段世雄
摘 要: 鐵路是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的重要交通工具,鐵路運(yùn)輸企業(yè)主要負(fù)責(zé)各種產(chǎn)品的運(yùn)輸管理,在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中,貨車(chē)的輪對(duì)通常呈高速旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)的狀態(tài),承載著車(chē)輛的全部重量,因此在運(yùn)行過(guò)程中很容易出現(xiàn)故障。本文對(duì)鐵路車(chē)輛輪對(duì)常見(jiàn)故障以及故障防范措施進(jìn)行分析和探討,旨在提高車(chē)輛運(yùn)行的安全水平。
關(guān)鍵詞:鐵路車(chē)輛 運(yùn)輸貨車(chē) 輪對(duì)故障 防范方法
中圖分類(lèi)號(hào):U270 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2017)07-0198-01
引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升,我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展也越來(lái)越迅速,鐵路作為主要的交通運(yùn)輸渠道,承載著主要的運(yùn)輸任務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,鐵路貨車(chē)也朝著高速、重載的方向發(fā)展,這對(duì)于我國(guó)鐵路貨車(chē)的運(yùn)行質(zhì)量以及檢修水平提出了更高的要求。在車(chē)輛運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)車(chē)輛的損耗很大,例如貨車(chē)輪對(duì),承載了車(chē)輛的主要重量,在運(yùn)行過(guò)程中呈高速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài),車(chē)輛輪對(duì)長(zhǎng)期反復(fù)工作,必然會(huì)出現(xiàn)較多故障。對(duì)此,鐵路運(yùn)輸企業(yè)必須要積極加強(qiáng)對(duì)鐵路車(chē)輛的檢修與維護(hù),對(duì)車(chē)輛的各個(gè)部件進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù),不斷提高車(chē)輛的安全性與穩(wěn)定性。車(chē)輛輪對(duì)是車(chē)輛運(yùn)行的重要部件,出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)貨車(chē)提速會(huì)造成較大制約,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致貨車(chē)停運(yùn),不利于鐵路行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。鐵路貨車(chē)輪對(duì)故障常見(jiàn)的三種形式是輪緣磨耗過(guò)限,輪輞過(guò)限,踏面圓周磨耗、擦傷、剝離等,在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中要定期進(jìn)行維護(hù),找到問(wèn)題的成因,并且對(duì)故障進(jìn)行解決。
一、鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)存在的常見(jiàn)故障
1.輪緣磨損
正常工作狀態(tài)下車(chē)輛輪對(duì)的輪緣磨損情況不是太嚴(yán)重,輪緣磨損主要原因是由于鐵路貨車(chē)在曲線(xiàn)行駛或者經(jīng)過(guò)岔道的時(shí)候才會(huì)出現(xiàn),在這種情況下,輪緣承受的荷載比正常運(yùn)行時(shí)的荷載要大很多,因此車(chē)輛很容易偏向鐵路線(xiàn)路的某一側(cè)運(yùn)行,出現(xiàn)輪緣磨損嚴(yán)重的情況。
2.輪輞裂紋故障
鐵路貨車(chē)在運(yùn)輸過(guò)程中可能需要緊急制動(dòng),在緊急制動(dòng)過(guò)程中,輪對(duì)承受著鋼軌間的沖擊振動(dòng)和相互作用力,如果輪對(duì)的輪輞本身存在細(xì)小的裂紋,則很容易在外力的作用下使得車(chē)輪的輪對(duì)輪輞的裂紋處產(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致輪輞裂紋擴(kuò)大。對(duì)于輪輞裂紋如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且處理,使得輪輞發(fā)展到疲勞的狀態(tài),還會(huì)使得鐵路車(chē)輛在通過(guò)曲線(xiàn)或岔道時(shí),因離心力的作用,輪緣受力變大,對(duì)輪輞內(nèi)側(cè)輪緣根部處造成損傷。如果車(chē)輪的裂紋在外側(cè)輪輞上,則車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中車(chē)輪與鋼軌之間的相互作用,會(huì)導(dǎo)致裂紋處的踏面缺損。以上情況都很容易導(dǎo)致車(chē)輛運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)脫軌甚至是顛覆,對(duì)鐵路貨物運(yùn)輸安全帶來(lái)嚴(yán)重影響。
3.輪對(duì)踏面和輪緣的常見(jiàn)故障
