鐵路車輛輪對故障及處理措施

段世雄

摘 要： 鐵路是我國經濟社會發展過程中的重要交通工具，鐵路運輸企業主要負責各種產品的運輸管理，在鐵路運輸過程中，貨車的輪對通常呈高速旋轉滾動的狀態，承載著車輛的全部重量，因此在運行過程中很容易出現故障。本文對鐵路車輛輪對常見故障以及故障防范措施進行分析和探討，旨在提高車輛運行的安全水平。

關鍵詞：鐵路車輛 運輸貨車 輪對故障 防范方法

中圖分類號：U270 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）07-0198-01

引言

隨著我國經濟水平的不斷提升，我國交通運輸事業的發展也越來越迅速，鐵路作為主要的交通運輸渠道，承載著主要的運輸任務。隨著科學技術的進步，鐵路貨車也朝著高速、重載的方向發展，這對于我國鐵路貨車的運行質量以及檢修水平提出了更高的要求。在車輛運輸過程中對車輛的損耗很大，例如貨車輪對，承載了車輛的主要重量，在運行過程中呈高速運轉的狀態，車輛輪對長期反復工作，必然會出現較多故障。對此，鐵路運輸企業必須要積極加強對鐵路車輛的檢修與維護，對車輛的各個部件進行定期養護，不斷提高車輛的安全性與穩定性。車輛輪對是車輛運行的重要部件，出現故障時對貨車提速會造成較大制約，嚴重時還會導致貨車停運，不利于鐵路行業的可持續發展。鐵路貨車輪對故障常見的三種形式是輪緣磨耗過限，輪輞過限，踏面圓周磨耗、擦傷、剝離等，在車輛運行過程中要定期進行維護，找到問題的成因，并且對故障進行解決。

一、鐵路貨車車輛輪對存在的常見故障

1.輪緣磨損

正常工作狀態下車輛輪對的輪緣磨損情況不是太嚴重，輪緣磨損主要原因是由于鐵路貨車在曲線行駛或者經過岔道的時候才會出現，在這種情況下，輪緣承受的荷載比正常運行時的荷載要大很多，因此車輛很容易偏向鐵路線路的某一側運行，出現輪緣磨損嚴重的情況。

2.輪輞裂紋故障

鐵路貨車在運輸過程中可能需要緊急制動，在緊急制動過程中，輪對承受著鋼軌間的沖擊振動和相互作用力，如果輪對的輪輞本身存在細小的裂紋，則很容易在外力的作用下使得車輪的輪對輪輞的裂紋處產生應力集中，導致輪輞裂紋擴大。對于輪輞裂紋如果不能及時發現并且處理，使得輪輞發展到疲勞的狀態，還會使得鐵路車輛在通過曲線或岔道時，因離心力的作用，輪緣受力變大，對輪輞內側輪緣根部處造成損傷。如果車輪的裂紋在外側輪輞上，則車輛運行過程中車輪與鋼軌之間的相互作用，會導致裂紋處的踏面缺損。以上情況都很容易導致車輛運輸過程中出現脫軌甚至是顛覆，對鐵路貨物運輸安全帶來嚴重影響。

3.輪對踏面和輪緣的常見故障

輪對踏面和輪緣的故障也是輪對運行過程中的常見故障，主要有凹入、磨損、剝離、裂紋等。第一，踏面圓周磨耗故障。踏面圓周磨損指的是車輛運輸過程中，輪對踏面的尺寸隨著車輛的車輪半徑方向逐漸減小而造成的，車輛的運行速度、制造工藝、材質、轉向架結構、車輛的荷載變化等都會導致圓面損耗。第二，踏面裂紋故障。當車輛空轉、制動以及滑行的時候，車輛的踏面表層就會產生很大的摩擦力，進而產生較大的摩擦熱能，摩擦熱能會使得踏面部位的金屬器件快速轉向踏面內部、外部，并且會在各個方向上逐漸傳導和擴散，最終使得輪對的踏面出現裂紋。輪對踏面的裂紋主要有兩種，一種是淬火效應產生的裂紋，另一種是熱膨脹應力被塑性變形所抵消，從肉眼上并不能觀察到的一種裂紋。第三，踏面的剝離故障。這種故障指的是鐵路貨車的輪對踏面上的金屬物質逐漸剝落，并且出現一些不規則的小凹坑的情況，常見的剝離故障有疲勞型剝離、熱剝離兩種。

二、鐵路貨車車輛輪對故障的解決方案

1.對各種常見故障進行解決

1.1踏面故障的解決措施。由上文分析可知，踏面故障主要是由于制動、滑行等引起的故障，因此，為了對踏面故障進行解決，就必須要提高車輛的制動性能，同時還應該要提高司機的操作水平，減少車輛制動、滑行等過程中對輪對踏面帶來的影響。對于車輛的制動性能而言，應該要增加制動過程的穩定性，并且提升制動緩解波速，對貨車的空重調整手柄進行調整的時候一定要確保及時，相關人員對車輛制動的各個部件進行檢修的時候一定要執行相關的工藝，對車輛的制動過程進行適當調整，提高合成閘瓦的耐磨性。此外，還應該要不斷提高車輛的閘瓦摩擦系數所具有的散熱性和穩定性，并且做好閘瓦間隙的調整工作；增加防滑裝置，對不正常制動情況下所造成的車輪滑行問題進行消除。司機在制動操作過程中具有十分重要的作用，很多不良制動雖然與車輛的性能有關，同時也可能是由于司機的不正確操作引起的，因此在車輛操作過程中要積極加強對司機的培訓，使得司機能夠掌握正確的制動控制方法，減小制動力，避免車輪擦傷。

