探究人工小型机械打磨必要性

探究人工小型机械打磨必要性

康紫君，

中国铁路呼和浩特局集团有限公司集宁工务段，内蒙古自治区乌兰察布市集宁，012000

摘要：钢轨长期承受列车荷载及自然环境的影响，难免会“受伤”，这些钢轨病害会直接影响列车运行的平稳性还会降低钢轨使用寿命，打磨可以有效消除钢轨病害，延长钢轨使用寿命，提高列车运行舒适性。笔者结合实际的工作经验，对人工小型机械打磨的必要性进行了探究，分析了人工小型机械打磨存在的必要性，在此基础上提出了进一步的设想，希望可以对工作起到一定的帮助，促进人工小型机械打磨的进一步发展。

关键词∶小型机械打磨;专业技术;工作前景

在现代交通体系中，铁路运输正以其高效、安全的特性不断凸显其在全球交通网络中的重要地位。铁路运输基础设备作为铁路系统的重要组成部分，其安全性、舒适性和经济效益成为大众关注的焦点。铁路系统不仅是人们日常生活中的重要交通工具，也是货物运输的重要渠道，对国家和地区的经济发展具有不可替代的作用。

铁路线路的良好状态是确保列车安全、稳定运行的关键所在。轨道表面的磨耗是铁路系统中不可忽视的问题，其影响着列车的平稳行驶、运行安全性以及维护成本。随着铁路系统的不断使用，轨道表面的磨耗也在发展，需要科学合理的维护手段来保障其长期可靠运行。

1.人工小型机械打磨重要意义

1.1什么是人工小型机械打磨

轨道表面的磨耗是线路维修中不可忽视的问题，打磨作为一种有力的解决轨道表面由于磨耗产生病害的作业方式，从一众维修技术中脱颖而出。我浅显的将打磨分为大机打磨和人工小型机械打磨两大类。大机打磨广泛应用在施工作业中，主要靠钢轨打磨车和道岔打磨车进行作业，优点在于高效、精准、节省人工。但由于客观因素的限制，大机打磨并不能覆盖所有线路，在大机覆盖不到的作业地点由小型机械进行人工打磨作业。

人工小型机械打磨是指使用道岔打磨机、钢轨垂直打磨机、角向磨光机等较为便携的工机具进行打磨作业，通过打磨改善轮轨接触关系，减少轮轨间的作用力，及时修复轨件廓形，消除鱼鳞伤、波磨、肥边、掉块、光带不良、焊缝凹陷等病害。

1.2人工小型机械打磨目的

段管内唐包、京包、集二线是运输要道，列车运行密度大、重车多，设备满负荷运转，钢轨易产生波浪型磨耗、肥边、马鞍型磨耗、焊缝凹陷及鱼鳞裂纹、接头不平顺等问题，影响行车安全。在大机打磨覆盖不到的地方，小机打磨进行病害处理作业：使用道岔打磨机打磨钢轨、轨件出现的肥边，让钢轨作用面保持光滑和平顺，减少因钢轨肥边而造成的掉块；对轨面伤损进行打磨，能够有效解决轨面出现的波浪形磨耗；在消除轨面病害的同时修复钢轨原始廓形，消灭轨面周期性磨耗。

1.3人工小型机械打磨的作用

小机打磨提高了轨道的平整度，减少表面不平整带来的一系列不利影响：列车振动、噪音、安全等。减少这些不利因素，对提高列车行驶的稳定性、乘坐的舒适性，交通方式的安全系数起着决定性作用。小机打磨处理钢轨道岔的病害，提高轨面平整度，改善轮轨关系，列车平稳运行，从而改善整个铁路系统的能动性。通过阻遏磨损和延缓钢轨的表面劣化，延长了钢轨使用寿命，提高线路车间维护效率、降低人工维护成本，开源节流，为铁路运输系统的可持续发展提供了切实可行的战略基础，推动企业健康、可持续发展。

2.人工小型机械打磨存在的问题

2.1人工小型机械打磨精准性

2.1.1经验技术

打磨是一项技术含量相对较高的作业方式，培养一名技术过硬的打磨专业技术人员需要较长时间，需通过不断地经验积累，才能准确控制滚轮，精准调整砂轮片的角度和高度，准确把握砂轮与钢轨的接触点，控制打磨砂轮的起落点位置以及切削量。

只有经验足，才能精准判断，通过现场火花的变化直接观察钢轨的打磨效果，火花变大了，说明该点相对较高，要增加打磨量；火花变小了，说明该点相对较低，要减少打磨量；当火花由不均匀变为均匀的时候，说明钢轨的平顺度正好。

只有不断实践，才能成长为独挡一面的“老师傅”，打磨是个精细活，每打磨一遍，都需用指尖在钢轨上反复触摸，判断钢轨打磨后的状态，观察砂轮与轨面打磨后的印记，判别下一步打磨位置和切削量。

