钢轨波磨讲座讲义
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钢轨波磨标准
钢轨波磨标准《钢轨波磨标准：钢轨健康的“养生经”》嘿，你知道吗？在铁路的世界里，钢轨就像一群默默奉献的“钢铁侠”，承载着火车这个“超级巨兽”的来来往往。
但是呢，就像人会生病一样，钢轨也会出现一种叫波磨的“小毛病”。
这钢轨波磨要是不好好控制，那铁路运输这个“大舞台”可就要出大乱子了！就好比舞台上的演员如果脚下的地板坑坑洼洼，那表演还能顺利进行吗？绝绝子，那肯定是灾难现场啊！所以呀，钢轨波磨标准就像是钢轨健康的“养生经”，至关重要，不懂这个标准，铁路运输的“美好生活”可就要被打乱节奏喽。
一、“波磨长度之规：钢轨的身材管理”“钢轨的长度可不是随心所欲的，波磨长度得守规矩，就像模特走秀要有标准身材一样。
”钢轨波磨的长度有着严格的标准。
这钢轨啊，就像一条长长的跑道。
如果波磨的长度太长，就像跑道上出现了一段长长的、不平整的地带。
这对于火车这个“奔跑健将”来说，可是个大“拦路虎”。
比如说，当火车高速行驶在钢轨上时，过长的波磨就像连续不断的小坑洼，会让火车产生剧烈的振动。
这振动就像一个调皮的小恶魔，不仅会让乘客感到不舒服，就像坐在按摩椅上却被调成了疯狂模式，而且还会影响火车各个部件的使用寿命。
所以呢，根据标准，我们要把波磨长度控制在合理的范围内，这样钢轨才能保持良好的“身材”，让火车顺利地跑起来。
二、“波磨深度的尺度：钢轨的皮肤保养”“波磨深度不能深，钢轨的皮肤可禁不起过度‘磨损’，这是钢轨健康的底线呢。
”钢轨的波磨深度标准就如同钢轨的皮肤保养指南。
钢轨的表面就像人的皮肤一样，需要保持一定的光滑度。
如果波磨深度太深，就好比人的皮肤上出现了深深的伤口。
这时候，火车的车轮在钢轨上行驶就像一把钝刀在伤口上反复摩擦，那可不得了。
例如，在一些重载铁路上，列车载重很大，如果波磨深度超标，车轮与钢轨之间的作用力就会发生变化，就像两个人拔河时力量突然失衡。
这不仅会加快钢轨的损坏速度，而且还可能引发安全问题。
所以，严格按照波磨深度标准来维护钢轨，就是在给钢轨做最好的“皮肤保养”，让它能坚韧地承受火车的“压力山大”。
钢轨波磨讲座[业界研究]
![钢轨波磨讲座[业界研究]](https://img.taocdn.com/s3/m/41728c4f5f0e7cd1842536b9.png)
10
• 车轮不圆顺
措施：预防措施
• 1993年文献中提到的措施是比较中肯的。
• 提高钢轨的硬度来降低磨耗是有效的措施。
-德国德铁/VAE进行过测试
-哥本哈根S-Ban
• 弹性橡胶垫板不再像10年前那样被视为解决问题的万能药
• 外轨采用润滑装置
-采用摩擦管理的办法，让内轨承担更多的荷载来降低外轨磨耗的措施
-450-1200HZ是PINNED-PINNED共振（波磨）
-其余”固定波长机理“的波磨专（业频倾率力 ）介于（上述）两者之间
16
结论到日 常的打磨
• 对于无砟轨道（整体道床）来说，避免共振很重要 • P2共振和“固定波长机理”是很重要的因素（对钢轨波磨） • 采用硬度较高的钢轨是解决各类波磨的有效措施
是有效的。
专业倾力
11
措施：摩擦控制
• 最大的优势：摩擦控制可以减轻任何损伤机理是磨耗类型的波磨（不 仅是粘滑机理）
-不需要理解固定波长机理等原理，有良好的可实施性 -具体的设置位置是可确定的 -降低摩擦系数，降低T/N，降低表面损伤
专业倾力
12
措施：二阶扭转共振
• （轮对上）增加动力吸振器可减轻共振 • 在美国的某项目中曾提议，但没有得到赞助
钢轨不平顺——波磨
（钢轨固定周期的不平顺）
波磨形式有很多种
不同的轨道结构类型都可能发生波磨
不同类型的波磨有相同的规律：波长=速度/频率
专业倾力
1
钢轨波磨的发生机理
• 1993年以及之后提出的一般钢轨波磨的机理仍然是成立的。
专业倾力
2
钢轨损伤机理
为什么荷载作用下的钢轨会发生形状变化？
钢轨(塑性）流动，磨耗，相对离心力，塑性弯曲
钢轨波磨的原因及措施
钢轨波磨的原因及措施
嘿，朋友们！今天咱就来好好聊聊钢轨波磨这个事儿。
你们知道钢轨波磨是啥不？就好比一条原本平坦光滑的道路，突然变得坑坑洼洼一样！那这钢轨波磨又是咋出现的呢？
