钢轨打磨应用技术.ppt

钢轨打磨应用技术一、钢轨伤损情况列车速度的提高，运量的增长，轴重的加大,钢轨伤损大量增加,我局钢轨伤损类型主要为波磨、侧磨、擦伤、剥离、掉块、鱼鳞伤和轨头压溃等。1.京九、沪昆线等主要提速干线钢轨伤损主要是鱼鳞伤、肥边、掉块，如下图：图1：沪昆线K970+900右股鱼鳞纹图2：京九下行K1473+700剥离掉块、肥边图4：鹰厦线K509+000曲线上股鱼鳞伤、掉块图5：鹰厦线K509+000曲线下股垂磨、波浪磨耗、肥边一、钢轨伤损情况2.鹰厦、峰福线钢轨病害主要是小半径曲线钢轨波磨、侧磨、鱼鳞掉块等。如下图：图3：鹰厦线K51+020曲线上股钢轨波磨、侧磨、鱼鳞伤一、钢轨伤损情况3．昌九城际钢轨擦伤图6：昌九城际下行K51公里二、伤损原因分析1.肥边、鱼鳞纹一是当接触应力和钢轨材料强度不匹配时,直线地段及曲线下股钢轨两侧出现塑性流动层，钢轨出现肥边；曲线上股轨距角附近出现鱼鳞纹,甚至掉块。轨头接触疲劳伤损逐渐成为直线钢轨及大半径曲线钢轨伤损的主要类型。图2：京九下行K1473+700曲线下股轨面剥离掉块、肥边二、伤损原因分析2.波磨曲线下股较为突出，影响钢轨波磨的因素涉及到钢轨材质、线路及机车车辆条件等多个方面，如：重型钢轨比轻型钢轨易出现波磨；小半径曲线、大坡道线路、道床板结线路易产生波磨；机车为大轴重及电力牵引的线路会加速波磨的形成等。我局鹰厦线未通行大功率和谐号机车前，通过总重5000万吨形成波长70-100mm，波深0.4-0.7mm波浪型磨耗，现在通过总重3000万吨即形成波深约0.5mm波浪型磨耗。二、伤损原因分析3.侧磨侧磨主要发生在曲线上股钢轨，列车通过曲线时，需要轮轨的导向作用，以实现运动方向的改变，一般有蠕滑力矩导向和轮缘导向，轮缘导向时，轮缘贴靠钢轨，轮轨间存在较大的横向力作用，会加速钢轨侧磨和轮缘磨耗。二、伤损原因分析4.擦伤客货混跑铁路主要采用内燃和电力机车牵引，由于这类机车轮径较小，轮轨接触应力大，且由于它们起动加速度大，因空转擦伤钢轨的情况时有发生，同时因其悬挂结构刚度大，加剧了轮轨磨耗速率。二、伤损原因分析上述这些表面伤损会导致钢轨原始设计轨顶轮廓变形，使钢轨和列车的接触面扭曲。不当的轮轨接触面则可能对行车带来负面影响，如引发震动噪音、加速车轮磨损、增加养护工作量和成本等。而且还会影响到列车运行的平稳性，严重的甚至可能导致轨道和车辆的损坏以及行车事故的发生。因此，及时对钢轨进行打磨是非常必要的。预防性打磨是一种控制钢轨接触疲劳的技术,在钢轨轨头裂纹开始扩展前就把处于萌生阶段的裂纹打磨掉,控制钢轨表面接触疲劳的扩展,要求定期打磨。预防性打磨的深度很小,通常需要去除钢轨表面0.15~0.4mm的疲劳金属材料和表面微小裂纹。三、我局钢轨打磨修理方式㈠预防性打磨杭深线、昌九城际线是客运专线，只开行动车组，钢轨状态良好，廓形良好，无剥离掉块、肥边、波磨等病害，光带基本居中，故采取预防性打磨方式。杭深线、昌九城际线曲线半径大，直线和曲线的轮廓基本相同，所以直线和曲线采用相同的打磨模式。按照要求打磨四遍，内侧打磨二遍，外侧打磨一遍，顶面打磨一遍。第一遍打磨钢轨内侧，角度范围为+45～+13，功率为15kw，速度为12km/h，第二遍修正打磨钢轨内侧轮廓，角度范围为+45～+2，功率为13kw，速度为15km/h。第三遍打磨钢轨外侧轮廓，角度范围为-25～–2，功率为15kw，速度为12km/h。第四遍打磨钢轨顶面角度范围为+14～–9，功率为13kw，速度为15km/h。三、我局钢轨打磨修理方式㈡修理性打磨修理性打磨主要是通过打磨消除钢轨表面已经产生的病害,如波磨、肥边、擦伤、鱼鳞伤以及接头马鞍形磨损,修理性打磨对轨头一次磨削量较大。京九线运量较大，钢轨长期缺乏打磨养护，肥边较大，厚度为3-5mm，轮轨接触光带为整个钢轨顶面，所以采用修理性打磨模式，打磨遍数根据钢轨病害情况而定。我局PGM-48钢轨打磨列车通过在京九线打磨钢轨肥边的实践作业，主要有以下几点做法：1.肥边在轨距角处，在打磨钢轨肥边时，当肥边大于2mm时，使用的打磨模式将所有电机角度设为+45°；当肥边在1mm～2mm之间时，使用的打磨模式角度范围应在+45°～+30°；当肥边小1mm时，使用的打磨模式角度范围应在+45°～+15°。通过适当的打磨遍数可以完全消除钢轨肥边。2.为增大打磨量，需要适当加大打磨功率到15KW～17KW（功率因根据磨石质量来确定，以打磨后钢轨不出现连续发蓝为准，如出现连续发蓝现象则需降低功率），降低打磨速度为8km/h～1