我国高速铁路用钢轨打磨列车选型及应用研究

ｔａｎ ｓ ｏ ｌ ｅ ｔ ｅ ｍａ ｎ ｍ ａ ｈ ｎ ｏ ｂ ｐ ｌｅ ｎ Ｈ Ｓ ｎ Ｃｈ ｎ ｒ ｉ ｈ ｕ ｄ ｂ ｈ ｉ ｃ ｉ ｅ ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ｄ ｏ ＲＬ ｉ ｉ ａ． Ｋｅ ｏ ｄ ｙ ｗ ｒ ｓ：Ｈ ｉｈ ｓ ｅ ｄ ｒ ｉ ｌ ｅ；Ｒａｌｇ ｉ ｄ ｎ ｒ ｉ ｇ ｐ ｅ ａｌ ｉ ｎ ｉ ｒｎ ｉ ｇ ｔａｎ；Ｔｐ ｅ ｓ ｌ ｃｉ ｎ；Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｙ ｅ ｅ ｔｏ ｐ ｉａ ｉｎ
但是 大 量钢 轨 的提前 退役 将 造成 大量 的资 源 和能 源浪
收 稿 日期 ：０ １ ６—０ ； 回 日期 ： ０ １ ６—２ ２ １ —０ １ 修 ２ １ —０ ２ 作者简介 ： 曹 岩 （９ ５ ） 工 程 师 ，９ ８年 毕 业 于 大 连 铁 道 学 院 机 车 １７ 一 ， １９ 车 辆 工 程 专 业 ， 学 学 士 ， － ａｌｃｏａ３７ １３ ｃｉ。 工 Ｅ ｍ ｉ：ａｙｎ ０ ＠ ６ ．ｏ ｎ
果 分 析 【 ］ 岩 土 力 学 ，０ ８，９ ４ ８ １ ８ ． Ｊ． ２ ０ ２ （ ）：８ —８ ６
［ ］ 刘 金 龙 ， 茂 田 ， 东 林 ， ． 工 织 物 与 塑 料 排 水 板 联 合 处 理 软 ３ 栾 汪 等 土 基 的效 果 分 析 ［ ］ 岩 土 力 学 ，０ ９ ３ （ ） １２ Ｊ． ２ ０ ，０ ６ ：７６—１ ３ ． ７０ ［ ］ 莫 海 鸿 ， 青 长 ， 志 良． 土 地 基 孔 隙 水 压 力 降低 引 起 的 压 缩 分 ４ 邱 董 软 析 ［ ］ 岩 石 力 学 与 工 程 学 报 ，０ ６ ｓ ）：４ ５— ４ ０ Ｊ． ２ ０ （２ ３ ３ ３ ４ ． ［ ］ 金 亚 伟 ， 亚 军 ， 君 南 ， ． 压 式 真 空 预 压 固结 处 理 软 土 地 ５ 金 蒋 等 增 基 ／ 矿 渣 ／ 泊 淤 泥 装 置 ： 国 ，０ ８０ ６ ０ ０ Ｐ ． ０９ －９ 尾 湖 中 ２ ０２ １０ ８ ［ ］ ２０ ￣４２ ．
道上 以恒 定 的低速 走行 ， 操作 人员 通过 微机 系统 ， 控制 液压 系统 工作 ， 动安 装 在作 业 车下 部 的 打 磨 小 车 内 驱
的多组打 磨 电机按 设定 的角 度 偏 转 ， 安 装 在 打磨 电 使 机前 方 的打磨 砂轮 在钢 轨上磨 削 。不 同角度 的砂 轮打 磨形 成 的磨 削带包 络 成 一个 圆滑 的 、 合 设计 规范 的 符 轨头 截 面 ， 而消 除轨顶 纵 向波浪磨 耗 ， 从 同时 消除疲 劳 裂纹 ， 复轨头 轮廓 。 修 我 国钢轨 维修设 备水 平 和打磨 技术 曾远 远落后 于 西欧 、 日本 等铁 路 发 达 国家 ， １８ 到 ９ ９年 才 引进 第 １列 南斯 比诺 公 司生 产 的 Ｕ Ｒ ８— Ｒ ４ ４型 ４ ８头 干线 钢 轨 打 磨列 车 。２ ０世纪 ９ ０年代 ， 引进 美 国 Ｈ Ｔ公 司技术 ， Ｔ 生 产 了 Ｐ Ｍ一４ Ｇ ８型 ４ ８头 钢 轨 打磨 列车 ； 十一 五 ” 间 “ 期
