Measurements of railway welded rail joints with a laser device

• Autorzy: Aniszewicz Andrzej , Fabijański Mariusz

Identyfikatory

DOI

10.26628/wtr.v92i6.1118

Warianty tytułu

PL

Pomiary kolejowych spawanych złączy szynowych urządzeniem laserowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

One of the methods of joining rails is welding with termite, which guarantees a secure and stable connection of two sections of the rail without the need to use additional connecting elements and supporting the welded place. After joining (making a weld), appropriate mechanical processing of the joint is required in order to obtain the given rail head profile. The quality and diligence of the connection made has a major impact on safety, noise emission during the journey (wheel rolling) and the comfort of travelers. This article describes selected methods of making railway rail joints and presents the results of measurements with a portable laser measuring device Calipri C40 of the rail head within the welded rail joint made by thermite welding. An attempt to use this device for measurements of welded rail joints is shown, advantages and disadvantages as well as conclusions from the performed measurements are described.

PL

Jedną z metod łączenia szyn jest spawanie termitowe, gwarantujące pewne i stabilne połączenie dwóch odcinków szyny bez konieczności stosowania dodatkowych elementów łączących oraz podpierających miejsce spawane. Po połączeniu (wykonaniu spoiny) wymagana jest odpowiednia obróbka mechaniczna złącza tak, aby uzyskać zadany profil główki szyny. Jakość i staranność wykonanego połączenia, ma zasadniczy wpływ na bezpieczeństwo, emisję hałasu podczas przejazdu (przetaczania się koła) oraz komfort podróżnych. W niniejszym artykule opisano wybrane metody wykonywania kolejowych złączy szynowych oraz przedstawiono wyniki pomiarów przenośnym laserowym urządzeniem pomiarowym Calipri C40 główki szyny w obrębie spawanego złącza szynowego wykonanego metodą spawania termitowego. Pokazano próbę zastosowania tego przyrządu przy pomiarach spawanych złączy szynowych, opisano zalety i wady oraz wnioski z zrealizowanych pomiarów.

Słowa kluczowe

EN

laser measurement; wear; rail; rail head; rail joint; welding

PL

pomiar laserowy; zużycie; szyna; główka szyny; złącze szynowe; spawanie

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Welding Technology Review
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 92, nr 6
• Strony: 37--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Aniszewicz Andrzej

• Railway Research Institute, Laboratory of Metrology, Warsaw, Poland

autor

Fabijański Mariusz

• Warsaw University of Technology, Faculty of Production Engineering, Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Technical conditions for maintaining the surface on railway lines Id-1 (D-1), PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa 2005
• [2] Mikłaszewicz I., Siwiec J., Examination of internal stresses in welded joints of railway rails, Problemy Kolejnictwa, 2019, vol. 185, 31-37. https://doi.org/10.36137/1854P
• [3] Kawiak M., Fryska S., Cracking of thermite welded tram rails, Welding Technology Review, 2016, 88, 8. https://doi.org/10.26628/wtr.v88i8.646
• [4] Kądziołka A., Thermite welding - historical outline, changes, progress, IV Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna, Spawalnictwo dróg szynowych - jakość, niezawodność, bezpieczeństwo, Bochnia, 2010
• [5] Fabijański M., Kowalik P., Effect of biodegradable oil use on the mechanical properties of plastics used in the railway surface. WUT Journal of Transportation Engineering, 2020; 128, 81-88. https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.0906
• [6] Bouazaoui O., Chouaf A., Characterization of Defects in Termite Welds Rails by Ultrasound Method. Procedia Engineering, 2017, vol. 181, 991-998. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.02.498
• [7] Bogdaniuk B., Towpik K., Construction, modernization and repair of railroads, Kolejowa Oficyna Wydawnicza, Warszawa, 2010
• [8] Fabijański M., Kowalik P., Naduk E.: Requirements for wood products used in railway transport, WUT Journal of Transportation Engineering, 2020; 129, 27-48. https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.2460
• [9] Ogrodnik A., Chmielewski T. Diagnosis and sustainability assessment of boiler components made of 16Mo3 steel operating in creep conditions, Welding Technology Review, 2017, 89, 2. https://doi.org/10.26628/ps.v89i2.737
• [10] Instructions for welding rails with termite Id-5, PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa 2019
• [11] EN ISO 4063:2011, Welding and related processes - Names and numbers of processes.
• [12] Bałuch H., Bałuch M., Operating methods of increasing the durability of railway turnouts, CNTK, Warszawa, 2009.
• [13] Fabijański M., Research on new polyamide compositions intended for pressure pads used in elastic fixation of rails. Prace Instytutu Kolejnictwa, 2010, 144.
• [14] Klimaszewska K., Wojsyk K., Golański G.: Degradation of welded joint made of T91 steel with different additional materials, Welding Technology Review, 2019, 91, 7, 55-60. https://doi.org/10.26628/wtr.v91i7.1010
• [15] Węglowski M., Chmielewski T., Kudła K., The capacity assessment of low energy speedroot welding process in PG position, Welding Technology Review, 2011, 83, 12, https://doi.org/10.26628/ps.v83i12.435
• [16] Mikłaszewicz I., Binkowski R., Cases of cracking rails in the light of FEM calculations, Problemy Kolejnictwa, 2016, Vol. 172, s. 35-45.
• [17] Fabijański M., Possibility Use of Plastic Materials Recycling Used in Rail Transport, Problemy Kolejnictwa, 2015, vol. 168 (58), 15-19
• [18] EN 14730-1:2017-06, Railway - Track - Thermite welding of rails - part 1: Approval of welding processes
• [19] EN 14730-2:2006, Railway - Track - Thermite welding of rails - part 2
• [20] EN 14587-1:2019-03, Railway - Infrastructure - Flash welding of new rails - part 1
• [21] Technical conditions for the execution and acceptance of welds in new railway rails, connected with stationary welders. Requirements and tests. Id-112, PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa 2013
• [22] EN 14587-2:2009, Railway - Track - Spark welding of rails - Część 2:
• [23] Aniszewicz A., A portable laser device for measuring geometric parameters of wheelsets, brake discs and rails, Prace Instytutu Kolejnictwa, 2020, 163, 5-9.
• [24] Koc W., Wilk A., Chrostowski P., Grulkowski S., Determination of the longitudinal forces in the rails of a noncontact track, Problemy Kolejnictwa, 2014, 163, 43-65.
• [25] Stencel G., Measurement methods of the railway track used in the assessment of its durability, Problemy Kolejnictwa, 2014, 165, 109-117.
• [26] Fabijański M., Properties of polyamide intended for pressure pads used in elastic fastening of rails, Problemy Kolejnictwa, 2014, 165, 21-33.
• [27] Mikłaszewicz I., Manufacturing and testing of railway rail joints, Problemy Kolejnictwa, 2013, 158, 35-49.
• [28] Technical Conditions for the Construction and Acceptance of Railway Rails - Requirements and tests badania Id-106, PKP Polskie Linie Kolejowe S.A., Warszawa 2019.
• [29] EN 13674-1+A1:2017-07, Railway applications - Track - Rail - Part 1: Vignole railway rails with a mass of 46 kg/m and above.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).