一种钢轨铣磨车集屑装置以及控制方法与流程

本发明涉及钢轨修复设备技术领域，特别是涉及一种钢轨铣磨车集屑装置以及控制方法。

背景技术：

钢轨铣磨列车是一种新型钢轨修复设备，它通过若干组铣刀盘采用成型铣削的方式去除钢轨表面材料，消除钢轨缺陷，改善平顺性。钢轨铣磨列车一次铣削深度大，一遍即可完成作业，作业速度可达2500m/h。工作过程中无火花、粉尘等，铁屑可收集，环境友好。横向及纵向修复精度高、使用维护成本低、线路适应性好，无须拆除护轨及信号装置，能适应地铁等小限界要求。

钢轨铣磨列车由两节组成，分为动力车和作业车，两车通过刚性连接杆连接。动力车A用于为整车走行、作业提供动力，，并具有砂带打磨功能。主要包括车体、从动转向架、动力转向架、司机室、动力及传动系统、燃油箱、砂带打磨装置、电器柜、制动系统、电气系统等。作业车B是钢轨铣磨作业的独立单元，主要由车体、车架、两组从动转向架、铣削装置、集屑系统，电气系统、作业控制系统及辅助系统等组成。

钢轨铣磨车在作业过程中会产生大量的铁屑，因此提供一种钢轨铣磨车集屑装置，用来收集铣削过程中产生的铁屑，并对铁屑进行储存和及时导出是非常有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种钢轨铣磨车集屑装置以及控制方法，以对钢轨铣磨车铣削过程中产生的铁屑进行收集、存储以及导出。

为解决上述技术问题，本发明提供一种钢轨铣磨车集屑装置，包括：

集屑作业单元、集屑控制器以及输送带；

其中，所述集屑作业单元包括集屑箱、螺旋丝杠以及起停开关；所述集屑箱用于对钢轨铣磨车在铣磨作业中产生的铁屑进行存储；所述螺旋丝杠设置于所述集屑箱内，用于对所述集屑箱中存储的铁屑进行导出，落到所述输送带上进行排除；

所述控制器用于接收所述起停开关起动排屑的指令，驱动所述螺旋丝杠以及所述输送带进入运行状态；并接收所述起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行，经过预设时间间隔后驱动所述输送带停止运行。

可选地，还包括：急停开关，用于接收用户输入的急停指令，触发所述螺旋丝杠以及所述输送带同时停止运行。

可选地，所述急停开关为旋转复位、常闭触点的按钮。

可选地，所述集屑作业单元为两个，且分别并列设置在所述钢轨铣磨车的左右两侧。

可选地，还包括：选择开关，用于在所述集屑作业单元为多个时，控制所述集屑作业单元为单个独立运行模式或多个联动运行模式。

可选地，所述集屑作业单元还包括：设置在所述集屑箱出口的排屑门，用于在接收到启动排屑或停止排屑的指令后，执行相应的开关门操作。

可选地，所述预设时间间隔为由接收到停止排屑的指令到所述输送带导出全部铁屑的时间。

本发明还提供了一种钢轨铣磨车集屑控制方法，包括：

接收起停开关起动排屑的指令，驱动设置于集屑箱内的螺旋丝杠以及输送带进入运行状态；

接收起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行；

经过预设时间间隔后驱动所述输送带停止运行。

本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置，包括集屑作业单元、集屑控制器以及输送带；集屑作业单元包括集屑箱、螺旋丝杠以及起停开关；集屑箱对钢轨铣磨车在铣磨作业中产生的铁屑进行存储；螺旋丝杠设置于集屑箱内，用于对集屑箱中存储的铁屑进行导出，落到输送带上进行排除；控制器接收起停开关起动排屑的指令，驱动螺旋丝杠以及输送带进入运行状态；并接收起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行，经过预设时间间隔后驱动输送带停止运行。本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置，实现了对铣削过程中的铁屑进行收集、存储以及导出的功能。并且停止集屑时，驱动集屑箱中的螺旋丝杠先停，再驱动输送带停止运行，保证了全部铁屑排除到车外。此外，本申请还提供了一种具有上述技术优点的钢轨铣磨车集屑控制方法。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置的一种具体实施方式的结构框图；

图2为本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置的另一种具体实施方式的示意图；

图3为本发明实施例提供的钢轨铣磨车集屑控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置的一种具体实施方式的结构框图如图1所示，该装置具体包括：