的效 益 。
ห้องสมุดไป่ตู้
后， 必将 激 励起 车辆 、 道 系统 的振 动 ， 轨 而且 这 种 振 动
是 随着 不平 顺 的加 剧而 加剧 的 。为 了避免 这些 病 害对 行 车安 全 带 来 影 响 ， 期 的 处 理 方 法 就 是 更 换 钢 轨 。 早
（ ） 磨作 业 消 除 了轨 头 表 面 的 疲 劳 裂 纹 ， 制 １打 控
Ｃａ ｎ ｏ Ｙａ
（ ｅ ｉｇＦ ｂ ｔ ａｌａ ｒｎ ｐ ｒ ｔ ｎ Ｅ ｕｐ ｅ ｔ ｏ ，Ｌｄ ，Ｂ ｉ ｎ ０ ０ ２ Ｂ ｉ ｎ ｅ ．７ｈ Ｒ ｉ ｙＴ ａ ｓ ｏｔ ｉ ｑ ｉｍ ｎ Ｃ ． ｉ ． ｅ ｉｇ１ ０ ７ ） ｊ ｗ ａｏ ｊ
Ａ ｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｔ ｓｐａ ｅ ｒｅ ｙ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ａｌｇ ｉ ｄ ｎ ｒ ｉ ’ ｇ ｎ ｒ ｌｐ ｉｃ ｐ ｅ ｎ ｈｅ ｍ ａｎ ｆ ａｕ ｅ ｎ ｈｉ ｐ ｒｂ ｉｆ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓｔ ｅ ｒ ｉ ｒｎ ｉ ｇ ｔａ ｎＳ ｅ ｅ ａ ｒｎ ｉ ｌ ｓ ａ ｄ ｔ ｉ ｅ ｔ ｒ ｓ ａ ｄ ｌ
ｉｖ ｓｉ ａｉ ｇ ｔ ｅ ｔｐｅ ｆｔ ｅ ｒｎｄｎｇ ｔａ ｎ ｏ ＲＬ， ｔ ａ ｔ ｏ ｏ ｃｕｄ ｓ ｔ ａ ｈ ・ｔ ｎ ａｌｇ ｉ ｄ ｎ ｎ ｅ ｔ ｔｎ ｈ ｙ ｓ ｏ ｈ ｇ ｉ ｉ ｒ ｉ ｓ ｆｒ ＨＳ ｇ ｈｅ ｕ ｈ ｒ ｃ ｎ ｌ ｅ ｈ ｔ ｔ ｅ ９６ ｓｏ ｅ ｒ ｉ ｒｎ ｉ ｇ
ａｖ ｎｅ ｅｈ ｏｏｙｏ ｅ ｈｃ ｒ ｐｒｔ ｇｏ ｅＨ ｇ ｐ ｅ ａｌ ｉ ｓ（ Ｓ Ｌ ｎＣ ｉａ ｃｏｄｎ ｄ ａ ｃｄｔ ｎ ｌ ｆ ｈｍ ｗ ｉ ａｅｏ ｅａ ｎ ｎｔ ｉ Ｓ ｅｄＲ ｉＬｎ ｃ ｇ ｔ ｈ ｉ ｈ ｈ ｅ Ｈ Ｒ ）ｉ ｈｎ ．Ａ ｃｒｉｇ
ｔ ｈｅ ｏ ｔ ＨＳＲＬ’ ｈａ ａ ｔｒｓｉ ｓ ｎ ｔ ｅ ｅ ｕｉｅ ｅ ｔ ｏ ｒｎ ｉ ｇ ｐ ｒ ｔｏ ｏ ａｌ ， ｔ ｒ ｕ ｈ ｎ ｌｚｎ ａ ｄ Ｓ ｃ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ａ ｄ ｈ ｒ ｑ ｒ ｍ ｎ ｓ ｆ ｇ ｉ ｄ ｎ ｏ ｅ ａ ｉｎ ｆ ｒ ｉｓ ｈ ｏ ｇ ａ ａｙ ｉ ｇ ｎ
性 、 全性要 求 ， 安 对轨 道质 量提 出更 高要求 。
（ ） 害 发 展 快 ２病
高速铁 路上 车辆 运行 速度极 高 。尽管 车辆 轴重 较 轻 ， 是高 速运 行 的车 辆仍 然 对 钢 轨 产 生 比普 速 线 路 但 大很 多 的轮 轨作 用 力 。在 巨大 的轮 轨 作 用 力 下 ， 道 轨 表 面 的任何 微小 损伤 都会 快速地 发展 。如 果不 及时 处
定 。除 了生产 高质 量 钢轨 ， 还要对 其进 行科 学 打磨 。
