鐵路貨車車輛輪對故障及其解決方案的研究

宋亮

（西安鐵路局西安東車輛段 陜西省西安市 710000）

鐵路貨車車輛輪對故障及其解決方案的研究

宋亮

（西安鐵路局西安東車輛段 陜西省西安市 710000）

目前，我國的鐵路建設仍然處于發展階段，在鐵路運輸的過程中，如何保障鐵路運輸的安全性仍然是我國的相關部門首先要考慮的問題。本文從鐵路貨車車輛輪對損傷的現狀著手進行論述，分析了鐵路貨車車輛輪對存在的主要故障，進而針對其所存在的故障提出了具體的解決方案，希望對維護鐵路貨車車輛輪對，確保鐵路的正常運行有所幫助。

鐵路；貨車車輛；輪對故障；解決方案

經濟的發展和技術的進步，也促進了我國鐵路運輸的發展。我國的鐵路運輸正逐漸的向著高速、重載的方向發展。一般情況下，鐵路貨車的輪對都是呈高速旋轉滾動的狀態，即其承載著鐵路貨車的所有重量，因此極易發生運行故障，對鐵路貨車的安全運行產生了極大的威脅，也不利于促進鐵路行業的健康發展。

1 鐵路貨車車輛輪對損傷的現狀

目前，隨著我國貨車運行速度的不斷提高以及重載列車的大量出現，鐵路貨車車輛的運行條件發生了很大的變化，進而使得鐵路貨車輪對的損傷問題變得更加的復雜[1]。通過具體的調查發現，鐵路貨車車輛的輪對損傷情況呈現了逐漸上升的趨勢，具體包括：踏面擦傷、圓周磨耗、裂紋以及輪緣垂直磨耗等損傷。踏面擦傷以及剝離會導致鐵路貨車車輛的震動變得更加的劇烈，進而導致車輛的零部件更易受損；嚴重的四周磨耗會導致鐵路貨車車輛的車輪踏面的標準外型丟失，進而使得車輛的運用性能惡化、磨耗的速度變得更快；輪緣垂直磨耗若超過一定的限度，極易導致輪緣靠軌頭的緊密度過大，導致道岔損傷亦或者引起夾板螺栓斷裂，容易導致鐵路貨車車輛發生脫軌事故。鐵路貨車車輛輪對的損傷修復會在很大程度上增加輪對的旋修量，而且若損傷超過一定的程度，就會在很大程度上縮短車輛的使用時間，在很大程度上加大了鐵路貨車車輛的使用成本[2]。

2 鐵路貨車車輛輪對存在的主要故障分析

2.1 輪對踏面故障分析

貨車存在踏面擦傷與剝離故障是由于輪對的制動機性能與貨車運行條件的變化不符，致使貨車司機無法對車輛進行合理的控制，進而引發輪對在鋼軌上滑行的現象。受車輛運行過程中調速不到位以及制動后存的緩解不到位的影響車輪會出現在軌面上滑行的情況，進而導致制動力明顯的超過輪軌間站著力，發生閘瓦抱死車輪的現象，最后將滾動變成了滑動。這是一種由滑行所引發的車輪擦傷，其擦傷程度和承載重量、滑行距離有著非常密切的關系。這是因為不好的材質容易使金屬內部存在缺陷，踏面金屬在受到擠壓之后，會出現一系列的變形情況，而且還會引發表面硬化的現象與金屬疲勞；除此之外，閘瓦的作用力會對其制動產生影響，而且會在摩擦熱的反復作用下使其表面所形成的顯微裂紋速度加快，在輪對的滑行過程中，其鋼軌還可能會出現剝離作用力等作用，所有這些都會引發踏面剝離現象[3]。

2.2 輪緣磨耗故障分析

車輪的踏面磨耗屬于輪對滾動、發生相接滑行與制動時的自然耗損。踏面與鋼軌的接觸部位材料在反復的剪切與擠壓作用是貨車車輛出現這種故障的最主要的原因；閘瓦制動的過程同樣會和踏面之間發生摩擦，導致磨損出現。目前，我國的貨車使用的車輪中，存在一種比較慢的磨耗外形，即磨耗型踏面外形。這是因為在貨車車輛的行駛過程中，車輪與鋼軌的側面會形成摩擦，而且有正常與不正常摩擦兩種情況[4]。所謂的“正常摩擦”是車輪在進行蛇形運動的過程中，輪緣與鋼軌無法避免的碰撞所產生的摩擦，但是這種摩擦的磨耗非常的小；而所謂的“不正常摩擦”是指在車輛經過道岔與曲線的時候，車輛受離心力作用的影響，輪對對鋼軌進行了外側的擠壓從而形成了一種非常大的摩擦，進而產生了大范圍的磨損，這種磨損比正常摩擦所產生的磨損要大的多，但其特點是能夠被清除。

