Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2022; 4: 46-56

 

http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2022-4-46-56

 

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ РЕЛЬСОШЛИФОВАЛЬНЫХ ПОЕЗДОВ МЕТОДОМ СКОРОСТНОГО ШЛИФОВАНИЯ

А.С. Ильиных, А.С. Пикалов, М.С. Галай, В.К. Милорадович

Ильиных Андрей Степанович – д-р техн. наук, проофессор, кафедра «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин», Сибирский государственный университет путей сообщений, г. Новосибирск, Россия, asi@stu.ru

Пикалов Александр Сергеевич – канд. техн. наук, директор, Центр инфраструктурных технологий АО «СТМ», г. Москва, Россия, pikalov_alex@mail.ru

Галай Марина Сергеевна – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Технология транспортного машиностроения и эксплуатация машин», Сибирский государственный университет путей сообщений, г. Новосибирск, Россия, galayms@mail.ru

Милорадович Владимир Константинович – гл. специалист, Центр инфраструктурных технологий АО «СТМ», г. Москва, Россия, pp_1987@bk.ru

 

Аннотация

Наиболее перспективным методом продления жизненного цикла рельсов является их шлифование с применением рельсошлифовальных поездов. Механическая обработка поверхности катания головки рельса позволяет удалять образовавшиеся дефекты, не давая возможности их развития до стадии остродефектных, требующих изъятия рельса из эксплуатации. Применяемая в настоящее время технология шлифования рельсов требует организации технологических окон в движении поездов вследствие очень низкой производительности рельсошлифовальных машин. Это ведет к значительным издержкам перевозчиков из-за ограничений движения на участке железнодорожного пути. Повышение производительности рельсошлифовальных поездов на сегодня является актуальной и нерешенной задачей. Предлагается увеличить рабочую скорость рельсошлифовального поезда путём увеличения частоты вращения шлифовальных кругов и задания им угла атаки. Представлены результаты опытно-промышленных испытаний технологии скоростного шлифования рельс, которые подтвердили возможность повышения скорости рельсошлифовального поезда в 2 раза (до 15 км/ч) благодаря увеличению частоты вращения шлифовальных кругов до 5000 мин-1 и задания угла атаки 0,35°, без уменьшения съема металла с головки рельса. При этом шероховатость поверхности в новой технологии увеличилась на 50 %, но осталась в допустимом диапазоне значений.

 

Ключевые слова: шлифование, железнодорожные рельсы, съем металла, производительность, шероховатость, качество шлифования, эффективность

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

  1. Funke H. Rail Grinding. Berlin: Transpress, 1986. 153 p.
  2. Ilinykh A., Matafonov A., Yurkova E. Efficiency of the Production Process of Grinding Rails on the Basis of Optimizing the Periodicity of Works //Advances in Intelligent Systems and Computing. 2019. Vol. 2. P. 672–681. DOI: 10.1007/978-3-030-37919-3_67.
  3. Doman D., Warkentin A., Bauer R. A Survey of Recent Grinding Wheel Topography Models // International Journal of Machine Tools & Manufacture. 2006. Vol. 46, iss. 3. P. 343–352. DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2005.05.013
  4. Zenga W., Lib Z., Peib Z., Treadwell C. Experimental Observation of Tool Wear in Rotary Ultrasonic Machining of Advanced Ceramics // International Journal of Machine Tools & Manufacture. 2005. Vol. 45, iss. 12–13. P. 1468 – 1473.
  5. Jeong W., Shin J. Grinding Effect Analysis According to Control Variables of Compact Rail Surface Grinding Machine // Journal of the Korean Society for Railway. 2020. Vol. 23, iss. 7. P. 688–695. DOI:10.7782/JKSR.2020.23.7.688.
  6. Koshin A.A., Chaplygin B.A., Isakov D.V. Adequacy of the Operating Conditions of Abrasive Grains // Russian Engineering Research. 2011. Vol. 31. P. 1221–1226. DOI:10.3103/S1068798X11120161.
  7. Ильиных А.С. Скоростное шлифование рельсов в пути // Мир транспорта. 2011. № 3. С. 56 – 61.
  8. Study on High-Speed Grinding Mechanisms for Quality and Process Efficiency / B. Li,  J. Ni,  J. Yang, S.Y. Liang  // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.  2014. Vol. 70, iss. 5–8. DOI: 10.1007/s00170-013-5297-y.
  9. The Influence of Speed on Material Removal Mechanism in High Speed Grinding With Single Grit / L. Tian, Y. Fu, J. Xu, H. Li, W. Ding. // International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2015. Vol. 89. P. 192–201. DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2014.11.010.
  10. Uhlmann E., Hochschild L. Tool Optimization for High Speed Grinding // Production Engineering. 2013. Vol. 7. P. 185–193. DOI: 10.1007/s11740-013-0447-5
  11. Аксенов В.А., Ильиных А.С. Теплофизический анализ процесса плоского шлифования рельсов торцом круга // Вестн. Южно-Уральского гос. ун-та. Серия машиностроения. 2012. № 33 (292), вып. 20.  С. 96–100.
  12. Ильиных А.С., Григорьев В.М. Повышение эффективности профильного шлифования рельсов на основе применения новой схемы резания // Научный вестн. НГТУ. 2007 № 3 (28). С. 191–195.