原因之一啊，就像是人走路走多了会累一样，火车长时间在钢轨上跑啊跑，钢轨也会受不了呀！钢轨长期受到车轮的反复作用，久而久之不就出现磨损啦！比如那些繁忙的铁路线，火车来来往往那么频繁，钢轨能不遭罪嘛！
还有啊，要是钢轨本身质量就不太好，那不就更容易出现波磨啦！这就好比一个身体不太强壮的人去干重体力活，肯定更容易出问题呀！就像有的钢轨，材质啊、工艺啊不过关，怎么能经得住那么高强度的“折腾”呢！
那面对钢轨波磨，咱能做点啥呢？首先呀，得像照顾病人一样，定期给钢轨做检查呀！及时发现问题，才能早点解决嘛。
而且呀，在铺设钢轨的时候，就得选质量好的，可别为了省那点钱，到后面弄出一堆麻烦。
就跟咱买东西一样，不能光图便宜，得看质量呀！
咱再说说维护方面，是不是得像给汽车保养一样，时不时给钢轨也做做保养呀！该打磨就打磨，该休整就休整。
就像你要是头发长了不剪，多难看呀，钢轨也是同理呀！
反过来说，如果咱不重视钢轨波磨这个问题，那后果可严重啦！火车跑起来不稳定，乘客坐着能舒服嘛！还可能增加事故发生的风险呢，这多吓人呀！所以呀，大家都要重视起来。
在我看来，钢轨波磨可不是小事情，我们必须认真对待，从源头抓起，做好预防和维护工作，这样才能让钢轨更好地为我们服务呀！。
钢轨打磨车培训课件
分动箱主要配件
泵支撑结构及保养
选择题： 1、下列设备中，作业时不工作的是（ ） A、分动箱； B、I端减速箱； C、II端减速箱； D、泵支撑 2、分动箱油位过高可能的情况有哪些（多选）（ ） A、箱体温度高； B、有异音； C、通气器冒油气； D、有卡滞 填空题 1、分动箱和减速箱采用的润滑油型号是_ ，泵 支撑润滑脂牌号 。 2、减速箱作业和行驶工况的转换是通过 来 实现的，作业工况有 个润滑泵供油。
减速箱主要配件
主要结构及维护保养 减速箱离合机构（图纸）
主要结构及维护保养
易损易耗件清单
主要结构及维护保养 润滑系统（图纸）
润滑路线
分动箱结构
分动箱结构 分动箱是低恒速静液压系统的组成部分， 为冷却液压泵和低恒速打磨作业的走行液压泵 提供动力。分动箱为三轴单级齿轮传动箱，主 要有上箱体、下箱体、输入轴、输出轴、齿轮、 轴承、法兰等组成。分动箱的动力由L520液 力传动箱经万向轴，输入轴法兰，传递到输入 轴，花键轴带动冷却液压泵A2F180（传动比 1：1）。能量经过m6z74/m6z53的齿轮副 对称传递给两个输出轴，输出轴分别带动一个 变量泵A4VG180。
减速箱结构及维护保养
主要参数 外形尺寸 928mm×980mm×988mm 输出轴法兰尺寸 Ø 285mm 法兰联接螺栓 8×M20×80 输入功率 280kW 输入转速 3200rpm 输出转速 327rpm 变量马达 A6VM160EP2/63W－ VZB027FPB+HDD1L16ND20 马达花键型号 DIN5480 W45×2×21×9g
主要技术参数 外形尺寸
1280×527×645
钢轨焊缝超声波探伤讲稿讲课文档
钢轨焊缝超声波探伤讲稿
第1页，共18页。
钢轨基础知识
第二章
第一节 钢轨知识
l钢轨的作用：
1、支持并引导机车车辆按规定方向运行，直接承受机车、车 辆荷载的作用。 2、在自动闭塞区段，钢轨又成为轨道电路的一部分，起到信号电流
的传导作用。 3、在电气化区段，钢轨还作为电力机车牵引电流的回流导线作用。
第2页，共18页。
3、测定和校验探伤仪和探头的性能。
u探头的分类：1、标准试块：CSK-1A、CS-1-5; 2、对比试块：WGT-3、实物对比试块（CTS-60、GHT-1 ）
第12页，共18页。
钢轨焊缝超声波探伤
第四章
第一节 钢轨焊缝轨头探伤 l焊缝轨头单探头法： 1、纵向移动扫查：K2.5探头置于轨顶面上，探头纵向中心距边分别为 16、26、36、46、56mm处，偏角为零度纵向移动探头，移动区 域为距焊缝中心0-150mm，本次扫查利用一次波检出钢轨焊缝轨头中的
数为焊缝内、外侧各4次。
第14页，共18页。
第二节 钢轨焊缝轨腰探伤
焊缝轨腰单探头法： 焊缝轨腰探伤扫查：采用单晶片直探头，将探头置于轨面纵向中 部，距焊缝中心两边各50mm的区域内，纵向缓慢移动探头进行 探伤，利用直探头反射式探伤法，检出焊缝中心反射面与探测面 平行的缺陷；利用直探头穿透式探伤法，检出焊缝中粗晶、缩松 等缺陷。
Ø1、压电晶片：实现电能和声能的相互转换，将电能转换成声
能（发射），逆压电效应；将声能转换成电能（接收），压电效 应。
Ø其振动频率取决于晶片厚度与超声波在晶片材料中的传 播速度：f=c/2T
