专利摘要

本发明涉及铁路和城市的轨道交通领域，公开了一种钢轨涂油系统及方法，该钢轨涂油系统包括：钢轨型面采集装置，用于采集钢轨型面；钢轨磨耗分析装置，用于根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；控制装置，用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及涂油装置，用于根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。本发明的钢轨涂油系统及方法能够实现定量化涂油，减小涂油工作量，提高涂油效率，减少润滑油脂的使用量，提高钢轨涂油的工作质量。

权利要求

1.一种钢轨涂油系统，其特征在于，该钢轨涂油系统包括：

钢轨型面采集装置，用于采集钢轨型面；

钢轨磨耗分析装置，用于根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；

控制装置，用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及

涂油装置，用于根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

2.根据权利要求1所述的钢轨涂油系统，其特征在于，所述钢轨磨耗分析装置包括：第一计算单元，用于将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及第二计算单元和/或第三计算单元；

其中，所述第二计算单元用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率；

其中，所述第三计算单元用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

3.根据权利要求1所述的钢轨涂油系统，其特征在于，所述控制装置还用于触发所述钢轨型面采集装置、所述钢轨磨耗分析装置以及所述涂油装置工作。

4.根据权利要求1所述的钢轨涂油方法，其特征在于，所述控制装置用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和涂油间隔包括：

所述控制装置用于在检测到钢轨磨耗速率增加时，增加涂油量；以及

所述控制装置用于在增加涂油量后，再次检测到钢轨磨耗速率增加时，缩短涂油间隔。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的钢轨涂油系统，其特征在于，该钢轨涂油系统还包括：

电源装置，其用于向所述钢轨型面采集装置、所述钢轨磨耗分析装置、所述控制装置以及所述涂油装置供电。

6.一种钢轨涂油方法，其特征在于，该钢轨涂油方法包括：

采集钢轨型面；

根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；

根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及

根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

7.根据权利要求6所述的钢轨涂油方法，其特征在于，所述根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率包括：

将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及

根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率。

8.根据权利要求6所述的钢轨涂油方法，其特征在于，所述根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率包括：

将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及

根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

9.根据权利要求6所述的钢轨涂油方法，其特征在于，所述根据钢轨磨耗速率调整涂油量和涂油间隔包括：

在检测到钢轨磨耗速率增加时，增加涂油量；以及

在增加涂油量后，再次检测到钢轨磨耗速率增加时，缩短涂油间隔。

说明书

技术领域

本发明涉及铁路和城市的轨道交通领域，具体地，涉及一种智能化的钢轨涂油系统及方法。

背景技术

铁路线路由直线、曲线和缓和曲线组成。列车在通过曲线，尤其是小半径曲线时，列车车轮轮缘与钢轨侧面接触，造成钢轨侧面磨耗。在一些重载铁路的小半径曲线上，钢轨侧面磨耗非常严重，使得钢轨的服役寿命大大减少，增加了养护维修工作量和养护维修成本。对此，钢轨侧面涂油能够减小轮缘与钢轨侧面的摩擦系数，减小钢轨侧面磨耗，从而增加钢轨的服役寿命。目前的钢轨涂油方法分为人工涂油、机械涂油和车载式涂油三种方法。其中，人工涂油是指工务维修人员利用刷子，人工进行涂油，涂油效率低，涂油量难以控制。机械涂油方法多是利用车轮与钢轨的接触作用力，驱动涂油。车载式涂油方法是将涂油装置安装在车辆上，沿线路上进行涂油，一般在使用前，要把涂油装置安装到车辆上，涂油结束后，再把涂油装置拆卸下来。

但是，钢轨磨耗在不同阶段的磨耗的速率也不尽相同，因此上述的涂油方法均不能及时根据现场钢轨磨耗情况进行针对性的涂油。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢轨涂油系统及方法，用于解决现有技术中不能及时根据现场钢轨磨耗情况进行针对性的涂油的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种钢轨涂油系统，该钢轨涂油系统包括：钢轨型面采集装置，用于采集钢轨型面；钢轨磨耗分析装置，用于根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；控制装置，用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及涂油装置，用于根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

优选地，所述钢轨磨耗分析装置包括：第一计算单元，用于将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及第二计算单元和/或第三计算单元；其中，所述第二计算单元用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率；其中，所述第三计算单元用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

