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0 前言

钢轨焊接接头的外观质量直接关系到列车的乘坐舒适性。 为了保证接头的外观质量，相关标准要求对钢轨焊接接头的外观进行平直度和不平度测量。 直线度是测量接头两侧500mm范围内钢轨顶面纵向中心线与轨头侧工作边距钢轨顶面16mm处纵向线的偏差以焊缝为中心； 不平度是测量直线度范围内不同小范围内的平面度和直线度偏差[1]。 下面就焊缝两侧500mm范围内的平面度测量方法及效果进行研究。

根据式（5）的定义，图 9 和图 10 分别给出了当 r1 为 35 mm、r2 为圆频率时花岗岩中质点速度频率响应函数的实部和虚部曲线50 mm，并采用振幅按指数衰减的正弦振荡函数曲线进行拟合，图中也给出了拟合结果。拟合函数为

1 研究计划 1.1 测量地点

在中华人民共和国铁路行业标准（简称行业标准）规定的钢轨焊接接头直线度测量位置的基础上，增加了两个轨距角纵向直线度测量位置[2]。 60N新型异型轨焊接接头直线度具体测量位置如图1所示。

从图1中可以看出，位置1（轨头R200mm圆弧）和位置4（工作面）为行业标准规定的焊接钢轨接头纵向直线度测量位置； 位置2和3分别对应轨头R60mm和R16mm圆弧中心为新增测量位置。 下轨头测量位置用圆弧表示，即测量R200mm、R60mm、R16mm圆弧纵向中心线的直线度； 测量工作边缘纵向线的直线度（距钢轨顶面 16 毫米处）。

图1 钢轨焊接接头直线度测量位置

1.2 测量工具

由于电子平面度测量仪的局限性，电子平面​​度测量仪用于测量1、4位置的钢轨焊接接头，钢尺和塞尺测量2、3位置的平面度[3 ].

1.3 测量位置和接头类型

选取管内主干线A、B线（具体线名根据研究需要省略）作为钢轨焊接接头直线度测量点。 实测钢轨焊接接头包括工厂焊接、现场移动闪光焊和现场铝热焊。

1.4 测量标准

测量位置1、2、3的平面度标准与行业标准中的中轨顶面平面度标准进行比较，位置4的平面度标准与行业标准中工作面的平面度标准进行比较。行业标准，具体数值根据不同钢轨焊接接头类型要求执行[4]，钢轨焊接接头直线度测量标准见表1。

1.5 测量接头数量

实测A线钢轨焊接接头146个，其中厂焊62个，移动闪光焊62个，铝热焊22个。 实测B线钢轨焊缝239个，其中工厂焊缝106个，移动式闪光焊缝92个，铝热焊缝41个。

表1 钢轨焊接接头直线度测量标准 mm

工厂焊接 R200mm弧面0.1～0.4 R60mm弧面0.1～0.4 R16mm弧面0.1～0.4工作面-0.3～0.3移动闪光焊R200mm弧面0～0.3 R60mm弧面0～0.3 R16mm弧面0～0.3 工作面 -0.3～0.3 铝热焊 R200mm 圆弧面 0.1～0.4 R60mm 圆弧面 0.1～0.4 R16mm 圆弧面 0.1～0.4 工作面 -0.3～0.3

1.6 测量周期

本研究确定的测量周期为钢轨焊缝上线后1个月，预磨前，以便于钢轨焊缝上线后的直线度状态研究，通过预磨发现问题。 -grinding 进行消除处理。 需要注意的是，对研究中发现的钢轨顶面和工作边缘不合格的接头进行了整改，使其平直度达标。

2 测量结果 2.1 A线

2016年11月，采用四工位测量法对A线钢轨焊接接头进行测量。 在数据处理方面，选取各接头不同位置的平面度测量值的最高点或最低点作为研究数据，分别形成工厂焊、移动闪光焊和铝热焊的测量结果（见图2） -图 4)。

图2 A线厂焊接接头直线度测量结果

图3 移动闪光焊缝A线直线度测量结果

汇总A线测量结果数据，得到A线所有钢轨焊缝直线度不同测量位置的总体情况，表2为A线钢轨焊缝直线度测量结果.

