涂江洋，戴 虹，周世恒

（西南交通大學(xué) 焊接研究所，四川 成都610031）

多功能鋼軌自動(dòng)打磨設(shè)備研制

涂江洋，戴 虹，周世恒

（西南交通大學(xué) 焊接研究所，四川 成都610031）

鋼軌焊接接頭的平直度與鋼軌表面的傷損病害均對(duì)線路的平順性產(chǎn)生重要影響?，F(xiàn)有打磨設(shè)備并不具備接頭打磨與線路打磨雙重功能，因此，研究一臺(tái)多功能鋼軌自動(dòng)打磨設(shè)備對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。此設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)是以西南交通大學(xué)自行研制的半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)為基礎(chǔ)加以改進(jìn)，以焊頭、病害兩側(cè)軌頭母材作為打磨廓形基準(zhǔn)，以工控機(jī)為上位機(jī)、PLC為下位機(jī)的一體化進(jìn)程控制，通過(guò)砂輪打磨壓力自動(dòng)控制進(jìn)給。經(jīng)過(guò)調(diào)試，打磨效果能夠達(dá)到《鋼軌焊接》TB/T1632的標(biāo)準(zhǔn)要求，在實(shí)際工程中具有重要意義。

焊接接頭；鋼軌病害；鋼軌打磨

0 前言

截至2014年底，中國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)里程達(dá)到1.6萬(wàn)公里，超過(guò)全世界高鐵總運(yùn)營(yíng)里程的一半，高鐵已連接28個(gè)省份。中國(guó)正邁向“高鐵社會(huì)”。高鐵的快速發(fā)展無(wú)疑對(duì)高速無(wú)縫線路軌道質(zhì)量提出了更高的要求，鋼軌作為列車運(yùn)行的重要載體，提高線路鋼軌的平順性，消除鋼軌表面的傷損病害具有重要意義[1]。

焊接接頭作為無(wú)縫線路軌道的薄弱環(huán)節(jié)，其平直度直接影響整條線路的平順性。因此，按照TB/ T1632.1《鋼軌焊接》中對(duì)焊接接頭行車面、導(dǎo)向面平直度的規(guī)定，必須對(duì)鋼軌焊接接頭外形進(jìn)行仿形打磨作業(yè)。

此外，列車在軌道上運(yùn)行時(shí)，車輪與鋼軌之間的摩擦導(dǎo)致鋼軌表面材料產(chǎn)生塑形變形。列車沿軌道縱向行駛，對(duì)軌頭產(chǎn)生擠壓使之產(chǎn)生縱向變形，同時(shí)，列車在運(yùn)行過(guò)程中，同時(shí)會(huì)發(fā)生左右橫移，導(dǎo)致軌頭表面產(chǎn)生橫向變形。隨著時(shí)間延長(zhǎng)，軌頭表面就會(huì)出現(xiàn)波磨（波浪形磨耗）、魚(yú)鱗紋等病害，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致剝落、掉塊[2]。需要通過(guò)鋼軌打磨來(lái)消除病害，改善輪軌關(guān)系。

1 現(xiàn)有打磨設(shè)備

1.1 焊縫打磨設(shè)備

現(xiàn)階段，我國(guó)鐵路建設(shè)單位和工務(wù)養(yǎng)護(hù)部門在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接接頭打磨作業(yè)時(shí)，主要采用各式仿形打磨機(jī)打磨（見(jiàn)圖1、圖2）?，F(xiàn)場(chǎng)使用的打磨機(jī)具種類繁多，但是各種類仿形打磨機(jī)的工作原理大致相同：打磨砂輪兩側(cè)設(shè)有仿形輪，兩個(gè)仿形輪與鋼軌接觸，兩接觸點(diǎn)形成一條直線，在作業(yè)過(guò)程中，打磨設(shè)備沿鋼軌縱向往復(fù)移動(dòng)，砂輪不斷磨削焊縫凸起部位，砂輪與鋼軌接觸點(diǎn)不斷逼近該直線，從而達(dá)到磨削平順的目的；推行打磨的同時(shí)，人工扶持設(shè)備沿鋼軌橫向仿形，整個(gè)軌頭表面仿形打磨完成后既完成一次完整的打磨作業(yè)[3]。此類機(jī)具一般均需要1～2人進(jìn)行操作，作業(yè)時(shí)，人工沿鋼軌縱向往復(fù)推行、橫向旋轉(zhuǎn)調(diào)整打磨角度、調(diào)整砂輪進(jìn)給，打磨質(zhì)量的穩(wěn)定性取決于人員操作的熟練程度，操作不當(dāng)極易造成低接頭。人工控制進(jìn)給量，無(wú)法精確定量與微量控制，打磨質(zhì)量不穩(wěn)定。

