第二章钢轨打磨的操作课件.ppt

1、钢轨打磨讲座（二）钢轨打磨讲座（二）侯克平侯克平 博士博士钢轨打磨的实施与操作钢轨打磨的实施与操作 钢轨打磨中的金属磨削钢轨打磨中的金属磨削 钢轨打磨的效率钢轨打磨的效率 钢轨打磨后钢轨表面的处理钢轨打磨后钢轨表面的处理 钢轨打磨的攻略钢轨打磨的攻略钢轨打磨中的金属磨削钢轨打磨中的金属磨削u磨削金属的目的磨削金属的目的l去除钢轨瑕疵（剥离掉块，疲劳裂纹）l去除波浪磨耗l去除钢轨表层的塑形流动l去除钢轨接头和焊接接头处的凸起部和马氏体l去除新钢轨的表面脱碳层l形成最佳钢轨廓面形状u在能达到打磨目的基础上，将磨削量最小化是钢轨在能达到打磨目的基础上，将磨削量最小化是钢轨打磨不可忽视的打磨不可忽视的

2、钢轨打磨的金属切削钢轨打磨的金属切削After rail grindingBefore rail grindingMetal Removal影响金属磨削量的因素影响金属磨削量的因素 打磨电机的功率打磨电机的功率 打磨车的行进速度打磨车的行进速度 在钢轨表面的打磨位置在钢轨表面的打磨位置 打磨磨石的类型打磨磨石的类型 钢轨表面的条件钢轨表面的条件 钢轨的硬度钢轨的硬度 气候气候 钢轨表面的沾染钢轨表面的沾染电机的打磨功率电机的打磨功率公式中的参数：公式中的参数：打磨功率，P 法向力,N 摩擦系数,-与气候，湿度和钢轨表面的沾染有关 旋转速度,标准速度为 3,600 rpm=120 rad/s 位

3、于打磨点处钢轨表面的曲率半径，rNrP 金属磨削量与电机金属磨削量与电机打磨打磨功率功率如果其他因素不变，金属磨削量与电机如果其他因素不变，金属磨削量与电机打磨打磨功率功率 成正比。成正比。Power(kW)Metal Removal(mm2)功率（功率（kW）金属磨削面积（金属磨削面积（mm2）金属磨削量与打磨行进速度金属磨削量与打磨行进速度如果其它因素不变，金属磨削量随打磨行进速度的增如果其它因素不变，金属磨削量随打磨行进速度的增加而减小加而减小Speed(km/h)Metal Removal(mm2)金属磨削面积（金属磨削面积（mm2）速度（速度（km/h）钢轨打磨位置对打磨量的影响钢轨

4、打磨位置对打磨量的影响 一般来讲，打磨磨削面积（一般来讲，打磨磨削面积（A A）与轨头打磨位置上的曲率半径）与轨头打磨位置上的曲率半径有关有关 打磨位置上钢轨表面的半径越小，金属磨削量越大打磨位置上钢轨表面的半径越小，金属磨削量越大 示例示例A A(中心区域中心区域)0.7)0.7 A A(钢轨内外侧轨角处钢轨内外侧轨角处)打磨磨石打磨磨石 如果其它因素不变金属磨削量如果其它因素不变金属磨削量 (MRMR)取决于打磨磨取决于打磨磨石的类型和磨料磨粒的尺寸石的类型和磨料磨粒的尺寸 举例举例:lMRMR(4Q)0.77 x MRMR(6V)A B C D P Q R S T U V W X Y Z

5、P Q R S T U V钢轨打磨所用的磨石类型钢轨打磨所用的磨石类型钢轨波浪磨耗的去除钢轨波浪磨耗的去除对于对于長長节距波浪磨耗钢轨的打磨节距波浪磨耗钢轨的打磨对于短节距波浪磨耗钢轨的打磨对于短节距波浪磨耗钢轨的打磨 对于长节距波浪磨耗的钢轨，打磨后的钢轨纵向曲线将保留波磨形状，打磨效果不佳 对于短节距波浪磨耗的钢轨，打磨可以有效去除波磨，但是可能在一定程度上会保留播磨形状金属磨削量受到波浪磨耗类型的影响金属磨削量受到波浪磨耗类型的影响钢轨硬度对于磨削量的影响钢轨硬度对于磨削量的影响 钢轨硬度钢轨硬度 PG3、U75V 300 布氏硬度 PG4、U77MnCr 360 布氏硬度 钢轨工作硬化

