我国高速铁路用钢轨打磨列车选型及应用研究
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钢轨在线打磨列车的维护成本与效益分析钢轨是铁路运输系统中非常重要的组成部分,其质量和状态直接影响着列车的安全和运行效率。
而作为铁路维护领域的一项主要技术,钢轨在线打磨列车通过磨削钢轨表面,能够去除钢轨上的缺陷和杂物,有助于提高列车行驶的舒适性和安全性。
本文将对钢轨在线打磨列车的维护成本与效益进行详细分析。
首先,让我们来分析钢轨在线打磨列车的维护成本。
钢轨在线打磨列车的成本主要包括设备投资、运营维护费用以及人员培训等方面。
一方面,钢轨在线打磨列车的设备投资是一项较大的成本。
这种列车通常配备有高效的打磨设备,如磨石、吸尘器等。
同时,为了保证列车的正常运行,还需要购置高质量的轨道检测仪器和相关的技术装备。
这些设备都需要维护和更新,增加了一定的维护成本。
另一方面,运营维护费用也是影响钢轨在线打磨列车维护成本的因素之一。
这些费用包括车辆燃料费、车辆维修费、设备维护费等。
由于钢轨在线打磨列车在运行过程中需要保持高度的技术和运营水平,因此维护费用较高。
此外,人员培训也是钢轨在线打磨列车的维护成本之一。
为了确保列车操作员能够熟练地操作设备和掌握相关技术,需要进行培训和考核。
这些培训费用和人员薪酬也会增加维护成本。
尽管钢轨在线打磨列车的维护成本较高,但其带来的效益也是显而易见的。
下面我们将对钢轨在线打磨列车的维护效益进行分析。
首先,钢轨在线打磨列车能够提高列车运行的安全性。
通过打磨去除钢轨表面的缺陷和杂物,可以减少列车行驶过程中的不稳定因素,降低事故发生的概率。
同时,打磨还能够延长钢轨的使用寿命,减少因钢轨老化和磨损而引起的事故风险。
其次,钢轨在线打磨列车能够提高列车行驶的舒适性。
打磨带来的平整的轨道表面减少了列车行驶过程中的颠簸和噪音,提升了乘客的乘车体验,同时也降低了列车运行对乘客的不良影响。
此外,钢轨在线打磨列车还能够提高列车的运行效率。
打磨能够去除钢轨表面的摩擦物,减少了列车行驶时的摩擦阻力,降低了列车的能耗和运行成本。
钢轨打磨概述及提高打磨质量摘要:随着社会的不断进步和经济的快速发展,人们的出行也变得很方便,这也是因为铁路运输具有安全、经济、节能减排和全天候运输的特点,同时铁路运输的不断发展也成为了我国国民经济快速发展的核心力量,是我国运输方式的重要组成部分,并且铁路运输仍处于不断地改进和完善之中。
本文主要阐述了钢轨打磨技术并且重点介绍了如何提高打磨质量。
关键词:钢轨打磨;技术;打磨质量我国现有铁路铁轨在经过了长时间的使用之后受到了很大的损害,已经出现了很多的故障,严重影响了铁路的正常运行,并且很有可能给车辆的安全带来极大的威胁。
因此为了保障乘车人员和乘务人员的安全就必须对钢轨进行必要的维护和保养。
1钢轨打磨技术的简要概述1.1 钢轨打磨技术的原理介绍工作人员在应用钢轨打磨技术时需要应用较多的工具,这些工具包括砂轮、铣刀、刨刀和砂带。
这些打磨工具的主要用途是打磨和磨削钢轨的顶部,来弄清楚钢轨上存在的缺陷和病害。
在打磨的过程当中钢轨会和在压力作用下的砂轮进行接触,以此来达到打磨的目的。
在应用砂轮的过程中,接触面积、去除率和压力等这些因素都会影响钢轨实际打磨的质量效果。
1.2 钢轨打磨技术的具体分类钢轨打磨技术在目的和磨削量方面主要由三大类构成,这三大类由修复性打磨、预防性打磨和曲线轨头非对称打磨三种打磨方式构成。
