Что такое рельсошлифовальный поезд и как он работает?

Что такое рельсошлифовальный поезд и как он работает?

Что такое рельсошлифовальный поезд и как он работает?

Что такое рельсошлифовальный поезд и как он работает?

Рельсошлифовальный поезд состоит из моторного вагона и одного или нескольких шлифовальных вагонов, каждый из которых перевозит ряд абразивных шлифовальных камней, установленных на независимых двигателях. Он работает, двигаясь по рельсам с медленной, фиксированной скоростью шлифования, в то время как камни, установленные под разными углами и при разном давлении, срезают тонкий слой с головки рельса за каждый проход. Несколько проходов — как правило, в контролируемой последовательности углов — формируют целевой профиль рельса, удаляя гофрированность, усталостные трещины, синева и повреждения углов колеи, не удаляя при этом больше стали, чем необходимо.

Состав рельсошлифовального поезда на главной линии
Работающий состав рельсошлифовальной машины: моторный вагон и шлифовальные вагоны, каждый со своим профилем углов обработки камня по головке рельса.

Как устроен поезд

Часть Что оно несёт Почему это важно
Автомобиль Система выработки электроэнергии, тяговое оборудование, кабина оператора и система управления. Задает скорость помола, поддерживаемую всей системой; скорость является параметром процесса, а не показателем транспортировки.
Шлифовка автомобилей Ряды шлифовальных блоков, каждый из которых представляет собой независимый двигатель со своим собственным шлифовальным камнем и углом наклона. Поезд, перевозящий 96 камней, распределяет работу между вагонами, так что каждый камень удаляет лишь часть общей глубины.
Контроль профиля и угла Сохраненный профиль цели, заданные значения угла, автоматическое копирование. Определяет, соответствует ли готовая направляющая заданному контуру или просто сглажена.
Пылеудаление и охлаждение Высокопроизводительная система отвода отработанных газов и охлаждения там, где это необходимо. Предотвращает попадание стружки на рельс и поддерживает низкую температуру поверхности, предотвращая закалку стали.
Измерение и регистрация Бортовой профиль и осмотр поверхности Предоставляет документ о приемке владения.

В китайских сетях используются несколько поколений этой конструкции — PGM-48 и PGM-96C (класс GMC-96X), GMC96B, GMC16A, стрелочный перевод RGH20C, Vossloh HSG-CITY для высокоскоростных работ и KGM-80J — и все они построены на одном и том же принципе: много легких операций по шлифованию рельсов вместо нескольких тяжелых. Семейство машин описано в разделе «Что такое рельсошлифовальная машина и как она работает» .

Принцип работы, в параметрах

Шаг Что происходит Справочные данные
1. Камни начинают вращаться Циркониевые камни из оксида алюминия, скрепленные смолой, достигают заданной скорости вращения поверхности до контакта. До 50 м/с; 3630 об/мин на самолетах класса PGM-96C, 2730 об/мин на GMC16A, 6000 об/мин на GMC96B.
2. Головы наклоняются под определенным углом. Каждый блок устанавливается под заданным углом относительно головки рельса, так что последовательность разрезов формирует целевой контур. Диапазон наклона головки от -72° до +20° на 12-головочном блоке; мощность каждого двигателя обычно составляет 12 кВт при частоте вращения 4000-6500 об/мин.
3. Металл удален. По мере продвижения поезда крошки металла разрезают поверхность рельсов; глубина за один проход намеренно невелика. 0,2-0,3 мм за проход на 12-головочном устройстве; производительность около 300 м/ч.
4. Стружка и температура контролируются. В процессе экстракции удаляются загрязнения; охлаждение и глубина резания регулируют температуру поверхности. Производительность извлечения составляет около 5000 м³/ч; для приемки требуется, чтобы температура поверхности рельса не превышала 130 °C в течение 30 секунд.
5. Повторяет передачу к цели. Поезд совершает последовательные проезды до тех пор, пока профиль и поверхность не будут соответствовать критериям приемлемости. Скорость вращения педалей обычно составляет 7-12 км/ч; группа из 48 стоунов (около 190 кг) непрерывно преодолевает 10-15 км.
6. Профиль подтвержден. Перед возвратом железнодорожного полотна производится измерение геометрии и поверхности в соответствии со стандартом. Отклонение ≤ 0,3 мм на линейке длиной 1 м, Ra ≤ 10 мкм, отсутствие непрерывного синего окрашивания.

