铁路客车转向架的可靠性分析

铁路客车转向架的可靠性分析

李雅馨,梁继云

青岛中车四方轨道车辆有限公司

摘要:改革开放后，中国铁路建设与经营迎来了跨越式发展。庞大铁路网需要成千上万的铁道客车进行支撑。转向架技术关乎着铁道旅客列车行驶的安全、稳定性和舒适感，是铁道客车的核心之一。因此需要对铁路客车的转向架结构提出了更高的要求，加强对客车转向架构架焊接技术的关注并分析铁路客车转向架的零部件可靠性，从而有效避免了铁路客车安全性能方面的问题，并促进了铁道客车及整个交通运输业的健康发展。

关键词:铁路客车；转向架；可靠性

前言：高速化的铁路客车正好满足了如今人类对交通的高速度需求，而高铁也已经变成世界各国铁路现代化发展的重要指标。但是，高铁的运输工具都有其安全可靠性方面的问题存在，而且由于现如今伴随铁路客车时速的增加以及载货量的持续增长，将造成铁路的动态性能逐渐降低，满足资质规定的检测工人数量，无法解决铁路客车检修量间的矛盾也日益突出，严重危机了人们的行车安全。我避免转向架结构的疲劳损坏而引起的铁路运输安全威胁。因此，本文研究铁路客车转向架的关键部件，避免转向架构件的失效，对保证列车安全是十分重要的。

1铁路客车转向架可靠性的界定

转向架的构造知识，可以使有关技术人员掌握该系统的运行说明、转向架的主要零部件构造和检修工艺，而转向架构造可以对车辆实现支撑、回转和制动等效果，使机车车辆在一定轨道上的安全行驶。我们可以从这个专用产品的失效概率来加以判定和评析，这需要大量的对转向架构件的失效概率的统计数据为依据。主要从转向架的概念和总体结构性能方面来加以分析，分析转向架的可靠性。从概念而言，客车转向架会受周边自然条件、自身运输条件等因素影响。因此为了使得转向架达到较好的驱动效果，需要分析线路周边的真实自然条件并且加强修复技术，保障转向架的各种参数控制在合理性范围内，对推动车辆的稳定性以及舒适性有非常重要的作用。

2我国铁路客车转向架的现状

铁路行业的蓬勃发展，一跃而起作为国家的动脉，在国民经济的发展中一直占有着很关键的位置，尤其作为交通运输方面而言，不管货物还是载客铁路客车都有着突出的优越性。在发展得这么迅速之时，我们也不禁想到了2011年7月23日发生的与温州动车发生的追尾、火车出轨等事件所引起的巨大伤害，也让从事铁路行业的人们进行了思考与反省。如果没有以质量问题作为根本，再快的车速也都是毫无意义的。在经过近些年铁路领域专家与从业人员们的持续不懈努力、技术创新，并且逐步突破技术阻碍、人力因素、质量控制问题等原因，使得铁路客车的发展势头日趋稳定，至2020年，全国"四纵四横"铁路线快速客运通道及其三级城市快速客运系统将全部形成，中国将真正步入"高铁时代"。

3基于转向架总体结构性能的可靠性分析

3.1充分了解铁路客车转向架种类

历经了几十年的发展，中国的轨道旅客列车转变架也产生了很多的品种，而仅仅根据框架结构上区分，也分别产生了铸钢节点构或者全焊接结构、带均衡梁导框式、无导框式等多种类型的转变架；而根据轴型结构进行区分，也分成了C、D轴两类；按构造时速上划分，也分为分为每小时120千米以及140千米、160公里、200千米、270公里等多种类型；而根据二系悬挂构造方式加以区分，也划分为有摇台、无摇台或者无摇枕构造的等转变架；而根据二系悬挂弹簧型式加以区分，也分成了椭圆簧片悬吊式、圆弹簧悬吊式或者空气弹簧悬吊式的等转变架；根据基本轴箱位置构造方式加以差异，分为大导柱式、小牵引拉杆式、大转臂式或者拉板式等轴箱位置转向架；在中国铁路客车转向架的技术发展上，也对外国的客车转向架技术做出了相应的消化吸收、进口和消化工作，在相当程度上推动了中国转向架技术发展。

