随着铁路的第六次大提速,钢轨打磨越来越受到重视,钢轨打磨的质量要求也越来越高。通常钢轨打磨分为线路打磨和道岔打磨,这里分析道岔打磨的方法。
一、现有的打磨方法
1、打磨范围:岔前、岔后15米;岔心部位辙叉跟端接头——辙叉始端接头禁止打磨;内直股尖轨尖端——尖轨尖端后六根枕木之间禁止打磨
2、不可动心道岔直股护轮轨处,内侧打磨最大设定角度为35度;可动心道岔直股内侧打磨最大设定角度为50度
3、不可动心道岔外直股尖轨跟端——尖轨尖端后一根枕木之间内侧最大打磨角度为35度;可动心道岔最大打磨角度为50度
4、打磨方向由道岔终端向道岔始端打磨,打磨钢轨的内侧和钢轨顶面;打磨方向由道岔始端向道岔终端打磨,打磨钢轨的外侧及钢轨顶面
5、打磨模式有:
1# 从1°~10°均匀分布每个砂轮片
2# 从26°~35°均匀分布每个砂轮片
3# 从16°~25°均匀分布每个砂轮片
4# 从6°~15°均匀分布每个砂轮片
5# 从-1°~-5°, 1°~5°均匀分布每个砂轮片
6# 从-6°~-15°均匀分布每个砂轮片
7# 从-16°~-25°均匀分布每个砂轮片
8# 从-26°~-35°均匀分布每个砂轮片
9# 从-1°~-10°均匀分布每个砂轮片
10# 每个砂轮片都分布在1.5°
11# 每个砂轮片都分布在45°
12# 每个砂轮片都分布在50°
二、问题的提出
随着第六次大提速,高速列车时速可达到最高250Km/h,为了满足列车高速运行的平稳安全性要求,就必须提高线路质量。在部分列车提速区段,尤其是200-250Km/h的提速区段,岔区存在晃车现象,在高速运行时容易出现共振,采用现有方式打磨道岔,虽然能够减轻晃车现象,但不能消除,主要是道岔的岔尖和辙叉部分不能够完全打磨,造成了岔区地段不对称打磨现象的出现。为此就要求提高道岔的打磨质量,以满足提速的要求。
三、原因分析
随着铁路的第六次大面积提速,对于道岔的使用也有了提高,对于不可动心道岔存在有害空间,形成轨线断开,当列车同过辙叉时,具有车轮剧烈冲击钢轨、产生车体的震荡、同时加速主要部件的磨损等缺点,限制了过岔速度,因此现在都使用可动心道岔以消除有害空间,减轻车轮对翼轨、岔心的冲击,提高车轮过岔速度。
虽然采用可动心道岔,消除了有害空间,但是晃车现象依然存在,究其原因主要是现有的打磨方式依然不能对辙叉和岔尖处进行完全打磨,使得岔尖和岔心部位的波磨和肥边等损伤不能消除,造成道岔左右股钢轨的轮轨关系光带不同(一般是内直股钢轨光带处于中心位置,岔心辙叉处严重偏向内侧轨顶角),使两侧车轮滚过的长度不同,出现蛇形运动,使车轮出现影响行车的平稳性。
四、整治措施
鉴于此,我们通过实验采取道岔岔尖和辙叉部分通打的方式进行试验打磨。
主要打磨模式有:
通打模式
1# 从1°~10°均匀分布每个砂轮片
2# 从26°~35°均匀分布每个砂轮片
3# 从16°~25°均匀分布每个砂轮片
4# 从6°~15°均匀分布每个砂轮片
10# 每个砂轮片都分布在1.5°
非通打模式
11# 每个砂轮片都分布在45°
12# 每个砂轮片都分赴在50°
注意:岔心部位辙叉跟端接头——辙叉始端接头禁止打磨;内直股尖轨尖端——尖轨尖端后六根枕木之间禁止打磨
同时,对于道岔的轨顶外倾角取消打磨,因此,打磨的角度范围为+1°—+50°
五、通打可行性分析
辙叉:由于采用可动心道岔,消除了有害空间,消除了打磨砂轮对辙叉部位和翼轨的撞击,使得辙叉与基本轨的过渡比较平缓,避免了打磨砂轮偏离打磨方向的现象。同时,可以消除辙叉部位的轻度肥边,并能够改善轮轨关系。
岔尖:在道岔的设计过程中,为保证尖轨具有承受车轮压力的足够强度,规定尖轨顶宽度50mm以上部分才可以受力,尖轨顶宽度在20mm以下部分由基本轨受力,尖轨顶宽20—50mm部分为车轮荷载的过渡段,尖轨的尖端应比基本轨顶面低23mm,使车轮轮缘不会撞击尖轨尖端。在打磨的模式中,通打模式最大角度为35度,在尖轨的过渡区段,打磨砂轮由尖轨过渡到基本轨(或由基本轨过渡到尖轨),不会打磨到尖轨尖端顶宽20mm以内的部分,保证了尖轨不被损伤(以试验证明)。而通过对岔尖的完全打磨,使得肥边被基本消除,轮轨关系得到了调整和改善,车轮从尖轨到基本轨的过渡比较平稳。
六、通打出现的问题和解决办法
一般打磨后,钢轨整体磨削量在0.15—0.2mm,由于辙叉处采用了通打的方式,在岔心处的翼轨部位就出现了一个梯台,当道岔侧线开通时,就会在翼轨上出现车轮的颠簸,影响行车的平稳,同时也会造成翼轨钢轨在该梯台处的应力集中,影响钢轨的使用寿命。
解决的方法:采用传统的仿行打磨机在道岔打磨车作业前进行手动打磨,打磨掉岔心翼轨处约0.3mm,然后进行道岔打磨车作业,可以避免梯台的产生。如图:
七、工务配合及要求
在原有作业标准工务配合及要求的基础上增加:
进行道岔打磨施工前,对要打磨道岔的岔心处翼轨提前用仿行打磨机进行打磨,打磨量为0.3mm
八、质量验收
1、平均每遍打磨深度为0.15-0.2mm。
2、打磨队根据工务段提供的钢轨磨耗数据,确定打磨遍数。工务段应将多打磨的遍数,公里数提前向工务处汇报,并签署相应遍公里数验收单。
3、波磨的质量验收应采用钢轨波磨检测系统或钢直尺配以塞尺进行。
4、轮廓的质量验收应采用便携式轨廓检测仪进行检测。
5、质量验收时,无论打磨区段是短波或长波,若剩余波深超过验收标准的波磨点的长度累计不超过该打磨范围长度的10%,即视为合格,以减少总体打磨量。
6、质量验收采用随磨随验方式,由工务段负责人与打磨车队负责人共同验收并于当日填写 验收记录。