1.一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,包括工作台、安装在工作台上用于对高锰钢辙叉进行定位的辙叉定位板,以及三层工作滑台,所述三层工作滑台由下至上分为一号平台、二号平台和三号平台;
所述一号平台安装在所述工作台上,并沿所述高锰钢辙叉的长度方向与所述工作台滑动连接;所述二号平台安装在所述一号平台上方,并沿所述高锰钢辙叉的宽度方向与所述一号平台滑动连接;所述三号平台安装在所述二号平台上方;
所述二号平台上设置有竖直穿过所述一号平台,并用于对所述高锰钢辙叉的轨面进行感应加热和温度调节的感应加热装置;
所述三号平台上设置有竖直穿过所述二号平台和所述一号平台,并用于对所述高锰钢辙叉的轨面进行冲击硬化的冲击装置;
且所述冲击装置与所述感应加热装置位于所述高锰钢辙叉的轨面上方。
2.根据权利要求1所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述工作台上设置有驱动所述三层工作滑台沿所述高锰钢辙叉的长度方向移动的移动装置,所述移动装置包括固定在所述工作台上的第一导轨、安装在所述一号平台上并与所述第一导轨相配合的第一滚轮、安装在所述工作台上的第一丝杠、安装在所述工作台上,并驱动所述第一丝杠工作的第一伺服电机,以及连接所述一号平台与所述第一丝杠的输出端的第一螺母座连接块;所述第一丝杠和所述第一导轨的延伸方向平行于所述高锰钢辙叉的长度方向。
3.根据权利要求1所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述一号平台上设置有驱动所述二号平台沿所述高锰钢辙叉的宽度方向移动的变换轨面装置,所述变换轨面装置包括安装在所述一号平台上的第二导轨、安装在所述二号平台上并与所述第二导轨相配合的第二滚轮、安装在所述一号平台上的第二丝杠、安装在所述一号平台上,并驱动所述第二丝杠工作的旋转手柄,以及连接所述二号平台与所述第二丝杠的输出端的第二螺母座连接块;所述第二丝杠和所述第二导轨的延伸方向平行于所述高锰钢辙叉的宽度方向。
4.根据权利要求1所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述二号平台上设置有驱动所述三号平台沿所述高锰钢辙叉的宽度方向移动的往复装置,所述往复装置包括安装在所述二号平台上的第三导轨、安装在所述三号平台上并与所述第三导轨相配合的第三滚轮、安装在所述二号平台上的第三丝杠、安装在所述二号平台上,并驱动所述第三丝杠工作的第二伺服电机,以及连接所述三号平台与所述第三丝杠的输出端的第三螺母座连接块;所述第三丝杠和所述第三导轨的延伸方向平行于所述高锰钢辙叉的宽度方向。
5.根据权利要求4所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述冲击装置的两侧分别具有电机反转触发机构;
所述电机反转触发机构的排布方向平行于所述高锰钢辙叉的宽度方向;
所述电机反转触发机构包括竖直设置的开关固定板、两组连杆组、矩形平板和通过导向轮轴与所述矩形平板连接的导向轮,所述导向轮的轴线垂直于所述工作台所在平面,且所述导向轮与所述高锰钢辙叉的轨面侧壁滚动连接;
所述开关固定板的顶部安装有接近开关;
所述矩形平板的中部与所述开关固定板的底部固定连接;
两组所述连杆组分别设置的所述开关固定板的两侧,且两组所述连杆组的排布方向平行于所述高锰钢辙叉的长度方向;所述连杆组包括两个连杆,两个所述连杆的排布方向平行与所述高锰钢辙叉的宽度方向,所述连杆的底部与所述矩形平板铰接,所述连杆的顶部与所述二号平台的下表面铰接;
两个所述电机反转触发机构中相临的两个所述连杆之间通过弹簧连接;所述接近开关与所述第二伺服电机信号连接;所述冲击装置运动至极限距离后,触发所述接近开关,所述第二伺服电机反转;所述极限距离为所述冲击装置即将不落在高锰钢辙叉的轨面时,所述接近开关与所述冲击装置的外缸之间的距离。
6.根据权利要求5所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述感应加热装置包括竖直设置且穿过所述一号平台的滑台线性模组、安装在所述滑台线性模组的输出端上的线圈固定架、安装在所述线圈固定架上的感应线圈、安装在所述线圈固定架上的红外测温仪,以及安装在所述二号平台上,并与所述滑台线性模组输入端连接,用于驱动所述滑台线性模组的输出端升降的第三伺服电机;所述红外测温仪用于测量所述高锰钢辙叉的轨面的温度,所述感应线圈呈矩形,且其宽于所述高锰钢辙叉的轨面;所述红外测温仪与所述第三伺服电机信号连接。
7.根据权利要求6所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的装置,其特征在于,所述感应线圈内引入循环水,循环水的进水口和出水口分别设置在所述感应线圈的两侧。
8.根据权利要求6~7任一权利要求所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、将高锰钢辙叉放在工作台上,通过所述辙叉定位板对高锰钢辙叉的位置进行定位;
S2、对所述二号平台进行移动,将所述感应线圈和所述冲击装置移动至正对高锰钢辙叉的轨面;
S3、一号平台沿高锰钢辙叉的长度方向进行移动,且在移动过程中所述感应线圈对轨面进行加热,且在加热完成后,所述冲击装置沿轨面的宽度方向对轨面进行往复冲击硬化。
9.根据权利要求8所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的方法,其特征在于,在对轨面加热过程中,红外测温仪对轨面温度进行测量,设定所述红外测温仪要测量轨面的最大设定温度和最小设定温度,若所述红外测温仪所测温度大于最大设定温度,所述滑台线性模组将所述感应线圈向上调整,使所述感应线圈与加热轨面间距变大,使对轨面的加热温度降低,若所述红外测温仪所测温度小于最小设定温度,所述滑台线性模组将所述感应线圈向下调整,所述感应线圈与加热轨面间距变小,使对轨面的加热温度升高。
10.根据权利要求8所述的一种高锰钢辙叉感应加热和冲击硬化的方法,其特征在于,在所述一号平台移动过程中,所述冲击装置运动到极限距离后触发所述接近开关,所述第二伺服电机反转,实现所述冲击装置在高锰钢辙叉上沿高锰钢辙叉的宽度方向对轨面进行往复冲击。