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齒輪箱作為動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架重要、精密的部件之一,研究、、自動(dòng)化的清洗技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。但齒輪箱中的關(guān)鍵零部件集電環(huán)極易銹蝕,極大地影響齒輪箱質(zhì)量、穩(wěn)定性和整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)使用壽命。
集電環(huán)零件的清洗質(zhì)量對(duì)動(dòng)車(chē)穩(wěn)定行駛有著至關(guān)重要的影響,在齒輪箱內(nèi)側(cè)軸承壓蓋的外側(cè)車(chē)軸上,安裝了集流環(huán)(外套筒),接地裝置的碳刷在彈簧壓力的作用下與集流環(huán)保持徑向密貼,激光除漆,集流環(huán)收集車(chē)上的漏電電流,通過(guò)碳刷、導(dǎo)電板傳導(dǎo)至接地導(dǎo)線(xiàn)。電流的傳導(dǎo)過(guò)程為從集流環(huán)、碳刷、導(dǎo)電板、接地導(dǎo)線(xiàn),后整車(chē)接地。因此,對(duì)于集電環(huán)表面銹蝕的清洗具有重大意義,不僅可以大大提高使用壽命,還可以保證整個(gè)動(dòng)車(chē)的運(yùn)行,進(jìn)而尋找一種、高質(zhì)量的清洗方式至關(guān)重要。
激光清洗的方法主要可分為以下三類(lèi):
1. 激光干式清洗
采用激光輻射直接去污,激光被物體或污物顆粒吸收后,產(chǎn)生振動(dòng),從而使基體和污染物分離。激光干式清洗中污物粒子被去除方式主要有兩種:一種是基體表面瞬時(shí)熱膨脹,產(chǎn)生振動(dòng),使其表面吸附的粒子被去除。另一種是粒子本身的熱膨脹而使粒子離開(kāi)基體表面。
2. 激光濕式清洗
激光濕式清洗是先在待清洗的基體表面均勻覆蓋一層液體介質(zhì)膜,然后用激光輻射去污漬。根據(jù)介質(zhì)膜和基體對(duì)激光的吸收情況,可將濕式清洗分為強(qiáng)基體吸收、強(qiáng)介質(zhì)膜吸收和介質(zhì)膜基體共同吸收。強(qiáng)基體吸收時(shí),基體吸收激光能量后,將熱量傳遞給液體介質(zhì)膜,基體與液體界面處的液體層過(guò)熱沸騰,液體層和污漬一起被去除。
3. 激光+惰性氣體清洗
激光輻射的同時(shí),用惰性氣體吹向工件表面,當(dāng)污染物從表面剝離后,就被氣體遠(yuǎn)遠(yuǎn)吹離表面,避免清潔表面被污染和氧化。

鐵路鐵軌鋪設(shè)在露天環(huán)境,受雨水、日曬等因素影響,表面容易生銹(或積垢)。鐵軌軌面和內(nèi)側(cè)銹層污垢嚴(yán)重時(shí),易造成鐵軌電路分路不良,影響鐵路信號(hào)的傳輸,危及行車(chē)。
目前主要采用人工打磨除銹、大型鐵軌除銹打磨機(jī)兩種方法對(duì)營(yíng)運(yùn)中鐵軌的銹層污垢進(jìn)行去除。人工打磨除銹是當(dāng)前鐵軌維護(hù)保養(yǎng)的主要方式,但其勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)難度大,工作效率低,易傷鐵軌,清洗質(zhì)量難以保證。大型鐵軌除銹打磨機(jī),設(shè)備功率大體積大,要自帶發(fā)電機(jī),需在牽引機(jī)車(chē)的帶動(dòng)下,在鐵路上運(yùn)行,作業(yè)前需要提請(qǐng)運(yùn)輸計(jì)劃,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)占用線(xiàn)路影響行車(chē)運(yùn)輸,而且費(fèi)用太高,對(duì)鐵軌周?chē)h(huán)境有較大影響。激光清洗是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型清洗方法。激光清洗設(shè)備適合于操作人員單獨(dú)作業(yè)、清洗成本低、環(huán)保、,清洗質(zhì)量好、不傷鐵軌基材,不用申請(qǐng)鐵路運(yùn)輸計(jì)劃,單手拖行輕松作業(yè)或者通過(guò)遙控自動(dòng)完成作業(yè),這些優(yōu)勢(shì)是現(xiàn)有的清洗方法無(wú)法替代的,激光清洗將逐步取代傳統(tǒng)的清洗方法,其發(fā)展前景必將。

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