轨道上，只能进行一维运动，无法跟随车辆的状态变化而调整激光头以对准轨头，无法保障强化的准确度。第二件专利的驱动电机只有一台，传动机构有两套，动力源的可靠性较低，存在能源供应不足，续航能力弱的问题，其激光加工头无法根据钢轨线型实时调整激光加工头的姿态。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种中间驱动的整体式钢轨激光强化车，通过设置平板车和设置在平板车底部的驱动小车实现加工装置的不依赖于轨道车的自由移动，实现作业区域将机械臂移动至合适加工位置，且对驱动小车的速度和运动轨迹的精确控制能够保证加工过程中平稳准确移动加工装置；同时在作业间设置可多角度转动伸缩并锁定的机械臂，并将机械臂的头部固定激光发射头，通过所述机械臂的转动伸缩使得所述激光发射头对准钢轨进行精确的激光加工。

为了实现上述目的，本发明提供一种中间驱动的整体式钢轨激光强化车，包括激光发生器，还包括驱动小车、端部设有挂钩的平板车和设于所述平板车上的若干个隔间；