从图2-图4和表2的测量结果分析可以看出，采用四工位测量法测量的A字钢轨焊接接头平面度具有以下特点：

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(1)R60mm圆弧面直线度值与R200mm圆弧面相似，R16mm圆弧面直线度值与工作刃相似；

(2)按R200mm圆弧面平面度标准测量的R16mm圆弧面平面度不合格数量较多；

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(3)现场移动式闪光焊和铝热焊接头不合格率高于工厂化焊接接头。

2.2 B线

为进一步研究钢轨焊接接头四工位测量方法的效果，对各种焊接方法进行优化调整。

2017年3月，B线开展了钢轨焊接接头外观质量检测，并增加了样本数量。 数据选取与A线一致，工厂焊、移动闪光焊和铝热焊的测量结果如图5-图7所示，形成了所有接头的整体直线度（见表3）。

从图5-图7和表3的分析可以看出，B线钢轨焊接接头的直线度呈现以下特点：

(1)不合格品数量明显减少，特别是R60mm圆弧面和工作刃口直线度不合格数量明显下降；

(2)R60mm圆弧面的直线度值与R200mm圆弧面相似，R16mm圆弧面的平面度值与工作刃相似。

我国西部地区政府审计揭示效率的实证分析——基于DEA和Malmquist指数模型的研究何宝成王家伟20-69

(3)现场焊接法各位置直线度整体质量有所提高。

3 实施效果及优化措施

以上是钢轨焊接接头直线度四工位测量法实施的总体结果。 下面分析该方法对发现钢轨焊接接头外观质量问题、提高钢轨焊接接头外观质量的效果，并提出有针对性的优化措施[5]。

图4 A线铝热焊缝直线度测量结果

表2 A线钢轨焊接接头直线度测量结果汇总

项目不合格数量/件不合格率/% 厂焊 R200mm 弧面 3 4.84 R60mm 弧面 24 38.71 R16mm 弧面 33 53.23 工作面 1 1.61 移动闪光焊 R200mm 弧面 32 51.61 R60mm 弧面 2 3.23 R16mm arc 23 37.10 工作边缘 47 75.81 铝热剂 R200 mm arc 10 45.45 R60 mm arc 6 27.27 R16 mm arc 13 59.09 工作边缘 6 27.27

图5 B线厂焊接接头直线度测量结果

图6 B线移动闪光焊缝直线度测量结果

图7 B线铝热焊接接头直线度测量结果

表3 B线钢轨焊接接头直线度测量结果汇总

项目不合格数量/件不合格率/% 厂焊 R200mm 弧面 5 4.72 R60mm 弧面 3 2.83 R16mm 弧面 27 25.47 工作面 1 0.94 移动闪光焊 R200mm 弧面 5 5.43 R60mm 弧面 10 10.87 R16mm arc 26 28.26 工作边缘 5 5.43 铝热剂 R200 mm arc 4 9.75 R60 mm arc 5 12.20 R16 mm arc 21 51.22 工作边缘 3 7.32

3.1 连接器位置驱动灯带

线路光带在钢轨焊缝处容易出现不连续现象。 经现场调查分析，除钢轨焊接接头打磨不充分造成光带不连续或偏移外，钢轨母材剖面不一致，钢轨母材不均匀。扭曲。 可能导致光带中的不连续或偏移。 为减少接头处对跑灯带的不利影响，可采取提高接头打磨质量、优化钢轨母材外形、矫直钢轨母材变形等措施。采取。