随着 我 国铁路 的长 足进 步 ， 线路 维 修 提 出 了更 对 高要 求 。不仅 要求 轨道 在轨 向、 平具 有高 平顺 性 ， 水 还 要 求 钢轨 具有 高质 量 的表 面 良好廓 形 。随着 经 验 的积
累 ， 论 的丰 富 ， 轨打 磨理 论逐 渐形 成 。打磨 作业 的 理 钢
Ｉ ｖ ｓ ｉ ａ ｉ ｎ ｉ ｏ ｔ ｐｅ ａ ｄ Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｉ Ｇｒ ｎｄ ｎ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｎｔ ｈｅ Ｔｙ ｎ ｐｌ ｔｏ ｆＲａ ｌ ｃ ｉ ｉｇ
Ｔｒ ｉ ｎ Ｈ ｉ ｈ Ｓｐ ｅ ｉ ｙ Ｌｉ ｅ ｎ Ｃｈ ｎａ ａ ｎｓ ｏ ｇ ｅ ｄ Ｒａ ｌ ｗａ ｎ ｓ ｉ ｉ
分 别 引 进 Ｓ Ｅ Ｏ 公 司 和 Ｈ Ｔ公 司 技 术 ， 功 研 制 了 ＰＮ Ｔ 成 代 表 世 界 先 进 技 术 的 Ｇ ９ Ｂ和 Ｇ ９ Ｘ 型 ９ ＭＣ ６ ＭＣ ６ ６头 钢
理或 修复 ， 会 快 速 发 展 成 剥 落 、 块 、 轨 等 恶 性 就 掉 断
事故 。
（ 区 间 长 ３）
为 了发 挥 高速铁 路 行 车 速 度 高 的优 点 ， 速 铁 路 高 的 区间里程 比普速铁 路长 很 多。普 速铁路 区间 长度 一
般 为 １ ｍ左 右 ， ０ｋ 而高速 铁路 一般 都在 ４ ｍ左 右 ， ０ｋ 甚
至 达 到 ６ ｍ。 ０ｋ
３ ２ 高速 铁路 对钢 轨打 磨列 车的 要求 ． （） １ 运行 速度 高 基 于 高速铁 路 区 间长 的特 点 ， 求 在 高速 铁 路 运 要 用 的钢轨 打磨列 车必 须具 备较 高 的 自身运 行速 度 。普 速 铁路 上运 用 的钢轨 打磨 列车一 般要 求 自身运 行最 高 速 度 为 ８ ｍ／ ， 高 速铁 路 用 钢 轨 打磨 列 车 的 自身 ０ｋ ｈ 而 运行 最高速 度 要 求 达 到 １ ０ｋ ／ Ｏ ｍ ｈ以上 较 高 的 运 行 速度 可 以保 证列 车快 速 地 进 出作 业 区 间 ， 节省 走 行 时 间 ， 留更 多 的作业 时间 ， 保 充分 利用 作业 天窗 。 （ ） 业速度 高 ２作 仅仅通 过 提高 扣 磨 列 车 走 行 速 度仍 然 够 ， 需 还 要提 高作业 速 度 。普 速铁 路 打磨作 业一般 可设 定作 业 速度 为 ８ｋ ｈ ｍ／ 。但 高速 铁路 打 磨作 业 ， 为提 高作 业 能 力 ， 求作 业速 度在 １ ｍ／ ， 至 ２ ｍ／ 。 要 ２ｋ ｈ 甚 ０ｋ ｈ （ ） 业效率 高 ３作 作业 速度 提高 仍然 不 足 以提 高 作 业 能力 ， 需 要 还 提高 作业 效率 。普 速铁 路 打磨 作 业 ， 进 行修 复性 打 在 磨 时 ， 常需 要 打 磨 ４～６遍 。而 高 速 铁 路 一 般 要 求 通 ２遍就 达到 作业要 求 。 （） ４ 可靠性 高
裂纹 的恶 性发展 ， 长钢 轨使 用寿 命 ， 约资 源 。 延 节 （） ２ 打磨 作业 修 复 了轨 廓 ， 善 了轮 对 作用 条 件 ， 改 降低滚 动 阻 力 ， 高 了 车 辆 运 行 品 质 ， 障 了 行 车 提 保
安全。
参考 文 献 ：
