Prevodovka, ktorá je jedným z najdôležitejších a najsofistikovanejších komponentov podvozku vysokorýchlostného vlaku-, vyžaduje presné, efektívne a automatizované čistiace technológie, ktoré majú veľký praktický význam. Zberný krúžok, kritický komponent v prevodovke, je však veľmi náchylný na hrdzu, čo výrazne ovplyvňuje kvalitu, stabilitu prevodovky a životnosť celého prevodového systému.
Kvalita čistenia komponentu zberného krúžku je rozhodujúca pre bezpečnú a stabilnú prevádzku vysokorýchlostných vlakov-. Zberný krúžok (vonkajšie puzdro) je namontovaný na osi mimo vnútorného ložiskového veka prevodovky. Uhlíková kefka uzemňovacieho zariadenia udržuje radiálny kontakt so zberným krúžkom pod tlakom pružiny. Kolektorový krúžok zhromažďuje zvodový prúd z vlaku a prenáša ho cez uhlíkovú kefku a vodivú dosku na uzemňovací vodič. Prúd tečie z krúžku kolektora, cez uhlíkovú kefku, vodivú dosku a uzemňovací drôt a nakoniec do zeme celého vlaku. Očistenie povrchu zberného krúžku od hrdze má preto veľký význam, pretože môže nielen výrazne predĺžiť jeho životnosť, ale aj zabezpečiť bezpečnú prevádzku celého vlaku. Preto je nevyhnutné nájsť účinnú a{7}}kvalitnú metódu čistenia.
Existujúce technológie čistenia kolektorových krúžkov zahŕňajú najmä vysokotlakové{0}}čistenie vodou, mechanické čistenie, chemické čistenie, ultrazvukové čistenie a laserové čistenie. Avšak tieto tradičné metódy odstraňovania hrdze majú svoje vlastné obmedzenia, ako je silné znečistenie, ťažkosti so zabezpečením kvality čistenia a nízka úroveň automatizácie.
v súčasnostilaserové odstránenie hrdze, ako nová čistiaca technológia, ponúka výhody, ako je vysoká účinnosť čistenia, vynikajúca kvalita čistenia, šetrnosť k životnému prostrediu a jednoduchá automatizácia pri odstraňovaní hrdze z povrchov prevodoviek, čo demonštruje široké možnosti použitia. Použitím technológie odstraňovania hrdze laserom sa uskutočnili experimentálne štúdie procesu laserového čistenia zhrdzavených povrchov krúžkov kolektorov, ktoré úspešne dosiahli úplné odstránenie povrchovej hrdze a odhalili čistý strieborný-biely kovový substrát.
200W pulzný vláknový laserový čistič na odstraňovanie hrdze a farby
Podľa národnej normy GB8923-88 sa hodnotila počiatočná úroveň korózie vzorky kolektorového krúžku, ktorá odhalila silnú koróziu na povrchu ocele; preto bola vzorka klasifikovaná ako korózia stupňa B. Vzhľadom na značnú hrúbku vrstvy hrdze, silná korózia vytvorila na povrchu zberného krúžku početné jamky, čo sťažovalo proces odstraňovania. Po laserovom očistení od hrdze sa však zistilo, že povrchová hrdza bola úplne odstránená a materiál substrátu zostal nepoškodený.
Po laserovom čistení s optimalizovanými parametrami procesu dosiahla povrchová čistota zberného prstenca štandard Sa2. V porovnaní s pôvodnou vzorkou, ktorá bola hodnotená ako korózia stupňa B, vyčistený povrch vykazoval dobrý kovový lesk, bez zvyškov hrdze alebo voľne priľnutých nečistôt, čím sa dosiahol požadovaný čistiaci účinok.
Pri procese odstraňovania hrdze z kolektorových krúžkov sme použitím optimálnych parametrov čistenia dosiahli nielen čistý a rovnomerný povrch kolektorového krúžku,-umožňujúci komponentu správne fungovať v rámci prevodovky a zaisťujúci celkovú stabilitu systému-, ale tiež sme zabezpečili, že proces čistenia laserom nemal nepriaznivý vplyv na základné mechanické vlastnosti povrchu kolektorového krúžku, čo je nedosiahnuteľné tradičnými metódami mechanického čistenia. Navyše, po odstránení hrdze laserom bola elektrická vodivosť povrchu kolektorového krúžku úplne obnovená na úroveň pred-koróziou. Preto má metóda laserového odstraňovania hrdze významnú aplikačnú hodnotu pre povrchové odstraňovanie hrdze na kolektorových krúžkoch.