这三种打磨属于不同目的性的打磨,首先修复性打磨的主要目的是对那些已经发生磨损或者存在某些缺陷的钢轨进行修复性的打磨,其次预防性打磨方式是目前使用的一种定期性的打磨,对正在投入使用的钢轨进行定期的维护和保养,以此来排除在铁轨运行过程中可能潜在的威胁。
曲线轨头非对称打磨方式的主要目的是减少钢轨实际运行中出现磨损的可能性,其运行原理是在车轮和钢轨之间建立一个合适的相对位置,以此来减小车轮边和钢轨边之间的作用力,降低车轮和钢轨的直接磨损。
1.3应用钢轨打磨技术进行打磨时的策略在给已经发生磨损的钢轨进行打磨的过程中有一个需要遵守的策略,遵守这些策略不仅可以让工作变得事半功倍而且可以给企业减小经济成本,带来更大的经济效益。
TG/GW216—2018高速铁路钢轨快速打磨管理办法第一章总则第一条为规范高速铁路钢轨快速打磨管理,制定本办法。
第二条本办法适用于200km/h及以上铁路和200km/h以下仅运行动车组铁路的钢轨(不含道岔、钢轨伸缩调节器)快速打磨。
其他铁路的钢轨快速打磨管理可参照本办法执行。
第三条钢轨快速打磨是指利用钢轨快速打磨车进行的被动式钢轨打磨。
通过钢轨快速打磨,可消除或减轻轨面伤损和缺陷,提高轨面平顺度,预防或减缓接触疲劳、波磨等轨面病害的产生和发展,延长钢轨使用寿命。
第四条钢轨快速打磨车按大型养路机械管理,应符合《大型养路机械使用管理规则》(TG/GW108)的相关规定。
第五条钢轨快速打磨车主要用于高速铁路钢轨预防性打磨,也可用于不改变廓形的钢轨预打磨和修理性打磨。
在高速铁路高海拔、长大坡道以及隧道占比较高的区段,宜使用钢轨快速打磨车作业。
第六条钢轨快速打磨应根据打磨前钢轨状态制定打磨技术方案,在满足目标廓形、保证打磨深度和消除病害的前提下尽量使打磨量最小。
第二章组织管理和计划实施第七条中国铁路总公司(以下简称总公司)工电部负责指导全路钢轨快速打磨技术管理,制定相关技术标准,组织相关单位和专家为钢轨快速打磨工作提供技术支持,协调钢轨快速打磨车跨局作业。
第八条铁路局集团公司负责钢轨快速打磨的管理工作,负责路外钢轨快速打磨车准予作业临时运行证明的发放工作。
第九条铁路局集团公司工务处负责制定年度钢轨快速打磨计划,审定钢轨快速打磨技术方案、施工组织方案和作业计划,协调日常施工,监督和指导钢轨快速打磨质量验收,组织对作业人员进行安全和技术培训。
第十条工务段(含高铁维修段、桥工段等,下同)负责提报年度钢轨快速打磨建议计划和作业计划,参与制定钢轨快速打磨技术方案,制定施工组织方案并组织实施,组织钢轨快速打磨质量验收。
第十一条钢轨快速打磨车运用单位负责制定打磨技术方案,参与制定施工组织方案,实施钢轨快速打磨作业,编制自验报告,参加钢轨快速打磨质量验收;负责钢轨快速打磨车的运用管理,保持钢轨快速打磨车设备状态良好。
2021年2月(总第412期)·31·质量管理QUALITY MANAGEMENT第49卷Vol.49第2期No.2铁道技术监督RAILWAY QUALITY CONTROL收稿日期:2020-06-20作者简介:孙小军,工程师0引言钢轨波磨是影响钢轨使用状态的主要病害形式之一,在客货混运铁路、地铁及高速铁路中较为常见,产生机理不尽相同[1-2]。
高速铁路钢轨发生波磨,容易造成动车组运行品质下降、扣件弹条断裂等问题,因此,预防和治理波磨受到铁路工务部门的高度重视。
从工务维修角度看,通过周期性打磨钢轨,可以最大限度地控制钢轨波磨的发展,有效延长钢轨和车辆部件的使用寿命,减少轨道维修费用,对于减轻振动和噪声污染也有重要意义[3]。
