柔性磨削砂轮、具有该砂轮的磨削装置及钢轨铣磨车的制作方法

本实用新型涉及机械制造设备技术领域，尤其涉及一种用于钢轨外轮廓成型的柔性磨削砂轮、具有该砂轮的磨削装置及钢轨铣磨车。

背景技术：

铁路高速重载趋势的发展加剧了线路钢轨的恶化，严重影响了钢轨的使用寿命以及列车运行的安全性、平稳性。近年来，钢轨铣磨车已逐渐成为线路钢轨修复的主要设备，而磨削装置是钢轨铣磨车的核心工作部件，其性能直接决定了铣磨车对钢轨修复的效果。

传统的钢轨铣磨车，其磨削装置采用整片的砂轮结构，砂轮每次磨削量在0.05mm～0.2mm之间，当钢轨出现枕木不实、钢轨磨损严重、平顺度差及有缝钢轨接缝处等工矿时，钢轨的上下变形量大，采用传统的砂轮磨削，容易出现磨削量过大或过小的情况，不能很好的满足钢轨外轮廓成型磨削的质量要求。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种柔性磨削砂轮、具有该砂轮的磨削装置及钢轨铣磨车，即使在线路枕木不实、钢轨磨损严重、平顺度差及存在钢轨接缝等路况下，也能满足钢轨外轮廓成型磨削的质量要求。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种柔性磨削砂轮，其特征在于，包括法兰盘和多个成型砂轮块，多个所述成型砂轮块均布于所述法兰盘的外圆周上，且各个所述成型砂轮块均与法兰盘位于同一转动平面上；每个所述成型砂轮块分别通过复位机构与所述法兰盘连接，以使每个所述成型砂轮块均能沿垂直于所述法兰盘轴线的方向运动。

进一步的，所述复位机构包括复位弹簧，每个所述成型砂轮块分别通过复位弹簧与法兰盘连接。

进一步的，所述复位机构包括复位压块，每个所述成型砂轮块分别通过复位压块与复位弹簧连接。

进一步的，所述法兰盘的外圆周上均布有多个导向槽，各组所述复位机构对应设置于各个所述导向槽内，以使每个所述成型砂轮块均能沿垂直于所述法兰盘轴线的方向运动。

进一步的，还包括盖板，所述盖板固定于所述法兰盘的至少一侧。

进一步的，所述盖板与法兰盘之间通过螺杆固定连接。

进一步的，该柔性磨削砂轮的直径为600mm～800mm。

进一步的，所述成型砂轮块的数量为8～16个。

本实用新型还提供了一种磨削装置，包括如上所述的柔性磨削砂轮。

本实用新型还提供了一种钢轨铣磨车，包括如上所述的磨削装置。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实施例的柔性磨削砂轮包括法兰盘和多个成型砂轮块，多个成型砂轮块均布于法兰盘的外圆周上，且各个成型砂轮块均与法兰盘位于同一转动平面上，每个成型砂轮块分别通过复位机构与法兰盘连接，以使每个成型砂轮块均能沿垂直于法兰盘轴线的方向运动，利用复位机构使每一个成型砂轮块活动连接在法兰盘外，从而使其形成一个柔性磨盘，采用该柔性磨削砂轮进行磨削时，可以有效避免因钢轨枕木不实及钢轨接缝的存在，导致车轮经过时钢轨上下变形量大影响磨削不连续、以及影响磨削量过大或过小的问题，从而确保即使在线路枕木不实、钢轨磨损严重、平顺度差及存在钢轨接缝等路况下，也能满足钢轨外轮廓成型磨削的质量要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例的柔性磨削砂轮的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的柔性磨削砂轮的主视图；

