改善鋼軌矯后斷面規(guī)格通長均勻性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改善鋼軌乳制后的斷面尺寸的方法，尤其是改善鋼軌的軌高、頭 寬、底寬通長均勻性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼軌在乳制之后，鋼軌的軌高、頭寬、底寬在長度方向上存在波動，波動可分為頭 尾差異波動和周期性波動，頭尾差異波動是受到頭尾溫差，進出鋼不同速度及狀態(tài)，張力變 化等因素影響造成的，基本難以控制，是鋼軌生產(chǎn)的常態(tài)。周期性波動是由乳輥偏心度、矯 直輥偏心度造成，可通過乳輥和矯直輥的調(diào)整進行改善，通常情況下，軌高的波幅在〇. 8mm 左右，最大時可達1 .〇mm;底寬波幅在1.2mm左右，最大時可達1.4mm;頭寬的波幅在0.8mm左 右。
[0003] 鋼軌通長均勻性影響列車運行穩(wěn)定性、舒適性、焊接可靠性，因此，降低鋼軌軌高、 頭寬、底寬的周期性波動的波幅，改善鋼軌通長均勻性，是提高鋼軌質(zhì)量的重要方面，也是 當(dāng)前鋼軌生產(chǎn)工作中需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種改善鋼軌矯后斷面規(guī)格通長均勻性的方 法。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:改善鋼軌矯后斷面規(guī)格通長均勻性 的方法，包括以下步驟：
[0006] 步驟一、測量鋼軌的軌高、頭寬、底寬并計算最大波幅
[0007] 測量鋼軌的軌高、頭寬、底寬，其中軌高、頭寬、底寬的測量值均至少為兩個，再
[0008] 計算軌高波幅：Δ hgg = GGmax_GGmin，其中GGmax為測得的最大軌高，GG min為測得的最 小軌高；
[0009] 計算頭寬波幅：Δ htk = TKmax-TKmin，其中TKmax為測得的最大頭寬，TK min為測得的最 小頭寬；
[0010] 計算底寬波幅：Ahdk = DKmax-DKmin，其中DKmax為測得的最大底寬，DK min為測得的最 小底寬；
[0011] 步驟二、確定水平輥和立式輥的數(shù)量
[0012 ]水平輥的數(shù)量為1~3對，立式輥的數(shù)量為1~3對；
[0013]步驟三、計算鋼軌的軌高、頭寬、底寬的最大變形量
[0014] 軌高的最大變形量標記為Agg，頭寬的最大變形量標記為Atk，底寬的最大變形量標 記為A dk，并按下式計算：
[0015]
[0016]
[0017]
[0018] 其中3為需要處理的鋼軌的強度，心為材質(zhì)為1175￥鋼軌的強度;上式中"0.1111111~ 0.3mm"表示0.1mm至0.3mm之間的任意長度，且包括端值0.1mm和0.3mm，下同；
[0019] 步驟四、確定軌高、頭寬、底寬的控制尺寸 [0020] (1)、軌高的控制尺寸661、662、6&的確定方式為：
[0021 ]如果 Λ hgg 2 Agg，那么：
[0022] GGi = GGo+Agg-Mi_(0 · 4mm~0 · 7mm);
[0023] GG2 = GGo+Agg-Mi-(0.8mm~l.lmm);
[0024] GG3 = GGo+Agg-Mi_(0 · 9mm~1 · 3mm);
[0025] 如果 Λ hgg < Agg，那么：
[0026] GGi = GGo+ Δ hgg-Mi_(0 · 4mm~0 · 7mm);
[0027] GG2 = GGo+ A hgg-Mi_(0 · 8mm~1 · 1mm);
[0028] GG3 = GGo+ Δ hgg-Mi_(0 · 9mm~1 · 3mm);
[0029] 其中.為水平輥的彈跳預(yù)設(shè)值，指的是水平輥在受力狀態(tài)與非受力狀態(tài)的輥縫 差;GGo為需要處理的鋼軌的標準軌高；
[0030] ^穴頭寬的控制尺寸作^^^^心的確定方式為：
[0031 ]如果 Δ htk 2、k，那么：
