Railgrinder - Railgrinder

Чтобы узнать о трюке со скейтбордингом, см. Grind (скейтбординг).
Смотрите также: Скоростное шлифование
Этот Виндхофф Railgrinder используется на Straßenbahn Berlin. Надпись означает «Шлифуем гусеницы тихо».
Видео: Шлифование трамвайных рельсов на малом шлифовальном станке

А шлифовальный станок (или шлифовальный станок) - это поддержание пути автомобиль или поезд, используемый для восстановления профиля и устранения неровностей изношенных треки продлить срок его службы и улучшить ход поездов с помощью рельсов. Рельсовые шлифовальные машины были разработаны для увеличения срока службы рельсов, обслуживаемых при гофре. Шлифование рельсов это процесс, который выполняется для предотвращения деформации из-за использования и трения на железнодорожных путях путем устранения деформаций и коррозии.[1] Железнодорожные пути, которые постоянно используются, с большей вероятностью будут иметь гофры и общий износ. Шлифовальные машины для рельсов используются для шлифования рельсов при наличии гофра рельса или до того, как гофра начинает формироваться на путях. Основной грузовой поезд на путях используются рельсовые шлифовальные станки для обслуживания путей в зависимости от интервала тоннажа, а не времени.[2] Транзитные системы и метро в крупных городах продолжают использовать плановые процессы шлифования рельсов для борьбы с гофрами, характерными для часто используемых путей. Рельсошлифовальное оборудование может быть установлено на отдельном самоходном транспортном средстве или на специальном рельсошлифовальном поезде, который при использовании в разветвленной сети может включать помещения для экипажа. Шлифовальные круги, которых может быть более 100, устанавливаются под контролируемыми углами для восстановления правильного профиля гусеницы.

Железнодорожник и его оператор в Монреале, 1912 год.

Машины использовались в Северной Америке, Великобритании и Европе с начала 20 века. Их производят специализированные компании по обслуживанию железных дорог, которые также могут эксплуатировать их по контракту.

В начале 2000-х годов произошло несколько достижений в технологиях технического обслуживания рельсов, в первую очередь внедрение перепрофилирования путей по железной дороге. фрезерование поезда, для которых заявлены преимущества в точности профиля и качестве обрабатываемой поверхности. Вторая технология, которая получает широкое распространение в Европе, в частности в Германии, - это высокоскоростное шлифование. Несмотря на то, что он не может перепрофилировать рельсы, такие как фрезерные или другие шлифовальные машины, его рабочая скорость около 80 км / ч позволяет устранять и предотвращать дефекты, практически не влияя на другое запланированное движение.

Стрелочный и переходной шлифовальный станок
Рельсовые измельчители иногда делают из бывших легковых автомобилей, как этот в Торонто.
Сваренная масса из стальной стружки, оставшаяся после проезда болгарки.

Ручные рельсовые шлифовальные машины

Компания ERICO производит ручные рельсошлифовальные станки и сверла для железнодорожной промышленности в качестве инструмента для обслуживания путевых машин. ERICO использует четырехтактные двигатели Honda для привода своих железнодорожных дрелей и шлифовальных машин. Шлифовальные станки для рельсов используются для подготовки рельсов перед их креплением и служат в качестве универсального инструмента для подготовки, обслуживания и ремонта рельсов.[3]

Индекс качества шлифования

Индекс качества шлифования (GQI) - это программный шаблон, используемый для измерения профиль рельса. Это позволяет сравнить желаемый профиль рельса с фактическим профилем рельса. В программном обеспечении GQI используется лазерное оборудование, установленное на передней и задней части рельсошлифовального станка. Использование лазерного оборудования для обслуживания путевых транспортных средств, таких как рельсовые шлифовальные машины, позволяет рабочим и подрядчикам проводить точные измерения профиля рельсов до и после шлифования. GQI имеет рейтинг от 0 (низкий приоритет) до 100 (высокий приоритет). Программное обеспечение качества шлифования способно записывать и документировать измерения независимо и предоставлять рейтинг GQI для каждого рельса на пути до и после каждого прохода на шлифовальном станке. Преимущество использования программного обеспечения GQI заключается в возможности создавать отчеты по окончании шлифования для последующего использования плановиками, чтобы помочь в дальнейшем расставлять приоритеты и контролировать профили шлифования. Отчеты GQI также предоставляют анализ последовательности профилирования, чтобы определить, постоянно ли шлифовальные операции улучшают или ухудшают профиль рельса. Использование программного обеспечения GQI также дает возможность производить точную оценку эффективности рельсошлифовального станка в режиме реального времени, что позволяет более эффективно расставлять приоритеты и своевременно выполнять работы.[4]