目前,钢轨波磨检测设备主要有离散型波磨测量仪(1m 直尺、1.2m 直尺、电子平直尺)和连续型波磨测量仪(接触式连续检测仪或激光式连续检测仪)2类。
钢轨打磨方式有传统打磨、快速打磨和人工小机打磨等。
基于某高速铁路钢轨打磨实践,分析波磨检测、打磨方式、打磨量和打磨周期等打磨治理的关键因素。
1波磨实测情况在选定的高铁观测线路上,动车组运行速度为250km/h~300km/h ,运行车型主要有CRH2,CRH380和CR400系列动车组。
根据高铁运营工况,在全线设立若干个检测段,开展周期性检测。
每个检测段长度2km~3km ,检测总里程约占线路运营里程的15%。
采用非接触式激光波磨测量仪,连续测量钢轨波磨,在检测段内,每100m 为1个统计段,分析滤波后波磨移动波深幅值的峰峰平均值和峰峰平均值超限百分比[4]。
为提高不同检测段的对比性,选取每个检测段的若干个100m 统计数据中的最大值(峰峰平均值最大值和峰峰平均值超限百分比最大值),作为表征该检测段的波磨特征值。
经检测分析,全线所有检测段,除A 段(北京南高速铁路钢轨波磨检测及打磨治理分析孙小军(中铁物总运维科技有限公司,北京100036)摘要:为预防和治理高速铁路钢轨出现的波磨现象,以某高铁钢轨为对象,跟踪检测和分析轨面波磨发展规律和不同打磨方式对波磨的治理效果。
一、概述铁路列车是现代交通运输系统中不可或缺的一部分,而铁路列车的车轮钢是其关键零部件之一。
车轮钢的重载性能直接关系到列车的安全和运行效率。
对重载铁路列车用车轮钢及其关键技术的研究具有重要意义。
二、重载铁路列车用车轮钢的意义1.铁路列车的发展历史及现状铁路列车的出现是人类文明发展的重要里程碑,经过数百年的发展,铁路列车已成为现代交通运输不可或缺的一部分。
随着社会的发展和经济的增长,人们对铁路交通的需求不断增加,特别是一些重要的货运线路和高速客运线路上需要承载更多重量的列车。
铁路运输系统需要更加牢固耐用的车轮钢来承载重载列车的运输任务。
2.重载铁路列车用车轮钢的作用重载铁路列车用车轮钢必须具有足够的强度和韧性,能够承受高强度和高荷载的运输任务。
而且,随着铁路车辆的速度提高,车轮钢的抗疲劳性和耐久性也成为了重要的考量因素。
对重载铁路列车用车轮钢及其关键技术的研究显得尤为重要。
三、重载铁路列车用车轮钢的主要挑战1.高强度和高韧性铁路运输系统中的重载列车需要用车轮钢来承载更大的荷载,因此车轮钢需要具备更高的强度和韧性,以保证列车的安全运行。
2.抗疲劳和耐久性高速列车的运行速度增加了车轮钢受到的疲劳和应力,因此需要具备更好的抗疲劳性和更长的使用寿命,以降低列车的维护成本和提高整体运行效率。
3.新材料的研发应用随着材料科学的不断进步和发展,新型材料的应用为重载列车的车轮钢提供了更多的选择,但同时也需要克服新材料的加工、热处理和性能测试等技术难题。
四、重载铁路列车用车轮钢的研究进展1.材料工艺的改进通过优化材料成分、合理设计工艺流程,可以有效提高车轮钢的机械性能和耐久性,目前已经取得了一定的研究成果。
2.微观结构的控制通过微观组织调控和显微组织改变,可以进一步提高车轮钢的性能,如增加析氮体和碳化物的数量和尺寸,从而提高其总的断裂韧度。
3.新材料的研发一些新型高强度、高韧性的材料如耐磨钢、耐热钢等被用于重载铁路列车用车轮钢的研究中,取得了较好的效果。
高速铁路轨道技术的研究现状和发展趋势高速铁路作为一种快速、便捷、环保的交通方式,近年来受到了越来越多人的追捧。
而在高速铁路建设中,轨道技术是至关重要的一环。
