朔黄重载铁路小半径曲线钢轨润滑技术试验研究

为比选出适用于朔黄重载铁路的曲线钢轨润滑剂,确定曲线钢轨润滑周期,进行了室内试验和现场验证试验。室内试验采用MM-200磨损试验机模拟重载铁路轮轨接触,分800,1 500,2 000 N共3种荷载工况,分别对4种润滑剂进行了摩擦性能试验。试验结果表明,济南三新干式润滑剂在1 500 N和2 000 N荷载下减磨效果明显。针对比选出的两种润滑剂,在R600 m曲线进行了现场对比试验,通过总重达到224 MGt时,济南三新干式润滑剂的减磨效果明显,其平均侧磨量减少54.4%。朔黄铁路在目前运输条件下,济南三新干式润滑剂的润滑周期应控制在12 h以内,即每天涂敷2次。

朔黄铁路钢轨润滑与摩擦控制技术应用功效分析

重载铁路小半径曲线地段曲上轨侧面磨耗速度快,钢轨更换频繁,换轨成本大,严重影响铁路运能。采用车载式和地面润滑设备对轨面和轨顶进行润滑,通过钢轨涂覆前后数据对比,探讨减缓钢轨侧面磨耗的方法,以减缓小半径曲线地段钢轨侧磨,延长曲线地段钢轨使用寿命,减少换轨成本投入,提升铁路运能。

道旁式钢轨润滑应用技术研究

针对我国普速铁路小半径曲线钢轨润滑应用技术,对过度润滑导致的钢轨典型伤损进行了分析,并根据小半径曲线特征点钢轨的磨耗量变化趋势和钢轨裂纹分布情况,对道旁式钢轨润滑的合理时机和润滑位置进行研究。研究结果表明:过度润滑会加速轨距角位置疲劳裂纹的累积和发展,进而导致剥离掉块的发生。当曲上股钢轨的轨距角或轨距面位置产生肥边后,应立即停止润滑,清理油脂,采用打磨方式消除肥边。钢轨的合理润滑时机应该是在钢轨出现侧磨之后。采用道旁式润滑设备对曲线钢轨进行润滑时,应确保曲线内上股钢轨的润滑材料涂敷范围上限位置不高于轨顶最高点以下7~8 mm处,同时,涂敷范围上限也不应低于轨顶最高点以下16 mm处,并控制合适的涂敷量和频次。

地铁小半径曲线轨侧润滑对钢轨的减磨效果研究

对某地铁线路轮轨磨耗进行现场测试,掌握了该线路轮轨磨耗特征。利用动力学软件UM建立地铁车辆-轨道动力学模型,采用Hertz接触理论和FASTSIM算法分别计算轮轨法向力和切向力,结合Archard磨耗模型对小半径曲线外轨轨侧润滑的减磨效果进行预测,提出小半径曲线钢轨磨耗控制措施。钢轨磨耗测试结果表明,由于该线路小半径曲线外轨缺乏有效润滑,导致外轨以侧面磨耗为主,曲线半径越小侧磨越严重。仿真结果表明,小半径曲线采用外轨轨侧润滑的方式能显著降低钢轨侧面磨耗量;在半径为350 m的曲线外轨侧施加润滑可使外轨磨耗降低9%~34%;当半径为650 m时,外轨侧面润滑的减磨效果已不明显。根据仿真结果,建议半径600 m以下的曲线对外轨轨侧进行适当润滑,可有效缓解钢轨磨耗。