3.2整体结构的可靠性分析

转向架在重载、高速的运行过程中，在汽车重载、高速度的行驶过程中，在汽车上使用转向架，可以使汽车的重量、宽度和容积合理的增长，使轮胎沿铁轨的水平滑动向车轮沿路行驶的平动方向转变。对车辆产生了必要的支承作用力，从而保证了汽车沿着法律规定的垂直道路和曲线线路合理的行驶。为了促使转向架运用效果得以充分发挥，必须保证车轮、车轴、摇枕、侧架等承力构件可以有效承受巨大的荷载，使振动、冲击以及动应力降至最低，减少拉、压、冲击、弯曲等交变负荷下关键部位疲劳损坏，从而达到使车辆运行平稳性以及安全性提升的目的。

3.3耐磨经用可靠性分析

铁路客车转向架关键构件之间不可避免会产生摩擦损耗，为了使车体在转向架上平稳的运转，发挥轴承装置的功能，就需要把车体到轮子之间、或者轮轨到轴承装置和外力通过平衡传递，以实现均匀分配轴重的功效。例如，可以安设弹簧减振装置，使列车的减振效率提高，以保障车身和线路之间的摩擦，磨耗板、闸瓦等重要构件间耐磨限度，进而提高关键构件耐磨性能，由上可知，对于铁路客车转向架可靠性分析，可以从其结构、耐磨等面加以评定，要避免转向架构件疲劳损坏、过度磨损等状况，要将其性能参数控制在规定的限度之内，这样，才能使车辆的安全平稳运行得到一定保障。

4提升铁路客车转向架可靠性的路径分析

在对铁路客车转向架安全性的研究基础下，为了提升列车的运营质量，使轨道运输业获得极大的满足，需要建构系统可靠性工程，把转向架设计与安全性的基本思想融合于转向架的全过程中，并从设计、制造、运用、维修等方面，保证车辆的制动作用，使车体转向架安全和平稳的工作。

4.1重视转向架的实验设计研究

必须从源头抓起，在转向架设计的过程中注入可靠性的理念，对转向架的结构、性能、选材、工艺等步骤进行分析；在转向架设计和研制的过程中，要注重可靠性试验过程和信息反馈，要进行转向架设计的有限元静强度试验分析、模态分析、疲劳寿命估计、动力学性能仿真分析、构件的静强度、疲劳试验、动力学性能试验、试用考验等，在这个设计和研制的过程中，有效提升转向架的设计水平。

4.2强化转向架产品的质量控制

铁路客车转向架在批量生产的过程中，要严格工艺规程和检测制度，制定了详尽的质量检测文件，严格控制每个商品的进厂合格证、外观质量、试验数据等资料，以及时发现影响采购件源头质量的重大风险与隐患，为减少可能在产品制造过程中造成质量的原因，对不合格车轮、轴承、摇枕、侧架产品等的产生情况进行了预控制，并严格地按照有关要求实施了严格的试验检测和产品尺寸检验，避免材质疏松和硬度欠缺的状况。因此在对铁路客车转向架的应用中强化转向架产品的质量控制，应用优质轴承，保证轴承的高速、保证轴承的高速、阻力较小以及使用寿命较长以及噪音较低等材料。此外、开展技术培训，克服体系文件落实不到位的现象，要强化对转向架的维修控制和管理，以消除由于人员经验不足导致工作不到位的问题，对每个出现问题和事故的部件环节，进行调查分析与形成报告，及时进行维护和处理。

4.3实施转向架的质量风险信息跟踪

树立长期的质量跟踪意识，加强对转向架运行中信息反馈和跟踪控制，定期对每个产品的问题次数及具体内容进行跟踪与汇总，并进行技术分享，详细分析问题原因及概率，对售后反馈问题进行分析和汇总，对后续再出现该问题可得到更彻底解决和优化，避免再次出现类似问题。

总结

转向架构架是铁路客车的主要承载部位，为了确保铁路客车在行驶过程中的安全我们需要对提升铁路客车转向架可靠性进行深入研究，考虑分析转向架构架的结构和转向架实验设计的特点准确的对铁路客车转向架可靠性进行评估，准确的评估出铁路客车转向架可靠性有助于提高铁路客车的行驶性能和增强承载鞍的耐磨性能，推动我国交通运输业持续发展。

参考文献

[1] 梁红琴，蔡慧，赵永祥，等.高速客车转向架构架焊接接头 疲劳可靠性分析[J].机械科学与技术，2015(6):925-929.

[2]陈克春.铁路客车车辆检修中可靠性及经济性分析[J].企业导报，2016（4）.