那么目前高速铁路轨道技术的研究现状是怎样的?未来又将朝着怎样的方向发展呢?一、高速铁路轨道技术的研究现状1. 轨道材料轨道材料是高速铁路的主体结构,其性能直接关系到高速铁路的运行安全和效率。
目前,世界上主要采用的轨道材料有两种:钢轨和混凝土轨。
钢轨作为传统轨道材料,具有强度高、承载能力大、耐磨性好等优点。
但其缺点也不可忽视:易锈蚀、寿命短、噪音大、对环境污染等。
为此,钢轨制造商纷纷进行改进,提高钢轨的防锈蚀性和使用寿命。
混凝土轨较之钢轨,具有重量轻、寿命长、噪音小、环保等优点,而且对铁路道床、路基的要求也较低。
目前,中国在建的许多高速铁路路段采用的就是混凝土轨,并取得了良好的效果。
2. 轨道几何学轨道几何学是指高速铁路轨道几何形状参数的研究,包括轨道的几何外形、轮轨关系和曲线设计等方面。
轨道几何学的研究成果可以极大地提高高速铁路的行驶稳定性和行车速度。
目前,轨道几何学的研究主要集中在以下几个方面:①提高曲线坡度,并相应地改善轨道的水平布置。
②采用具有良好弹性形变性能的轨道材料,以改善车辆的通过性。
③计算车辆和轨道之间的相互作用,并对车辆和轨道进行优化设计。
3. 轨道维护技术随着高速铁路线路的快速拓展和运行时间的增加,轨道维护技术也成为了一个重要的议题。
目前,主要的轨道维护技术包括以下几个方面:①断轨检测技术。
采用高频电磁波,利用线圈检测出断轨的地点和长度。
②绝缘检测技术。
通过轨道绝缘和接触网绝缘检测,及时发现绝缘故障并进行修复。
③轨道异物检测技术。
能良好地检测异物的位置、形态和大小等信息,以及对异物进行快速处理。
二、高速铁路轨道技术的未来发展趋势1. 轨道材料的创新轨道材料的研究与开发是轨道技术的核心。
未来,轨道材料将会越来越轻、强、耐磨,而且能够更好地承受高速铁路的强振动、高温度、特殊环境等极端条件。
根据钢轨打磨的目的及打磨的磨削量,钢轨打磨可分为三类:(1)预防性打磨(2)修理性打磨(3)钢轨断面(或廓形)打磨高速铁路钢轨打磨分为使用小型机具的人工打磨和使用打磨列车的大机打磨。
从高速铁路建设和运营方面,又可分为高速铁路钢轨开通前打磨和开通运营后的钢轨预防性打磨。
①人工打磨②预打磨③预防性打磨一、按表面材料去除量可分为预防性打磨和修复性打磨,前者通过去除少量的钢轨表面金属材料即可预防或清除接触疲劳导致的裂纹萌生,而后者须去除大量的钢轨表面金属材料以确保清除严重病害并修复钢轨廓型。
特点:修复性打磨去除钢轨表面金属材料的平均厚度在1.0~1.5mm之间,而预防性打磨则在0.1~0.2mm之间,后者的打磨周期约为前者的1/4,预防性打磨缩短了维护周期,增加了钢轨维护任务量,使原本有限的“天窗时间”显得更为宝贵。
预防性打磨获取的评价数据均优于修复性打磨,延长了钢轨的服役寿命,但是随着钢轨打磨周期的缩短也增加了线路维护成本。
预防性打磨可较早地预防或清除病害,能够保证列车运行的安全性和平稳性,并且利用预防性打磨逐步代替修复性打磨是钢轨打磨策略的发展趋势,但是提高打磨效率是开发高速打磨技术的前提条件,因此预防性打磨时的线路维护费用、维护周期、钢轨更新等因素间的关系有待深入研究,以确保在线路运行安全的前提下降低运营成本。
二、钢轨打磨作业过程中,除清除钢轨表面病害金属层外,还需修复钢轨截面廓型,以改善列车运行时的轮轨关系。
修复钢轨廓型的打磨方式可分为包络式和轮廓式2种打磨方式。
特点:包络式打磨是通过将砂轮端面沿钢轨截面布置而获得打磨目标廓型,而轮廓式打磨则是利用砂轮的仿形轮廓进行打磨。
