鋼軌焊接接頭精磨機(jī)研制.pdf

1、經(jīng)過十多年的快速發(fā)展，中國高速鐵路運(yùn)營里程突破了一萬公里，高鐵里程位居世界第一，擁有全世界規(guī)模最大以及運(yùn)營時(shí)速最高的高速鐵路網(wǎng)。高速鐵路的發(fā)展對(duì)無縫線路鋼軌焊接接頭的平順性和內(nèi)部質(zhì)量提出了更高的要求。
　　無縫線路鋪設(shè)中鋼軌的焊接是高速鐵路建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)，其質(zhì)量直接影響著列車正常運(yùn)行。現(xiàn)階段，國內(nèi)焊軌廠在精磨工序均使用全自動(dòng)化鋼軌焊接接頭精磨機(jī)，對(duì)閃光焊后的鋼軌焊縫區(qū)域進(jìn)行精打磨以保證其平順性。然而，國內(nèi)使用的焊接接頭精磨設(shè)備主要

2、存在自動(dòng)打磨生產(chǎn)效率低、打磨砂輪基準(zhǔn)位探測不可靠、價(jià)格昂貴、維護(hù)不便等問題，因此亟需研制一臺(tái)能夠滿足生產(chǎn)需求的鋼軌焊接接頭精磨機(jī)，以適應(yīng)國內(nèi)高速鐵路的發(fā)展需求。
　　本文對(duì)焊軌廠精磨工序工藝特點(diǎn)和鋼軌焊接接頭平順性進(jìn)行了分析，并對(duì)國內(nèi)使用的國內(nèi)、外鋼軌精磨設(shè)備的使用狀況進(jìn)行了調(diào)研，提出了鋼軌焊接接頭精磨機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案;在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面:通過改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)、優(yōu)化機(jī)構(gòu)布局、提高設(shè)備的設(shè)計(jì)制造精度等方式來解決相關(guān)的問題;在控制

3、系統(tǒng)硬件方面:選用西門子S7-300系列PLC作為控制核心，采用驅(qū)動(dòng)模塊及伺服電機(jī)控制打磨、變位及進(jìn)給等動(dòng)作，利用運(yùn)動(dòng)控制器協(xié)調(diào)四軸同步運(yùn)動(dòng)，并可將控制信息展示在工控機(jī)顯示屏上，方便操作;結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)，提出了一套能夠滿足鐵道部《鋼軌焊接》TB/T1632.1-2005標(biāo)準(zhǔn)的高效砂輪打磨運(yùn)動(dòng)軌跡控制算法和通過運(yùn)動(dòng)控制器實(shí)時(shí)監(jiān)測打磨電機(jī)主軸電流確定打磨基準(zhǔn)位的方法。
　　在完成上述工作的基礎(chǔ)上，編制了系統(tǒng)控制程序，包括復(fù)