第8页，共18页。
第二节 超声波探头
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第1页，共18页。
钢轨基础知识
第二章
第一节 钢轨知识
l钢轨的作用：
1、支持并引导机车车辆按规定方向运行，直接承受机车、车 辆荷载的作用。 2、在自动闭塞区段，钢轨又成为轨道电路的一部分，起到信号电流
的传导作用。 3、在电气化区段，钢轨还作为电力机车牵引电流的回流导线作用。
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3、测定和校验探伤仪和探头的性能。
u探头的分类：1、标准试块：CSK-1A、CS-1-5; 2、对比试块：WGT-3、实物对比试块（CTS-60、GHT-1 ）
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钢轨焊缝超声波探伤
第四章
第一节 钢轨焊缝轨头探伤 l焊缝轨头单探头法： 1、纵向移动扫查：K2.5探头置于轨顶面上，探头纵向中心距边分别为 16、26、36、46、56mm处，偏角为零度纵向移动探头，移动区 域为距焊缝中心0-150mm，本次扫查利用一次波检出钢轨焊缝轨头中的
数为焊缝内、外侧各4次。
第14页，共18页。
第二节 钢轨焊缝轨腰探伤
焊缝轨腰单探头法： 焊缝轨腰探伤扫查：采用单晶片直探头，将探头置于轨面纵向中 部，距焊缝中心两边各50mm的区域内，纵向缓慢移动探头进行 探伤，利用直探头反射式探伤法，检出焊缝中心反射面与探测面 平行的缺陷；利用直探头穿透式探伤法，检出焊缝中粗晶、缩松 等缺陷。
Ø1、压电晶片：实现电能和声能的相互转换，将电能转换成声
能（发射），逆压电效应；将声能转换成电能（接收），压电效 应。
Ø其振动频率取决于晶片厚度与超声波在晶片材料中的传 播速度：f=c/2T
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第二节 超声波探头
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最新钢轨超声波探伤主题讲座课件
五、70°探头注意事项
1.重视现场探伤灵敏度调节与修正； 2.防止接头1m区域核伤的漏检； 3.根据核伤存在规律综合判伤； 4.重视倾斜性核伤的检测； 5.注意探头位置和偏角的检查； 6.重视薄弱处所的检查和校对。 根据钢轨受力特点，应特别重视有缝接头、焊缝、 曲线上股、大坡道、变坡点和道岔基本轨、鱼鳞伤 地段的检查。
六、核伤定位定量
钢轨核伤除判定伤损性质外，还应通过校对 确定它的位置、大小和深度，以便决定对钢轨 的处理。
四点定位法
校对方法
基线定位法 半波高度定位法
试块对比法
1. 四点定位法 四点法适合于仪器探测范围调节精度不高、核伤 两边都有回波的情况。它是根据探头折射角与缺 陷间形成的三角函数关系，来确定核伤位置和大 小的方法。
（3）确定核伤中心在钢轨纵向位置（0点）。 用直尺确定B点到C点的中心O1点（核伤顶端在 轨面的位置）和A点到D点的中心O2点（核伤底 端在轨面的位置），取O1到O2的中心O点，即为 核伤中心在钢轨纵向的位置。如果在ABCD四点 中，A点到B点的距离与C点到D点的距离相同， 则说明核伤垂直于轨面， O1、O2两点是重合的 ，因此核伤中心在钢轨纵向位置，可直接读取 B点到C点的中心O1点；
（3）夹板卡损波：探头距离夹板80~90mm左右时 ，仪器报警，在示波屏一、二次波交替处显示回 波，波幅稳定，这是夹板卡损引起的回波，可通 过调节探头横向位置进行判断。 （4）剥落掉块波：轨头侧面飞边或曲线内侧剥 落掉块也会引起超声波的反射，对这种异常反应 要仔细校对，防止凹凸不平水平裂纹下暗藏的核 伤，剥落严重也会引起轨头内裂。
二次波
二次波
201
二、轨端回波显示主视图 源自头9在.20探头5.在09.02－探14头.85接.0近俯1探 146视.头图48.过 1.04.6
钢轨打磨车ppt课件
精选课件
10
PGM-48型打磨车动力部分控制系统
精选课件
11
PGM-48型打磨车部分电气系统
精选课件
12
PGM-48型打磨车部分液压系统
精选课件
13
PGM-48型打磨车作业性能
精选课件
15
PGM-48型打磨车作业模式
