Experimental studies of high-speed grinding rails modes

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 3 2023 32 ТЕХНОЛОГИЯ прижогов происходит при превышении предельных нагрузок, возникающих во время шлифования. Это характерно при съемах металла, превышающих 0,35 мм. Выводы По результатам испытаний установлены следующие параметры рабочего оборудования проектируемого рельсошлифовального поезда, реализующего технологию скоростного шлифования рельсов. 1. Пневмосистема рельсошлифовального поезда должна реализовывать давление прижатия в диапазоне 0,8–1 атм на одну шлифовальную головку для обеспечения необходимого усилия прижатия шлифовального круга к рельсу 2800– 2900 Н. 2. Диапазон токовых нагрузок при работе электропривода шлифовальной головки составляет от 37 до 53 А. С учетом долговременной работы электропривода параметры дизель-генераторной установки, системы охлаждения электродвигателей и электропроводка должны быть рассчитаны на максимальную токовую нагрузку с 1,5-кратным запасом, т. е. на 80 А. 3. При производстве и испытании абразивного инструмента для реализации технологии скоростного шлифования рельсов следует учитывать возможные динамические ударные нагрузки величиной до 3500 Н. Экспериментально определенные параметры позволят произвести соответствующий выбор комплектующих систем управления рельсошлифовального привода и рабочего оборудования. Результаты исследований технологии скоростного шлифования рельсов позволяют сделать следующие выводы. 1. Проведенные испытания подтвердили выполнение требований технического задания на рельсошлифовальный поезд 2.0 по производительности. Средняя толщина снятия слоя металла рельса за один проход при максимальной мощности шлифования должна составлять: ● 0,3 мм при рабочей скорости РШП 10 км/ч; ● 0,2 мм при рабочей скорости РШП 15 км/ч. 2. Установлен возможный диапазон формируемой шероховатости обработанной поверхности рельсов в зависимости от режимов шлифования и угла наклона шлифовальной головки. Возможные значения формируемой шероховатости по Ra – от 3,1 до 5,9 мкм, что соответствует требованиям нормативной документации по содержанию рельсов. 3. Определены допустимые значения режимов шлифования с учетом исключения возникновения прижогов на обработанной поверхности рельса. Наличие прижогов характерно для съема металла более 0,35 мм на скоростях движения шлифовальной тележки до 15 км/ч. Список литературы 1. Fan W., Liu Y., Li J. Development status and prospect of rail grinding technology for high speed railway // Journal of Mechanical Engineering. – 2018. – Vol. 54, iss. 22. – P. 184–193. – DOI: 10.3901/ JME.2018.22.184. 2. Schoch W. Grinding of rails on high-speed railway lines: a matter of great importance // Rail Engineering International. – 2007. – Vol. 36, iss. 1. – P. 6–8. 3. Funke H. Rail grinding. – Berlin: Transpress, 1986. – 153 p. 4. Cuervo P., Santa J., Toro A. Correlations between wear mechanisms and rail grinding operations in a commercial railroad // Tribology International. – 2015. – Vol. 2. – P. 265–273. – DOI: 10.1016/j. triboint.2014.06.025. 5. Long term rail surface damage considering maintenance interventions / V. Krishna, S. Hossein-Nia, C. Casanueva, S. Stichel // Wear. – 2020. – Vol. 460– 461. – P. 203462. – DOI: 10.1016/j.wear.2020.203462. 6. Application of grinding to reduce rail side wear in straight track / J. Ding, R. Lewis, A. Beagles, J. Wang // Wear. – 2018. – Vol. 402–403. – P. 71–79. – DOI: 10.1016/j.wear.2018.02.001. 7. Ilinykh A., Matafonov A., Yurkova E. Effi ciency of the production process of grinding rails on the basis of optimizing the periodicity of works // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2019. – Vol. 1116. – P. 672–681. – DOI: 10.1007/978-3-03037919-3_67. 8. Ильиных А.С. Скоростное шлифование рельсов в пути // Мир транспорта. – 2011. – № 3. – С. 56–61. 9. Повышение производительности рельсошлифовальных поездов методом скоростного шлифования / А.С. Ильиных, А.С. Пикалов, М.С. Галай, В.К. Милорадович // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – 2022. – № 4 (216). – С. 46–56. – DOI: 10.1721 3/15603644202244656. 10. Doman D., Warkentin A., Bauer R. A survey of recent grinding wheel topography models // International Journal of Machine Tools & Manufacture. – 2006. –

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1