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公开(公告)号：CN114541195A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210438355.3
申请日：2022-04-25
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 , 何杰 , 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
Abstract: 本发明公开了一种基于多轴驱动控制的磨料水射流打磨系统及方法，该系统包括打磨车、安装于打磨车上的整车控制系统、钢轨表面伤损和廓形前后检测系统、打磨伺服驱动系统、超高压水处理系统、水射流打磨系统、多通道打磨压力流量控制系统以及废水回收分离系统；水射流打磨系统包括打磨升降机构、打磨执行机构以及磨料供应机构；同侧打磨执行机构分别用于实现对钢轨的先粗后精的打磨；在打磨执行机构的每个打磨执行单元上设3轴全伺服驱动机构，通过打磨伺服驱动系统控制多个打磨执行单元高精度位姿联动，拟合钢轨廓形，实现钢轨的仿形高精度打磨；并在打磨执行单元通道内设计高精度多通道打磨压力流量控制系统，实现水射流水压、流量的精确控制。
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公开(公告)号：CN114457746A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210382044.X
申请日：2022-04-13
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： 何杰 , 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 , 陈荣顺 , 李登 , 赵磊 , 李硕 , 杨柳
Abstract: 本发明公开了一种基于图像处理的水射流钢轨打磨车吹吸污方法及系统，该方法包括：通过异物检测相机采集钢轨和道床的原始表面特征图像后传输到异物视觉处理系统；异物视觉处理系统通过相机标定模块对模板图像进行标点提取匹配得到标定参数；将标定参数导入图像处理模块进行图像预处理，通过标定参数矩阵对预处理图像进行坐标变换还原；异物识别定位模块通过模板匹配和遗传算法对钢轨异物进行检测，并获得钢轨异物检测数据；数据处理模块对钢轨异物检测数据进行存储查找分析并生成吹吸污方案；根据视觉检测算法识别定位每个区域的异物附着信息，并智能控制各个分区的吹吸污强度，进而实现对整个钢轨打磨碎屑及污物的自适应清理。
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公开(公告)号：CN114453133A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210053811.2
申请日：2022-01-18
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: 本发明属于铁屑分离技术领域，并具体公开了一种高压水射流钢轨打磨铁屑分离系统及方法。系统包括铁屑初筛装置、铁屑细分装置以及磨料分离装置，铁屑初筛装置包括电磁滚筒模块，用于吸附磨料废液中的铁屑，铁屑细分装置包括电磁铁屑细分模块、第一转动连杆模块以及铁屑收集桶，用于完成对铁屑的细分和回收，磨料分离装置包括磨料滤网模块、第二转动连杆模块以及磨料收集桶，用于分离磨料和废液，并回收磨料。所述方法每次通入一次磨料废液，即进行一次初筛和细分，以提高铁屑的收集率。本发明通过电磁原理吸附铁屑，通过电磁滚筒的初筛和电磁滤网的细分，有效去除了钢轨打磨废液中的铁屑，避免了铁屑通过循环系统进入高压泵导致的管路故障。
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公开(公告)号：CN114381976A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210064400.3
申请日：2022-01-20
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: 本发明提供了一种基于专家系统的自适应水射流钢轨打磨方法及设备，包括：计算机对图像进行处理得到钢轨第一损伤及损伤特征值，将计算机得到的钢轨第一损伤及损伤特征值输入推理机，推理机通过与专家系统数据库进行匹配，得到针对第一损伤的水射流打磨参数；推理机将得到的打磨参数发送至水射流打磨控制单元，控制单元控制水射流对钢轨进行打磨，获取打磨后的钢轨图像并发送至计算机；计算机接受并处理后置摄像头发来的图像，判断处理后的钢轨表面质量是否合格，若合格则完成钢轨打磨。本发明可以对损伤类型和损伤大小进行实时识别，避免打磨不足和打磨过度对钢轨造成的损伤，实现对打磨质量的控制。
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公开(公告)号：CN114277625A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111598185.7
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: 本发明公开了一种水射流修复钢轨的高度自适应喷头装置，包括支撑缓冲组件、喷头安装组件、可调喷头组件及控制装置；所述支撑缓冲组件的数量不少于4个，固定均匀布置于喷头安装组件的下端两侧；所述可调喷头组件布置于喷头安装组件的两侧，每个可调喷头组件包括喷头升降板、升降驱动装置，喷头升降板下端固定设置有安装板调节电机，所述安装板调节电机的旋转输出端固定设置有喷头安装板，所述喷头安装板的下端设置有喷头调节电机，喷头调节电机的旋转输出端固定设置有喷头；在面对钢轨形状、高度发生变化时，刚性连接的机械结构使得喷头可以跟随变化，形成稳定、均匀的打磨表面，提高高压水射流钢轨打磨技术的稳定性及实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114217579A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111443683.4