［ ］ 朱向荣 ， １ 李 振 ， 金 昌． 山 国家 石 油 储 备 基 地 堆 载 预 压 加 固 效 王 舟
［ ］ 张 雅 丽 ， 志 权 ． 料 排 水 板 预 压 法 加 固 软 基 效 果 分 析 ［ ］ 岩 土 ２ 王 塑 Ｊ．
力 学 ，０ ２，３ ５ ：５ ２０ ２ （ ） ６４—６ ７ ５．
铁道 标 准 设 计
Ｒ ＬＷ Ｓ Ａ Ａ Ｄ Ｓ Ｇ ＡＩ ＡＹ Ｔ ＮＤ ＲＤ Ｅ Ｉ Ｎ ２ １ （ ） ０ １ ８
３１
线路／ 基 ・ 路
・
曹 岩一我国高速铁路用钢轨打磨列车选型及应用研究
质 ， 至危及 行 车安 全 。 因此 高 速铁 路 线 路 基 于 可 靠 甚
（ ） 磨 作业 消 除 了轨 道 的不 平 顺 ， 少 了轮 轨 ３打 减 间 的振动 ， 降低 了运 行 噪声 ， 提高 了旅 客的舒 适度 。 （ ） 磨作 业提 高 了 车辆 运 行 品 质 ， 降 低 了车 ４打 也 辆故 障 的发生 概率 ， 进而 降低 了车辆 的维护成 本 。 ２ 钢 轨打磨 列 车的 工作原 理和在 我 国 的发 展 历程 钢轨 打磨 列车 的 工作 原 理 主 要 是 ： 磨 列 车在 轨 打
极 易发 生受 损情 况 ， 如裂 纹 、 压溃 、 裂 、 龟 剥落 、 磨耗 等 。
这 些病 害 如果不 及 时消 除 ， 会 急剧 发展 成轨 头掉 块 、 则 断轨 等 事故 ， 危及 行 车安 全 。 钢 轨波 浪 形 磨 耗 形 成 之
种类 和用 途也逐 步 细 分 ， 要 有 以下 ４种 ： 打磨 、 主 预 预 防性 打磨 、 保养 性 打磨和 校正 性打 磨 。 通过 打磨 修 复作 业 ， 以带 来 良好 的效 果 和 巨 大 可
线 路 的特 点及 钢 轨 打 磨 作 业 要 求 ， 我 国 高速 铁 路 用钢 轨 打 磨 列 车 的 选 型 进行 分 析 和 研 究 ， 对 结论 为 ： 国产 化 的 ９ ６头钢 轨 打 磨 列 车应 作 为 主要 机 型 ， 我 国高 速铁 路 上 推 广 应 用 。 在
关键词 ： 高速 铁 路 ；钢 轨 打 磨 列 车 ； 选 型 ；应 用 中 图 分 类 号 ： ２ ８ ２ ３４ ２ Ｕ ３ ；Ｕ １． 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ４ ９ ４ ２ １ ）８— ０ １ ４ １０ —２ ５ （０ １ ０ ０ ３ 一Ｏ
・
线 路／ 基 ・ 路
我 国高速铁路用钢轨打磨列车选型及应 用研究
曹 岩
（ 京 二 七 轨 道 交 通 装 备 有 限 责 任 公 司 ，北 京 １０ ７ ） 北 ０ ０２
摘 要 ： 绍 钢 轨 打 磨 列 车 工作 原理 、 国 高速 铁 路 在 用 的 钢 轨 打 磨 列 车 主 要 特 点和 采 用 的先 进 技 术 。 并 结 合 高速 铁 路 介 我
１ 钢轨 打磨 作 业的 需求 、 用和效 益 运 钢 轨 是所 有铁 路 走 行设 备 的 载体 ， 钢轨 质量 的好 坏 直接 影 响走行 设 备 的运行 品质 和运 行安 全 。钢 轨长
期 承受 轨 道车辆 运 行 产 生 的轮 轨 间交 变 作 用 力 ， 因此
费 。钢轨 的使 用 寿 命 主要 由磨 耗 和 滚 动 接 触 疲 劳 决