Проблемы со здоровьем

В железнодорожной отрасли существуют факторы риска, связанные с длительным использованием попутных транспортных средств операторами транспортных средств во время повседневного ремонта и строительства путей. Распространенным фактором риска является длительное воздействие чрезмерного вибрация всего тела и ударное воздействие по вертикальной и горизонтальной осям поясничный позвоночник и позвоночный замыкательная пластина, которая может привести к травме позвоночника и / или долгосрочному повреждению позвоночной кости структура. Американская конференция государственных промышленных гигиенистов в прошлом предлагала предельные пороговые значения для вибрации всего тела с некоторыми рекомендациями, также основанными на стандартах ISO-2631, но никаких официальных предельных значений пороговых значений для технического обслуживания транспортных средств не было широко опубликовано или применено. ACGIH-TLV ограничивает воздействие вибрации на все тело рабочего не более чем на 8 часов. В Европейском Союзе в результате исследования риска вибрации была предложена новая модель оценки риска (модель VibRisk) структурного разрушения поясничного отдела позвоночника в нижней части спины. Модель VibRisk обеспечивает более конкретную оценку риска отказа замыкательной пластинки позвонка на отдельных поясничных уровнях с учетом положения водителя. При сравнении оценка риска, предложенная с использованием модели VibRisk, выявила более высокий риск отказа замыкательной пластинки позвонка на разных поясничных уровнях, чем предполагали стандарты ISO-2631, часть 5. Основным фактором, способствующим тому, что VibRisk учитывает отсутствие стандартов ISO-2631 Часть 5, является признание положения оператора как дополнительного фактора стресса при воздействии вибрации и множественных ударов.[5]

Гофра рельса

О фильме о Гарри Кэри 1924 года см. Ревущие рельсы.

Рельсовая гофра или рев рельсов это тип износа гусениц, который возникает в результате набор колес контакт с течением времени. Как только этот процесс начнется, с течением времени он начнет экспоненциально ухудшаться. Износ, который возникает из-за контакта колесных пар между железными дорогами, принимает форму множества впадин и гребней, которые он оставляет после себя со временем, что может или не может перерасти в гофру рельса, в зависимости от обстоятельств. Рельсы, которые интенсивно используются и подвергаются постоянному и постоянному износу, вызывают гофрирование рельсов. Гофра рельса представлена ​​в длинах волн.[1] Обычно рельсы с высокой степенью гофрирования подвергаются вогнутой деформации в верхней части железнодорожного пути с интервалами от 20 до 200 мм.[2] Значительное гофрирование рельсов может снизить срок их службы и потребовать замены поврежденного пути. Гофрирование рельса вызывается трением между рельсом и колесами поезда по касательной, вертикали и оси.[2] Гофры износа возникают в результате трения о нижний рельс, который контактирует с колесом поезда. Чрезмерную гофру можно определить по длине волны на верхней или внешней направляющей.[2] Гофру рельсов можно ограничить или уменьшить с помощью термообработанных или легированный рельсы, в отличие от традиционных рельсов из углеродного композита.[2] Предполагаемая тенденция к износу рассчитывается с учетом колебаний контакта гусеницы и колесной пары, что приводит к изменению степени износа. Динамические свойства различных линий пути могут привести к различной степени гофрирования рельсов за счет использования высокоскоростных колесных пар. В исследовании высокоскоростная железная дорога гусеницы, четыре типа гусениц были изучены на предмет их склонности к образованию гофрирования (RHEDA 200, AFTRAV, STEDEF и высокая производительность гусеница с балластом ), и из четырех рассмотренных путей балластированный путь был наименее подвержен гофру рельсов, а путь AFTRAV также был вторым по надежности.[6]

Причины

Принято считать, что за разной длиной волны гофрирования железной дороги кроется несколько различных причин.[7][8] Одно исследование показывает, что специфическая коротковолновая деформация железных дорог в основном вызвана резонансным резонансом, при котором рельс вибрирует как фиксированная балка, как если бы он был закреплен между периодически размещенными шпалы. Динамическое взаимодействие поезда и пути, которое вызывает колебания фиксированной частоты на высоких скоростях, обычно наблюдаемые при легкой нагрузке. метро операций, и антирезонанс, вызванный закреплением рельсов на шпалах, вызывает деформацию и «ревущее» гофрирование рельсов.