优选地，所述控制装置还用于触发所述钢轨型面采集装置、所述钢轨磨耗分析装置以及所述涂油装置工作。

优选地，所述控制装置用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和涂油间隔包括：所述控制装置用于在检测到钢轨磨耗速率增加时，增加涂油量；以及所述控制装置用于在增加涂油量后，再次检测到钢轨磨耗速率增加时，缩短涂油间隔。

优选地，该钢轨涂油系统还包括：电源装置，其用于向所述钢轨型面采集装置、所述钢轨磨耗分析装置、所述控制装置以及所述涂油装置供电。

本发明还提供了一种钢轨涂油方法，该钢轨涂油方法包括：采集钢轨型面；根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

优选地，所述根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率包括：将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率。

优选地，所述根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率包括：将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；以及根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

优选地，所述根据钢轨磨耗速率调整涂油量和涂油间隔包括：在检测到钢轨磨耗速率增加时，增加涂油量；以及在增加涂油量后，再次检测到钢轨磨耗速率增加时，缩短涂油间隔。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明的钢轨涂油系统及方法能够实现定量化涂油，减小涂油工作量，提高涂油效率，减少润滑油脂的使用量，提高钢轨涂油的工作质量。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的实施例中的钢轨涂油系统的结构示意图。

图2是本发明的实施例中设置钢轨涂油系统的流程示意图。

图3是本发明的实施例中的钢轨涂油方法的流程示意图。

附图标记说明

1钢轨型面采集装置2钢轨磨耗分析装置

3控制装置4涂油装置

5电源装置

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，本发明的实施例给出了一种钢轨涂油系统，其包括：钢轨型面采集装置1，用于采集钢轨型面；钢轨磨耗分析装置2，用于根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；控制装置3，用于根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及涂油装置4，用于根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

其中，所述控制装置3还用于触发所述钢轨型面采集装置1、所述钢轨磨耗分析装置2以及所述涂油装置4工作。

另外，该钢轨涂油系统还包括：电源装置5，其用于向所述钢轨型面采集装置1、所述钢轨磨耗分析装置2、所述控制装置3以及所述涂油装置4供电。

下面具体介绍构成上述钢轨涂油系统的五个部分。

一、钢轨型面采集装置1

本实施例中，所述钢轨型面采集装置1可采用激光采集装置，其安装在钢轨附近，以进行型面采集。初始采集的钢轨型面可设定为基准型面，通过将后续采集的钢轨型面与基准型面进行对比计算，可以获得钢轨磨耗变化情况(即钢轨磨耗量)。

其中，型面的采集周期可依据钢轨磨耗速率进行调整，举例说明，初始钢轨型面采集周期为半个月采集一次，如计算出钢轨磨耗速率比上一次的磨耗速率要快，则可将采集周期自动缩短一半。如此，可以实现利用不同的采集周期，及时掌握钢轨磨耗变化情况。

二、钢轨磨耗分析装置2

本实施例中，所述钢轨磨耗分析装置2优选为包括第一计算单元21，还包括第二计算单元22和第三计算单元23中的任一者或两者。其中，所述第一计算单元21用于将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量；所述第二计算单元22用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率；所述第三计算单元23用于根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

其中，所述钢轨磨耗分析装置2与所述钢轨型面采集装置1通信，以通过钢轨型面采集装置1获得钢轨型面。第一计算单元21将实时获得的钢轨型面与基准型面进行对比计算，获得采集周期内的钢轨磨耗量。

本领域人员所公知，通过钢轨的车辆负重会影响钢轨磨耗，车辆越重，磨耗越大。因此，考虑到车辆负重的问题，本实施例中，按两种方式进行计算钢轨磨耗速率，第二计算单元22和第三计算单元23分别对应其中的一种计算方式，具体如下：

1)若钢轨对应的运输密度变化不大，则表明在相同时间间隔内通过钢轨的车辆负重相对均匀，因此可利用第二计算单元22，根据钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率，其中磨耗速率的值为钢轨磨耗量除以采集周期而获得的值。这里的采集周期对应为实时采集钢轨型面的时间与初始采集钢轨型面的时间之间的时间间隔。