圖1 FMG系列鋼軌仿形打磨機(jī)

圖2 MP5輕型鋼軌仿形打磨機(jī)

1.2 線路打磨設(shè)備

打磨鋼軌線路可以有效的治理和控制鋼軌表面病害，延長(zhǎng)鋼軌的使用壽命?，F(xiàn)今各路局已配備了48磨頭或96磨頭的大型鋼軌打磨車對(duì)軌道線路進(jìn)行預(yù)防性與修理性打磨[1]。大機(jī)打磨作業(yè)后，遺留下來(lái)的部分病害采用小機(jī)進(jìn)行修復(fù)。

法國(guó)吉斯瑪公司生產(chǎn)的MV3垂直鋼軌打磨機(jī)與MC3道岔打磨機(jī)是目前較為先進(jìn)的線路打磨小機(jī)設(shè)備（見(jiàn)圖3、圖4）。其中MV3垂直鋼軌打磨機(jī)適用于鋼軌頂面及軌角的打磨，而MC3道岔打磨機(jī)適用于鋼軌側(cè)面及軌角的打磨。兩類設(shè)備均配備走行架，打磨主體可沿走行架橫向移動(dòng)，打磨砂輪可豎向調(diào)整，并且可以在垂直方向調(diào)整角度，以適合軌頭廓形。兩類設(shè)備結(jié)合使用，即可對(duì)波磨、魚(yú)鱗紋等進(jìn)行打磨修復(fù)作業(yè)。

圖3 MV3垂直鋼軌打磨機(jī)

圖4 MC3道岔打磨機(jī)

因此，欲設(shè)計(jì)一臺(tái)新型多功能自動(dòng)打磨設(shè)備，能夠針對(duì)焊接接頭進(jìn)行自動(dòng)快速高效打磨作業(yè)，焊頭平直度質(zhì)量穩(wěn)定達(dá)到TB/T1632標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)兼容線路打磨功能，打磨消除打磨列車作業(yè)遺留下來(lái)的魚(yú)鱗紋與短波波磨等病害。

2 前期工作

為滿足現(xiàn)場(chǎng)要求，達(dá)到鐵路標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定打磨質(zhì)量，提高打磨效率，西南交通大學(xué)戴虹教授已研制出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工地適用的半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)，如圖5所示。該設(shè)備主要由鉗夾、機(jī)架、直線滑軌、進(jìn)給電機(jī)、打磨電機(jī)、往復(fù)電機(jī)、仿形電機(jī)、仿形靠模、遙控接收器等部件組成。

半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)與市面上仿形打磨機(jī)作業(yè)原理不同。作業(yè)時(shí)，可利用鉗夾快速夾住軌頭，精磨機(jī)固定在鋼軌上，設(shè)備沿鋼軌縱向無(wú)位移產(chǎn)生，以焊頭兩側(cè)各600 mm為定位基準(zhǔn)，打磨砂輪沿高精度直線滑軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)，無(wú)需人工扶持設(shè)備，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，鉗夾提供了額外的作用力，與設(shè)備自重同向，將設(shè)備緊壓在鋼軌上，保證打磨壓力，提高了打磨效率。與普通仿形打磨機(jī)相比，基準(zhǔn)準(zhǔn)確，打磨精度高。

采用該設(shè)備進(jìn)行打磨作業(yè)時(shí)，不會(huì)因?yàn)槿斯げ僮鳟a(chǎn)生的低接頭、判廢情況，打磨作業(yè)后，不僅接頭質(zhì)量穩(wěn)定達(dá)到TB/T1632鋼軌焊接標(biāo)準(zhǔn)要求，而且軌頭表面光滑平順、紋路整齊，軌頭輪廓達(dá)到鏡面效果。