6、无处不在钢轨工作硬化无处不在 钢轨工作硬化层的深度可能有钢轨工作硬化层的深度可能有2 mm2 mm 打磨不是要去除钢轨的工作硬化层打磨不是要去除钢轨的工作硬化层 新钢轨的脱碳层在铺设后应打磨去除新钢轨的脱碳层在铺设后应打磨去除 钢轨磨削量与钢轨表面硬度成反比钢轨磨削量与钢轨表面硬度成反比钢轨磨削量的计算公式钢轨磨削量的计算公式nHVKPMR P P 电机功率电机功率 (kW)(kW)H H 钢轨硬度钢轨硬度 (BHN)(BHN)V V 打磨行进速度打磨行进速度 (km/h)(km/h)n n 速度指数速度指数K K 经验调整系数经验调整系数钢轨打磨效率钢轨打磨效率 综合考虑钢轨磨削量，打磨边数

7、和磨头的寿命及消综合考虑钢轨磨削量，打磨边数和磨头的寿命及消耗量耗量 适当的打磨模式可以提高打磨效率适当的打磨模式可以提高打磨效率 以适当的速度一遍性打磨是最有效的打磨方式以适当的速度一遍性打磨是最有效的打磨方式 有效磨削钢轨 大修天窗时间短 高效率打磨 钢轨打磨磨削量与磨石寿命钢轨打磨磨削量与磨石寿命 磨石的磨损速率随金属磨削率的增加而增加磨石的磨损速率随金属磨削率的增加而增加 较软磨石的磨损速率会更高较软磨石的磨损速率会更高 磨削速率（磨削速率（G G）是打磨效率的度量）是打磨效率的度量磨石磨损量磨削量G钢轨打磨模式钢轨打磨模式 打磨模式包括对所有的磨头以下参数的设置打磨模式包括对所有的磨

8、头以下参数的设置 角度 横向位置 功率打磨模式的实例打磨模式的实例电机编号电机编号电机功率电机功率(kW)磨头角度磨头角度()横向位置横向位置(mm)1 2168203 4167205 6164207 8163209 101602011 1216-12013 1416-42015-1616-520钢轨打磨磨削的实例钢轨打磨磨削的实例钢轨打磨模式钢轨打磨模式 钢轨打磨车的生产厂家提供了一系列标准模式钢轨打磨车的生产厂家提供了一系列标准模式 不同线路上的钢轨具有不同的磨削量不同线路上的钢轨具有不同的磨削量 在确立了钢轨打磨的磨削量之后，由钢轨打磨车的在确立了钢轨打磨的磨削量之后，由钢轨打磨车的使用

9、者确立最佳和效率最高的打磨模式使用者确立最佳和效率最高的打磨模式 钢轨打磨车的使用者可以根据钢轨状况自主设立新钢轨打磨车的使用者可以根据钢轨状况自主设立新打磨模式打磨模式 在钢轨打磨的实施过程中，摸索最佳和效率最高的在钢轨打磨的实施过程中，摸索最佳和效率最高的打磨模式打磨模式钢轨打磨模式钢轨打磨模式 打磨模式应覆盖钢轨全表面，以避免遗漏打磨不打磨模式应覆盖钢轨全表面，以避免遗漏打磨不到的局部区域，例如下图中的到的局部区域，例如下图中的BCBC区域区域ABCDABCDEF打磨后钢轨表面的光滑打磨后钢轨表面的光滑 钢轨表面的光滑受到磨石和打磨模式的影响钢轨表面的光滑受到磨石和打磨模式的影响 打磨遗留的磨痕应该尽快消失，形成光滑表面打磨遗留的磨痕应该尽快消失，形成光滑表面 粗燥钢轨表面会导致接触应力过高和初始疲劳裂粗燥钢轨表面会导致接触应力过高和初始疲劳裂纹的形成纹的形成 粗燥钢轨表面还会在钢轨表面产生过量热量，以粗燥钢轨表面还会在钢轨表面产生过量热量，以致会改变钢轨的金属特性致会改变钢轨的金属特性