高铁钢轨双砂轮跟进打磨机理及关键技术研究

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1、浙江工业大学硕士学位论文高铁钢轨双砂轮跟进打磨机理及关键技术研究姓名：刘学士申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：戴勇2012-12浙江工业大学硕士学位论文高铁钢轨双砂轮跟进打磨机理及关键技术研究摘要近年来，随着我国高速铁路的迅猛发展，列车行车速度的提高，轨道不平顺所引起的轮轨振动对行车安全、乘车舒适性等的影响显著增大。一些轨面不平顺可能导致轨道和车辆的破坏，甚至行车事故的发生，因而必须严格控制，所以高速铁路对钢轨打磨极其重视。由于钢轨表面的磨损状态非常复杂，传统打磨时很难对砂轮磨损情况进行监测，打磨效率低，而且还

2、会影响钢轨表面的平顺度和粗糙度。基于此，本文提出“高铁钢轨双砂轮跟进打磨机理及关键技术的研究”课题，通过检测粗、精打磨砂轮磨削功率的方法对砂轮磨损进行补偿，研究表明双砂轮跟进打磨系统对提高钢轨的打磨效率及精度具有一定的意义。本文的主要工作和成果如下：1．根据高铁钢轨的打磨特性，对打磨过程中砂轮的磨损补偿策略、测量方案进行选择，并提出了双砂轮跟进打磨的概念。2．在砂轮磨损机理分析的基础上，对双砂轮跟进打磨砂轮磨损特性深入分析，建立双砂轮跟进打磨过程中粗、精打磨砂轮磨损数学模型，分析各参数对砂轮磨损的影响，并从实验上验证了该模

3、型的正确性，为砂轮磨损补偿值的确定作了理论基础。3．通过对比四种测量策略的优缺点，选择合适的测量策略，以砂轮磨损模型为理论基础，通过对精打磨砂轮磨损量与初始打磨深度比值进行分析，确定粗打磨砂轮的磨损补偿值，并对补偿流程进行分析。4．在砂轮磨削精度影响因素分析的基础上，对双砂轮跟进打磨过程中轨道静、动态特性、钢轨轨面波动、系统刚度、砂轮磨损等对高铁钢轨打磨精度的影响进行了详细地分析，分别建立误差数学模型，并进行计算机仿真分析。5．最后，对全文进行总结，并对进一步的研究提出一些展望。本文将双砂轮跟进打磨应用于钢轨打磨砂轮磨损的

4、检测，为钢轨打磨砂轮磨损测量提出了一种新思路，对提高钢轨打磨的质量、效率和自动化具有重要意义。关键词：高铁，双砂轮跟进打磨，砂轮补偿，砂轮磨损，打磨精度浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHoNTHEMECHANISMANDKEYTECHNoLoGYoFDoUBLEWHEELFOLLoW．UPGRINDINGoFHIGH—SPEEDRAIIM，AYABSTRACTInrecentyears，withtherapiddevelopmentofourcountry’Shigh—speedrailwayandincreasem

5、entoftrain’Sspeed，thevibrationbetweenwheelandrailcausedbytrackirregularitywillgreatlyinfluencetrafficsafety,stabilityandcomfort．Sometrackirregularitymayleadtotrackandvehicle’Sdamage，eventrafficaccidents，itmustbecontrolledstrictly,SOrailgrindingonhighspeedrailwayis

6、veryimportant．Becausethewearonthesurfaceofrailisverycomplicated，itisdifficulttOmonitortheconditionofwearofgrindingwheelontraditionalrailgrinding，andtheefficiencyofgrindingislow，italsoaffectsthetrackregularityandroughness．Basedonthese，thesubject”Researchonthemechan

7、ismandkeytechnologyofdoublewheelfollow-upgrindingofhigh—speedrail”isproposed，throughmonitoringthegrindingforcetocompensatethewearofgrindingwheel，researchshowsthatdoublewheelfollow-upgrindingsystemcouldincreasetheefficiencyandaccuracyofrailgrinding．Themainworkandac

8、hievementsareasfollows：1．Accordingtothecharacteristicofrailgrindingonhigh-speedrailway,thestrategyofcompensationandschemeofmeasurementforgrindingwheelwe