Предотвращение гофрирования рельсов

Гофру рельсов можно предотвратить, выбрав рельсы из материалов, которые более устойчивы к гофре. Рельсы из термообработанной легированной стали с относительной твердостью являются наиболее стойкими, в отличие от Бессемер стали из-за большей относительной твердости. Рельсы с Твердость по Бринеллю от 320 до 360 лучше всего подходят для рельсов, устойчивых к гофре.[9] Поезда могут изменять скорость на путях, чтобы предотвратить воздействие гофры на секции или рельсы транспортных систем.[9] Изменение скорости, направления и тоннаж полезны для борьбы с ростом гофрирования рельсов, поскольку гофры возникают в результате постоянного равномерного трения.[2] В метро и крупных транспортных системах невозможно изменить направление движения поездов, что делает более применимым использование ежегодных и двухгодичных процессов шлифования рельсов.

Профилактическое шлифование рельсов

Профилактическое шлифование рельсов проводится до появления каких-либо признаков гофрирования рельсов. Гофра рельсов будет развиваться в геометрической прогрессии, если первые признаки гофры рельсов не будут отшлифованы или устранены.[2] Профилактическое шлифование устраняет деформацию от трения и химического разрушения гусениц.[1] Регулярное шлифование рельсов - это первичная операция по техническому обслуживанию, используемая для борьбы с ревущим рельсом или коротким гофром рельса.[9] Периодически выполняются операции шлифования рельсов во избежание гофрирования рельсов. Рельсошлифовальные вагоны можно снимать с грузовых линий, которые пересекают большие расстояния в одном и том же направлении, если грузовая железная дорога используется постоянно.[2] Гофра рельса, рост углерода рельса, увеличивающийся за счет трения, растет экспоненциально.[2]

Обработка шума гофрирования рельсов

Гофры рельсов часто являются предметом жалоб сообщества. Часто колебания гофрированной дорожки становятся все сильнее, вызывая большее трение и контакт металла с металлом. Ревущие гофры рельсов являются частой причиной жалоб на шум в городских и пригородных районах и наиболее распространены, когда поезда движутся с умеренной скоростью.[2] Его часто называют гофрировкой с коротким шагом, и он отвечает за большую часть реакции сообщества.[9] Громкая и неприятная вибрация, вызываемая гофрами рельсов в транспортных системах, влияет как на пассажиров транспортных систем, так и на местные сообщества в местах пересечения железных дорог. Гофры с коротким шагом создают значительно больший шум, чем нормальное трение железнодорожного полотна, с частотой тона от 500 до 800 герц.[9] Гофры с коротким шагом чаще всего встречаются на железных дорогах, на которых не проводится регулярное шлифование рельсов или которые используются редко. Жесткость опор рельса напрямую связана с гофрами с коротким шагом.

Рекомендации

  1. ^ а б c Гофры. "Гофры-исследования и факты". Проверено 27 марта 2017. http://www.corrugation.eu/index.asp.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j Магель, Э., Рони, М., Калоусек, Дж. И Сроба, П. "Сочетание теории и практики в современном шлифовании рельсов". Национальный исследовательский совет, Центр технологий наземного транспорта, Канада. Проверено 27 марта 2017. https://www.academia.edu/21974244/The_blending_of_theory_and_practice_in_modern_rail_grinding.
  3. ^ Миша, В. (декабрь 2006 г.). «Выполнение работы». Железнодорожные пути и сооружения. Vol. 102 нет. 12. с. 22–27. Получено 24 февраля, 2016.
  4. ^ Зарембски, Палезе и Юстон. (2005). Железнодорожные пути и сооружения: мониторинг эффективности шлифования, v 101, n 6, p 45-48
  5. ^ Эккард Дж (2011). «Вибрация и ударное воздействие на путевые машины в железнодорожной отрасли». Прикладная эргономика. 42 (4): 555–562.
  6. ^ Correa N .; Oyarzabal O .; Вадилло Э.Г .; Сантамария Дж .; Гомес Дж. (2011). «Развитие гофрировки рельсов на высокоскоростных линиях». Носить. 271 (9–10): 2438–2447. Дои:10.1016 / j.wear.2010.12.028.
  7. ^ Стюарт Грасси, Джон Эдвардс, Джеймс Шеперд. Июль 2007 г. Ревущие рельсы - загадка, во многом объясненная, Международный железнодорожный журнал
  8. ^ Американская ассоциация инженеров железнодорожного транспорта. 1998 г. Руководство по железнодорожной технике, AREA, Вашингтон, округ Колумбия.
  9. ^ а б c d е Совет по транспортным исследованиям. "Руководство по контролю шума колес / рельсов", Вашингтон, округ Колумбия: Транспортный исследовательский совет, стр.199-210. Проверено 27 марта, 2017. http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/tcrp/tcrp_rpt_23.pdf.

внешняя ссылка