包络式打磨的作业速度较低,常用的打磨作业速度约为15 km·h-1,其较强的切削能力在预防性打磨中难以发挥;相比而言,轮廓式打磨专为预防性打磨而开发,常用的打磨作业速度约为80 km·h-1,考虑设备调试、打磨遍数等其他因素影响,其打磨效率较包络式打磨约提高3倍左右,特别适用于行车密集线路的预防性打磨。
钢轨打磨对动车组异常抖动影响研究随着我国经济飞速发展,城市间交通运输需求量越来越大。
《中长期铁路网规划》对我国铁路未来发展进行了规划,目标在2020年达到12万km以上的铁路运营里程,通过建立省会城市和大中城市之间的快速客运通道、“四纵四横”等客运系统来满足日益增长的客运需求[1]。
随着人们生活水平的提升,旅客对于客车的运行时间、乘坐舒适性及安全性也提出了越来越高的要求,因此客运专线成为旅客运输的最佳选择[2]。
但随着运营里程的增加,在客运专线上运营的动车组车辆逐渐出现异常振动现象,该现象也成为工务和车辆部门急需解决的问题。
摘星楼筑在谷中央最高的石峰顶上,稍逊于此峰的另外两座石峰与之鼎足而三,峰顶分别筑有觅星殿与赏星居,风和日丽的晴天,夕阳沉没之前,便是将最后一片暮色铺展在摘星楼、觅星殿、赏星居蓝绿的琉璃飞檐上,令平素朴实无华的檐角在此一刻,闪闪发光,好像是由黄金铸就。
Orlova等[3]针对严重的轮缘磨耗及车辆装载工况下出现的振动加速度偏大等现象,通过MEDYNA程序对车辆计算模型进行优化,并提出了较优的车辆悬挂参数。
Johnsson等[4]为得到最佳车辆运行性能并尽可能地减小轮轨磨耗,通过Gensys软件建立车辆系统动力学模型,基于多目标优化理论优化了车辆系统中悬挂参数阻尼,整体提升了车辆的运行性能。
张剑等[5]基于60 kg/m钢轨廓形,以LMA踏面为研究对象,改进了其主要工作面,使轮轨间发生一定横移时的轮轨匹配关系趋于优化,从而改善了车辆的运行性能。
乔红刚等[6]通过线路测试、抗蛇行减振器台架性能测试及动力学仿真进行分析,得出动车组异常抖动的原因。
许自强[7]对动车组横向稳定性进行了研究,得出不同速度级的车轮踏面服役等效锥度建议限制。
郝宏志等[8]通过对兰新二线运营动车组异常抖动区间线路进行调研,从车轮踏面、车辆平稳性和振动测试等方面展开分析,提出车轮镟修和钢轨打磨的建议周期。
以上研究结果基于车辆悬挂结构设计及车轮型面设计,其对车辆运行品质的提升做出了卓越贡献,但对于实际磨耗状态轮轨匹配的分析及从钢轨型面设计出发的研究较少,且没有对打磨前后车辆的运行性能进行跟踪分析。
高速动车组车轴的磨削技术研究随着高速动车组的快速发展,车轴作为其重要组成部分,具有关键性的作用。
高速动车组的车轴要求具备高精度、高质量的加工工艺,以确保列车在高速运行中的安全稳定性和舒适性。
因此,磨削技术作为一种主要的车轴加工工艺,受到了广泛的关注和研究。
车轴的磨削技术主要涉及磨削加工的设备、磨削工艺参数和磨削工具的选择等方面。
在高速动车组的车轴磨削中,先进的磨削设备能够实现更高的精度和效率,因此,选用先进的磨床设备是关键。
磨削加工中的主要工艺参数包括磨削速度、进给量、磨削深度以及切削液的选择等。
这些参数的选择需要根据具体车轴的材料、尺寸和要求来确定。
另外,磨削工具的选择对于车轴磨削的成败也至关重要。
高速动车组车轴的磨削工具通常采用高硬度、高耐磨性的刚性磨削轮,如金刚砂磨削轮和CBN磨削轮等。
车轴的磨削技术主要包括粗磨和精磨两个阶段。
粗磨是在车轴加工前进行的去皮和修整工序,其目的是去除车轴表面的氧化层和毛刺,并使车轴表面光滑。
粗磨一般采用磨削速度较高、进给量较大的工艺参数。