润滑时机对地铁试验段曲线钢轨剥离掉块与磨耗影响研究

为探究地铁小半径曲线润滑处理时机对钢轨磨耗及剥离掉块的影响,选取两条运营条件相似的线路,其中一条线路进行润滑与停止润滑两个阶段的处理,将其称为工况1,另一条未经任何处理的线路作为对比工况,称为工况2。分别对2个工况现场进行跟踪观测,并对观测结果进行对比分析。研究发现:在进行了润滑处理的后期运营期间,2个工况的钢轨侧磨都在正常增长值内,润滑处理在新轨下道前期对钢轨侧磨影响不大,主要对其轨距角与轨顶磨耗有抑制影响。对比工况2可以发现,工况1在润滑阶段早期出现了大面积的剥离掉块现象,这是由于早期润滑导致的“油楔效应”加速了疲劳裂纹的发展,最终造成曲线段上大面积的剥离掉块。通过研究获得的地铁曲线合理润滑时机与周期,可为地铁公司运营维护提供理论基础。

用移动式钢轨润滑器综合降低轮轨的磨损

轮缘和钢轨侧面严重磨损对列车运行安全性和铁路运营费用有着很大的影响。有效的解决方法是采用移动式钢轨润滑器。文内分析了磨损的原因,介绍了在轮轨方面所进行的研究工作、各种润滑方式的运用试验结果、移动式钢轨润滑器的效果,并得出了相应的结论。

我国铁路轮轨润滑技术的发展

曲线钢轨润滑采用手动涂油和电动喷油的油脂润滑方式;采用溶剂型和固-液-固润滑、固体直接涂覆和智能涂覆的固体润滑方式。机车轮缘润滑采用油脂润滑和固体润滑方式。阐述"三新"轮缘润滑、"套管"润滑、二元固体润滑、美国机车轮缘固体润滑等固体润滑方式,对研究阶段的润滑方式和润滑材料对比试验进行分析。根据我国铁路轮轨运用管理现状,对轮轨润滑技术进行经济效益分析,提出在曲线钢轨润滑和轮缘润滑领域符合我国铁路特点的轮轨润滑技术发展方向。

朔黄重载铁路智能润滑的实践与应用

通过国内外曲线钢轨润滑技术现状分析,针对朔黄铁路运输条件和钢轨磨耗与伤损实际情况,系统开展了曲线钢轨润滑技术试验研究,比选出减磨效果显著的固体润滑剂,研制了适应朔黄铁路运输条件下的智能润滑涂覆装置,实际应用表明"固-液-固"干式润滑剂可到达55%减磨效果,车载智能涂覆装置自动化程度高、定位准确,完全满足朔黄铁路现场应用条件。

某普速铁路曲线钢轨纵向剥离掉块成因分析

针对某条普速铁路下行曲线上股钢轨服役初期出现纵向剥离掉块问题,现场观测3个半径为400m的曲线钢轨,测量钢轨表面状态及磨耗情况,分析曲线上股钢轨的接触状态及受力,讨论伤损原因。结果表明,形成曲线上股钢轨纵向剥离掉块伤损的原因是轨距角鱼鳞纹和轨面纵向裂纹边界区域接触应力较大且分布集中。该线路下行曲线上股钢轨出现的早期接触疲劳伤损,和钢轨磨耗速率、润滑时机、曲线超高、列车通过速度等因素相关。

轮轨磨损的动力学预测及减少轮轨磨损的措施

本文论述轮轨磨损的动力学预测方法。采用轮轨接触摩擦功作为轮轨磨损指数。通过数值计算,定量地给出轮轨磨损程度的预测。作为应用,本文对两种减少轮轨磨损的措施,即钢轨润滑和采用迫导向转向架,给出其在减少磨损方面的效果。

轮轨润滑装置

介绍了在全俄展览中心上展出的几种轮轨润滑器，其中包括РСМ1型钢轨润滑车、悬挂型组件式钢轨润滑器、РС－5型钢轨润滑器、АГС10型轮缘润滑器的结构及技术参数。还介绍了一些新的钢轨润滑材料。

降低轮对和钢轨磨耗的经验

介绍了俄罗斯十月铁路局为了降低轮对和钢轨磨耗而进行的一系列检测和试验工作。查明了车轮磨损与线路状态和速度之间的关系以及轮缘磨损与轮箍截面形状的关系。还介绍了自行设计的APC－T型自动钢轨润滑器及其使用情况，找出了这项工作未能继续进行的原因。