线路钢轨打磨轮廓措施和建议★

李 莹 岳 峥

(1.兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州 730021； 2.兰州铁路局工务处，甘肃 兰州 730030)



线路钢轨打磨轮廓措施和建议★

李 莹1岳 峥2

(1.兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州 730021； 2.兰州铁路局工务处，甘肃 兰州 730030)

从钢轨修理专业化管理与人机结合模式两方面，介绍了线路钢轨打磨轮廓的实施方法，阐述了钢轨打磨日常作业中的注意事项，指出钢轨打磨可减少线路病害的发生、降低钢轨伤损数量。

钢轨，打磨作业，专业化管理，道岔

大力推广钢轨保护技术已作为线路养护维修的一种重要内容，已普遍得到大家的认可，它不但能够有效延长钢轨使用寿命，降低钢轨伤损数量，而且改善了列车运行品质。减少钢轨伤损，延长钢轨使用寿命，实施钢轨保护技术是非常必要的。该项技术在北美、澳大利亚、巴西等重载铁路技术先进的国家得到了广泛应用，已有十几年的经验，比较成熟，我国在大秦线上进行了试验并取得了成功。现将该技术在实施过程中开展的一些工作和取得的一些阶段性成果介绍如下。

1 实行钢轨修理专业化管理

1)完善钢轨管理制度。2)组建专业化钢轨修理队伍。3)强化专业管理。

2 坚持人机结合模式

2.1 工作量调查

1)确定年度打磨轮廓。结合成本及打磨的能力，首先考虑实验轨地段周期性打磨和新轨预防性打磨，其次是延长大修周期和历年已打磨过的地段及小半径曲线修理性打磨，编制年度打磨计划。2)准确掌握钢轨状态。在实施打磨计划中，每月10日前提报下月钢轨打磨计划，并通知工务段完成施工地段钢轨状态的调查和观测，并将调查观测结果书面提供给工务机械段打磨车作业人员。3)确定打磨方案。在施工前1天，工务处、段、打磨车队长到打磨现场，选择该区段(相同大修钢轨周期地段)最小半径曲线和最大半径曲线若干条进行测量，确定轨头重点打磨区域，初步设计打磨模式，并预计打磨遍次。4)打磨中的质量控制。每遍打磨完毕，工务段及打磨车人员检查现场打磨情况，包括打磨角度、宽度、深度是否和制定的方案相符，采用廓形尺、廓形仪等工具测量是否达到计划目标，并根据检查结果及时调整打磨方案。5)验收工作。钢轨打磨车打磨作业完毕，工务段、工务机械段在下一个施工天窗前对打磨效果进行复核确认，每次复核至少包含1段直线和1条曲线。双方确认达到打磨效果后，对同一区段的钢轨按该打磨模式实施。复核主要内容包括：钢轨廓形、光带宽度、位置及钢轨表面状态。

2.2 摸索个性化打磨模式

打磨能否取得最佳效果，钢轨廓形打磨是否到位是打磨好坏的关键。在打磨过程中，我们针对不同线型和伤损，制定不同的打磨原则，摸索个性化打磨模式。

1)直线和大半径曲线打磨。直线地段和大半径曲线地段，主要消除轨距角区域的轻微鱼鳞伤损和两侧的塑性流动，将光带居中。2)小半径曲线打磨。钢轨伤损主要发生在小半径曲线地段，打磨是否到位，是伤损能否得到控制的主要因素。曲线上股的钢轨在轨距角部位易出现鱼鳞伤损、剥落掉块、侧磨等病害，因此消除轨距角附近的伤损和钢轨两侧的塑性流动，是设置上股钢轨打磨模式的主要原则。曲线下股钢轨顶面中心部位易出现剥落掉块，两侧因塑性流动易出现肥边，因此下股主要通过消除两侧的塑性流动，收窄轮轨接触光带宽度，通过改变轮对的滚动半径差，从而改善轮轨横向接触的蠕滑，减少轨面伤损是设置下股钢轨打磨模式的主要原则。所以在打磨小半径曲线时，要根据钢轨伤损情况，采用非对称性打磨形式进行作业，才能保证钢轨伤损和廓形打磨到位。