在半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)基礎(chǔ)之上，又研制出全自動(dòng)焊頭程控仿形精磨小車，該套設(shè)備可以配在綜合工程車上，也可以采用集裝箱運(yùn)載，抵達(dá)作業(yè)地點(diǎn)由起重機(jī)吊至線路上，人工推行小車，全自動(dòng)數(shù)控方式雙股同時(shí)打磨，并可配套測(cè)量平直度。車載吊機(jī)可以將精磨機(jī)吊至線下，對(duì)線下接頭進(jìn)行精磨作業(yè)。

圖5 半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)

3 新型打磨設(shè)備設(shè)計(jì)

綜上所述，針對(duì)現(xiàn)有焊接接頭打磨設(shè)備使用弊端，線路打磨設(shè)備使用功能，在現(xiàn)有半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)出一種適用于道岔的焊接接頭打磨與線路打磨兼顧的多功能鋼軌自動(dòng)打磨設(shè)備。以定位打磨處理鋼軌焊接接頭為主要功能，輔以順軌推行打磨，解決魚(yú)鱗紋、短波波磨不平順等問(wèn)題。

3.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)備整體主要可分為兩個(gè)組件：打磨單元與承載單元。承載單元上放置動(dòng)力源（柴油發(fā)電機(jī)）。承載單元與打磨單元通過(guò)套筒連接，可以拆卸，如圖6所示。

圖6 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

打磨單元以半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)為基礎(chǔ)進(jìn)行部分改造（見(jiàn)圖7），主要由機(jī)架外框、內(nèi)部偏轉(zhuǎn)支架、打磨電機(jī)、進(jìn)給電機(jī)、往復(fù)電機(jī)、仿形電機(jī)、夾持裝置、壓緊裝置、旋轉(zhuǎn)鎖定裝置、移動(dòng)鎖定裝置、仿形輪等部件組成。

圖7 打磨單元整體結(jié)構(gòu)

設(shè)備整體設(shè)計(jì)為積木模式，可組裝拆分：打磨單元與承載單元可拆分為兩個(gè)獨(dú)立整體，中間連接件亦可拆分；其中打磨單元可進(jìn)一步拆分，兩側(cè)夾持裝置與壓緊裝置為一固定整體，通過(guò)螺栓與機(jī)架外框連接。線路作業(yè)過(guò)程中，如遇緊急情況，可將打磨單元與承載單元拆分，方便下道；作業(yè)結(jié)束后，打磨單元與承載單元分離，進(jìn)一步拆分打磨單元，整體拆分可減少框架所占空間，便于運(yùn)輸。

3.2 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)以焊頭兩端各600 mm處母材軌頭廓面為打磨基準(zhǔn)，內(nèi)部偏轉(zhuǎn)支架沿軌頭廓面旋轉(zhuǎn)，砂輪打磨焊頭，多個(gè)角度的包絡(luò)線實(shí)現(xiàn)對(duì)焊頭廓面的精確還原?，F(xiàn)有設(shè)備針對(duì)焊頭作業(yè)功能齊備，精磨質(zhì)量穩(wěn)定。主要設(shè)計(jì)思路是保有高質(zhì)量焊頭精磨作業(yè)功能，使其實(shí)現(xiàn)線路打磨功能，消除病害傷損。

（1）整體為小車模式。

為方便設(shè)備在線路上運(yùn)行使用，將設(shè)備整體設(shè)計(jì)為小車模式，小車平板可放置動(dòng)力源（柴油機(jī)）與控制系統(tǒng)。兩側(cè)各安裝兩車輪，負(fù)責(zé)線路行走。因此將半自動(dòng)設(shè)備兩側(cè)車輪改造為固定式（原有車輪打磨時(shí)需抬起，走行時(shí)放下），兩側(cè)車輪、仿形靠模與鋼軌接觸點(diǎn)位于同一條直線上。車輪采用內(nèi)側(cè)單輪緣車輪設(shè)計(jì)，便于在道岔區(qū)域順利通行，無(wú)需因無(wú)法通行而搬運(yùn)設(shè)備。

（2）仿形靠模改進(jìn)。

兩側(cè)車輪、仿形靠模與鋼軌相接觸，然而原有半自動(dòng)設(shè)備仿形靠模采用高硬度條狀方塊與鋼軌接觸，不利于設(shè)備行走。因此將其改為滾輪式靠模，滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，減小推行阻力，如圖8所示。

