本發明專利技術屬于鐵路鋼軌強化和修復領域一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構,其特征在于包括:支撐桿、支撐架、底座桿、安裝座、安裝架、層流等離子發生器安裝基座和層流等離子發生器,所述排槍結構包括2個支撐架,所述支撐架之間設置有支撐桿,所述底座桿設置在支撐架的底部,并與2個支撐架相連接,所述底座桿上設置有多個安裝座,所述安裝座上設置有安裝架,所述安裝架上設置有可調整位置的層流等離子發生器安裝基座,所述層流等離子發生器安裝基座上設置有層流等離子發生器。座上設置有層流等離子發生器。座上設置有層流等離子發生器。
【技術實現步驟摘要】
一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構
[0001]本專利技術屬于鐵路鋼軌強化和修復領域,涉及一種在鋼軌表面在線強化處理和修復的移動式在線處理裝置,具體為一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構。
技術介紹
[0002]軌道交通是關系到國計民生的重要交通設施,鋼軌是軌道交通的重要組成部分。隨著列車速度、運量和軸重的提高,鋼軌的質量和使用壽命也變得尤為重要。在列車運行中,鋼軌直接承受列車載荷并引導車輪運行,受到車輪的撞擊和摩擦雙重作用,其磨損十分嚴重,特別是小半徑曲線、道岔、接頭等處。如何提高鋼軌的使用壽命,已經成為降低鐵路運行成本,提高鐵路運行效率的關鍵之一。
[0003]為了提高鐵道鋼軌的使用壽命,國內外一般采取三種方法:第一,采用全長淬火工藝,獲得細片狀珠光體組織;第二,采用低合金高碳鋼鋼軌或者貝氏體鋼取代高碳鋼,進一步提高鋼軌的強度;第三,采用高能束表面處理技術以提高鋼軌表面硬度。在過去幾年中,鋼軌全長淬火技術取得了顯著的效果,它使鋼軌的耐磨性分別提高了50%(直道)和100%(彎道)。然而,全長淬火技術的主要不足之處在于鋼軌的表面不能夠出現馬氏體甚至貝氏體組織,否則將大幅度降低鋼軌的斷裂韌性,導致鋼軌在服役過程中出現斷軌等事故,嚴重影響到鐵道的安全運行。因此,全長淬火后鋼軌硬度一般控制在Hv320~390之間,其耐磨性潛力的挖掘已經接近極限。低合金高碳鋼鋼軌或者貝氏體鋼雖然大幅提高了鋼軌強度和耐磨性能,但強度的提升必然導致鋼軌的斷裂韌性的降低,在使用過程中加大了鋼軌脆斷的風險和行車安全隱患,目前也僅應用于少量特殊地段,并未得到進一步推廣應用。
[0004]高能束表面處理技術是近二十年發展十分迅速的金屬材料表面強化技術之一,它包括激光相變淬火、熔凝淬火、表面合金化和表面熔覆技術等工藝,其共同特點是加熱速度快、熱影響區小、工件變形小,因此有望取代感應全長淬火工藝,成為新一代的鋼軌表面強化工藝。研究表明,由于激光表面強化技術的高加熱速度、高冷卻速度、硬化層深度有限和硬化層呈現壓應力狀態等特點,鋼軌表面即使出現馬氏體組織,也不會導致鋼軌的強韌性顯著下降。特別是由于馬氏體組織的硬度顯著高于細片狀珠光體,因此可以突破感應全長淬火工藝時鋼軌表面硬度不能高于Hv390的上限,使得鋼軌的表面耐磨性躍上新臺階。此外,激光表面淬火技術具有硬化層深度方便調控、不需要淬火介質、不需要回火、工件變形小等特點,因此除了可以在生產車間內實現定點加工,考慮到鐵路干線繁忙的現狀,還可望研發出專用移動設備,將設備搬運到鐵路現場,在不拆卸鋼軌的前提下,完成軌道的在線淬火。在線處理的移動式激光加工裝置應具有高機動性,能夠在盡量不影響列車正常運行的前提下,實現鋼軌表面強韌化和修復處理。
[0005]中國專利技術專利文獻“一種用于鋼軌表面強韌化處理的在線激光加工設備”(公告號為CN101240367,公開日為2008年08月13日)報道中,提出了一種用于鋼軌表面強韌化處理的在線激光加工設備,可以在不拆卸鋼軌、不影響列車的正常運行前提下,完成各種鋼軌,包括正軌、彎道、護輪軌、道岔等的激光相變淬火、熔凝淬火、合金化和熔覆處理,實現鋼軌
的在線強化與修復。該專利技術將激光加工設備分為激光加工車和動力系統集裝箱兩部分。其中激光加工車包括安裝在移動小車上的運動執行機構,激光加工頭,導光系統和控制系統;激光加工車采用三輪結構,在兩個車輪的一側安裝了一個激光加工頭,激光加工頭的光路入光口直接采用傳輸光纖與動力系統集裝箱上的光纖激光器連接。在實際加工時,激光加工車在控制系統控制下,沿著軌道方向前進,激光束在導光系統的作用下導向鋼軌表面,由運動執行機構帶動激光加工頭左右擺動,實現對鋼軌表面的激光強化及修復處理。激光加工車在加工完一邊軌道后,需將激光加工車調頭換向,對另一邊軌道進行激光強化及修復處理。
