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[干货]道岔钢轨打磨全流程技术方案与作业规范

工作量调查

在打磨前调查工作量,确定打磨的重点,以及钢轨波磨、侧磨、接头和光带等情况。

注意:在鱼鳞纹产生的初期,就应该安排打磨。而不是等到发展成鱼鳞伤才安排打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

表1 道岔病害统计表

病害项/道岔部位侧磨肥边鱼鳞纹剥离掉块光带不良其他
岔前直基本轨 存在  存在 
岔前曲基本轨 存在  存在 
曲尖轨轻微存在  存在 
直尖轨轻微存在  存在 
曲上股 存在  存在 
曲下股 存在  存在 
长心轨      
短心轨      
岔根尖轨      
直内股 存在 存在存在 
直外股 存在 存在存在 
曲下股    存在 
翼轨     垂磨

表2 轨头基本情况记录表

 打磨前状况打磨后状况
光带偏宽,达40~50mm 
粗糙度1.75~3.5μm 
硬度288HB 
平直度±0.3mm 

表3 心轨降低值记录表

各断面参数值打磨前打磨后
直向曲向直向曲向
YXYXYXYX
20mm5.3mm1.7mm4.9mm1.8mm    
50mm5mm0.75mm5.5mm0.85mm    

表4 尖轨降低值记录表

各断面参数值打磨前打磨后
直尖轨曲尖轨直尖轨曲尖轨
2 0 m m 断 面 (3mm)±3mm2.7mm3.3mm  
50mm断面0(0mm) -2mm/+3mm0.3mm0.4mm  

表5 岔内接头(铝热焊 胶结绝缘)调查表

焊缝(接头)部位(+凸出, -凹进)打磨前轨顶面平 直 度 mm打磨前工作边平直度mm接头类型(铝热焊胶结)
岔前直股-27-0.1P
岔前画康-20-0.5P
直尖轧根端-3.2-0.5P
画尖轨根端-1.7-1.5P
直基本轨根端-21-0.4P
曲基本轨根端-1.7+0.3P
曲上股绝缘-24-0.5J
曲下股绝缘-1.4-0.5J
心轨前直内股-25-0.5P
心轨前画上康-210P
岔后直外股-20-0.1P
岔后直内股-23-0.1P
岔后画上股-1.60P
岔后曲下股-2.5+0.3P
心轨前直外股   
心轨前昌下股   

打磨前廓形调查

通过现场调查记录,确定病害的种类和深度,应有选择性打磨 模式和遍数,提出打磨意见。例如:󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

1. 廓形:此次打磨直向60廓形打磨到60D; 侧向曲上60廓形 打磨到60N,曲下股60廓形打磨到60D。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

2.光带:道岔光带不良原因之一是钢轨廓形不一致,打磨完成 后观察光带变化,局部可以重点修理󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3.绝缘接头平直度打磨合格󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.岔心岔尖倒棱倒角使之圆润󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

二、确定打磨方式

打磨前调查待打磨地段钢轨状况,采用钢轨轮廓测量仪测试钢 轨廓形,根据钢轨表面状态、钢轨伤损和轮轨接触情况,研究确定打磨方案,确定打磨范围、打磨项目、道岔区廓形目标要求、光带标准、直尖轨非工作边倒棱标准。

确定作业组织

3.1测量每个测点的钢轨廓形

采集廓形数据,并与标准廓形或者设计廓形对比,检查钢轨光带,重点关注光带异常部位,测量廓形,检查接头平直度(如果 是接头部位光带不良)等。根据《高速铁路钢轨打磨管理办 法》,采集不同测点钢轨打磨前廓形。道岔内廓形测点为三个轨 道截面共计10个测点。轨头廓形打磨偏差应满足表1的要求。

表6 轨打磨轨头廓形验收标准(手工检测)

设计行车速度(km/h)轨头横向-25mm~+25mm范围内(mm)轨头横向25mm~+32mm范围内(mm)
<200+0.3/-0.3+0.2/-0.6
≥200+0.2/-0.2+0.2/-0.6

注:廓形验收范围为钢轨轨头横向-25mm至32mm。表中+、-分别表示所测廓形高于和低于目标廓形的量值。

高速道岔钢轨打磨廓形、波磨及轮轨接触光带测量点

3.2 道岔打磨组织安排

打磨时应用(机械降低值测量尺)进行测量,测量出尖轨和岔心的降低值,发现尖轨或岔心出现低坑时,应已低坑为中心向钢轨段打磨。

(1)打磨方式

他们的打磨机具是5台精磨机,其中有两台电动精磨机,1台道 岔打磨机,1台角磨机,1台发电机,1台吹雪机,人员配置是10人。在打磨过程中,第一台机具是道岔打磨机,先进行肥边打磨,然后由5台精磨机机具分别调好角度进行第一遍打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

