一种钢轨打磨实验装置，其构成是：底座上从左至右依次安装有直流变频电动机、扭矩传感器、同轴的两个滚动轴承和气缸；直流变频电动机轴依次通过第一联轴器、扭矩传感器、第二联轴器与两个滚动轴承轴的左端连接，两个滚动轴承轴的右端固定连接磨石安装盘；磨石安装盘的右盘面通过螺钉安装有磨石；气缸内部的活塞通过向心球轴承连接移动杆的右端，移动杆的左端固定连接钢轨安装盘，钢轨安装盘的左盘面通过螺钉安装有钢轨试样；移动杆的左部与竖杆的上端固定连接，竖杆的下端滑动连接于底座的横梁上；气缸与气压装置相连。该实验装置能方便地模拟出磨石与钢轨之间的相互作用行为，能为高速重载铁路钢轨的现场打磨设计与操作提供可靠的实验数据。