1轮轨接触区打磨
⑴侧边打磨：把磨石放于钢轨轨距边角和外侧的位置，使钢轨 头部保持“凸”形增加打磨面积，提高打磨质量。
9 小精组选课总件 结,课外拓展
2
钢轨打磨的原因 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，造成了钢轨寿命缩短，养护工作量增 加增加、养护成本增加，甚至会严重影响行车安全。
钢轨打磨的目的
①通过打磨机或者打磨列车对钢轨头部滚动表面的打磨，以及消 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；
大型养路机械运用管理
——小组学习汇报
大型养路机械运用管理
---钢轨打磨机汇报内容
1钢轨打磨的原因以及实现打磨的目的
2钢轨打磨的策略
3钢轨打磨车的分类
4图片展示几种不同型号的打磨车
5 PGM-48型打磨车的系统组成
6 PGM-48型打磨车作业条件
7 PGM-48型打磨车主要技术性能
8 PGM-48型打磨车作业模式
精选课件
17
精选课件
课外拓展 18
②提高钢轨表面的平滑度，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。
精选课件
3
钢轨打磨的策略
1
矫正性打磨(打磨量0.5~4.6mm)
2
地铁减振与钢轨异常波磨ppt课件
主要研究
➢ 地铁列车振源特性规律及其模拟方法 ➢ 隧道、地层及建筑物振动传播规律 ➢ 地铁列车振动响应的预测方法 ➢ 减振措施实验室实验 ➢ 提出了振动响应分阶段预测的总体思路 ➢ 提出了基于脉冲激励的列车振动响应预测
方法
主要研究成果
2024/2/13
15/30
钢轨异常 波磨
地铁减振 总体思路
➢ 车辆 ➢ 轴箱振动加速度增加5～10倍 ➢ 车内噪声增加8～10dB （A声级）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
历史及现况
目前为止，没有一个统一的理论能够解释 全部的波磨现象。
历史及现况
➢ （2）已经被证明有效治理波磨的方法有： 定期进行钢轨打磨， 控制轮轨摩擦系数， 合理设置轨道参数（轨距加宽、超高等） 改变轨枕间距， 改变扣件刚度， 改变轮轨踏面的配合， 设置钢轨调频质量阻力（TMD）， 改变车轮参数等。
伤损的扣件
非常复杂的系统问题：13个因素
➢ 1、轨道结构、 ➢ 2、车辆结构、 ➢ 3、桥梁/隧道结构类型、 ➢ 4、线路埋深、 ➢ 5、曲线半径、 ➢ 6、地质条件、
非常复杂的系统问题：13个因素
➢ 7、行车速度、 ➢ 8、列车制动方式、 ➢ 9、行车密度和运量的增长速度、 ➢ 10、轨道/车辆养护维修技术条件； ➢ 11、受振动影响的房屋建筑结构特性、 ➢ 12、距线路中心的距离、埋深 ➢ 13、振动感受体的临界标准和范围等。
列车振动的环境响应
振动
影响居民生活
建筑物损伤
建筑物产生裂缝
影响精密仪器
电子显微镜
青岛嘉园
大兴线与青岛嘉园
上海市博物馆
四号线北京大学物理实验基地
2024/2/13
15号线穿越清华大学
钢轨波磨PPT讲义
教案
课程名称：钢轨常见伤损——波磨
授课班级：武汉高铁训练段第八期兼职师资培训2班主讲：赵紫珅
单位：北京铁路局丰台工务段段
时间：2018年9月
《钢轨常见伤损——波磨》教案
审阅签名：
教学过程
第2页
（1）钢轨波磨成因分析：
钢轨波浪型磨耗(简为波磨)分三类：
磨损性波磨（最常见）：轨头有明显的波浪型磨损痕迹，钢轨上呈显可见的波谷与波峰，但无明显磨损凹陷。
成因：轮对在通过曲线时，轮对扭曲共振导致交替的纵向力，发生纵向滑动而产生波磨。
这不仅与轮对的重力角刚度特性有关，而且与曲线曲率及轮轨黏着状态有直接关系，主要是轮轨之间的粘滑振动导致内轨顶面的波磨。
当车辆通过曲线半径较小的线路时，由于轮对冲角的改变，轮轨的纵向剪切力超过轮轨黏着极限，轮轨间发生纵向滑动，滑动处形成波谷；滑动后释放了积累的能量，使轮轨又处于黏着状态，轮轨磨损减轻，该处形成波峰。
这种粘滑振动不断重复，形成了钢轨表面的波磨。
塑流性波磨：
轨面受到大的垂直荷载作用，轨面发生塑性变形，波谷位置常有明显的肥边、压宽现象
混合型：磨损+塑性变形
常出现的位置：
（2）采取小组讨论的方法，重点总结钢轨波磨防治方引导式、互动式提问的方式，分析定义找出引发波磨的原因。
钢轨波磨讲座.
