7月12日凌晨5点,成都局某段天窗作业现场,高速旋转的铣削刀盘与钢轨接触发出均匀切削声,一台小型智能化钢轨铣削装置稳步前行,短短35分钟,设备根据预设数据自动规划铣削路径,一处伤损已被精准消除,轨面平整如新。
“以前人工砂轮打磨,这段活至少要干近2个小时,粉尘大、噪声响,现在机器一过,精度高、效率翻倍。”铁科院金化所副研究员俞喆擦了把汗,露出笑容。
从东北寒地到岭南高温,从大修换轨到日常伤损修复,这台由我国自主研发的国内首款小型化、智能化钢轨铣削装备,正为铁路工务养护注入全新动能。
从0到1
把图纸“刻”进现场里
深夜,科研2号楼办公室灯火通明。桌上摊开的图纸上,密密麻麻标注着刀盘角度、电机参数、结构受力分析。作为项目总体负责人,俞喆从设备概念诞生的那一刻起,就把自己“钉”在了这张图纸上。
4年前,“能不能做一台小型化钢轨铣削装备”还只是一个设想。彼时,大型铣磨车已成熟应用,但小型化设备始终是空白。要让一台几十吨车体承载的铣削系统,压缩到几百公斤、可便携部署,同时精度不降、效率不低、可靠性不减——这是极限挑战。
从总体方案到模块设计,从关键部件选型到整机结构优化,俞喆带领团队经历了数十轮迭代。“原理走得通,不等于现场用得好。”他坚持把设计讨论从会议室搬到试验现场,从实际使用角度反推设计优化。
2025年冬,首台样机组装完成。从概念到样机,近千个日夜,一台填补国内空白的装备就此诞生。
破解钢轨养护的
“最后一公里”难题
截至2025年底,我国铁路营业里程已突破16.5万公里,其中高铁超5万公里。行车密度持续攀升,钢轨磨耗与伤损问题日益突出。
当前,砂轮打磨和砂带打磨已实现设备小型化并大规模应用,但钢轨小型化铣磨装备长期处于空白状态。大修、维修换轨中,新旧钢轨垂向磨耗差问题突出。传统人工小机打磨精度不足、质量波动大、效率低下,作业人员长期暴露于粉尘噪声,劳动强度大。短小区段及单根伤损处理中,大型设备效费比低、审批复杂,无法匹配日常养护需求。钢轨小型化铣磨装备,成为一线翘首以盼的“破局者”。
金化所项目团队通过潜心钻研,成功研发的这款小型化、智能化钢轨铣削装备,实现三大突破,铸就“精密工匠”。
定制化仿形刀盘,全廓形高精度加工
智能恒位移控制,作业全程“零偏差”
顺坡智能自适应,复杂工况“一键应对”
鏖战高温
把技术“磨”在钢轨上
盛夏七月,钢轨表面温度直逼50℃,金化所助理研究员李政蹲在轨头侧面,紧盯刀盘与钢轨的接触面,汗水顺着下颌不断滴落,作为技术负责人,他要在高温中完成设备定型的重要数据采集。
“预匹配打磨需求越来越强,现场等不起,我们也等不起。”他手中的控制面板实时跳动着各项参数,偏差超出阈值即自动预警,每一项都在严格监控之下。
铣削配合专用抛光机,一根25米短轨从粗铣到精抛仅需2小时。而传统人工打磨需4到7小时。
“精度够不够?稳定性行不行?适应性怎么样?”这是李政在一线问得最多的三个问题。他带着设备辗转多个路局,把每一个技术参数都“磨”到最优。试验中,钢轨铣削后廓形精准贴合标准模板,轨面光滑如镜。
“技术指标只是第一步,要让一线工人说好用,那才是真的好用。”李政直起身,拍了拍机器,“让先进技术真正落地,为现场养护减负增效。”
从实验室到铁道线,这群年轻科研工作者用脚步丈量着技术落地的“最后一公里”——让养路工人少弯一次腰、少吸一口尘,让列车运行更平稳、旅客乘坐更舒适,这正是科技创新的初心所在。
这份初心,正在繁忙干线的新旧轨磨耗差、剥离掉块与擦伤肥边等各类伤损、插入短轨端部顺坡及长钢轨焊接接头、周期性廓形变化等场景中一一落地:消除轮轨冲击、修复廓形延长寿命、保障纵向平顺性、抑制晃车产生。从伤损处理到廓形恢复,从接头顺坡到磨耗消除,这台小型智能化钢轨铣削装置正用精密铣削的“手术刀”,为每一寸钢轨“精准治疗”。
守护安全
使命如磐
钢轨养护事关行车安全,使命如磐。钢轨养护事关行车安全,使命如磐。小型智能化钢轨铣削装置的诞生,填补了国内技术空白,为铁路工务养护提供了高精度、高效率、智能化、轻量化、清洁动力的全新解决方案。
从人工经验判断到数据驱动决策,从手动作业到智能闭环控制,这台装置让钢轨铣削从“靠手感”迈入“靠数据”的新阶段。
未来,这支“钢轨养护工匠”团队将继续以科技创新驱动,让先进铣削技术化作护航铁路安全的坚实盾牌,在万里铁道线上筑起安全防线,为铁路高质量发展提供强劲技术保障。