[0006]上述專利文獻所提出激光加工車的主要不足之處為加工效率較低,激光加工車一次只能對單邊鋼軌進行激光強化及修復處理,完成一邊之后須將激光加工車調頭換向,再對另一邊進行加工,且單位處理效率較低(單邊小于30米/小時),嚴重影響了對鋼軌實際進行激光處理時的加工效率,不適應現場作業需求。
技術實現思路
[0007]本專利技術旨在解決現有技術問題,而提出了一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構。
[0008]一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構,其特征在于包括:支撐桿、支撐架、底座桿、安裝座、安裝架、層流等離子發生器安裝基座和層流等離子發生器,所述排槍結構包括2個支撐架,所述支撐架之間設置有支撐桿,所述底座桿設置在支撐架的底部,并與2個支撐架相連接,所述底座桿上設置有多個安裝座,所述安裝座上設置有安裝架,所述安裝架上設置有可調整位置的層流等離子發生器安裝基座,所述層流等離子發生器安裝基座上設置有層流等離子發生器。
[0009]所述安裝架上設置有用于層流等離子發生器安裝基座調整位置的導軌。
[0010]所述層流等離子安裝基座采用4個安裝螺孔進行安裝。
[0011]所述安裝座與安裝架之間采用螺釘連接。
[0012]所述底座桿上至少設置有7個安裝座。
[0013]所述安裝架橫跨于被處理的鋼軌之上,被處理的鋼軌處于安裝架的幾何中心點。
[0014]所述支撐架的底部設置有用于固定在地面上的底座。
[0015]本專利技術的有益效果:1.本專利技術增加了在使用的時候不需要使用小車等移動工具,增加鋼軌處理的便利性。
[0016]2.本專利技術解決了采用多個安裝座,使得能夠同時處理鐵軌的多個表面,增加了強化鐵軌的效率。
[0017]3.本專利技術結構簡單,使得工人在使用本設備的時候操作方式簡潔,節省了人力成本。
附圖說明
[0018]圖1 為本專利技術的結構示意圖;圖2為本專利技術中層流等離子發生器安裝基座的放大圖。
[0019]附圖標記
圖中:1、支撐桿,2、支撐架,3、底座桿,4、安裝座,5、安裝架,6、層流等離子發生器安裝基座,7、層流等離子發生器。
具體實施方式
[0020]下面通過對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本專利技術的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦@夹g中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本專利技術保護的范圍。
[0021]如圖1實施例1一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構,其特征在于包括:支撐桿1、支撐架2、底座桿3、安裝座4、安裝架5和層流等離子發生器安裝基座6,所述排槍結構包括2個支撐架2,所述支撐架2之間設置有支撐桿1,所述底座桿3設置在支撐架2的底部,并與2個支撐架2相連接,所述底座桿3上設置有多個安裝座4,所述安裝座4上設置有安裝架5,所述安裝架5上設置有可調整位置的層流等離子發生器安裝基座6,所述層流等離子發生器安裝基座6上設置有層流等離子發生器7。
[0022]所述安裝架5上設置有用于層流等離子發生器安裝基座6調整位置的導軌。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構,其特征在于包括:支撐桿(1)、支撐架(2)、底座桿(3)、安裝座(4)、安裝架(5)和層流等離子發生器安裝基座(6),所述排槍結構包括2個支撐架(2),所述支撐架(2)之間設置有支撐桿(1),所述底座桿(3)設置在支撐架(2)的底部,并與2個支撐架(2)相連接,所述底座桿(3)上設置有多個安裝座(4),所述安裝座(4)上設置有安裝架(5),所述安裝架(5)上設置有可調整位置的層流等離子發生器安裝基座(6),所述層流等離子發生器安裝基座(6)上設置有層流等離子發生器(7)。2.根據權利要求1所述一種基于層流等離子鋼軌表面強化的排槍結構,其特征在于:所述安裝架(5)上設置有用于層流等離子發生器安裝基座(6)調整位置的導軌...
【專利技術屬性】
技術研發人員:譚軍,吳章勇,黃為,李向陽,
申請(專利權)人:成都真火科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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