輪對(duì)踏面和輪緣的故障也是輪對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的常見(jiàn)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(chē)輛運(yùn)輸過(guò)程中,輪對(duì)踏面的尺寸隨著車(chē)輛的車(chē)輪半徑方向逐漸減小而造成的,車(chē)輛的運(yùn)行速度、制造工藝、材質(zhì)、轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)、車(chē)輛的荷載變化等都會(huì)導(dǎo)致圓面損耗。第二,踏面裂紋故障。當(dāng)車(chē)輛空轉(zhuǎn)、制動(dòng)以及滑行的時(shí)候,車(chē)輛的踏面表層就會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦力,進(jìn)而產(chǎn)生較大的摩擦熱能,摩擦熱能會(huì)使得踏面部位的金屬器件快速轉(zhuǎn)向踏面內(nèi)部、外部,并且會(huì)在各個(gè)方向上逐漸傳導(dǎo)和擴(kuò)散,最終使得輪對(duì)的踏面出現(xiàn)裂紋。輪對(duì)踏面的裂紋主要有兩種,一種是淬火效應(yīng)產(chǎn)生的裂紋,另一種是熱膨脹應(yīng)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(chē)的輪對(duì)踏面上的金屬物質(zhì)逐漸剝落,并且出現(xiàn)一些不規(guī)則的小凹坑的情況,常見(jiàn)的剝離故障有疲勞型剝離、熱剝離兩種。
二、鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障的解決方案
1.對(duì)各種常見(jiàn)故障進(jìn)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(dòng)、滑行等引起的故障,因此,為了對(duì)踏面故障進(jìn)行解決,就必須要提高車(chē)輛的制動(dòng)性能,同時(shí)還應(yīng)該要提高司機(jī)的操作水平,減少車(chē)輛制動(dòng)、滑行等過(guò)程中對(duì)輪對(duì)踏面帶來(lái)的影響。對(duì)于車(chē)輛的制動(dòng)性能而言,應(yīng)該要增加制動(dòng)過(guò)程的穩(wěn)定性,并且提升制動(dòng)緩解波速,對(duì)貨車(chē)的空重調(diào)整手柄進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候一定要確保及時(shí),相關(guān)人員對(duì)車(chē)輛制動(dòng)的各個(gè)部件進(jìn)行檢修的時(shí)候一定要執(zhí)行相關(guān)的工藝,對(duì)車(chē)輛的制動(dòng)過(guò)程進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,提高合成閘瓦的耐磨性。此外,還應(yīng)該要不斷提高車(chē)輛的閘瓦摩擦系數(shù)所具有的散熱性和穩(wěn)定性,并且做好閘瓦間隙的調(diào)整工作;增加防滑裝置,對(duì)不正常制動(dòng)情況下所造成的車(chē)輪滑行問(wèn)題進(jìn)行消除。司機(jī)在制動(dòng)操作過(guò)程中具有十分重要的作用,很多不良制動(dòng)雖然與車(chē)輛的性能有關(guān),同時(shí)也可能是由于司機(jī)的不正確操作引起的,因此在車(chē)輛操作過(guò)程中要積極加強(qiáng)對(duì)司機(jī)的培訓(xùn),使得司機(jī)能夠掌握正確的制動(dòng)控制方法,減小制動(dòng)力,避免車(chē)輪擦傷。
1.2輪緣磨耗的解決措施。對(duì)于車(chē)輛輪對(duì)而言,磨損是必然的過(guò)程,對(duì)磨耗故障進(jìn)行解決只是減少磨耗的程度,并不會(huì)完全消除車(chē)輪的磨耗。在降低磨耗程度的時(shí)候,可以對(duì)貨車(chē)的制動(dòng)方式進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),盤(pán)形制動(dòng)、盤(pán)形與踏面制動(dòng)方式可以相互結(jié)合,同時(shí)還可以加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)代制動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用,例如電磁制動(dòng),可以提高制動(dòng)效率,減少制動(dòng)力,從而減少車(chē)輪的磨耗。另外,要從改善車(chē)輛性能和質(zhì)量的角度著手,對(duì)車(chē)輪踏面以及輪緣的磨損情況進(jìn)行控制,最主要的防治措施是加強(qiáng)車(chē)輪材質(zhì)質(zhì)量和制造工藝的提升,提高車(chē)輪的抗磨性,從而減小輪對(duì)踏面以及輪緣的腐蝕、剝離、擦傷等問(wèn)題,還能建小號(hào)輪軌之間的沖擊力,確保輪對(duì)的踏面保持良好的外形。在制造工藝上,可以通過(guò)改進(jìn)輪輻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法,使輪對(duì)的輪輻厚度逐漸增加,并且對(duì)輪輞厚度進(jìn)行嚴(yán)格地控制,使得輪輞厚度能夠符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),提高車(chē)輛輪對(duì)的性能。