钢轨不平顺——波磨
（钢轨固定周期的不平顺）
波磨形式有很多种 不同的轨道结构类型都可能发生波磨 不同类型的波磨有相同的规律：波长=速度/频率
钢轨波磨的发生机理
• 1993年以及之后提出的一般钢轨波磨的机理仍然是成立的。
钢轨损伤机理
为什么荷载作用下的钢轨会发生形状变化？
钢轨(塑性）流动，磨耗，相对离心力，塑性弯曲 磨耗是最常见的损伤形式
措施：轨道结构形式
• 轨道结构出现共振响应，接触力的共振峰值是不希望看到的 ； • 但是，（共振峰值）并不总是意味着发生波磨； • 直到有确切的证据表明波磨在哪儿发生，哪儿没有发生，我的建议就 是避免出现共振。 • 北京地铁，上海地铁等发生的波磨就是与（轨道结构引起的共振）密 切相关的。
结论（一）
（轮对）二阶扭转共振（200-300HZ)
Байду номын сангаас
• 二阶扭转共振更多发生于地铁线路的波磨，也满足固定波长原理。 • 需要一些测试来确认二阶轮对扭转共振引发的波磨。
（轮对）二阶扭转共振：如“车辙”，发生在内轨
• 在波谷有磨耗碎屑并发生钢轨塑性流动。 -这种严重的波磨可能是“粘-滑”机理造成的。
扣件系统的共振（通常为400HZ左右)
结论（二）
• 现在已经提出和发展了一些针对波磨的措施；从轨道结构的设计到日 常的打磨 • 对于无砟轨道（整体道床）来说，避免共振很重要 • P2共振和“固定波长机理”是很重要的因素（对钢轨波磨） • 采用硬度较高的钢轨是解决各类波磨的有效措施
-磨耗∝（切向力）*滑动力 磨耗率在一些地下线路中非常高 -切向力取决于摩擦 -u=0.6，则T/N=0.6 -滑动发生条件苛刻的曲线地段：切向力和滑动力都很高，所以磨耗严重。 -在轴重较低的情况下，较高的切向力与轮轨正压力的比值也可以造成轨道的损伤。
（钢轨固定周期的不平顺）
波磨形式有很多种 不同的轨道结构类型都可能发生波磨 不同类型的波磨有相同的规律：波长=速度/频率
钢轨波磨的发生机理
• 1993年以及之后提出的一般钢轨波磨的机理仍然是成立的。
钢轨损伤机理
为什么荷载作用下的钢轨会发生形状变化？
钢轨(塑性）流动，磨耗，相对离心力，塑性弯曲 磨耗是最常见的损伤形式
措施：轨道结构形式
• 轨道结构出现共振响应，接触力的共振峰值是不希望看到的 ； • 但是，（共振峰值）并不总是意味着发生波磨； • 直到有确切的证据表明波磨在哪儿发生，哪儿没有发生，我的建议就 是避免出现共振。 • 北京地铁，上海地铁等发生的波磨就是与（轨道结构引起的共振）密 切相关的。
结论（一）
（轮对）二阶扭转共振（200-300HZ)
Байду номын сангаас
• 二阶扭转共振更多发生于地铁线路的波磨，也满足固定波长原理。 • 需要一些测试来确认二阶轮对扭转共振引发的波磨。
（轮对）二阶扭转共振：如“车辙”，发生在内轨
• 在波谷有磨耗碎屑并发生钢轨塑性流动。 -这种严重的波磨可能是“粘-滑”机理造成的。
扣件系统的共振（通常为400HZ左右)
结论（二）
• 现在已经提出和发展了一些针对波磨的措施；从轨道结构的设计到日 常的打磨 • 对于无砟轨道（整体道床）来说，避免共振很重要 • P2共振和“固定波长机理”是很重要的因素（对钢轨波磨） • 采用硬度较高的钢轨是解决各类波磨的有效措施
-磨耗∝（切向力）*滑动力 磨耗率在一些地下线路中非常高 -切向力取决于摩擦 -u=0.6，则T/N=0.6 -滑动发生条件苛刻的曲线地段：切向力和滑动力都很高，所以磨耗严重。 -在轴重较低的情况下，较高的切向力与轮轨正压力的比值也可以造成轨道的损伤。
钢轨手工检查讲义专题培训课件
兰州铁路局定西工务段
手工检查方法
眼看检查：
（1）看轨面“白光”有无扩大； 轨头踏面被车轮磨亮的光面俗称“白光”，正常钢
轨“白光”平、直、齐形成一道白亮的痕迹。钢轨的内 部有伤时，轨面“白光”向外扩大。白光扩大的长度与 内部裂纹的长度大致相同，因此若发现“白光”扩大须 进一步分析有无其他特征，如“白光”扩大处有颚部下 垂，颚下透锈等现象可判为伤轨。