圖8 仿形改進(jìn)

（3）夾持裝置改進(jìn)。

傳統(tǒng)的焊縫仿形打磨設(shè)備，依靠雙輪緣車輪人工操作模糊定位，打磨時(shí)設(shè)備沿鋼軌橫向、豎向均依靠人工定位，作業(yè)時(shí)設(shè)備在鋼軌上晃動(dòng)較大，基準(zhǔn)點(diǎn)易漂移。半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)利用手閘夾鉗快速夾緊鋼軌，將設(shè)備固定于鋼軌上，使設(shè)備沿鋼軌縱向保持不動(dòng)?？紤]線路打磨功能，需沿鋼軌縱向移動(dòng)，因此將鉗夾與鋼軌膠皮接觸改為滾輪模式，且安裝于機(jī)架外側(cè)，夾持裝置以滾輪形式與軌頭下顎接觸，便于推行。夾持下顎可提供額外作用力，保證打磨壓力，提高打磨效率。如遇道岔等干涉路段，可將夾持輪向兩外側(cè)抬起，通行后再重新夾持。

（4）壓緊裝置設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖9）。

由圖9可知，夾持裝置夾緊鋼軌時(shí)，設(shè)備可沿鋼軌縱向移動(dòng)打磨。然而，作為半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)的優(yōu)勢(shì)之一，整體設(shè)備沿鋼軌縱向始終不動(dòng)，基準(zhǔn)定位準(zhǔn)確且不發(fā)生偏移便無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因此在設(shè)備兩側(cè)增加壓緊裝置，通過(guò)旋轉(zhuǎn)手輪可控制壓緊裝置提升與下壓，壓緊裝置下壓時(shí)，利用45 mm×66 mm膠皮與軌頂面接觸，增加鋼軌縱向移動(dòng)摩擦阻力。使用設(shè)備進(jìn)行焊頭打磨作業(yè)時(shí)，啟用該裝置，設(shè)備沿鋼軌縱向無(wú)法移動(dòng)，基準(zhǔn)不發(fā)生偏移，進(jìn)行線路打磨作業(yè)時(shí)，提升裝置，仍可沿線路移動(dòng)打磨。

（5）鎖定裝置設(shè)計(jì)。

線路上魚(yú)鱗紋傷損呈條狀沿鋼軌縱向分布，因此打磨時(shí)需要固定某一角度，針對(duì)一段線路打磨。半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)可沿軌頭廓面180°仿形，因此內(nèi)部偏轉(zhuǎn)支架與機(jī)架外框間增加旋轉(zhuǎn)鎖定裝置。該裝置主要由一塊弧形板與鎖定螺釘組成，弧形板與機(jī)架外框焊連，鎖定螺栓安裝于內(nèi)部偏轉(zhuǎn)機(jī)架一側(cè)，根據(jù)鎖定螺釘?shù)姆滦芜\(yùn)動(dòng)軌跡，模擬出弧形板外形尺寸。鎖定后，內(nèi)側(cè)偏轉(zhuǎn)支架則固定偏轉(zhuǎn)角度，人工推行設(shè)備，針對(duì)指定角度打磨，旋轉(zhuǎn)鎖定裝置如圖10所示。

進(jìn)行線路魚(yú)鱗紋傷損打磨時(shí)，整體設(shè)備采用人工扶持推行，無(wú)需進(jìn)給箱自動(dòng)往復(fù)，為防止進(jìn)給箱于設(shè)備推行作業(yè)時(shí)沿直線滑軌移動(dòng)，進(jìn)給箱與內(nèi)側(cè)偏轉(zhuǎn)支架間增設(shè)移動(dòng)鎖緊裝置。將進(jìn)給箱固定于偏轉(zhuǎn)支架中心，進(jìn)給箱與偏轉(zhuǎn)支架鎖定為一整體，不沿支架縱向運(yùn)動(dòng)。

3.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在研制出的全自動(dòng)焊頭程控仿形精磨小車基礎(chǔ)之上，綜合精磨小車現(xiàn)場(chǎng)使用情況，針對(duì)新設(shè)計(jì)設(shè)備使用工況改進(jìn)控制系統(tǒng)，精簡(jiǎn)程序（見(jiàn)圖11）。

