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公开(公告)号：CN114481727A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210401738.3
申请日：2022-04-18
Applicant: 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
Inventor： 张琨 , 王剑涛 , 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 , 孟庆宇 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种无人驾驶水射流钢轨打磨车智能控制系统及方法，系统包括远程指挥调度平台（1）、设于打磨车一端的无人驾驶单元（2）、与该无人驾驶单元（2）依次连接的第一车体（3）和第二车体（4），设于第一车体（3）内的打磨车控制单元（6），设于第二车体（4）内的水射流控制单元（6），设于无人驾驶单元（2）内的车载控制平台（8），打磨车控制单元（8）和水射流控制单元（7）分别与车载控制平台（8）通讯连接，以及用于实现远程指挥调度平台（1）和车载控制平台（8）通讯连接的5G网络通讯单元（5）。本发明通过5G网络与远程指挥调度平台零时延通信，实现钢轨状态检测、恒低速走行、水射流打磨作业等全过程智能控制。
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公开(公告)号：CN114481726A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210088838.5
申请日：2022-01-26
Applicant: 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: E01B31/17
Abstract: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨的纵向振动抑制系统及方法，该系统包括钢轨打磨车，设于钢轨打磨车上的信号采集模块和阻尼控制模块；信号采集模块包括设于钢轨打磨车的前端动力车头上的信号采集分析单元和传感器；阻尼控制模块其包括设于钢轨打磨车的后端打磨车体内的阻尼控制装置和减振器；本发明通过传感器检测出不同打磨工况下钢轨打磨车运行的振动情况，并将其实时反馈至信号采集分析单元，信号采集分析单元对振动情况信息进行集中处理，并输出至阻尼控制装置中，阻尼控制装置通过计算得到合适的阻尼，并据此调节减振器阻尼以消除纵向共振，使得水射流喷头相对于钢轨保持相对稳定的高度；能够解决现有技术中由于振动产生的打磨不精确问题。
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公开(公告)号：CN114434344A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210046620.3
申请日：2022-01-12
Applicant: 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: B24C9/00
Abstract: 本发明属于磨料水射流技术领域，并具体公开了一种高压磨料水射流钢轨打磨磨料分离循环利用系统。包括磨料一级分离模块、磨料干燥模块、磨料二级分离模块以及磨料收集存储模块，磨料一级分离模块包括回收水箱、滤网以及振动电机，磨料干燥模块将一级干燥后的磨料输送至磨料二级分离模块；磨料二级分离模块包括磨料分离机、风机以及回收磨料管道，风机的进风口与磨料分离机连通，与所述磨料分离机连通，所述风机用于根据待回收磨料的重力和迎风面积提供相应等级的风力，使得重力和表面粗糙度均满足要求的磨料在风力作用下进入回收磨料管道；所述磨料收集存储模块用于存储所述回收磨料管道收集的磨料。本发明具有环保、节能、经济效益强等优点。
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公开(公告)号：CN114395953A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111670640.X
申请日：2021-12-31
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种便携式高压水射流钢轨打磨入射角标定方法及系统，本方法采用加速度计和陀螺仪来采集加速度原始数据和角速度原始数据，结合两种传感器的灵敏度求得三轴加速度数据和三轴角速度数据，然后通过定义求得加速度计的惯性力矢量，求出该矢量与各轴之间的第一组夹角数据，为降低打磨作业中机械振动和噪声的影响，将受外界振动影响较小的陀螺仪得到的三轴角速度数据作为第二组夹角数据，将两组数据采用一阶互补算法得到精确值，即给两组数据赋值不同的权重进行修正，最终确定入射角度，将两种传感器的劣势互补，解决了水射流钢轨打磨入射角标定时易受机械振动和噪声影响带来误差的问题。
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公开(公告)号：CN114378726A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111597075.9
申请日：2021-12-24
Applicant: 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
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114279314A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111652109.X
申请日：2021-12-30