精磨是在粗磨后进行的磨削工序,其目的是通过精密磨削来达到车轴的最终尺寸和表面精度要求。
精磨过程中需要较低的磨削速度和进给量,以及较小的磨削深度,以保证车轴的尺寸和表面质量。
车轴磨削技术在实际应用中还面临一些挑战。
首先,车轴的材料和尺寸多样,导致磨削工艺参数的选择和优化较为复杂。
其次,车轴的磨削过程中容易产生热量,可能导致车轴表面温度升高,从而影响车轴尺寸和表面质量。
因此,在磨削过程中需要采取有效的冷却措施,如切削液的使用和适当的冷却装置。
此外,车轴磨削后的残余应力也需要得到合理的处理,以避免影响车轴的使用寿命和性能。
为了提高高速动车组的安全性和运行效率,对车轴磨削技术的研究和优化具有重要意义。
在磨削设备方面,需要继续引进和开发更先进的磨床设备,提高磨削的精度和效率。
在磨削工艺方面,需要深入研究车轴材料和尺寸的特性,通过优化磨削工艺参数,进一步提高车轴的加工精度和质量。
关于钢轨波磨的探讨摘要:随着铁路的高速发展,广州地铁的各线路密集形的运输方式,钢轨波磨已成为常见的钢轨病害,尤其是在小半径曲线地段,波磨出现的几率更高。
波磨不仅对铁路行车构成了一定的危害,更增加了线路维修养护的工作量和难度。
本文结合轨道的结构特点去分析钢轨波磨的成因,根据波磨的成因提出如何整治和预防波磨病害的建议,进而减少波磨带来的危害,提高轨道的平顺性,保证铁路运输的安全。
关键词:地铁;钢轨;波磨;成因;整治预防引言本报告主要以广州地铁二、八线为调研对象,对存在波磨现象区段的轨道结构进行分析,以求达到找出最佳的消除波磨的措施;另一方面,也旨在对波磨产生的原因进行分析,对未产生波磨或有波磨发展趋势的钢轨做好预防措施。
一、波磨规律钢轨波磨的规律有:1、波磨波长范围一般为300-600 mm;2、波磨一般从钢轨接头处发生,并向钢轨大腰扩展;3、波磨一般发生在小半径曲线的外侧钢轨上,而且半径越小,波磨形成和发展的速度越快;坡度越大,波磨形成也越快;4、波磨严重程度随轨道类型不同而不同。
混凝土枕地段较易发生波磨,木枕地段波磨略轻于混凝土枕地段;5、波磨地段道碴粉化速率快,道床板结、翻浆冒泥病害严重,设备损耗率大,轨枕失效多,暗坑、吊枕多。
二、钢轨波磨调查八号线的宝-沙间段以及万胜围岔群处的导曲线部分波磨比较普遍存在,梯形轨枕在某小半径(R=350m)曲线的地段普遍出现波磨,普通道床地段也有波磨现象发生,但均为小半径曲线地段,且多产生在曲线下股。
打磨处理可以起到不错的效果。
二号线在洛-南区间的波磨情况也比较普遍存在,波长达到40mm,平均谷深达到0.35mm,以下为弹性整体道床地段出现的3种波磨情况:第一种情况为运营初期,钢轨波磨出现在小半径曲线头尾及与其他轨道的过渡段上;第二种情况是在线路运营后,在曲线地段若干处出现范围约1m的局部不平顺诱发的波磨,局部波磨;第三种情况是出现在小半径反向曲线区段。
三、波磨成因探讨城市轨道交通已逐步成为城市中振动及噪声的主要污染源。
高速铁路60N廓形钢轨适应性研究刘丰收1,杨光1,成棣2,周韶博1,周清跃1(1.中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所,北京100081;2.中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心,北京100081)摘要:针对60N廓形钢轨在高速铁路的适应性问题,对铺设60N廓形钢轨的高速铁路线路开展长期跟踪测试,分析60N廓形钢轨服役性能及养护维修情况;利用仿真手段,采用基于层次分析法的轮轨型面匹配综合评价方法,评价铺设60N廓形钢轨线路的标准及实测轮轨型面匹配状态。