系統(tǒng)采用研華PPC-154T型工控機(jī)為上位機(jī)，采用VB語(yǔ)言編寫軟件系統(tǒng)，能夠預(yù)制參數(shù)，調(diào)整工藝，顯示打磨單元工作狀態(tài)，如仿形角度、砂輪位移與打磨壓力等。采用三菱FX3U型PLC為下位機(jī)，工控機(jī)與PLC通過(guò)RS422接口進(jìn)行通訊，通過(guò)軟件編程，對(duì)PLC輸入各項(xiàng)設(shè)定值及控制信號(hào)，并且能夠監(jiān)測(cè)打磨過(guò)程，將實(shí)時(shí)監(jiān)控的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中[4]。

進(jìn)刀控制系統(tǒng)預(yù)案為電機(jī)負(fù)載自動(dòng)控制、砂輪打磨火花量自動(dòng)控制與打磨壓力自動(dòng)控制三種方案，這三種方案均可避免砂輪磨耗對(duì)焊頭打磨的影響。并將三種方案進(jìn)行模擬試驗(yàn)，模擬對(duì)比表明，打磨壓力控制簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)量變化明顯。因此選用打磨壓力自動(dòng)控制方案。

仿形控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)鋼軌仿形控制。由打磨單元一側(cè)仿形電機(jī)系統(tǒng)與兩端仿形轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。仿形控制可以實(shí)現(xiàn)磨頭沿著要仿形的鋼軌基準(zhǔn)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)精磨過(guò)程的自動(dòng)仿形。把鋼軌頭橫向廓面曲線劃分成n個(gè)控制點(diǎn)，由PLC控制系統(tǒng)控制仿形電機(jī)系統(tǒng)分別達(dá)到需要控制的旋轉(zhuǎn)角度。對(duì)每個(gè)控制點(diǎn)，角度傳感器檢測(cè)磨頭所在仿形位置，使用反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，仿形控制精度達(dá)到0.5%以上。

圖9 壓緊裝置

圖10 旋轉(zhuǎn)鎖定裝置示意

圖11 電氣控制系統(tǒng)

往復(fù)控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)打磨電機(jī)整體在偏轉(zhuǎn)支架內(nèi)部往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制，在針對(duì)鋼軌焊接接頭往復(fù)打磨時(shí)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的距離大小、中心位置與速度均可控制調(diào)節(jié)。通過(guò)編碼器對(duì)運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行檢測(cè)，采用變頻器對(duì)往復(fù)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，同時(shí)配合PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)控制往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

4 設(shè)備功能與工藝

4.1 設(shè)備功能

新設(shè)計(jì)的多功能自動(dòng)打磨設(shè)備具備焊縫打磨與線路打磨雙重功能，因此作業(yè)模式有兩種：針對(duì)焊縫打磨的固定式打磨作業(yè)；針對(duì)線路打磨的移動(dòng)式打磨作業(yè)。

固定式打磨作業(yè)時(shí)，將設(shè)備推行至指定位置，對(duì)準(zhǔn)焊縫，啟用夾持裝置與壓緊裝置，快速夾緊鋼軌，設(shè)備整體沿鋼軌縱向不發(fā)生移動(dòng)。作業(yè)時(shí)，工控機(jī)發(fā)出命令，與PLC進(jìn)行通訊，PLC程序控制仿形、往復(fù)與進(jìn)刀。同時(shí)工控機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)打磨過(guò)程，可顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如仿形角度、往復(fù)位移與打磨壓力等。系統(tǒng)自動(dòng)控制完成整個(gè)打磨過(guò)程。

移動(dòng)式打磨作業(yè)時(shí)，設(shè)備推行至指定工作地點(diǎn)后，啟用夾持裝置，壓緊裝置提升，啟用移動(dòng)鎖緊裝置，進(jìn)給箱與內(nèi)部偏轉(zhuǎn)支架鎖定，偏轉(zhuǎn)支架仿形旋轉(zhuǎn)至固定角度后，啟用旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置，人工扶持推行設(shè)備，同時(shí)利用電控箱按鈕或遙控器控制砂輪主電機(jī)與進(jìn)給電機(jī)，打磨消除傷損病害。