1.2輪緣磨耗的解決措施。對于車輛輪對而言，磨損是必然的過程，對磨耗故障進行解決只是減少磨耗的程度，并不會完全消除車輪的磨耗。在降低磨耗程度的時候，可以對貨車的制動方式進行科學合理的設計，盤形制動、盤形與踏面制動方式可以相互結合，同時還可以加強對現代制動技術的應用，例如電磁制動，可以提高制動效率，減少制動力，從而減少車輪的磨耗。另外，要從改善車輛性能和質量的角度著手，對車輪踏面以及輪緣的磨損情況進行控制，最主要的防治措施是加強車輪材質質量和制造工藝的提升，提高車輪的抗磨性，從而減小輪對踏面以及輪緣的腐蝕、剝離、擦傷等問題，還能建小號輪軌之間的沖擊力，確保輪對的踏面保持良好的外形。在制造工藝上，可以通過改進輪輻結構設計的方法，使輪對的輪輻厚度逐漸增加，并且對輪輞厚度進行嚴格地控制，使得輪輞厚度能夠符合相應的標準，提高車輛輪對的性能。

1.3加強輪輞裂紋故障的處理。針對鐵路貨車運輸過程中的輪對輪輞裂紋故障，其產生的原因主要是由于生產質量不達標、運行管理不當、檢修不及時造成的。對此，在輪輞裂紋故障處理過程中可以從以下幾個方面著手：第一，提高車輪的制造質量。在車輪生產過程中，常見應該要改進煉鋼工藝，減少鋼液中的雜物的含量，提高車輪鋼材質量。第二，使用先進可靠的輪輞探傷設備對輪輞裂紋程度進行檢查，對輪輞裂紋位置進行準確查找，從而進行及時處理，徹底消除安全隱患，減少事故的發生率。第三，對車輛輪對的使用情況進行記錄，定期進行輪對的普查，掌握輪對輪輞的運行狀態。第四，強化輪對的清洗除銹作業，由于輪對輪輞上存在較多的銹跡，也會導致輪輞受力不均勻從而產生裂紋，因此在車輛運行過程中要不斷清除輪對輪輞上的雜物，減少問題的同時，也確保下一步輪輞探傷工序的可靠準確，消除安全隱患。第五，對所有的貨運車輛都要定期進行地溝檢查，便于進一步全面檢查輪對輪輞內側的情況，如果發現裂紋，要及時進行更換，或者更換相應的硬件設備，消除安全隱患。

2.加強對鐵路車輛輪對的檢修

第一，加強對鐵路車輛運行維護工作的重視。隨著鐵路行業的不斷發展，鐵路車輛運行管理的穩定性與可靠性受到的關注程度越來越高，在未來的發展過程中，鐵路運輸企業不僅要考慮到經濟效益，更要考慮到企業的生產安全，將鐵路運輸企業運行安全工作提到一個全新的高度。對于鐵路車輛而言，必須要重視鐵路車輛運行過程中的安全管理，尤其是要注重對各種設備的工作性能的檢測，定期檢測設備是否出現老化，零件是否需要更換，設備是否需要維修，確保鐵路車輛設備能夠處于正常運行狀態，防止設備故障引發的鐵路車輛運行故障。第二，加強鐵路車輛檢修的精細化管理，鐵路車輛運行過程中的很多故障都是由于檢修過程中的不夠重視、檢修不及時造成的，在鐵路運輸行業發展過程中，必須要積極加強對鐵路運輸車輛的檢修管理，從檢修人員培訓的角度著手，引導檢修人員提高車輛檢修意識，在檢修過程中要從小處和細節做起，對車輛進行精細化檢修，并且進行逐日排查，對車輛的重點部件進行檢修，對于發現的安全隱患，要及時進行上報、處理，并且對故障的處理結果進行檢查，確保車輛沒有故障之后才可以投入運行。

結語

綜上所述，鐵路車輛是鐵路運輸企業發展中的重要物資，鐵路車輛在長期運行過程中會出現各種故障，例如貨車輪對很容易出現磨損、裂紋等故障，對車輛運輸性能帶來嚴重影響。在鐵路車輛運行過程中要重視車輛設備的檢修維護過程，對輪對故障成因進行分析，并且針對不同的故障問題進行分析解決，提高車輛運行過程中的穩定性、安全性。

參考文獻

[1]鄭偉.鐵路貨車車輛輪對故障分析及改進措施[J].科技促進發展，2011（10）

[2]王江慧，劉文斌，武晉國.鐵路貨車車輛輪對故障檢測措施探討[J].科技展望，2015（15）

[3]趙秀紅.鐵路貨車車輛輪對故障分析及改進措施[J].科技創新與應用，2013（09）

[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）