结果表明:铺设60N廓形钢轨的高速铁路钢轨服役状态良好,钢轨磨耗较小,加工硬化轻微,未出现接触疲劳伤损;1个车轮镟修周期内,兰新、西成及宝兰客专等高速铁路轮轨型面匹配状态均为优秀,且不同阶段轮轨匹配指数波动较小;综合钢轨服役性能、轮轨型面匹配状态、钢轨维修养护经济性及推广应用情况等几方面,可知60N廓形钢轨在高速铁路具备良好的适应性。
关键词:高速铁路;60N廓形;60N钢轨;轮轨关系;钢轨打磨中图分类号:U211.5文献标识码:A文章编号:1001-683X(2021)01-0025-07 DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2021.01.0250引言我国高速铁路运营初期,轮轨型面匹配关系为一种钢轨廓形与多种车轮廓形进行匹配[1],在这种轮轨匹配状态下,由于轮轨型面不良匹配出现动车组构架横向加速度报警、车体晃车等问题[2-4],科研人员对钢轨廓形进行优化设计,先后提出预打磨设计廓形(60D)及60N 廓形[5],优化后的钢轨廓形在我国新开通高速铁路钢轨预打磨工作以及动车组构架横向加速度报警治理工作中均被广泛推广使用,取得了较好的应用效果。
目前,高速铁路铺设60N廓形钢轨有2种:一种为最初铺设的标准60廓形钢轨,预打磨成60N廓形;另一种是新铺设60N钢轨。
2012年,首批试制的60N钢轨于京广高铁京石段试铺15km,随后60N廓形开始在我国铁路推广使用,2015年开始在高速铁路广泛使用。
高速铁路钢轨打磨对轮轨接触关系的影响本文旨在探讨高速铁路钢轨打磨对轮轨接触关系的影响。
经过多年的建设和运营,我国的高速铁路网已逐渐成熟,为了确保高速列车的安全和顺畅运行,钢轨打磨作为一项重要的维护措施得到了广泛应用。
然而,打磨是钢轨表面处理的一项涉及复杂的机械、物理和化学过程的技术,它可能会对轮轨接触关系产生影响,因此,本文重点研究钢轨打磨对轮轨接触关系的影响。
一、轮轨接触关系的基本原理首先,我们需要了解轮轨接触关系的基本原理。
轮轨接触是一个复杂的相互作用过程,涉及到材料、机械和动力学等多个学科。
轮轨接触点可以分为湿点和干点两种情况,其中湿点是指在轮轨接触点有润滑油膜存在,干点则是指轮轨接触点没有润滑油膜的情况。
轮轨接触关系的质量不仅影响列车的牵引能力和制动性能,还直接影响钢轨的疲劳寿命和维护成本。
良好的轮轨接触是保证高速铁路列车安全和正常运行的前提条件,因此,我们需要关注钢轨打磨对轮轨接触关系的影响。
二、高速铁路钢轨打磨的作用与方法钢轨打磨是一种针对轨道表面进行的切削加工技术,它的主要目的是消除由于列车运行过程中产生的各种表面瑕疵和缺陷,保证轮轨接触关系的稳定和良好。
目前,钢轨打磨主要通过机械打磨和电气化打磨两种方式进行。
机械打磨是传统的钢轨打磨方法,它主要依赖于钢轨车通过时的摩擦力和机械力来消除表面瑕疵和缺陷。
机械打磨的优点是成本低、维护方便,但存在的问题是打磨效果难以控制、操作复杂、对车轮磨损大等。
电气化打磨是一种新兴的钢轨打磨技术,它采用高频电流制造的电弧对钢轨表面进行打磨,具有控制效果好、精度高、自动化程度高等优点。
与机械打磨相比,电气化打磨在打磨效果、经济效益和环境保护方面均有巨大的优势。
三、高速铁路钢轨打磨对轮轨接触关系的影响高速铁路钢轨打磨对轮轨接触关系会产生直接的影响。
首先,钢轨打磨会对轮轨接触点的形状产生影响,特别是在干点情况下,由于缺少润滑油膜的作用,打磨会对接触面积和接触形状产生影响。