4.2 打磨工藝與試用

該設(shè)備在某工程中試用，由于整體為平板小車，發(fā)電機(jī)、打磨單元與控制系統(tǒng)集成一體，線上移動(dòng)時(shí)無(wú)需人工搬運(yùn)，人工推行至作業(yè)地點(diǎn)，對(duì)位方便。采用打磨壓力參數(shù)進(jìn)行進(jìn)刀控制，直尺和塞尺方法測(cè)量打磨前后接頭平直度，通過(guò)工藝試驗(yàn)觀察打磨效果，結(jié)果如下：

（1）一次完整的焊接接頭打磨（兩側(cè)導(dǎo)向面與軌頂面均打磨）所需時(shí)間為10～12 min。打磨過(guò)程中設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人工操作，明顯降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

（2）針對(duì)不同的接頭余高，設(shè)置不同的打磨壓力參數(shù)，保證一次打磨作業(yè)后，接頭達(dá)到TB/T1632《鋼軌焊接》平直度要求。作業(yè)工藝如表1所示。

表1 作業(yè)工藝參數(shù)

（3）現(xiàn)場(chǎng)打磨試驗(yàn)焊頭共586個(gè)，設(shè)備工作穩(wěn)定可靠。接頭經(jīng)打磨處理后，表面光滑平順，紋路整齊，達(dá)到鏡面效果。

5 結(jié)論

（1）該新型多功能自動(dòng)打磨設(shè)備的打磨單元是在現(xiàn)有半自動(dòng)焊頭仿形精磨機(jī)基礎(chǔ)上增添與修改而成。與普通仿形打磨機(jī)相比，基準(zhǔn)準(zhǔn)確，打磨精度高。設(shè)備自動(dòng)化程度高，只需根據(jù)作業(yè)工藝參數(shù)設(shè)置打磨壓力，即可自動(dòng)完成打磨。

（2）該設(shè)備通過(guò)打磨壓力控制砂輪進(jìn)給，打磨時(shí)不因砂輪的磨耗而降低打磨壓力，保證了打磨效率，一次完整的焊接接頭打磨作業(yè)所需時(shí)間為10～12 min。

（3）該設(shè)備具備雙重功能，既能夠針對(duì)焊縫進(jìn)行高質(zhì)量的打磨作業(yè)，同時(shí)吸取線路打磨設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，增添線路打磨功能，可以解決短波波磨、魚(yú)鱗紋等線路病害。達(dá)到一機(jī)兩用效果，滿足工程要求，具有工程實(shí)用價(jià)值。

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[3]胡志成.NGM4.8型鋼軌仿形精密打磨機(jī)的設(shè)計(jì)及使用研究[J].上海鐵道科技，2009（1）：8-9.

[4] 周丹麥，周世恒，戴虹.一種高精度的鋼軌焊接接頭仿形打磨系統(tǒng)[J].電焊機(jī)，2013，43（12）：49-52.

[5] TB/T1632，鋼軌焊接[S].

Design of multifunctional rail automatic grinding equipment

TU Jiangyang，DAI Hong，ZHOU Shiheng
（Welding Institute，Southwest Jiaotong University，Chengdu 610031，China）

The flatness of the rail welded joint and the surface flaw of the rail both have an important impact on the rail line.Existing grinding equipment does not have the dual function of joint grinding and rail line grinding.Therefore，the design of multifunctional automatic rail grinding equipment is important for the field application.This device mechanical structure is improved on the basis at the semi-automatic welding joint profiling grinding equipment that developed by Southwest Jiaotong University.It takes the both sides parent material of joint and flaw as the grinding profile datum.It takes the industrial computer as the central system and PLC as the slave system.And it takes automatic control of feeding through the grinding pressure.By debugging and running of this equipment，the effect of grinding can reach the standard requirement of TB/T1632-2005 in rail welding.It has important significance in practical engineering.

rail welded joints；rail flaw；rail grinding

TG409

：A

：1001-2303（2015）10-0063-06

10.7512/j.issn.1001-2303.2015.10.14

2015-04-29；

：2015-06-16

涂江洋（1991—），男，江西靖安人，碩士，主要從事鋼軌焊縫打磨設(shè)備自動(dòng)化研究工作。