[发明专利]轨道车辆轮对全自动激光清洗系统及清洗方法

说明书

本发明公开了一种轨道车辆轮对全自动激光清洗系统及清洗方法，此系统包括激光清洗防护房、轮对旋转单元、轮对转运单元和激光清洗单元；轮对转运单元包括移动单元和抱紧驱动单元；移动单元，用于在清洗工位与轮对流水线之间移动；抱紧驱动单元，安装于移动单元上，用于抱住轮对的轮轴，并驱动所述轮对滚动；轮对旋转单元，安装于激光清洗防护房内的清洗工位处，用于抬升清洗工位处的轮对，并驱动所述轮对旋转；激光清洗单元，安装于激光清洗防护房内，用于对位于清洗工位的轮对进行全自动激光清洗。本发明具有结构简单、自动化程度高、清洗效率高、运行稳定可靠等优点。

技术领域

本发明主要涉及激光清洗技术领域，具体涉及一种轨道车辆轮对全自动激光清洗系统及清洗方法。

背景技术

轮对是轨道交通车辆最重要的一种配件。由于车轮和车轴都是用没有添加合金元素的碳素钢制造的，而这往往会成为发生裂纹和脆性断裂的原因，所以轮对在运行一段时间以后必须进行检修。

检修前，需要将轮轴及轮辐上的涂层彻底剥离下来。传统的方法是通过机械摩擦、化学试剂等进行清洗，这些方法虽然可以剥离涂层，但是效率很低、污染环境，并且作业人员劳动强度很大，还可能会对轮对表面造成损伤，以至于对下一步探伤造成影响。

而激光清洗具备清洗效果好、综合成本低、无耗材免维护、无污染等优点。在轮胎模具清洗、大型船体清洗、飞机表面清洗等方面已经开始实现工程化应用，目前被认为是最可靠、最有效的清洗方式。激光清洗配以自动化系统，能够实现全自动化激光清洗作业。自动化激光清洗节省了人力、进一步地提高了清洗效率，且对提高清洗质量稳定性、优化轮对检修工艺工序等具有更加深远的影响。

专利申请CN111570408A公开了一种火车轮对激光清洗系统，其通过两个相互对正的定位支撑机构举起轮对，在定位支撑机构旁设置有用于驱使轮对在升降机构上旋转的轮对转动机构，通过转动机构上的滚轮侧向抵接轮对，从而实现轮对的旋转。而在实际轮对检修产线上，轮对的型号多样并且个别轮对还带有齿轮箱。该专利申请中定位支撑系统里的升降机构，通过轮对轴端正下方的蜗轮蜗杆顶升器抬升轮对，此升降机构因为自身高度高、升降行程短等问题限制了轮对轮轴的离地高度，从而限制了可进行激光清洗的轮对型号；该专利申请为了解决专利申请CN107030040A中的轮对打滑问题，使用滚轮侧向抵接轮对的方式避免打滑并驱动轮对旋转。滚轮驱动组件会受到相应的反作用力，不仅滚轮组件易损坏，而且轮对在其升降机构上是活动定位的，侧向力的施加会造成滚轮旋转中心跳动，难以改善打滑现象；并且专利申请CN111570408A和CN107030040A中都只有轮对定位机构，需要人工将轮对定位到清洗工位上，只能实现半自动化的激光清洗作业。

为了满足多种型号轮对的激光清洗，实现全自动化激光清洗作业，需要提供一种轨道车辆轮对激光清洗装置（系统），以解决以上问题。目前尚未发现同本发明类似技术的说明或者报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本发明提供一种结构简单、自动化程度高、清洗效率高的轨道车辆轮对全自动激光清洗系统及清洗方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种轨道车辆轮对全自动激光清洗系统，包括激光清洗防护房、轮对旋转单元、轮对转运单元和激光清洗单元；

所述轮对转运单元包括移动单元和抱紧驱动单元；

所述移动单元，用于在清洗工位与轮对流水线之间移动；

所述抱紧驱动单元，安装于所述移动单元上，用于抱住轮对的轮轴，并驱动所述轮对滚动；

所述轮对旋转单元，安装于所述激光清洗防护房内的清洗工位处，用于抬升清洗工位处的轮对，并驱动所述轮对旋转；

所述激光清洗单元，安装于所述激光清洗防护房内，用于对位于清洗工位的轮对进行全自动激光清洗。