高速鐵路鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能初步研究.pdf

1、整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)里的主要組成部分包括鋼軌和車輛，而鋼軌承受著來(lái)自車輛的全部重量，必然會(huì)出現(xiàn)各種傷損。鋼軌的養(yǎng)護(hù)維修，對(duì)延長(zhǎng)鋼軌壽命、提高鐵路運(yùn)行品質(zhì)和安全性都具有重要意義。鋼軌打磨作為鋼軌養(yǎng)護(hù)的重要手段之一，通過(guò)鋼軌打磨不僅能達(dá)到恢復(fù)鋼軌原始廓形的目的，還能通過(guò)改變鋼軌廓形，起到改善輪軌關(guān)系、預(yù)防鋼軌傷損的發(fā)生和發(fā)展的作用。而在實(shí)際打磨作業(yè)中，由于打磨列車的工作狀態(tài)和軌道線路的復(fù)雜狀態(tài)等諸多因素會(huì)使得鋼軌的實(shí)際打磨廓形與目標(biāo)廓形之間產(chǎn)生

2、一定的誤差，這必然會(huì)引起輪軌關(guān)系發(fā)生變化，將這種鋼軌打磨廓形容忍這些誤差的能力定義為鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能。因此，研究鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能對(duì)于實(shí)際鋼軌打磨作業(yè)具有很大的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義，并能為制定鋼軌打磨質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)提供理論依據(jù)，本文的主要工作和結(jié)論如下:
　　(1)首先對(duì)國(guó)內(nèi)外鋼軌打磨的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)闡述，根據(jù)研究現(xiàn)狀提出了本文的研究意義和方向。
　　(2)調(diào)查發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)常用的高速鐵路鋼軌打磨廓形主要

3、有三種，包括CN60、60N和BST，并對(duì)比了三種打磨廓形的幾何差異;通過(guò)輪軌接觸幾何和接觸力學(xué)對(duì)鋼軌打磨廓形的輪軌靜態(tài)接觸特性進(jìn)行分析，并建立車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)鋼軌打磨廓形的動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行分析，從以上兩個(gè)角度對(duì)鋼軌打磨廓形的性能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明:將60kg/m(CN60)以60N廓形為目標(biāo)廓形所需的打磨量為39.6mm2,而以BST為目標(biāo)廓形所需的打磨量為11.4mm2;三種高速鐵路鋼軌打磨廓形與LMa新輪匹配時(shí)的靜態(tài)接觸

4、特性和動(dòng)力學(xué)性能相差不大，而在與磨耗嚴(yán)重的LMa踏面匹配時(shí)的性能BST和60N廓形均優(yōu)于CN60。
　　(3)對(duì)國(guó)內(nèi)某客運(yùn)專線鋼軌打磨進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，分析鋼軌打磨的工藝誤差造成的廓形旋轉(zhuǎn)、平移以及外形變化對(duì)鋼軌打磨廓形性能的影響，研究了鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能。研究結(jié)果表明:鋼軌打磨廓形對(duì)廓形旋轉(zhuǎn)和平移具有較好的容差性能，而鋼軌打磨工藝誤差會(huì)造成打磨廓形幾何外形產(chǎn)生不規(guī)則的變化，對(duì)其輪軌靜態(tài)接觸特性有一定影響，但對(duì)廓形的動(dòng)力