兰州铁路局定西工务段
伤损标准
4、高锰钢整铸辙叉轻伤标准
（1）、辙叉心宽40mm断面处，辙叉心垂直磨耗 （不含翼轨加高部分），50 kg/m及以下钢轨，在正 线上超过4mm，到发线上超过6mm，其他站线上超 过8mm，60kg/m及以上钢轨，在容许速度大于 120km/h的正线上超过4mm，其他正线上超过 6mm，到发线上超过8mm，其他站线上超过10mm； 可动心轨宽40mm断面及可动心轨宽20mm断面对应 的翼轨垂直磨耗（不含翼轨加高部分）超过4mm;
（3）钢轨低头： 160km/h≥V＞120km/h时，深 度超 过1.5mm； V≤120km/h时，深 度超 过3mm 。
（4）波浪磨耗： 160km/h≥V＞120km/h时，谷深 超 过0.3mm； V≤120km/h时，谷深 超 过0.5mm 。
兰州铁路局定西工务段
伤损标准
3、钢轨重伤标准
兰州铁路局定西工务段
手工检查方法
眼看检查： （3）轨头肥大
轨头部如发生裂纹，则该处轨头必然比良好的轨头肥 大。轨头肥大几毫米，它的裂纹也宽几毫米。如发现有轨 头肥大，而该处轨面又有扩大现象或颚下有锈时可判为伤
轨。
兰州铁路局定西工务段
眼看检查：
手工检查方法
（4）看轨头是否下垂 轨头垂直纵向裂纹、水平纵向裂纹，下颚纵向水平 裂纹等伤损发展到严重时，都会出现颚部下垂。可用小 镜照下颚轨棱，使镜面与与轨棱成45度角照射很容易发 现轨颚下垂。也可趴在钢轨上用眼穿轨头下颚轨棱是否 平直，如有下垂也易看出。
钢轨打磨概述
磨粒断碎
磨料磨粒
特性
– 由于磨粒的不规则形状而具有磨削能力 – 高耐磨性，以增加磨石的使用寿命 – 高韧性以避免磨石早期断裂 材料 – 氧化铝（Al2O3） – 氧化鋯（ZrO2）
颗粒大小
– 网眼尺寸为4 (粗颗粒) 至 240 (细颗粒) – 最常用的磨粒尺寸为 14-18 – 粗颗粒-磨削量较大，打磨后钢轨表面比较粗糙 – 细颗粒-磨削量较小，打磨后钢轨表面比较光滑
Loram 打磨车
Harsco 打磨车
Speno 打磨车
钢轨打磨车的主要性能指标
范围 长度 (米) 打磨车行进速度 (公里/小时) 水平线路 坡道 （3%） 打磨行进速度 (公里/小时) 磨头数量 电机功率（千瓦)
11-113
中国
96
80-100 40-60 1-19
8-120 8-30
80-100
钢轨打磨讲座（一）
第一章、钢轨打磨概述
何谓钢轨打磨? 打磨设备 打磨砂轮 打磨电机
去除钢轨波浪磨耗 平顺钢轨焊缝 去除钢轨擦伤
去除钢轨瑕疵和肥边
修正钢轨廓面形状
人工钢轨打磨
钢轨打磨的方式
Meule N V
磨块滑动式打磨
N
N
Meule
Meule V
垂向轴转轮式打磨 水平轴滚轮式打磨
修正钢轨廓面形状 去除波磨，瑕疵，肥边等
单磨头的钢轨打磨
打磨磨头
钢轨廓形
多磨头的钢轨打磨
磨削面积
钢轨廓形
钢轨打磨设备
打磨车制造厂家 Loram Harsco Track Technology-与襄樊厂合作 Speno International-与二七厂合作 打磨车类型 大型：88-120 打磨电机/磨头 中型：32-48 打磨电机/磨头 小型：8-24 打磨电机/磨头 道岔打磨车 一般为 16-24 打磨电机/磨头 磨头的直径尺寸为150 毫米
钢轨波浪磨耗机理及控制-瞿连辉16928
钢轨横向柔度 〉垂向柔度
轨-轮横向柔度差
“轮-轨”柔度差 ：在p-p频率沿轨道纵向 柔度差Difference = Rail- Wheel 钢轨Rail
车轮Wheel
Wheel-Rail receptance amplitude
4、钢轨波磨控制
钢轨波磨控制对策
钢轨短波波磨控制对策
* 降低轮轨垂向及横向动态激励 * 降低轮轨柔度差 * 控制钢轨及车轮振动
洛阳双瑞橡塑科技有限公司简介
洛阳双瑞橡塑科技有限公司是中国船舶重工股份有限公司下属的高科技公司， 由原中船重工第七二五研究所第十二研究室改制而成，专业从事橡胶、塑料、复合材 料等非金属材料及制品研制、生产。