集屑作业单元1、集屑控制器2以及输送带3；

其中，所述集屑作业单元1包括集屑箱11、螺旋丝杠12以及起停开关13；所述集屑箱11用于对钢轨铣磨车在铣磨作业中产生的铁屑进行存储；所述螺旋丝杠12设置于所述集屑箱内，用于对所述集屑箱中存储的铁屑进行导出，落到所述输送带3上进行排除；

所述控制器2用于接收所述起停开关13起动排屑的指令，驱动所述螺旋丝杠12以及所述输送带3进入运行状态；并接收所述起停开关13停止排屑的指令，驱动集屑箱11中的螺旋丝杠12停止运行，经过预设时间间隔后驱动所述输送带3停止运行。

需要指出的是，本发明实施例中预设时间根据输送带上的铁屑数量来确定，可以具体为由接收到停止排屑的指令到所述输送带导出全部铁屑的时间。具体地，可以通过在集屑电路中设置延时继电器，以使丝杠先停后，间隔预设时间后控制输送带停止，从而保证输送带关闭之前上面的铁屑全部被排除。

本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置，包括集屑作业单元、集屑控制器以及输送带；集屑作业单元包括集屑箱、螺旋丝杠以及起停开关；集屑箱对钢轨铣磨车在铣磨作业中产生的铁屑进行存储；螺旋丝杠设置于集屑箱内，用于对集屑箱中存储的铁屑进行导出，落到输送带上进行排除；控制器接收起停开关起动排屑的指令，驱动螺旋丝杠以及输送带进入运行状态；并接收起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行，经过预设时间间隔后驱动输送带停止运行。本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置，实现了对铣削过程中的铁屑进行收集、存储以及导出的功能。并且停止集屑时，驱动集屑箱中的螺旋丝杠先停，再驱动输送带停止运行，保证了全部铁屑排除到车外。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置还可以进一步包括：急停开关，用于接收用户输入的急停指令，触发所述螺旋丝杠以及所述输送带同时停止运行。

其中，急停开关可以具体为旋转复位、常闭触点的按钮。

需要指出的是，集屑作业单元可以为多个，本发明实施例钢轨铣磨车中集屑作业单元为两个，且分别并列设置在所述钢轨铣磨车的左右两侧。左右两个集屑装置可实现单联或联动切换，既可以单独运行，也可以实现同时运行。优选地，为避免左右两个集屑装置之间互相干扰，可以进一步在两者之间设置互锁机制。

在所述集屑作业单元为多个时，作为一种具体实施方式，本发明实施例还可以包括：选择开关，用于控制所述集屑作业单元为单个独立运行模式或多个联动运行模式。

集屑作业单元还包括：设置在所述集屑箱出口的排屑门，用于在接收到启动排屑或停止排屑的指令后，执行相应的开关门操作。集屑控制器在接收到起停开关启动排屑的指令后，先将排屑门打开，同时可以驱动集屑箱内的螺旋丝杠以及输送带开始工作。集屑控制器在接收到起停开关停止排屑的指令后，控制排屑门关闭，驱动螺旋丝杠停止运行，先不关闭输送带，待间隔预设时间后驱动输送带停止运行，将残留的铁屑进行排除。排屑门关闭后，剩余铁屑导出完毕的时间即可预设时间。

如图2本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置的另一种具体实施方式的示意图所示，该集屑装置设置于作业车，采用风机负压原理收集铁屑。集屑装置主要包括集屑箱、引风机总成、螺旋输送机总成、传动带、输送管路、控制箱及附件等。

其中，集屑箱用于铁屑的储存，由钢结构骨架、蒙皮、过滤百叶装置、分流装置等组成。侧墙设置屑位观察窗，端墙设置有折叠检修门，靠近工作间设置有室内门。集屑箱为整体式的结构，内部设置有照明、视频监控、物料传感器、分料器等。

引风机总成安装在集屑箱端墙，底部配有支架连接在车架上，风机运转时使集屑箱内及其连接集屑管路、集屑靴内产生极大负压，铣削作业产生的铁屑随气流进入集屑箱内，实现集屑作用。引风机排风口位于作业车集屑间内部，避免外界雨水及杂物侵入，并可避免细小铁屑飞出伤人。

螺旋输送机位于集屑箱底部，铣削作业完成后或者达到集屑箱最大容积后，储存的铁屑通过四组螺旋机构向作业车导出，经由安装在车架上的排屑门，落到输送带上，螺旋输送机工作前应该打开排屑门并启动输送带。

输送带吊装于车架下方，可向车体侧墙侧两个方向传送铁屑，从而使铁屑导出至列车两侧。

输送带和螺旋输送机配置两个排屑按钮盒，安装于车体Ⅰ端端板外部，左右各一。每个控制盒配置有急停按钮一个，输送带、螺旋输送机动作按钮(红色)各一个，可分别控制两者的启停，联动按钮(绿色)一个，可实现输送带和输送机联动。

