摘要：钢轨与道岔是地铁运行当中的重要组成部分，为了保证其正常运行，做好定期的打磨处理十分重要。在本文中，将就高速铁路钢轨和道岔打磨技术应用与实践进行一定的研究。
关键词：高速铁路；钢轨；道岔；打磨技术；
1 引言
近年来，我国的地铁获得了快速的发展，极大的提升了我国的交通发展水平。在地铁建设中，钢轨与道岔是其中的关键组成部分，而在实际运行中，也会出现裂纹、肥边以及波磨等缺陷问题，并因此对列车的运行安全以及运行寿命产生较大的影响。在该种情况下，即需要能够做好打磨技术的选择与应用，通过对其科学打磨处理不断提升铁路运行水平。
2 打磨技术
2.1 砂轮端面打磨
该技术可以说是目前应用最多的打磨工艺。在实际应用中，将多个打磨砂轮按照纵向钢轨方向排雷，通过不同摆角α沿着钢轨以横向方式分布。其中，不同摆角对一个打磨角度向对应，该角度也可以为砂轮断面横向布置以及切线方向的夹角。对于所有按照横向、纵向方式布置的砂轮，需要通过液压马达以及电机应用高速旋转，同时同打磨装备按照给进速度沿着钢轨行进，在打磨压力影响下，使砂轮断面侵入钢轨表层，使两者间以此形成相对运动，在对表层材料进行去除的情况下对包络式打磨目标进行实现。
2.2 铣磨复合打磨
在该技术中，即通过砂轮磨削以及铣刀切削方式的应用对钢轨进行维护以及打磨处理。在处理中，前置的铣刀盘周边具有较多数量具有不同性质的硬质合金材质的刀粒，在运行中将饶钊钢轨水平轴旋转，通过圆周铣削方式的应用将钢轨表层材料削掉。后置砂轮方面，其外圆周部位根据廓型对内凹型进行制作，铜钢轨相比具有较宽的砂轮宽度，钢轨同轴线具有一定角度的倾斜，通过该方式使砂轮粒能够形成曲线的运动轨迹，对痕迹整体进行磨削处理，以此获得具有光滑特征的钢轨表面。在该技术实际应用中，进行一次铣磨打磨，即能够对材料0.1-3mm的深度进行去除，体现出较为明显的优势，适合应用在侧磨、肥边以及波磨情况严重区域。
2.3 砂轮高速打磨
在该技术应用中，主要使用打磨装备将无动力驱动砂轮在钢轨表面位置上拖行，通过该方式的应用对钢轨表面材料进行去除。为了对钢轨横向廓型进行优化、消除纵向波磨，需要将钢轨同砂轮轴线形成一个倾斜角度，使其按照纵向钢轨的方式进行布置，通过该方式的应用进行打磨，以此获得同其余技术相比具有差异的交织网状形式。在该技术应用中，其打磨强度同装备运行的具体行走速度以及打磨压力两项因素有关，通过该方式对固定的材料去除量进行获得。因该方式具有较高的打磨速度，即可以在不对线路进行封闭的情况下开展作业，对于控制滚动接触疲劳的密集线路打磨需求具有较好的适应特点。
2.4 砂带打磨技术
在该技术中，是使用砂带的应用对钢轨进行维护以及打磨，是对其余方式处理中砂轮的一种替代。该接触轮由弹性橡胶层以及刚性轮毂这两部分组成。在运行中，砂带接触轮带按照恒定的速度旋转，按照纵向的方式前进。在该过程中，在打磨压力影响下，砂带表面大量以随机方式分布的异磨粒则将逐步压入到钢轨表面位置，在运行中同其形成相对切削运用，以此有效起到去除效果。同砂轮周面打磨技术相比，该技术在实际应用过程中，不仅可以通过外圆周平型接触轮的应用包络式打磨钢轨的廓型，且能够通过外圆周面方式内凹接触轮处理，以此通过分段以及整体仿形方式的应用打磨廓型，以此获得光滑的钢轨表面。
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3 未来发展方向
钢轨以及道岔的打磨是现今钢铁运行维护工作当中不可缺少的一部分，在未来工作开展中，其主要发展方向体现在：