图3为图2的B向剖视图。

其中，1、法兰盘；2、成型砂轮块；3、复位压块；4、复位弹簧；5、盖板；6、复位机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实施例提供的柔性磨削砂轮的直径优选为600mm～800mm，以适用于钢轨磨削工况中。该柔性磨削砂轮包括法兰盘1和多个成型砂轮块2，多个成型砂轮块2均布于法兰盘1的外圆周上，且各个成型砂轮块2均与法兰盘1位于同一转动平面上，以保证磨削过程中砂轮的转动稳定性足够高；每个成型砂轮块2分别通过复位机构6与法兰盘1连接，以使每个成型砂轮块2均能沿垂直于法兰盘1轴线的方向运动，利用复位机构6使每一个成型砂轮块2活动连接在法兰盘1外，从而使其形成一个柔性磨盘，当钢轨与砂轮接触时，成型砂轮块2根据钢轨的外形作弹性运动，保证了砂轮与钢轨的紧密接触，从而有效避免因钢轨枕木不实及钢轨接缝的存在，导致车轮经过时钢轨上下变形量大影响磨削不连续、以及影响磨削量过大或过小的问题，从而确保即使在线路枕木不实、钢轨磨损严重、平顺度差及存在钢轨接缝等路况下，也能满足钢轨外轮廓成型磨削的质量要求。

为了保证每个成型砂轮块2的弹性运动更加可靠，且在磨削时能依据钢轨的外形弹性压缩并准确复位，优选复位机构6包括复位弹簧4，每个成型砂轮块2分别通过复位弹簧4与法兰盘1连接；除了采用复位弹簧4外，也可以采用其他现有的可以为成型砂轮块2提供弹性压缩及复位的机构，如液压活塞。

为了保证成型砂轮块2作弹性压缩及复位运动时，复位弹簧4能够始终顶住成型砂轮块2，优选复位机构6还包括复位压块3，每个成型砂轮块2分别通过复位压块3与复位弹簧4连接，利用复位弹簧4压住复位块，从而保证复位弹簧4始终顶在成型砂轮块2上，确保法兰盘1与成型砂轮块2直接的可靠连接。

为了保证每个成型砂轮块2能分别通过一个复位机构6在法兰盘1的外圆周上弹性运动，且其运动方向与法兰盘1的轴线方向相垂直，优选法兰盘1的外圆周上均布有多个导向槽，各组复位机构6对应设置于各个导向槽内，以使每个成型砂轮块2均能沿垂直于法兰盘1轴线的方向运动；还包括盖板5，盖板5固定于法兰盘1的至少一侧，优选盖板5与法兰盘1之间通过螺杆固定连接，以保证盖板5可靠安装于法兰盘1上，利用盖板5使得导向槽内的复位机构6仅能在导向槽内前后移动，以保证成型砂轮块2始终保持处于垂直于法兰盘1的轴向运动，且进一步确保所有成型砂轮块2在运动时均处于同一圆弧形转动平面上，在砂轮旋转启动过程中，避免因离心力造成成型砂轮块2受到冲击而损坏。

本实施例中，成型砂轮块2的数量为多个，优选为8～16个，进一步优选为12个，以便成型砂轮块2能够合理与钢轨外缘紧密接触，从而便于磨削；沿法兰盘1的外圆周上设置有多个导向槽，导向槽的数量与成型砂轮块2的数量相等，且导向槽的长度方向沿垂直于法兰盘1的轴向向外发散式设置，每个导向槽里均对应连接有一个复位弹簧4，每个复位弹簧4的弹出端均通过一个复位压块3连接并顶住一个成型砂轮块2；在法兰盘1的一侧固定有盖板5，通过盖板5封闭住各个导向槽的侧面，以使各个导向槽内的复位弹簧4仅能沿导向槽的长度方向前后移动。

综上，本实施例的柔性磨削砂轮包括法兰盘1和多个成型砂轮块2，多个成型砂轮块2均布于法兰盘1的外圆周上，且各个成型砂轮块2均与法兰盘1位于同一转动平面上，每个成型砂轮块2分别通过复位机构6与法兰盘1连接，以使每个成型砂轮块2均能沿垂直于法兰盘1轴线的方向运动，利用复位机构6使每一个成型砂轮块2活动连接在法兰盘1外，从而使其形成一个柔性磨盘，采用该柔性磨削砂轮进行磨削时，可以有效避免因钢轨枕木不实及钢轨接缝的存在，导致车轮经过时钢轨上下变形量大影响磨削不连续、以及影响磨削量过大或过小的问题，从而确保即使在线路枕木不实、钢轨磨损严重、平顺度差及存在钢轨接缝等路况下，也能满足钢轨外轮廓成型磨削的质量要求。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。