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公开(公告)号：CN114753198A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210440787.8
申请日：2022-04-25
申请人： 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
发明人： 汪宇亮 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 殷勤 , 巫世晶 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 游鹏辉 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
摘要： 本发明公开了一种基于轨距测量的水射流钢轨肥边精磨系统及方法，该系统包括设于两条平行轨道上的走行模块、设于走行模块上的水箱模块、磨料进给模块、增压模块、轨距测量单元、肥边对准模块、水射流精磨模块以及控制定位模块；轨距测量单元与走行模块的控制定位模块相连；通过走行模块实现钢轨肥边水射流打磨的实时可移动；通过轨距测量单元测量轨道几何尺寸，找到钢轨肥边位置后将钢轨肥边数据传输给所述控制定位模块，控制定位模块控制所述肥边对准模块对准钢轨肥边位置并根据所述钢轨肥边数据检测肥边的切削量和控制所述水射流精磨模块上打磨水刀的切削深度，进而实现对道岔转辙部位的尖轨、基本轨、曲线部分钢轨肥边的精磨。
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公开(公告)号：CN114753196A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210381883.X
申请日：2022-04-12
申请人： 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
发明人： 张琨 , 何翔 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 王剑涛 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
摘要： 本发明公开了一种基于温度控制的高寒地区水射流打磨系统及方法，该系统包括转向架组件、设于转向架组件上的车架、设于车架上的车身、检测模块、温控模块、打磨模块、吹扫模块以及顶置空调；车身包括司机室、第一机器间、第二机器间，且相邻接处设有车体隔墙；第一机器间内设有驱动单元、液压站、温控单元以及电气控制柜；第二机器间内设有增压泵、水箱、空压机以及磨料灌；空压机和磨料灌之间、磨料灌和打磨模块之间均设有磨料管路，液压站和液压缸之间设有液压管路；磨料管路和液压管路周围分别设有温度传感器，以保证恒温条件避免管路堵塞；通过检测模块检测钢轨打磨状态并指导打磨模块调整打磨模式，实现自适应、智能化打磨作业。
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公开(公告)号：CN114703708A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210407651.7
申请日：2022-04-19
申请人： 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
发明人： 游鹏辉 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 应颖 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
IPC分类号： E01B31/17
摘要： 本发明公开了一种基于数据处理的钢轨水射流打磨作业升降系统及操作方法，所述系统包括设于作业车上的动力装置单元、升降定位单元及控制单元；动力装置单元为系统运转提供电、气及液压动力；升降定位单元包括门子架、升降油缸、升降导向机构、锁定闸、激光测距仪及升降架，通过激光测距仪实时测量数据，控制单元控制升降油缸带动升降架在升降导向机构导向下进行稳定地升降工作，使装载于升降架上的水射流刀准确下降至打磨点，锁定闸进行合闸配合升降油缸自锁，在打磨作业时对升降架进行全方位的锁定；通过在动力装置单元底部设有第二减振部，在门子架底部设有第一减振部，阻断振动传导，使水射流刀其能够稳定地进行打磨作业，从而提高了打磨精度。
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公开(公告)号：CN114395952A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111542047.7
申请日：2021-12-16
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种水射流修复钢轨的几何轮廓拟合及修复方法，包括：将钢轨修复目标轮廓分解为不少于两段的半径不等的圆弧轮廓曲线；确定钢轨修复精度控制指标：修复目标为将钢轨修复目标轮廓的轮廓度大小控制在，将轮廓度不超过δmm作为拟定目标廓形拟合方法的设计目标；确定水射流修复钢轨的喷嘴切割方向：确定每段轮廓曲线所需的水射流喷嘴数目；测量拟合线段端点处的横坐标数据，并依据每段轮廓曲线的坐标表达式，计算每个拟合线段端点处横坐标的纵坐标；采用两点式直线方程，求出拟合线段的表达式；可快速得到用于水射流切割的轮廓曲线拟合线段及最优的水射流喷嘴数量，可以有效的拟合出轨头部分的几何轮廓廓形。
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公开(公告)号：CN114393519A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111588201.4
申请日：2021-12-23
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种适用于磨料水射流钢轨打磨的可调靶距喷嘴及方法，包括设于同一中心轴线上的喷嘴主体、外罩、下挡板、支撑架及上挡板，喷嘴主体通过螺纹与上挡板连接，拧动喷嘴主体位移可调节喷嘴靶距；外罩、下挡板及支撑架套设于喷嘴主体上限制其径向位移；喷嘴主体与支撑架之间设有压力传感器，支撑架与上挡板之间设有弹簧，通过刻度计与读取的压力值测出弹簧弹性系数，上位机根据弹性系数生成“压力‑位移曲线对照表”，在测出喷嘴所需调节最优靶距所需调节距离后，上位机给出压力阈值，拧动喷嘴主体使弹簧受到的压力达到阈值即可完成最优靶距的调节工作；本发明的喷嘴可独立调节，不影响其它喷嘴靶距精度，操作方法简单，靶距调节精度高。