2.1.2设备仪器

钢轨廓形仪测量钢轨的轮廓形态，利用电子信息技术的廓形测量在打磨前、打磨后对钢轨廓形进行检查，并通过电脑查看当前测量数值与标准值的差距，来确定打磨量、打磨位置以及打磨后是否符合验收要求。通过测量能非常清楚地知道钢轨哪个部位需要打磨，及打磨切削量多少，实现钢轨打磨作业的自动化和高效化，

目前，未充分合理的利用机具仪器，小机打磨仍主要采用人工调查工作量、人工测量病害的方法，钢轨廓形仪使用频率低，多数作业人员不能熟练使用。调查效率低，作业人员工作强度大，并且存在精确度不够的情況。

3.人工小型机械打磨的未来

3.1运用现代科技手段实现数据支撑技术

建立健全段管内的动态病害库，对管内设备进行编号，做到每一组道岔都有身份，利用建立好的动态病害库，结合系统进行大数据分析，收集和分析铁路系统的运行数据，以实现更精确的钢轨打磨。通过网络、系统、监控设备等手段，收集大量的铁路系统运行数据，包括轨道状态、列车振动、病害等级等。部署传感器网络，覆盖关键部位，实时监测钢轨表面高度、温度、磨损程度等信息。通过技术挖掘，挖掘隐藏在数据中的模式和规律，找到钢轨打磨与病害周期的潜在关系。基于分析结果，实时调整钢轨打磨设备、仪器，动态适应轨道表面的不同特性，进行周期性、专项性、覆盖性打磨，实现更高效化的打磨过程。

3.2科学调查工作量精准掌握病害

充分利用现代化工机具及各类测量精密仪器调查工作量，基于数据，开展预测性维护，提前发现可能出现的问题，减少因测量不准确未及时维护而引发的故障。通过引入先进的钢轨打磨技术和数据分析的优化方法，我们期望能够更加精准的测量病害，分析病害、掌控病害，精细地控制病害周期性发展过程，提高打磨作业效率、减少资源消耗浪费。

3.3潜心培养专业技术人员

为作业人员提供专业培训，使其能够熟练掌握打磨技术，培训内容应包括现场教学、专业授课、仪器设备使用方法、数据监测与分析等方面。不断完善改进作业流程，对现有的钢轨打磨作业流程进行调整和改进。通过引入先进技术，优化打磨的时间安排、深度调整以及设备维护等方面的操作流程，以提高操作效率。

3.4时刻关注行业动态，引进新技术新方法

时刻关注行业新发展，引进先进的钢轨打磨技术以及先进的钢轨打磨方法，以提高打磨效果、降低能耗，并实现高效率作业。

激光测量采用先进的激光技术，具有高精度的特点。通过激光测量，可以获取钢轨表面数据，实现对轨道表面状态的精准监测。结合系统，根据激光测量数据，调整打磨的深度和位置，以确保进行更加精确和有效的打磨。

高效磨削工具采用先进的创新型材料和设计，良好的磨削工具能够在更短的时间内完成更多的作业，采用环保材料，降低能耗，具有较高的耐磨性，延长了工作寿命，减少了更换和维护的频率，降低了维护成本，符合可持续发展的要求。

4.结语

列车牵引与制动均依靠列车车轮与钢轨间的摩擦力来实现，作为一个典型的摩擦疫劳部件，钢轨表面受列车的剧烈作用极易出现钢轨损伤。打磨作业是铁路线路养护维修与损伤预防的一种最重要的技术手段，能有效消除、抑制轨面损伤。

相较于大机打磨作业，目前小机打磨作业劳动强度高，测量精准低，作业能效低，但小机存在的必要性是毋庸置疑的。实际应用中，小机打磨良好的解决了段管辖范围内的钢轨道岔表面损伤问题，帮助线路工区降低维护线路频次和强度。

钢轨表面病害影响乘车舒适性，行车安全性，减少列车部件的疲劳寿命，小机打磨作业对延长钢轨及列车部件使用寿命有着不可撼动的作用，是铁路线路养护维修与损伤预防的一种最重要的技术手段，能有效消除、抑制轨面损伤，维持好轨型轮廓，减少列车通过时的振动和晃车现象，对保障铁路钢轨的安全具有决定性作用。

人工小型机械打磨作业在铁路运输中产生了明显的正面效果。通过研究分析，我们观察到小型机械打磨显著提高了轨道的平整度和摩擦系数，有效减少了磨耗对列车运行的不利影响，提升了列车运行的平稳性。最终，我们还要强调了经济的重要性，保障运输，提质增效，这对于铁路系统的投资决策至关重要。通过这些结论，小型机械打磨为铁路运输的安全、舒适和经济效益提供了有力的技术保障，为铁路建设的可持续发展做出了贡献。