1.3加強(qiáng)輪輞裂紋故障的處理。針對(duì)鐵路貨車(chē)運(yùn)輸過(guò)程中的輪對(duì)輪輞裂紋故障,其產(chǎn)生的原因主要是由于生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、運(yùn)行管理不當(dāng)、檢修不及時(shí)造成的。對(duì)此,在輪輞裂紋故障處理過(guò)程中可以從以下幾個(gè)方面著手:第一,提高車(chē)輪的制造質(zhì)量。在車(chē)輪生產(chǎn)過(guò)程中,常見(jiàn)應(yīng)該要改進(jìn)煉鋼工藝,減少鋼液中的雜物的含量,提高車(chē)輪鋼材質(zhì)量。第二,使用先進(jìn)可靠的輪輞探傷設(shè)備對(duì)輪輞裂紋程度進(jìn)行檢查,對(duì)輪輞裂紋位置進(jìn)行準(zhǔn)確查找,從而進(jìn)行及時(shí)處理,徹底消除安全隱患,減少事故的發(fā)生率。第三,對(duì)車(chē)輛輪對(duì)的使用情況進(jìn)行記錄,定期進(jìn)行輪對(duì)的普查,掌握輪對(duì)輪輞的運(yùn)行狀態(tài)。第四,強(qiáng)化輪對(duì)的清洗除銹作業(yè),由于輪對(duì)輪輞上存在較多的銹跡,也會(huì)導(dǎo)致輪輞受力不均勻從而產(chǎn)生裂紋,因此在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中要不斷清除輪對(duì)輪輞上的雜物,減少問(wèn)題的同時(shí),也確保下一步輪輞探傷工序的可靠準(zhǔn)確,消除安全隱患。第五,對(duì)所有的貨運(yùn)車(chē)輛都要定期進(jìn)行地溝檢查,便于進(jìn)一步全面檢查輪對(duì)輪輞內(nèi)側(cè)的情況,如果發(fā)現(xiàn)裂紋,要及時(shí)進(jìn)行更換,或者更換相應(yīng)的硬件設(shè)備,消除安全隱患。
2.加強(qiáng)對(duì)鐵路車(chē)輛輪對(duì)的檢修
第一,加強(qiáng)對(duì)鐵路車(chē)輛運(yùn)行維護(hù)工作的重視。隨著鐵路行業(yè)的不斷發(fā)展,鐵路車(chē)輛運(yùn)行管理的穩(wěn)定性與可靠性受到的關(guān)注程度越來(lái)越高,在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,鐵路運(yùn)輸企業(yè)不僅要考慮到經(jīng)濟(jì)效益,更要考慮到企業(yè)的生產(chǎn)安全,將鐵路運(yùn)輸企業(yè)運(yùn)行安全工作提到一個(gè)全新的高度。對(duì)于鐵路車(chē)輛而言,必須要重視鐵路車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中的安全管理,尤其是要注重對(duì)各種設(shè)備的工作性能的檢測(cè),定期檢測(cè)設(shè)備是否出現(xiàn)老化,零件是否需要更換,設(shè)備是否需要維修,確保鐵路車(chē)輛設(shè)備能夠處于正常運(yùn)行狀態(tài),防止設(shè)備故障引發(fā)的鐵路車(chē)輛運(yùn)行故障。第二,加強(qiáng)鐵路車(chē)輛檢修的精細(xì)化管理,鐵路車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中的很多故障都是由于檢修過(guò)程中的不夠重視、檢修不及時(shí)造成的,在鐵路運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展過(guò)程中,必須要積極加強(qiáng)對(duì)鐵路運(yùn)輸車(chē)輛的檢修管理,從檢修人員培訓(xùn)的角度著手,引導(dǎo)檢修人員提高車(chē)輛檢修意識(shí),在檢修過(guò)程中要從小處和細(xì)節(jié)做起,對(duì)車(chē)輛進(jìn)行精細(xì)化檢修,并且進(jìn)行逐日排查,對(duì)車(chē)輛的重點(diǎn)部件進(jìn)行檢修,對(duì)于發(fā)現(xiàn)的安全隱患,要及時(shí)進(jìn)行上報(bào)、處理,并且對(duì)故障的處理結(jié)果進(jìn)行檢查,確保車(chē)輛沒(méi)有故障之后才可以投入運(yùn)行。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,鐵路車(chē)輛是鐵路運(yùn)輸企業(yè)發(fā)展中的重要物資,鐵路車(chē)輛在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種故障,例如貨車(chē)輪對(duì)很容易出現(xiàn)磨損、裂紋等故障,對(duì)車(chē)輛運(yùn)輸性能帶來(lái)嚴(yán)重影響。在鐵路車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中要重視車(chē)輛設(shè)備的檢修維護(hù)過(guò)程,對(duì)輪對(duì)故障成因進(jìn)行分析,并且針對(duì)不同的故障問(wèn)題進(jìn)行分析解決,提高車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性、安全性。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭偉.鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障分析及改進(jìn)措施[J].科技促進(jìn)發(fā)展,2011(10)
[2]王江慧,劉文斌,武晉國(guó).鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障檢測(cè)措施探討[J].科技展望,2015(15)
[3]趙秀紅.鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障分析及改進(jìn)措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(09)
[4]臺(tái)樹(shù)坤.鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障及處理措施[J].技術(shù)與市場(chǎng),2014(06)