31 827.62
32 832.55 33 844.37
34 851.19
35 859.52
36 860.21
37 875.15
38 909.30
39 920.30
阶 次
频率
40 924.15
41 969.06
42 969.86
43 981.81
44 982.60
45 990.65 46 991.33
1简介2钢轨波磨及类别3短波波磨产生和发展机理4钢轨波磨控制5结论11铁路及扣件1不连续支承2支承刚度长波普通扣件短波减振扣件12钢轨波浪磨耗扣件失效弹条断裂硫化开胶振动噪声13钢轨波浪磨耗扣件失效振动噪声车轮13车轮波浪磨耗车辆安全隐患40455055606570758010100100010000frequencyhz400hzcorrugationfrequency401hztrainspeed62kmhcorrugationwavelength43mm14车内噪声波浪磨耗弯道线路段钢轨波浪磨耗是周期性波浪状缺陷严重影响交通安全钢轨疲劳寿命轮轨振动能耗及维修费振动噪声污染交通安全21轮轨激励方向不连续支承共振第1类
轨-轮横向柔度差
“轮-轨”柔度差 ：在p-p频率沿轨道纵向 柔度差Difference = Rail- Wheel 钢轨Rail
车轮Wheel
Wheel-Rail receptance amplitude
4、钢轨波磨控制
钢轨波磨控制对策
钢轨短波波磨控制对策
* 降低轮轨垂向及横向动态激励 * 降低轮轨柔度差 * 控制钢轨及车轮振动
洛阳双瑞橡塑科技有限公司简介
洛阳双瑞橡塑科技有限公司是中国船舶重工股份有限公司下属的高科技公司， 由原中船重工第七二五研究所第十二研究室改制而成，专业从事橡胶、塑料、复合材 料等非金属材料及制品研制、生产。
31 827.62
32 832.55 33 844.37
34 851.19
35 859.52
36 860.21
37 875.15
38 909.30
39 920.30
阶 次
频率
40 924.15
41 969.06
42 969.86
43 981.81
44 982.60
45 990.65 46 991.33
1简介2钢轨波磨及类别3短波波磨产生和发展机理4钢轨波磨控制5结论11铁路及扣件1不连续支承2支承刚度长波普通扣件短波减振扣件12钢轨波浪磨耗扣件失效弹条断裂硫化开胶振动噪声13钢轨波浪磨耗扣件失效振动噪声车轮13车轮波浪磨耗车辆安全隐患40455055606570758010100100010000frequencyhz400hzcorrugationfrequency401hztrainspeed62kmhcorrugationwavelength43mm14车内噪声波浪磨耗弯道线路段钢轨波浪磨耗是周期性波浪状缺陷严重影响交通安全钢轨疲劳寿命轮轨振动能耗及维修费振动噪声污染交通安全21轮轨激励方向不连续支承共振第1类
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措施：摩擦控制
• 最大的优势：摩擦控制可以减轻任何损伤机理是磨耗类型的波磨（不 仅是粘滑机理） -不需要理解固定波长机理等原理，有良好的可实施性 -具体的设置位置是可确定的 -降低摩擦系数，降低T/N，降低表面损伤
措施：二阶扭转共振
• （轮对上）增加动力吸振器可减轻共振 • 在美国的某项目中曾提议，但没有得到赞助
切相关的。
结论（一）
• 波磨理论包括“损伤机理”和“固定波长机理”，提供了解释波磨现 象的依据
• 磨耗是最常见的（钢轨）损伤（与短波波磨和噪音都密切相关） • 固定波长机理是指（波磨）频率不变的现象
-50-100HZ是P2力共振（波磨） -450-1200HZ是PINNED-PINNED共振（波磨） -其余”固定波长机理“的波磨（频率）介于（上述）两者之间
• 这种波磨也发生在地铁中。 • 1982年KLJ,RWG,SLG提出“pinned-pinn振（200-300HZ)
