Experimental studies of high-speed grinding rails modes

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 3 2023 20 ТЕХНОЛОГИЯ Введение Процесс шлифования рельсов активно применяется на сети российских железных дорог с начала 2000-х годов. Технология зарекомендовала себя как единственная позволяющая продлить жизненный цикл рельса [1, 2]. Реализуется эта технология с применением рельсошлифовальных поездов типа РШП-48, являющихся полной копией швейцарских поездов фирмы Speno (модификации RR) разработки 80-х годов XX века [3]. Основными задачами шлифования рельсов (рис. 1, а) являются создание необходимого профиля рельса для обеспечения наилучшего взаимодействия колеса с рельсом, а также удаление дефектов, которые образуются на поверхности катания рельсов [4–6]. Для обработки сложного профиля рельсов шлифование производится путем наклона шлифовальных кругов под разными углами (рис. 1, б). Следует отметить, что рельсошлифовальные поезда, которые эксплуатируются на сети железных дорог, имеют ограничения по скорости до 8 км/ч и по частоте вращения шлифовальных кругов – до 3600 об/мин [3]. При таких параметрах у рельсошлифовальных поездов отмечается низкая производительность, которая обусловливает необходимость закрытия для движения перегонов на время производства работ по шлифованию рельсов, что приводит к значительным финансовым потерям [7]. Таким образом, вопрос повышения производительности рельсошлифовальных поездов является крайне актуальным для развития железнодорожной отрасли. Всего за все время в России был изготовлен 21 рельсошлифовальный поезд. Начиная с 2021 года в связи с техническим состоянием машин и окончанием срока их эксплуатации началось выбытие рельсошлифовальных поездов из эксплуатации. По состоянию на конец 2022 года на сети железных дорог России работает 14 поездов РШП-48, которые, учитывая их низкую производительность, не обеспечивают потребности железных дорог в шлифовании рельсов. На основании вышеизложенного холдингом «Синара – Транспортные машины», являющимся единственным поставщиком услуги по шлифованию рельсов для компании ОАО «РЖД», в 2021 году было принято решение о создании принципиально новой машины – рельсошлифовального поезда РШП 2.0 (рис. 2). В основу работы нового поезда положена технология скоростного шлифования рельсов, которая была разработана в СГУПС в конце 2000-х годов [8] и прошла предварительную промышленную апробацию [9]. Новая технология была предложена исходя из теории резания при абразивной обработке [10–12], в соответствии с которой увеличение рабочей скорости рельсошлифовального поезда невозможно без пропорционального увеличения частоты враще- а б Рис. 1. Схема шлифования рельсов рельсошлифовальным поездом: а – схема плоского шлифования рельсов торцом круга; б – наклон шлифовальных головок при обработке профиля рельсов Fig. 1. Schematic representation of rail grinding by a rail grinding train: а – a schematic representation of fl at grinding of rails with the end of the wheel; б – the inclination of the grinding heads when processing the rails’ profi le

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1