3.1 新技术应用
对于钢轨以及道岔的打磨来说，其原理即通过打磨装备的应用对磨具以及刀具进行驱使，以此对表面金属材料进行去除，就目前常用的几种打磨技术来说，其本质即是较为传统的金属切削磨削技术。近年来，我国各领域的科学技术获得了快速的发展，包括有人工智能、工业机器人以及特种加工等方面技术在我国能源、航天以及轮船等方面都获得了较多的应用。在未来发展中，如果在钢轨打磨领域对上述相关技术进行应用，则能够使我国的钢轨道岔打磨技术再上新的台阶，甚至会以此形成具有变革型的打磨装备与技术，更好的对钢轨、道岔运行中表面存在的缺陷以及损伤情况进行消除。
3.2 智能绿色发展
在我国地铁运行中，铁路运行里程数量将在此过程中不断增加。同时，在预防性打磨要求下，也使得打磨次数具有了不断的增加。在未来工作中，在对打磨质量进行保证的基础上如何对打磨作业智能化水平进行提升、在现有基础上提升打磨效率则成为了现今铁路线路运行维护过程中需要重点解决的一项问题。同时，钢轨当中的不同打磨技术原理、不同线路区域以及打磨策略情况的存在，也会使该项工作当中的打磨设备具有多样的特点，以此对未来钢轨打磨中的个性化、复杂需求相适应。此外，在未来打磨设备发展中，也需要将设备向着节能环保以及集尘降噪的方向发展。
3.3 自主性发展
在我国地铁发展的过程中，对于其他国家地铁的先进技术与经验也进行了积极的吸取，并以此获得了举世瞩目的成就，在系统集成技术等方面甚至已经处于行业领先水平。但同其他国家相比，我国在钢轨打磨装备技术方面还存在一定的落后情况，不仅原始技术主要从国外引进、具有较大的成本，且在系统核心以及关键部件方面依然掌握在国外。在该种情况下，我国在未来发展中即需要能够充分联系我国地铁运行需求，在把握实际环境的基础上加强创新，加强技术攻关，形成自主化的打磨养护技术。
3.4 优化打磨策略
在实际打磨工作开展中，做好打磨策略的选择也十分关键。目前，钢轨打磨技术可以分为以下几种类型：首先，是预打磨技术。即钢轨在铺设上道后，即对其进行打磨，除了对钢轨表面存在的损伤、缺陷以及碳层进行消除外，且需要对特定轨头廓型进行形成，也正是我国现阶段铁路运营前的关键工序。其次，是预防性打磨。即钢轨道岔在缺陷、损伤刚刚形成的初期对钢轨表面存在的少量金属材料进行去除，其厚度通常在0.1-0.2mm之间，通过该方式对钢轨道岔存在的缺陷、损伤发展情况起到延缓以及阻止效果，具有较短的打磨周期。最后，是修复性打磨。这也是目前常用的一种方式，即当钢轨道岔在廓型发生较大变化、出现严重损伤后所采取的措施，具有较长的打磨时间，材料的去除厚度通常在1-1.5mm之间。目前，我国经常应用的是修复性打磨策略，但对于预防性打磨策略来说，其同修复性打磨相比能够对钢轨道岔的服役寿命进行更大幅度的延长，具有更好的应用效果。对此，即需要在未来工作中逐步转变打磨策略，更多的使用预防性打磨策略开展工作。
4 结束语
在上文中，我们对高速铁路钢轨和道岔打磨技术应用与实践进行了一定的研究。在未来工作中，即需要能够在现有的基础上进一步做好打磨技术研究、转变打磨策略，通过对打磨技术的科学选择应用保障我国高铁的高质量运行。
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论文作者:陈仲夷
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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