2.3 积极开展道岔打磨工作

1)提高道岔打磨效率。为了防止磨头对护轨和尖轨中部与基本轨净间距小于100 mm处造成碰撞，每天需对每组道岔进行测试，平均一组道岔测试时间约15 min，严重影响了打磨进度。通过一年的长期测试记录，分析得出以下结论：当护轨轮缘槽大于42 mm，护轨与基本轨高差小于18 mm时，则不需要进行调试可直接进行打磨；当尖轨中部与基本轨净间距大于70 mm，尖轨中部与基本轨高差小于8 mm，则此处不需要进行调试，可直接进行打磨。根据以上数据，在后期打磨过程中，节约了调试时间，提高了天窗利用率。2)合理设置参数。道岔打磨中，为了防止磨头与护轨发生碰撞，各角度横移量设置较大，但同时会发生磨石出现锥形磨损，不仅浪费磨石，降低打磨质量而且还缩短了马达使用寿命。3)根据磨石厚度合理安排工作量。为了最大限度的提升磨石使用率，降低磨石消耗，节约打磨成本，需建立石磨耗数据库，记录了不同的打磨功率、遍数和速度下磨石的平均磨耗量。经过一年的测试，目前每块磨石均可使用到10 mm(从保护铁开始测量)时再进行更换，有效节约了磨石，降低了打磨成本，提高了天窗利用率。

2.4 人工打磨

1)实行任务管理制度和验收考核制度。2)道岔打磨实行单元修、重点修。为改善岔区列车运行品质，减少道岔重点部位的伤损，在岔区实行单元修和重点修相结合的打磨方式进行作业。单元修就是岔区打磨以进出站信号机为界或以大型钢轨打磨车打磨地段为界进行全岔区人工打磨；重点打磨是道岔尖轨部位、辙叉心人字尖、辙叉心翼轨、绝缘接头、冻结接头等部位的打磨。根据设备变化情况，确定不同周期的重点修和单元修相结合的方式进行打磨，较好的解决了因钢轨修理不到位造成伤损频发的问题，延长了设备使用周期。

2.5 数据观测

1)建立打磨与伤损关系实验段。为进一步研究和分析打磨后钢轨的伤损情况，根据通过总重和钢轨伤损情况建立了侧磨、核伤和掉块实验对比段。a.侧磨对比段。在兰新和陇海线钢轨侧磨地段共选择了6条曲线(R=300 m/2条、R=600 m/1条、R=800 m/3条)作为侧磨轨观测段，用来观测钢轨通过打磨后的侧磨量。b.核伤、掉块对比段。为研究和分析打磨对钢轨核伤数量的影响，在陇海、兰新、包兰线选择了46条核伤和掉块较多曲线，通过周期性打磨，研究打磨和钢轨伤损的关系。2)建立延长大修周期实验段。我们在兰新上行线武威—金昌(k272～k344)区间建立了超大修周期实验段，观察通过打磨后，钢轨伤损变化情况。该区间年通总重为0.98亿t，目前累计通过总重已达到11亿t。

3 取得的效果

1)减少线路病害，降低日常养护强度。钢轨打磨后，能有效消除钢轨表面的不均匀磨损，减少线路病害数量，降低日常作业强度。以兰新下行线武威—金昌(k272～k344)为例，每次在完成打磨后便携式、轨检车数据都会连续降低3个月以上的时间。在2012年7月、2013年4月为打磨时间，打磨后病害明显减少。2)减少钢轨伤损数量。在陇海线建立的11条曲线钢轨核伤、掉块打磨试验观测对比段中，目前只有一条曲线(U76CrRe材质)由于核伤下线，检测原因为钢轨夹渣物超标外，其他10条曲线已上线使用30个月，累计通过总重约2.7亿t，与上一周期上线钢轨伤损相比，伤损出现的周期已延长，数量呈明显下降趋势。3)通过岔区单元修和重点修相结合的方式进行作业，有效的降低设备伤损数量，提高了岔区设备质量。以我局嘉峪关工务段为例岔区坍碴、翻白处所比2013年下降42%，工、电结合部问题相比下降33%，更换重伤设备相比减少35组(尖轨、基本轨、辙叉)，失效冻结接头、胶结绝缘同期相比也有了大幅度下降。

[1] 郭占伟,侯克平.基于轮轨蠕滑最小化的钢轨打磨技术研究[J].铁道工务，2011(10)：21-22.

Steel rail polishing measures and suggestions★

Li Ying1Yue Zheng2

(1.LanzhouVocationalCollegeofResourceEnvironment,Lanzhou730021,China; 2.LanzhouRailwayBureauBusinessSection,Lanzhou730030,China)

Starting from two aspects of professional steel rail maintenance management and human-machine integrating mode, the paper introduces steel rail polishing methods, describes matters needing attention in steel rail polishing, and points out advantages of steel rail polishing, such as reducing railway line diseases, and reducing steel rail damage quantity.

steel rail, polish, professional management, turnout

1009-6825(2016)05-0146-02

2015-12-03

李 莹(1982- )，女，硕士，讲师； 岳 峥(1981- )，男，工程师

U213.4

A

★:甘肃省高等学校科学研究项目课题“线路钢轨打磨轮廓设计研究”研究阶段性成果(课题编号：2015B-169)