1、应用选择性打磨的方式和遍数。

2、打磨时采用“一刀压一刀、刀刀削切量”的方法打磨,这样 打磨出来就不会出现菱角。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3、打磨时先打曲股,再打直股,原因是车辆经过曲股是钢轨受力不均,更容易形成肥边、掉块、鱼鳞伤等病害。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4、打磨作业就是把轻伤打掉,重伤打成小轻伤,对于打磨后状态较差的钢轨,及时进行更换处理。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

5、在针对病害加打之后,选用全覆盖模式进行连续打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

6、道岔打磨机和精磨机放刀时应在匀速推动的情况下,这样可以保证放刀时用力过猛伤到钢轨,收刀时应快速收刀。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

7、打磨机在过岔心有害空间时,需要另一人帮助推机子,以免轮子跑偏,打伤心轨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

8、除了注重钢轨伤损,还会根据钢轨表面光带状态,判断出钢轨受力点。通过对钢轨的打磨,使车轮和钢轨的接触点尽量往 顶面移动。这样下来,可减弱钢轨的应力集中,使钢轨受力均匀,延缓了轨距角的肥边和作用边鱼鳞产生时间。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

距钢轨作用边22~25mm处。光带宽度20~25mm。距钢轨非作用边22~25mm处。

使用道岔打磨机时,钢轨与打磨轮的接触位置,在不伤到夹板 和螺栓的情况下,尽量多下一点刀,这样打磨出的效果会更加显 著,打磨轮蹦裂的可能性也会降小。

(2)打磨角度选择

使用精磨机时,先确定打磨的角度,然后锁定,一只手放在调整高低的旋钮上,另一只手放在调整左右移动的旋钮上,眼睛看 着打磨轮与钢轨打磨后的状态,以及打磨轮和钢轨摩擦出的火花,用大臂或者肩膀推着前进。打磨过程中,不断测量廓形,根据打磨量,进行刻度微调,直至打磨目标廓形,肥边及伤损消除。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

5台精磨机的角度也是有不同的,范围一般是在-10度致52度 之间,打磨角度是按(-10、 -8、 -6、 -2、0、2、4、6、8、10、12、16、20、26、32、42、52)

第一台精磨机角度是(52、42、32、26、20),主要是进行钢轨扩型打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第二台精磨机角度是(-10、-8、-6、-2、0),主要是轨面光带打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第三台精磨机角度是(0、2、4、6、8、10),主要是进行鱼 鳞伤,裂纹,掉块打磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第四台精磨机角度是(10、12、13、16、20),主要是打磨规矩角打磨,让车辆和钢轨的受力点在同一个水平面上(0度位置 )󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第五台精磨机角度是(4、6、8、10、12)。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)打磨后处理

由于精磨机打磨道岔时无法完全打磨岔心,所以需要角磨机来 进行岔心抛光,以及拼接缝打磨。

抛光的重要性:我们一般是把伤损消除后,并不注重抛光,甚至基本不抛光,但其实抛光能消除打磨表面细小的棱角,使表面更平顺,列车冲击力越小,钢轨的使用周期更长。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

精磨机打磨好后,再用角磨机进行接头肥边打磨和接头倒棱,岔心抛光、拼接缝修理。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

最后在用吹雪机吹去道岔上残留的铁屑,或者用扫把扫去钢轨上的铁屑,确保铁屑不会残留在钢轨和绝缘接头上。

(4)打磨验收标准

1、打磨结束后使用粗糙仪对钢轨打磨区域进行测量保证粗糙 度不超标(<10um) 。使用硬度计检验打磨区域,保证打磨区域 硬度和前后未打磨区域硬度变化<±50HB。

2、用目测方法,明确表面伤损是否打磨去除。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3、打磨廓形应符合设计要求,并采用钢轨轮廓测量仪进行打 磨廓形检查和验收。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4、道岔打磨廓形测点钢轨顶面实际打磨量满足铁总357号相关文件要求。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

5、轨面无连续发蓝。

6、打磨后轮轨接触光带:直股和曲线下股钢轨应基本居中, 宽度为35mm;  导曲上股钢轨应偏向内侧,距作用边8mm 为最佳 状态。道岔前后顺延段20m范围内光带应居中,宽度为35mm。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

7、打磨后焊缝处光带应连续均匀,平直度满足验收标准。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

8、打磨后导曲线上股、叉根尖轨、短心轨作用边无过多侧磨。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

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