钢轨打磨机的种类 钢轨打磨机的目的 打磨应用效果 轨道打磨机 道轨打磨机 钢轨打磨机
钢轨是轨道交通的主要部件,钢轨与列车的车轮直接接触,其质量的好坏直接影响到行车的安全性和平稳性。轨道交通开通运营之后,钢轨就长期处于恶劣的环境中,由于列车的动力作用、自然环境和钢轨本身质量等原因,钢轨经常会发生伤损情况,如裂纹、磨耗等现象,造成了钢轨寿命减少、养护工作量增加、养护成本增加,甚至严重影响行车安全。
因此,就钢轨打磨机及时对钢轨伤损进行消除或修复,以避免影响轨道交通运行的安全。这些修复措施如钢轨涂油、钢轨打磨等,其中钢轨打磨由于其性受到铁路的广泛应用。
钢轨打磨主要是通过打磨机械或打磨列车对钢轨头部滚动表面的打磨,以消除钢轨表面不平顺、轨头表面缺陷及将轨头轮廓恢复到原始设计要求,从而实现减缓钢轨表面缺陷的发展、提高钢轨表面平滑度,进一步达到改善旅客乘车舒适度、降低轮/轨噪音、延长钢轨使用寿命的目的。本文主要分析了钢轨打磨的目的和类型,并分析新的国外铁路钢轨打磨技术,以期对我国铁路及城市轨道交通的钢轨养护维修有所借鉴。
1 钢轨打磨的目的
钢轨打磨技术的初应用是为了控制波磨的发展(图1),以及改善钢轨头部断面形状,满足轮/轨接触特性(即所谓的佳断面),从而减少钢轨及车轮的磨耗率。
随着钢轨打磨技术的发展和推广,越来越多的高速铁路、重载铁路和城市轨道交通都采用该项技术来延长钢轨寿命。总的来说,钢轨打磨的目的如下:
1)通过修正钢轨断面形状,改善轮/轨接触关系,从而减少轮/轨接触应力和磨耗;
2)修正/控制钢轨波磨以及低接头。这些缺陷会增加轮轨噪音、加快车辆部件和轨道部件的恶化率,甚至造成列车限速;
3)修正/控制滚动接触疲劳缺陷。这些缺陷会增加钢轨损伤的风险,甚至降低超声波钢轨探伤的效果;
4)修正/控制其他钢轨缺陷(如车轮滚伤、压溃、轨头垂向及纵向裂纹);
5)减少车轮和转向架运动的不利影响,这种情况下,会加剧钢轨磨耗和缺陷的恶化;
6)减少噪音和振动,减少普通接头和焊接接头的垂向不平顺,控制钢轨波磨;
7)缓和大轴重车轮作用的不利影响,改善轮/轨接触条件;
8)减少车辆横向不稳定性(蛇行运动)。
打磨的目标对打磨的策略和工序有很大的影响。
2 钢轨打磨的策略
钢轨打磨是一项相对昂贵的作业手段,其应用跟预期获得的经济效益挂钩。钢轨打磨应用的效果如下:
1)增加钢轨50%-的使用寿命;
2)减少钢轨失效的风险;
3)减少车轮、轨道部件以及轨道几何形位的恶化率;
4)允许列车以较高的速度运行;
5)降低轮轨噪音。
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