铁屑输送管路为铁屑和气流通道，在负压气流的驱动下将铁屑收集进入集屑箱。输送管路由固定安装的集屑管路、可活动集屑软管、集屑靴三部分组成。将铣削下来的钢轨铁屑传送至集屑箱。工作间和集屑箱内部管路采用钢管连接，钢管由管卡固定在室体钢结构上。内外部管路通过法兰连接，方便拆卸。金属软管与位于铣刀盘后部的集屑靴连接，可适应铣刀盘的纵向及横向进给。

控制系统主要对集屑装置内部物料传感器、分料器进行控制。物料传感器可将集屑箱内铁屑容量反馈至控制系统，集屑分料器可由控制系统根据铁屑存储情况自动调整角度，也可根据需要手动调节，实现铁屑均匀分布。

下面对本发明实施例所提供的集屑装置的排屑控制原理进行进一步详细阐述。车体两侧各有一个排屑按钮盒，每个按钮盒设置三个按钮，分别是“急停”“单侧/联动”“起动/停止”。急停按钮选用红色蘑菇头按钮，旋转复位，常闭触点；单侧/联动开关选用两位选择开关；起动/停止开关选用两位选择开关。每个集屑箱各有一个螺旋丝杠，两个螺旋丝杠共用一个输送带。输送带正反转控制，正反转机械和电路互锁。

无论选择“单侧”或“联动”，按下任意一侧“急停”按钮后，输送带电机和两个丝杠电机停止，集屑箱门保持按钮按下时的位置。恢复“急停”按钮前应将“起动/停止”开关扳到“停止”位，并确认另一侧“起动/停止”按钮在“停止”位。当确认无危险后，恢复“急停”按钮。注意：由于“起动/停止”开关已扳回“停止”位，“急停”按钮恢复后箱门会关闭。如果不想让箱门在恢复急停按钮后关闭，应将“起动/停止”开关保持在“起动”位，断开断路器，防止输送带和螺旋丝杠运转，然后确认另一侧“起动/停止”按钮在“停止”位后恢复急停按钮，箱门继续打开直到打开到位后停止。

选择“单侧”时操作侧集屑箱螺旋丝杠和输送带工作，输送带只能向操作侧输送。选择“联动”时两侧集屑箱螺旋丝杠和输送带工作，输送带只能向操作侧输送。

单侧排屑时，将“起动/停止”开关扳到“起动”位后，控制器向排屑门控制器发送开门信号，对侧“单侧/联动”按钮无效,对侧输送带延时断电无效，允许输送带和丝杠电机起动。单侧箱门打开到位后，输送机和螺旋丝杠起动。将“起动/停止”扳到“停止”位后，箱门关闭，螺旋丝杠同时停止，输送带延时停止。

联动排屑时，将“起动/停止”开关扳到“起动”位后，向排屑门控制器发送开门信号，对侧“单侧/联动”按钮无效,对侧输送带延时断电无效。两侧箱门打开到位后，输送机和螺旋丝杠起动。将“起动/停止”开关扳到“停止”位后，箱门关闭，螺旋丝杠同时停止，输送带延时停止。

下面对本发明实施例提供的钢轨铣磨车集屑控制方法进行介绍，下文描述的钢轨铣磨车集屑控制方法与上文描述的钢轨铣磨车集屑装置可相互对应参照。

图3为本发明实施例提供的钢轨铣磨车集屑控制方法的流程图，参照图3钢轨铣磨车集屑控制方法可以包括：

步骤S101：接收起停开关起动排屑的指令，驱动设置于集屑箱内的螺旋丝杠以及输送带进入运行状态；

步骤S102：接收起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行；

步骤S103：经过预设时间间隔后驱动所述输送带停止运行。

本发明所提供的钢轨铣磨车集屑控制方法，通过接收起停开关起动排屑的指令，驱动设置于集屑箱内的螺旋丝杠以及输送带进入运行状态；接收起停开关停止排屑的指令，驱动集屑箱中的螺旋丝杠停止运行；经过预设时间间隔后驱动所述输送带停止运行。本发明所提供的钢轨铣磨车集屑控制方法，实现了对铣削过程中的铁屑进行收集、存储以及导出的功能。并且停止集屑时，驱动集屑箱中的螺旋丝杠先停，再驱动输送带停止运行，保证了全部铁屑排除到车外。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的钢轨铣磨车集屑装置以及控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。