3.2 线路条件

线路状况对钢轨焊接接头外观质量影响较大：

(1)接头附近紧固件的扣压力影响R200mm圆弧面的直线度。 当接头位置扣压力大，接头两侧扣压力小时，接头R200mm圆弧面测量结果为负值；

(2)量规的大小会影响工作刃口的直线度。

施工中应采取措施保持轨距均匀，扣件压力一致，减少线路条件的影响。

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3.3 四工位平面度的不同特点

通过四位置测量法发现，不同位置的平面度呈现以下特点：

(1)R200mm和R60mm圆弧直线度值相近，容易出现低于标准值下限0.1mm的不合格接头；

(2)由于R16mm圆弧面半径小，圆弧面变化快，靠近工作刃，其受力情况与工作刃相似。 根据范围内的测量曲线，R16mm圆弧面的直线形状也比较接近工作刃的直线形状。

钢轨焊接接头四工位直线度特性见图8。

采用双棱镜法、等边三角棱镜法、反等边三角棱镜法进行激光位姿检测和超宽带位姿检测，在5～5m的间隔内，每隔5m测量一次掘进机的俯仰角和偏转量。 50 m 在模拟车行道中。 角度、横滚角和偏移量[20]，每个位置测量1000次，超宽带信号脉冲间隔为100 ms。 同时采用掘进机位姿检测与验证系统检测同一位置掘进机位姿参数，俯仰角测试数据如表2所示。

鉴于以上特点，为满足标准要求，贴近实际，可采取以下措施：

图 8 钢轨焊接接头四工位直线度的线性特性

(1)将R200mm和R60mm弧面直线度储备设置得较高，焊接过程中直线度下限设置高于0.2mm；

(2)调整R16mm圆弧的直线度标准，使其与工作刃口一致，从而更客观地评价R16mm圆弧的直线度。

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4。结论

(1)四工位测量法可以全面、客观地评价钢轨焊接接头的外观质量。 该方法测量钢轨焊接接头的外观直线度。 一是增加钢轨焊接接头纵向直线度测量项目； 其次，提出了提高钢轨焊接接头外观质量的方向； 三是为优化焊接工艺提供了重要参考。 总之，四工位测量法为提高钢轨焊接接头外观质量的客观评价提供了依据。

(2) 标距角可参照行业标准确定。 添加了两个新的直线度测量参考标准。 以60N新型钢轨为例，目前铁路行业和中国铁路总公司均未规定R60mm和R16mm圆弧面的直线度标准。 直线度标准取保距角R60mm圆弧面纵向中心线的直线度标准，保距角R16mm圆弧面纵向中心线直线度标准按直线度标准执行。的工作边缘。

割台装置采用夹割作物的方式，使葵花籽盘与秸秆完全分离，软式收集装置收集不会对收获的葵花籽盘造成机械损伤。

每两周对鸡空腹称重，以重复为单位计算体重，按试验阶段计算各组平均日增重。 每周末下午结算饲料量，按试验组计算各组饲料消耗量。 每两周从每个重复中随机选择四只鸡来测量个体体重和小腿长度。

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(3)改进和优化各种焊接方法的工艺流程。 针对工厂焊头顶面下限容易不合格的问题，将工厂平面度标准下限从0.1mm提高到0.2mm左右。 针对现场焊接不合格较多的情况，一是避免R200mm弧面和R60mm弧面平整度为负值，在现有基础上略微增加起弧量； 由于线路条件影响较大，应采取制定个性化工艺流程、规范线路施工作业等措施，确保焊接外观质量。

参考

[1] 高文辉． 钢轨闪光焊接接头直线度控制技术[J]. 铁道建设, 2010(9): 103-107.

[2] 高岩松． 钢轨厂固定式闪光焊质量控制关键环节分析[J]. 金属加工（热加工）焊接接头标准，2011（16）：39-40。

[3] 高岩松，晁俊才，张贤良，等． 轨道直线度电子测量仪的应用比较[J]． 设备管理与维护, 2011(11): 21-23.

[4] 高岩松，高文辉，张贤良． 固定式闪光焊接头钢轨顶面平面度变化特性研究[J]． 铁道建设, 2014(11): 171-173.

[5] 周庆月, 张银华, 刘丰收, 等. 高铁轨道技术发展历程回顾[J]. 中国铁道，2018（3）：1-8．