2)若钢轨对应的运输密度变化较大，则表明在相同时间间隔内通过钢轨的车辆负重不均匀，从而单纯以钢轨磨耗量除以采集周期的方式获得的磨耗速率明显不准确。因此可利用第三计算单元23，根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率，其中磨耗速率的值为钢轨磨耗量除以所述车辆总重而获得的值。

三、控制装置3

本实施例中，所述控制装置3可采用本领域通用的控制器或控制系统，其触发所述钢轨型面采集装置1、所述钢轨磨耗分析装置2以及所述涂油装置4工作，并根据从所述钢轨型面采集装置1和所述钢轨磨耗分析装置2获得的数据来调整所述涂油装置4进行涂油。

控制装置3调整所述涂油装置4进行涂油是通过调整涂油量和/或涂油装置实现的，具体的调整方法如以下中的一者或多者：

1)在钢轨型面采集周期内，涂油量和涂油的周期保持不变。

2)当检测到磨耗速率增加时，可增加涂油量，如使涂油量增加一倍，也可以缩短涂油间隔，如使涂油间隔缩短一半。

3)既调整涂油量，又调整涂油间隔。如当检测到磨耗速率增加时，涂油量增加一倍；若下次检测到钢轨磨耗速率还是增加时，涂油间隔可以缩短一半；若下次检测到钢轨磨耗速率还是增加，把涂油量再增加一倍。其中，最大涂油量依据所涂的油脂不同而不同，因此需要依据不同的油脂具体确定。

4)对于磨耗速率减小的情况，与上述三种调整方法类似。如当磨耗速率减小时，可以实当减小涂油量，减小涂油量以0.2倍的间隔递减，当涂油量减小到标准涂油量的0.4倍时，可以采取延长涂油间隔的方法，来控制涂油量。

四、涂油装置4

本实施例中，采用本领域的常规涂油装置进行涂油。另外，可将涂油装置4设置在钢轨相应位置，使其在控制装置3的控制下进行定量定时的涂油。

五、电源装置5

本实施例中，所述电源装置采用本领域常规的供电装置，使其能够为向所述钢轨型面采集装置1、所述钢轨磨耗分析装置2、所述控制装置3以及所述涂油装置4提供电力供应，并进行电源管理。

基于上述五个装置，需要对五个装置进行设置，以使所述钢轨涂油系统工作，如图2所示，具体的设置步骤包括：

步骤S1，安装钢轨型面采集装置、钢轨磨耗分析装置、控制装置和电源装置，调试并正常工作。

步骤S2，进行初始钢轨型面采集，并设定为基准型面。

步骤S3，设定基准的涂油量和涂油周期。

步骤S4，检测电源装置，并开始供电。

步骤S5，启动控制装置，钢轨型面采集装置、钢轨磨耗分析装置和涂油装置，整个钢轨涂油系统开始正常工作。

基于与上述钢轨涂油系统相同的发明原理，本发明的另一实施例提供了一种钢轨涂油方法，如图3所示，该钢轨涂油方法包括：采集钢轨型面；根据采集的钢轨型面计算钢轨磨耗速率；根据钢轨磨耗速率调整涂油量和/或涂油间隔；以及根据调整后的涂油量和/或涂油间隔进行钢轨涂油。

其中，计算钢轨磨耗速率包括有两种方式，具体如下：

第一种计算方式：将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量，以及根据所述钢轨磨耗量与采集周期来计算钢轨磨耗速率。

第二种计算方式：将实时采集的钢轨型面与初始采集的钢轨型面进行对比，获得钢轨磨耗量，以及根据所述钢轨磨耗量与采集周期内通过钢轨的车辆总重来计算钢轨磨耗速率。

其中，根据钢轨磨耗速率调整涂油量和涂油间隔包括：在检测到钢轨磨耗速率增加时，增加涂油量；以及在增加涂油量后，再次检测到钢轨磨耗速率增加时，缩短涂油间隔。

该实施例中涉及的各步骤采用上述的钢轨涂油系统中的各装置实现，故在此不再赘述各步骤的具体实施过程。

综上所述，本发明的实施例中的钢轨涂油系统及方法能够实现定量化涂油，减小涂油工作量，提高涂油效率，减少润滑油脂的使用量，提高钢轨涂油的工作质量。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

一种钢轨涂油系统及方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。