铁路货车车辆轮对故障及其解决方案探析

2016-03-16王朝辉

环球市场 2016年25期

关键词：轮缘踏面常见故障

王朝辉

河钢宣钢物流公司

铁路货车车辆轮对故障及其解决方案探析

王朝辉

河钢宣钢物流公司

在对铁路货车车轮进行临时性的验收时，发现铁路货车车辆车轮踏面剥离、擦伤、圆周磨耗踏面故障非常严重，这会造成铁路货车行车的安全隐患，严重情况下会影响到货车司机的人身财产安全。为此，铁路货车维修管理人员特意对铁路货车车轮故障，进行定期和不定期的检查工作，借此减少铁路货车车轮故障的发生。与此同时，铁路货车车轮维修工作的强化也是减少铁路货车的检修成本，但若要从根本上杜绝铁路货车车轮故障的产生，还需要对铁路货车车轮常见故障进行系统化故障因素分析，并总结出与之对应的防范措施。

铁路；货车；轮对；故障；防控

1 导言

轮对是车辆中的关键部件之一，轮对一旦出现故障，势必影响车辆的安全平稳运行，严重的可能造成脱轨，甚至颠覆，后果不堪想象。主要针对货车轮对常见故障进行分析，并提出防控措施，了解和掌握轮对的常见故障，可以为减少制造缺陷提供理论参考，同时为车辆运用维修工作提供技术参考。

2 铁路货车车轮常见故障

2.1 踏面圆周磨耗

踏面圆周磨耗是指车轮踏面在运用过程中，车轮直径尺寸减小，改变了踏面标准轮廓。这是1种不可避免的自然磨耗，但磨耗尺寸超过运用限度，就会造成不良后果。

踏面圆周磨耗的危害在于：

2.1.1 破坏锥形踏面的作用，踏面圆周磨耗6.1mm后即呈圆柱形踏面。由于经常处于滚动中的踏面圆周是靠近轮缘部分。所以磨到9mm以上时，往往出现靠近轮缘处凹下，外侧高起，这样就失去了锥形踏面的作用，在曲线上2个轮不能同时滚动通过曲线，外轮要产生滑动，在直线上出现导前滞后现象时也不能自行纠正位置，加剧轮缘与钢轨的磨耗。

2.1.2 通过道岔时，有效搭载量减少并外移，使踏面外侧产生碾堆，瞬间产生作用于基本轨内侧头部的横向力使其轨距扩大，由基本轨向尖轨或向辙叉心过渡时车轮上下跳动大。

2.1.3 使轮缘的相对高度增加，易与鱼尾板连接螺栓之螺母相碰或切断螺栓。因此要严格防控踏面圆周磨耗，把它掌握在运用限度以内，一旦超出就可能造成行车事故。

2.2 踏面擦伤、剥离、局部凹入

踏面擦伤是由于车辆运行中制动力过大，抱闸过紧，车轮在钢轨上滑行，踏面局部被磨成平面。运用中滚动轴承轮对的踏面擦伤深度不得超过1mm。这是因为踏面擦伤会引起车辆运行时振动过大，加剧车辆零部件的损坏[3]。如果擦伤过限后，轮对圆弧面上出现较大的局部平面，使轮对不能圆滑滚动，增加冲击振动。例如，轮径840mm，擦伤深为2mm时，其弦长为81mm，就是有84mm长的平面参与滚动；若擦伤深度超过2mm，其弦长更长，车轮滚动中振动必然加剧。调查显示，2010年某车辆段共防止35起滚动轴承破损故障，其中30件车轮踏面有陈旧性擦伤(过限)。由此可见，踏面擦伤对安全行车影响很大，如不认真对待解决，必会造成极大的安全隐患。踏面剥离﹑局部凹入都是由于材质不良致使轮轨间的挤压而造成，其危害性与踏面擦伤相同，因此，也应使其防控在运用限度范围之内。

2.3 轮缘故障

轮缘运用后，越磨越薄，在薄到一定程度后，容易爬上尖轨。原因在于：道岔的曲线半径比较小，又不超高，当轮对通过道岔时，在离心力的作用下，使轮缘受到较大的横压力。此外，尖轨的尖端处上平面低于基本轨，因此，当轮对通过道岔时尖轨与轮缘的顶部接触，而轮缘顶部比较平坦，故在轮对承受较大横压力的情况下，轮缘顶部很容易往尖轨上爬，引发车辆脱轨事故。如果轮缘有足够的厚度，轮缘外侧则将被基本轨挡住，不会使轮缘顶点爬上尖轨顶端。目前，规定轮缘厚度的运用限度是23mm，即轮缘外侧部分至轮缘顶点距离为6mm。如果尖轨尖端部分的厚度为3mm，由于轮对通过尖轨时会挤压基本轨，那么尖轨尖端与基本轨之间会产生2mm的间隙，此时两者相加为5mm，小于轮缘外侧与轮缘顶点间的距离，这样，轮缘顶点便无法爬上尖轨。另外，由于材质原因及行车中撞击或碾压作用造成的轮缘内侧欠损和踏面欠损也是不能忽视的问题，虽然发生不多，但危害极大。综合车轮的各种故障，值得一提的是，制动力过大造成的车轮故障中，人为因素导致制动力过大的现象比较普遍。首先，车站使用驼峰调车作业时，调车员使用单侧铁鞋调速是造成货车车轮踏面擦伤的直接原因。再者，机车操纵不当，按规定应使用常用制动时，机车乘务员使用紧急制动，也是造成车轮故障的原因之一。因此，规范人工作业标准，也是防控车轮故障的措施之一。