毛文力,吴琰超,许玉德,钱 海,周 宇
(1. 上海铁路局上海大机运用检修段,上海 200439; 2. 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804)
轮轨接触关系的匹配是影响列车平稳运行和轮轨材料伤损的重要因素之一,寻求合理的轮轨廓形匹配对提高列车平稳运行、延长轮轨使用寿命具有重要意义[1]。世界各国铁路在改善轮轨关系、减少和控制钢轨伤损、延长钢轨使用寿命方面,分别提出适合各自线路特点的轮轨廓形[2]。中国铁道科学研究院针对我国铁路LMA、LMB、XP55、LM 车轮踏面在线路上混跑的实际情况, 以直线线路钢轨上的轮轨接触光带居中、 曲线线路上车轮轮缘贴靠钢轨时形成共形接触为预期目标,在CHN60 廓形的基础上设计了60N 廓形[3],经过普速和高速铁路铺设使用考核,2017 年起在我国高速铁路全面推广使用[4],此外从改善轮轨匹配关系和减少打磨量的角度设计研发了钢轨打磨设计廓形60D,经过现场试验采用该设计打磨廓形可将打磨周期延长4~5 a,且不易出现动车组构架横向加速度超限和晃车[5]。
优化的钢轨廓形实施及其精度依赖于其实现的方法,主要包括钢轨打磨和铣磨两种办法[6-7]。 钢轨打磨是通过电机驱动分布在轨头不同位置的磨头进行旋转、平移、滚动等运动磨耗掉相应部位的表面材料,从而使轨头贴近目标廓形[8]。 但从其对轨头廓形的整修原理和伤损程度上来说,对于目标廓形和既有廓形相差较大、 表面伤损较严重的情况下,打磨遍数多,效率较低,此外打磨还存在作业时容易产生飞溅的火花、金属粉尘等问题[9]。……