• 二阶扭转共振更多发生于地铁线路的波磨，也满足固定波长原理。 • 需要一些测试来确认二阶轮对扭转共振引发的波磨。
（轮对）二阶扭转共振：如“车辙”，发生在内轨
-磨耗∝（切向力）*滑动力
磨耗率在一些地下线路中非常高 -切向力取决于摩擦 -u=0.6，则T/N=0.6 -滑动发生条件苛刻的曲线地段：切向力和滑动力都很高，所以磨耗严重。 -在轴重较低的情况下，较高的切向力与轮轨正压力的比值也可以造成轨道的损伤。
固定波长机理
• 固定波长指沿着钢轨波磨的波长和发生位置是固定的。 • 固定波长机理中的固定波长是由固定频率决定的。 • 按损伤类型来分类比1993年提出的分类方法更为方便。 • 在近几年提出了一些新的固定波长机理。
扣件系统共振（北京地铁）
打磨前和打磨 后（由钢轨打 磨器的RML 和RCA测量）
可以观察到钢 轨波磨周期
P2力共振和一阶扭转共振：通常为40-100HZ
• P2共振：与簧下质量和轨道刚度有关 • 一阶扭转：车轮反生相反方向的扭转 • 上述中任一一种共振均可以造成波磨，当两种共振叠加时，问题有时
增加欠超高使两侧轮对的切向力较平均，降低了最大切向力，降低波磨； 提高转向性能降低波磨发展的速率
措施：轨道结构形式
• 轨道结构出现共振响应，接触力的共振峰值是不希望看到的 ； • 但是，（共振峰值）并不总是意味着发生波磨； • 直到有确切的证据表明波磨在哪儿发生，哪儿没有发生，我的建议就
是避免出现共振。 • 北京地铁，上海地铁等发生的波磨就是与（轨道结构引起的共振）密
会变得更加严重 • 在钢轨接头处、焊缝处会加剧 • 长波长不平顺 • 当频率可与建筑物发生共振时，会引发地面振动的问题。 • 车轮不圆顺
措施：预防措施
• 1993年文献中提到的措施是比较中肯的。 • 提高钢轨的硬度来降低磨耗是有效的措施。
-德国德铁/VAE进行过测试 -哥本哈根S-Ban • 弹性橡胶垫板不再像10年前那样被视为解决问题的万能药 • 外轨采用润滑装置 -采用摩擦管理的办法，让内轨承担更多的荷载来降低外轨磨耗的措施 是有效的。
措施：提高转向性能
提高转向性能 -钢轨曲线波磨的原因 两侧轮对的纵向蠕滑力不同； 通常外侧的轮对处于滑动状态，内侧轮对处于由外侧轮对滑动力驱动造 成的粘滑振动状态； 在小曲线半径上，驱动状态和无驱动状态的纵向蠕滑力是不同的； 在大的曲线半径地段需要牵引力使外侧轮对发生滑动； 在所有的实例中，弹性转向架效果较好。
-轨道结构是多样性的动态系统，在轨道系统中可能发生波磨，就像流 感一样，总是要采取措施，但是无法根除。在新的复杂应力状态下波 磨反复发生。（SLG 1990年提出)
Pinned-Pinned共振波磨
• 图上所示的是TUB和Chalmers发生的固定波长的“pinned-pinned” 共 振波磨，这种是（铁路）主干线上发生的典型的波磨。
• 在波谷有磨耗碎屑并发生钢轨塑性流动。 -这种严重的波磨可能是“粘-滑”机理造成的。
扣件系统的共振（通常为400HZ左右)
• 任何低阻尼的铁垫板/轨枕/橡胶垫板共振 - （1993年Grassie Kalousek论文中提到）尽管支承块式轨道结构大量发
生此类问题，但不仅是支承块式轨道结构存在此类问题
结论（二）
• 现在已经提出和发展了一些针对波磨的措施；从轨道结构的设计到日 常的打磨
• 对于无砟轨道（整体道床）来说，避免共振很重要 • P2共振和“固定波长机理”是很重要的因素（对钢轨波磨） • 采用硬度较高的钢轨是解决各类波磨的有效措施
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
钢轨不平顺——波磨
（钢轨固定周期的不平顺）
波磨形式有很多种 不同的轨道结构类型都可能发生波磨 不同类型的波磨有相同的规律：波长=速度/频率
钢轨波磨的发生机理
• 1993年以及之后提出的一般钢轨波磨的机理仍然是成立的。
钢轨损伤机理
为什么荷载作用下的钢轨会发生形状变化？
钢轨(塑性）流动，磨耗，相对离心力，塑性弯曲 磨耗是最常见的损伤形式