[0032] TKi = TKo+AtkHVl2-(0 · 4mm~0 · 7mm);
[0033] TK2 = TKo+AtkHVl2-(0.8mm~l.lmm);
[0034] TK3 = TKo+AtkHVl2-(0 · 9mm~1 · 3mm);
[0035] 如果 Ahtk<Atk，那么：
[0036] ΤΚι = ?(ο+ Δ htkHVl2-(0 · 4：mm~0 · 了mm);
[0037] TK2 = TKo+ Δ htkHVl2-(0 · 8mm~1 · 1mm);
[0038] TK3 = TKo+ Δ htkHVl2-(0 · 9mm~1 · 3mm);
[0039] 其中M2為立式輥對應(yīng)于頭寬處的彈跳預(yù)設(shè)值，指的是立式輥在受力狀態(tài)與非受力 狀態(tài)的，對應(yīng)于鋼軌頭寬處的輥縫差;TKo為需要處理的鋼軌的標準頭寬；
[0040] (3)、底寬的控制尺寸01^、01(2、01(3的確定方式為：
[0041 ]如果 Δ hdk 2 Xdk，那么：
[0042] DKi = DKo+AdkHVl3-(0 · 4mm~0 · 7mm);
[0043] DK2 = DKo+AdkHV[3-(0.8mm~l.lmm);
[0044] DK3 = DK〇+AdkHVl3-(0 · 9mm~1 · 3mm);
[0045] 如果Δ hdk〈人dk，那么：
[0046] DKi = DKo+ Δ hdkHVl3-(0 · 4mm~0 · 7mm);
[0047] DK2 = DKo+ Δ hdkHVl3-(0 · 8mm~1 · 1mm);
[0048] DK3 = DK〇+ Δ hdk~M3-(0.9mm~1 · 3mm);
[0049] 其中M3為立式輥對應(yīng)于底寬處的彈跳預(yù)設(shè)值，指的是立式輥在受力狀態(tài)與非受力 狀態(tài)的，對應(yīng)于鋼軌底寬處的輥縫差;DKo為需要處理的鋼軌的標準底寬；
[0050] 步驟五、設(shè)置水平輥、立式輥的孔型控制尺寸，再將鋼軌通過水平輥、立式輥
[0051] (1 )、水平輥的孔型控制尺寸設(shè)置
[0052] 若總共設(shè)置1對水平輥，則設(shè)置第一對水平輥，也就是鋼軌首先通過的水平輥，之 間的尺寸為GGi;
[0053] 若總共設(shè)置2對水平輥，則在第一對水平輥的基礎(chǔ)上增設(shè)第二對水平輥，也就是鋼 軌第二通過的水平輥，且第二對水平輥之間的尺寸為GG 2;
[0054] 若總共設(shè)3對水平輥，則在設(shè)置2對水平輥的基礎(chǔ)上增設(shè)第三對水平輥，也就是鋼 軌第三通過的水平輥，且第三對水平輥之間的尺寸為GG3;
[0055] (2)、立式輥的孔型控制尺寸設(shè)置
[0056] 若總共設(shè)置1對立式輥，則設(shè)置第一對立式輥，也就是鋼軌首先通過的立式輥，對 應(yīng)于需要處理的鋼軌的頭寬和底寬之間的尺寸為TKjPDK!;
[0057] 若總共設(shè)置2對立式輥，則在設(shè)置第一對立式輥的基礎(chǔ)上增設(shè)第二對立式輥，也就 是鋼軌第二通過的立式輥，且第二對立式輥對應(yīng)于需要處理的鋼軌的頭寬和底寬之間的尺 寸為TK2和DK2;
[0058]若總共設(shè)置3對立式輥，則在設(shè)置2對立式輥的基礎(chǔ)上增設(shè)第三對立式輥，也就是 鋼軌第三通過的立式輥，且第三對立式輥對應(yīng)于需要處理的鋼軌的頭寬和底寬之間的尺寸 為TK3和DK3。
[0059] 具體地，所述步驟二、確定水平輥的數(shù)量的方法如下：
[0060] 水平輯的數(shù)量：當(dāng)Δ hgg < 0.4mm，總共設(shè)置1對水平輯；當(dāng)0.4mm< Δ hgg < 0.6mm，總 共設(shè)置2對水平輥;當(dāng)△ hgg>0.6mm，總共設(shè)置3對水平輥。
[0061 ]具體地，所述步驟二、確定立式輥的數(shù)量的方法如下：