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种钢轨修复后处理策略制定方法，本方法采集实验室修复数据和实际工况中在线修复数据，使用实际工况的在线修复数据对理想基准值进行修正，两者相互补充最终得到钢轨修复结果数据，对不同路段的修复数据分别收集和汇总，然后计算出不同路况、不同路段下钢轨修复后的参数，并根据这些参数对钢轨服役可靠性的影响权重，以及对参数的最低要求，对钢轨修复结果进行质量分级，然后将修复车的打磨数据与数据库比对，制定不同的解决方案，经过评估不合格的钢轨，根据质量等级高低，分别进行修复车二次打磨和人工修复两种处理方式，解决了钢轨修复后质量评估不精确和后处理策略无法快速制定的问题。
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公开(公告)号：CN114750075B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210369399.5
申请日：2022-04-08
Applicant: 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 , 济南轨道交通集团有限公司
Inventor： 张琨 , 张银龙 , 张浩 , 光振雄 , 李虎 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 门燕青 , 陈平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 李晓聃 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明属于钢轨打磨技术领域，并具体公开了一种高压磨料水射流钢轨打磨水品质检测循环系统及方法。所述系统包括混合射流模块、磨料分离模块、磨料输送模块、水粘度调节模块和控制模块，混合射流模块将磨料和液体进行混合后，对钢轨进行打磨，磨料分离模块与混合射流模块相应设置，收集打磨后的废液，并将废液进行固液分离，分离出的磨料输送至磨料输送模块，分离出的液体输入至水粘度调节模块，磨料输送模块用于向混合射流模块输送指定参数的磨料，水粘度调节模块用于调节磨料分离模块输出的液体中添加剂的浓度。本发明实现在水和磨料循环利用的同时，保持水中的添加剂浓度不变，使钢轨打磨车能够更加持久，更加高效，安全地完成钢轨打磨任务。
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公开(公告)号：CN116240761A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211414306.2
申请日：2022-11-11
Applicant: 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
Inventor： 程思宇 , 张琨 , 游鹏辉 , 光振雄 , 董云松 , 雷崇 , 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 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种组合式水射流打磨系统及质量检验方法，其中一种组合式水射流打磨质量检验方法，包括如下步骤：当水射流打磨模块开始工作时，磁吸连接单元松绑，使钢轨检验小车与打磨车分离；通过采集到打磨后的钢轨图像经过图像识别算法来检验打磨的质量；若检测出打磨后钢轨的质量不符合验收标准，则向打磨车驾驶室内发送打磨问题标记点的位置信号；当钢轨检验小车完成对当前标记点的检测时，小车继续向前行驶，进行下一次的打磨后的图像检测识别，并以此类推进行接下来的检验工作。本发明实现水射流钢轨打磨之后的质量检验，并可将检验结果反馈给打磨车控制室，以便驾驶员控制打磨车组织二次打磨，从而保证钢轨的打磨质量。
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公开(公告)号：CN116197828A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211438090.3
申请日：2023-04-23
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种高压水射流钢轨的打磨距离精确控制方法及系统，方法包括：在开始作业前，选定打磨的距离控制精度参数；获取待打磨钢轨的工况参数，根据待打磨钢轨的工况参数确定初始靶距和理想喷头位置；获取钢轨表面振动数据、钢轨表面实时轮廓数据和钢轨打磨车的运动数据；根据钢轨表面振动数据、钢轨表面实时轮廓数据、钢轨打磨车的运动数据和距离控制精度参数确定喷头调整加速度的横向和纵向控制参数；根据横向和纵向控制参数控制喷嘴的移动。本发明采用Newmark‑β法求解喷头调整加速度，不直接进行喷头位置的补偿，可对喷头振动的两个自由度方向调整，保证打磨钢轨的连续性和一致性。
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公开(公告)号：CN115748336A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211351212.5
申请日：2022-10-31
Applicant: 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
Abstract: 本发明公开了一种弯道自适应的水射流钢轨打磨系统及其作业方法，该系统包括车体、控制单元、缓冲组件、车轮组件、弯道自适应调节组件、喷头调节单元及钢轨检测单元。车轮组件通过缓冲组件与车体底部连接，带动车体行进。弯道自适应调节单元包括滑动设于车体内的滑动横梁，对称设于滑动横梁两端的立柱，设于立柱底部的侧轮，侧轮侧边与外侧轨腰贴合，顶部与轨头下颚抵触，在过弯道时侧轮通过弯道处钢轨侧面挤压力发生的变化，带动横梁在车体内横向滑动并通过伸缩杆调整自身长度，以适应弯道的变化，通过与轨头下颚抵触进行限位，保证了车体与钢轨底部端面平行，使定位基准面保持不变，在降低了技术难度和生产成本的同时，提高了水射流打磨的精度。
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