Третий этап — тот, на котором операторы чаще всего допускают ошибки. Если увеличить глубину прохода для повышения производительности, поверхность нагревается, появляется синева, и на рельсе образуется хрупкий, твердый слой, который трескается под воздействием движения. Увеличение количества проходов на контролируемой глубине приводит к сокращению времени простоя, но обеспечивает долговечность рельса.

Результаты, которые вы можете ожидать

Производительность шлифовального поезда измеряется в проходных километрах в течение заданного временного окна. В ноябре 2022 года в Лючжоу поезд класса GMC-96X преодолел 18,72 проходных километра за одно двухчасовое ночное окно; для поезда с 12 головками производительность составляет около 300 м/ч при измельчении 0,2-0,3 мм за проход; группа из 48 шлифовальных камней должна непрерывно измельчать 10-15 км . На линии Иян пять окон обработки преодолели 145 проходных километров со скоростью шлифования 12 км/ч и мощностью 15,6 кВт .

Расход материала — это показатель, определяющий эксплуатационные расходы. Технические требования к GMC-96B включают ресурс камня не менее 50 км , оцениваемый по стандарту Q/CR 1-2014 , с испытанием на разрыв при 5700 об/мин в течение 30 секунд , коэффициентом статического равновесия 0,4 , контактным давлением не ниже 10 кН и отсутствием непрерывного посинения заготовки. Камни, соответствующие этим требованиям, — это продукция компании Molaton (RailwayCare производит их с 2004 года), они соответствуют отраслевому стандарту JB/T 11431 и имеют сертификаты ISO 9001, ISO 45001 и CRCC . По сравнению с импортными эталонными камнями в Лючжоу, на опытных образцах износ камней составил 20-30 мм, тогда как на импортных — 43,5-59 мм , что примерно вдвое превышает износостойкость на том же пробеге. На высокоскоростной линии Хэфэй-Ухань та же система показала средний пробег 214,22 км на одно колесо при скорости 4,28 км/мм против 3,27 у эталонного значения, а партия из 600 камней прошла квалификацию Shenhua для перевозки тяжелых грузов.

Далее следует качество поверхности. В ходе испытаний Loram DM01 2026 года не было обнаружено вискоэластичности , а шероховатость поверхности составила Ra 1,05-9,0 мкм, при этом большинство результатов находились в диапазоне от 2 до 4 мкм , что находится в пределах допустимого значения Ra ≤ 10 мкм. Все эти шлифовальные круги рассчитаны на скорость вращения 50 м/с; полный перечень технических характеристик приведен в разделе «Шлифовальные круги для железнодорожных путей» , а раздел, посвященный стрелочным переводам, рассматривается в разделе «Решения для шлифовки рельсов» .

Почему этому ответу можно доверять ? Компания RailwayCare (торговая марка Molaton ) производит шлифовальные круги для рельсов с 2004 года — это первый специализированный производитель в Китае, основанный в лаборатории фрикционных материалов Уханьского технологического университета. Мы разработали отраслевой стандарт JB/T 11431 для шлифовальных кругов для рельсов, сертифицированы по стандартам ISO 9001 / ISO 45001 / CRCC , и каждое из приведенных ниже утверждений подтверждено испытаниями на высокоскоростных, тяжеловесных и метрополитных линиях.

Управлять измельчительным поездом?

Сообщите нам тип вашего поезда, дефекты рельсов, которые вы хотите устранить, и продолжительность периода простоя. RailwayCare подберет характеристики щебня, соответствующие вашей машине, и подтвердит ожидаемое количество километров пробега на один состав.

Получите расчет стоимости шлифовки железнодорожного колеса