[0062] 立式輯的數(shù)量：當(dāng)Δ hdk < 0.3mm，總共設(shè)置1對立式輯；當(dāng)0.3mm< Δ hdk < 0.5mm，總 共設(shè)置2對立式輥；當(dāng)Δ hdk>0.5mm，總共設(shè)置3對立式輥。
[0063] 具體地，當(dāng)水平輥或立式輥多于一對時，水平輥和立式輥間隔布置。
[0064] 本發(fā)明的有益效果是:冷態(tài)鋼軌不可施加過大變形量，否則會破壞組織結(jié)構(gòu)造成 性能下降，本發(fā)明在改善鋼軌通長均勻性時，不僅考慮了鋼軌本身的軌高、頭寬、底寬的波 幅，而且考慮了不影響鋼軌性能的最大變形量，可對矯直后的鋼軌進行通長均勻性控制，可 使鋼軌斷面尺寸通長均勻性得到提高。
[0065] 鋼軌的軌高、頭寬、底寬在變形過程中是相互影響的，軌高的變化對頭寬、底寬的 影響:頭寬變化量等于〇. 3倍軌高變形量，底寬變形量等于0.1倍軌高變形量;頭寬的變化對 軌高的影響:軌高變化量等于〇. 2倍軌高變形量;底寬的變化對軌高的影響:軌高變化量等 于0.05倍軌高變形量;本方法中水平輥完成軌高均勻性的控制，立式輥完成底寬及頭寬均 勻性的控制，同時對鋼軌的軌高、頭寬、底寬進行調(diào)整，兼顧了三者變形量之間的相互影響。
【附圖說明】
[0066]圖1是實施本發(fā)明的示意圖。
[0067] 圖中零部件、部位及編號:水平輥1、立式輥2、鋼軌3。
【具體實施方式】
[0068] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0069] 如圖1所示，改善鋼軌3矯后斷面規(guī)格通長均勻性的方法，在矯直機之后增加水平 輥1和立式輥2來降低鋼軌3的軌高、頭寬、底寬的波動，改善鋼軌3通長均勻性，包括以下步 驟：
[0070] 步驟一、測量鋼軌3的軌高、頭寬、底寬并計算最大波幅
[0071] 測量鋼軌3的軌高、頭寬、底寬，其中軌高、頭寬、底寬的測量值均至少為兩個，為了 準確把握鋼軌3的尺寸形狀，軌高、頭寬、底寬的測量值應(yīng)盡量多，再
[0072] 計算軌高波幅：Δ hgg = GGmax_GGmin，其中GGmax為測得的最大軌高，GG min為測得的最 小軌。
[0073] 計算頭寬波幅：Λ htk = TKmax_TKmin，其中TKmax為測得的最大頭寬，TK min為測得的最 小頭寬。
[0074] 計算底寬波幅：Ahdk = DKmax_DKmin，其中DKmax為測得的最大底寬，DK min為測得的最 小底寬。
[0075] 步驟二、確定水平輥1和立式輥2的數(shù)量
[0076] 水平輯1的數(shù)量：當(dāng)Δ hgg < 0.4mm，總共設(shè)置1對水平輯1;當(dāng)0.4mm< Δ hgg < 0.6mm， 總共設(shè)置2對水平輥1;當(dāng)△ hgg>0.6mm，總共設(shè)置3對水平輥1。
[0077] 立式輯2的數(shù)量：當(dāng)Δ hdk < 0.3mm，總共設(shè)置1對立式輯2;當(dāng)0.3mm< Δ hdk < 0.5mm， 總共設(shè)置2對立式輥2;當(dāng)Δ hdk>0.5mm，總共設(shè)置3對立式輥2。
[0078] 當(dāng)水平輥1或立式輥2多于一對時，水平輥1和立式輥2間隔布置。
[0079] 步驟三、計算鋼軌3的軌高、頭寬、底寬的最大變形量
[0080] 軌高的最大變形量標記為Agg，頭寬的最大變形量標記為Atk，底寬的最大變形量標 記為A dk，并按下式計算：
[0081]
[0082]
[0083]
[0084]其中：δ為需要處理的鋼軌的強度，δ〇為材質(zhì)為U75V鋼軌的強度。
[0085] 步驟四、確定軌高、頭寬、底寬的控制尺寸
[0086] (1)、軌高的控制尺寸GG!、GG2、GG3的確定方式為：
[0087] 如果 AhggMgg，那么：
[0088] GGi = GGo+Agg-Mi-〇.5mm;
[0089] GG2 = GG