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公开(公告)号：CN114351522A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111670653.7
申请日：2021-12-31
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明提供了一种基于机器视觉与水射流的钢轨抛光方法及设备。所述方法包括：线激光器和工业相机测量钢轨轨面轮廓，基于迭代就近点法计算钢轨轨面的轮廓线，并将计算结果传输给工业计算机；采用一正对钢轨轨面的工业相机拍摄钢轨轨面，对钢轨轨面图像进行数字图像处理得到钢轨轨面的锈蚀区域，并通过工业计算机在步骤一中的钢轨轨面轮廓中进行标注；工业计算机计算钢轨轨面轮廓的法线方向，给安装喷嘴的机械臂下达运动规划指令；针对钢轨材料从射流参数库中选择相应参数发送至射流系统开始水射流抛光除锈。本发明可以自动识别轨面的轮廓和非走行区域，能适应复杂的形状加工，精准控制抛光除锈区域，避免造成钢轨烧伤。
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公开(公告)号：CN114330131B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202111657513.6
申请日：2021-12-30
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
IPC分类号： G06F30/27 , G06N3/0464 , G06N3/08 , E01B31/17
摘要： 本发明公开了一种快速确定磨粒水射流预防性打磨钢轨深度的方法，包括如下步骤：通过轨道的远程运维系统获得待打磨轨道的承载数据；采集磨粒水射流预防性打磨钢轨的钢轨损耗数据；根据轨道承载数据和钢轨损耗数据建立轨道承载与钢轨损耗数据集；采用卷积神经网络算法对轨道承载与钢轨损耗数据集计算并获得轨道承载与钢轨损耗数据的确定模型；采集钢轨损耗与预防性打磨深度样本，建立钢轨损耗数据与预防性打磨深度数据集；采用卷积神经网络算法对上一步获得的数据集计算并获得轨道损耗程度与钢轨预防性打磨深度的确定模型；输出钢轨预防性打磨深度；本发明易于实现，能够准确确定预打磨深度，使得钢轨打磨修复一次到位。
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公开(公告)号：CN114393519B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202111588201.4
申请日：2021-12-23
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种适用于磨料水射流钢轨打磨的可调靶距喷嘴及方法，包括设于同一中心轴线上的喷嘴主体、外罩、下挡板、支撑架及上挡板，喷嘴主体通过螺纹与上挡板连接，拧动喷嘴主体位移可调节喷嘴靶距；外罩、下挡板及支撑架套设于喷嘴主体上限制其径向位移；喷嘴主体与支撑架之间设有压力传感器，支撑架与上挡板之间设有弹簧，通过刻度计与读取的压力值测出弹簧弹性系数，上位机根据弹性系数生成“压力‑位移曲线对照表”，在测出喷嘴所需调节最优靶距所需调节距离后，上位机给出压力阈值，拧动喷嘴主体使弹簧受到的压力达到阈值即可完成最优靶距的调节工作；本发明的喷嘴可独立调节，不影响其它喷嘴靶距精度，操作方法简单，靶距调节精度高。
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公开(公告)号：CN114378726B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202111597075.9
申请日：2021-12-24
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种磨粒水射流钢轨打磨喷嘴姿态控制系统及方法，该系统包括设于待打磨钢轨上方的打磨车，设于打磨车内的计算控制单元、射流发生单元和机械臂驱动单元，设于打磨车下表面的激光测距传感器组件和喷嘴控制单元；喷嘴控制单元包括设于机械臂驱动单元下面的机械臂、设于机械臂上的射流喷嘴和陀螺仪；通过激光测距传感器组件对打磨车行驶过程中不同截面钢轨轨顶高度数据进行快速采集，并通过计算控制中心对不同截面钢轨的打磨理想轮廓尺寸进行计算，通过陀螺仪和机械臂对射流喷嘴的空间状态进行精确定位，并结合射流喷嘴的目标空间位置进行路径规划，通过机械臂驱动单元驱动机械臂并带动射流喷嘴快速到达目标空间位置执行打磨工作。
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公开(公告)号：CN115781533A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211414140.4
申请日：2022-11-11
申请人： 武汉大学 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 沈阳奥拓福科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种高压水射流钢轨打磨磨料回收系统及方法，该系统包括跨设于钢轨上的机架，分别滑动设于机架两侧的喷嘴单元和集液器单元，用于传输磨料与废液的输液单元，用于检测集液器单元接收角度和喷嘴单元喷射角度的检测单元以及控制单元。对钢轨打磨时控制单元通过喷嘴运动轴带动喷嘴单元沿机架周向运动从而调整磨料水射流喷射角度，检测单元测得喷嘴单元角位移信息并发送至控制单元，从而控制集液器单元保持与喷嘴单元随动，使集液器单元始终对准磨料水射流反弹溅射方向，从而有效收集打磨后的磨料与废液，经过与集液器单元相连的输液单元传输后，磨料与废液被输送至分离装置进行分离回收循环利用。
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