2.3 輪緣缺損故障分析

鐵路貨車車輛過大的磨耗量或者是不好的磨耗量是引發車輪踏面與輪緣存在故障的主要原因。在車輛的行駛過程中，對車輛進行調整時，車輪路面和鋼軌的表面會存在一些不好的現象，如擦傷、剝離以及腐蝕等現象，這些現象的存在會在很大程度上加大鋼軌與車輪之間的沖擊力；若材質本身已經出現裂紋，那么將會加快輪緣的缺損現象發生[5]。

3 應對鐵路貨車車輛輪對故障的方案

3.1 踏面故障的解決方案

通過以上的論述，我們知道輪對出現踏面擦傷是受制動的影響，由此可知，想解決踏面擦傷的問題，就需要有效的改進貨車的制動性能，與此同時也需要提升司機的操作水平，進而提高檢修人員的責任感，而且要嚴格的控制貨車輪對的質量和輪對的防滑控制。提高貨車輪對的穩定性并提高其制動緩解波速能夠有效的改善貨車的制動性能，特別要注意的是，工作人員在對制動機的各個部件進行檢查維修時，需要嚴格執行相關的檢修工藝，并對制動行程進行科學合理的調整，提高鐵閘瓦耐磨性的提升力度，從而有效的保證其摩擦系數的提升。除此之外，也要對合成閘瓦的摩擦系數的穩定性與散熱性進行提高，做好閘瓦間隙的調整工作，從而有效的提升制動機的階段緩解作用，從而確保貨車低速運行時，其制動力也會適時的降低，進而實現了制動力與輪軌之間的占著力的匹配，有效的防止了車輪抱死情況的發生。為提高貨車制動機的穩定性，需要增設防滑裝置，這樣就可以有效的解決因緩解不良而產生的制動故障[6]。

為有效的降低貨車的制動力，就需要有效的利用緩解波速或者進行提前的制動，并對閘瓦的性能進行改善，從而有效的提高貨車的初制動力，進而實現終制動力的降低，最終有效的避免車輪出現擦傷故障。

3.2 輪緣磨耗故障的解決方案

為了降低踏面與輪緣磨耗的速度，最好在選擇貨車制動的方式時，保證盤形制動和踏面制動的結合。檢修人員對其的檢修要全面，即不僅要對各部件的限度尺寸與工藝熟悉，還需要合理的調整貨車各部件之間的間隙，從而實現對踏面外形的保證。除此之外，必須加強對車輪耐磨性能與剛度的提升，確保貨車的性能不斷的優化。為有效的解決車輪踏面與輪緣的缺損故障，最有效的方法就是提高車輪材質質量以及工藝的制造水平，也只有這樣才能更好的消除踏面的腐蝕、擦傷以及剝離等問題，從而有效的降低輪軌之間的沖擊力。

防止車輪發生裂紋情況的解決方法是需要有效的提升車輪材質的質量和制造工藝的水平，從而盡最大可能的解決材質的內部缺陷，同時需要改進輪福的結構設計，加強其輪福的厚度，使其符合輪福厚度的標準要求。

4 結語

綜上所述，貨車輪對故障是貨車經常存在的問題，需要進行嚴格的檢修。這是因為貨車輪對對保證貨車的正常、安全運行意義重大，只有采取合理的措施，有效的解決貨車輪對所存在的故障，才能有效的確保貨車的安全運行。

[1]陳立新.鐵路貨車車輛輪對故障分析及改進措施[J].科技創新導報，2014，36：52.

[2]宮海龍.鐵路貨車車輛輪對故障及其解決方案思考[J].中國高新技術企業，2015，08：114～115.

[3]劉文瑞.關于鐵路貨車車輛輪對故障及其解決方案的思考[J].科技視界，2013，27：86～87.

[4]臺樹坤.鐵路貨車車輛輪對故障及處理措施[J].技術與市場，2014，06：241.

[5]王晨光，馬朝平，郭輝.鐵路車輛輪對軸承故障早期預報監控技術研究[J].鐵道機車車輛，2007，01：39～40+58.

[6]丁福焰，杜永平.機車車輛故障診斷技術的發展[J].鐵道機車車輛，2004，04：24～30.

U279.3+4

A

1004-7344（2016）08-0139-02

2016-3-1

宋 亮（1980-），男，河南人，助理工程師，本科，研究方向為鐵路貨車17型車鉤故障。