申请日：2021-11-30
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
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种磨料水射流钢轨打磨用高聚物动态调节系统及方法，该系统包括高压磨料水射流钢轨打磨车、轨道信息数据库、设于打磨车前端的轨道数据采集监测车、设于打磨车后端的钢轨表面质量检测车、与轨道数据采集监测车和钢轨表面质量检测车相连通的上位机控制系统以及高聚物添加剂；通过轨道数据采集监测车实时采集待打磨轨道数据，再与预实验得到的高聚物添加剂浓度和打磨深度的变化关系图进行比对，使用轨道信息数据库中的辅助数据和轨道表面质量检测车获得的已打磨完成的数据共同进行高聚物添加剂浓度值修正，进而实现实时调整高聚物添加剂浓度来改变高压磨料水射流钢轨打磨能力的动态调节。
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公开(公告)号：CN115781533B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202211414140.4
申请日：2022-11-11
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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公开(公告)号：CN114875729B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202210368621.X
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 , 浙江清华长三角研究院
Inventor： 王剑涛 , 张琨 , 张浩 , 光振雄 , 邵向荣 , 董云松 , 巫世晶 , 殷勤 , 邱绍峰 , 周明翔 , 李加祺 , 龙新平 , 刘辉 , 张俊岭 , 彭方进 , 李成洋 , 陈潇 , 李登 , 黄云磊
Abstract: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨车自适应废料回收系统及方法，该系统包括设于打磨车上的水射流打磨机构、与水射流打磨机构相对设置的废料回收机构、同时设于水射流打磨机构和废料回收机构上的同轴对应控制单元以及设于废料回收机构上的缓冲单元；通过水射流打磨机构对钢轨进行水射流打磨修复；通过废料回收机构接收水射流打磨机构打磨钢轨后的打磨废料并进行过滤、水渣分离存储利用；通过同轴对应控制单元实现水射流打磨机构和废料回收装置的自适应角度匹配，进而实现水射流打磨钢轨的打磨废料的自适应回收；本发明的水射流打磨机构及废料回收机构可多角度协同工作，被加工件无需改变位姿。
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公开(公告)号：CN114633219B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210158073.8
申请日：2022-02-21
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: 本发明公开了一种水射流钢轨打磨废液分离和磨料循环利用系统及方法，所述系统包括射流发生单元、铁屑分离回收单元、废液分离回收单元及磨料分离回收单元。射流发生单元对钢轨进行打磨；铁屑分离回收单元将回收的磨料废液收集转入铁屑分离箱，采用电磁铁吸附铁屑，待分离铁屑后的将磨料和废液形成的悬浊液输入废液分离回收单元；废液分离回收单元通过滤网和过滤管滤得到滤液并输送至水箱；磨料分离回收单元通过细磨料滤网和振动筛将不和规格的磨料筛除，使合格粒径的磨料进入干燥器干燥后输入磨料罐。本发明系统通过对磨料废液进行逐步分离，快速地将铁屑、不合规格磨料筛出，使过滤后的水及合格粒径的磨料进行循环利用，延长打磨装置的工作时长。
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公开(公告)号：CN115852763A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211438749.5
申请日：2022-11-17
Applicant: 沈阳奥拓福科技股份有限公司 , 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉大学
Abstract: 本发明涉及超高压水射流打磨技术领域，尤其涉及一种视觉控制钢轨缺陷位置检测方法及系统。方法包括：通过双目相机采集待检测钢轨的表面图像；划定若干个测量点；计算所述若干个测量点的相对于所述双目相机的垂直高度值；将所述待检测钢轨的若干个测量点的相对于所述双目相机的垂直高度值，与标准钢轨的对应位置的测量点的相对于所述双目相机的高度值进行对比，计算其差值；如果差值不在阈值范围内，则判定为异常。本发明将双目相机应用于钢轨打磨探测中，通过对钢轨上三侧面的图像实时采集，并进行实时计算，可以高效率进行缺陷位置的检测并定位，有效规避传统人工检测带来的高成本和低效率问题。
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