铁路货车车辆轮对故障分析及改进措施研究

铁路货车车辆轮对故障分析及改进措施研究

周铁珊

中国铁路呼和浩特局集团有限公司集宁车辆段

内蒙古乌兰察布市集宁区012000

摘要：在我国铁路货运体系持续发展的过程中，铁路货车是重要的运输工具之一。在铁路货车车轴左右两侧能够牢固压装上车轮，最终形成车辆轮对。铁路货车能够借助车辆轮对，与钢轨密切接触。但实际上，在铁路货车运行的过程中，轮对会承受来自测量荷载后将其传递到钢轨上，在持续运转的过程也会出现各种故障现象，直接影响到铁路货车运输的稳定性和安全性。基于此，文章就铁路货车车辆轮对故障的具体危害以及外在表现进行分析，并依次提出了针对性的故障解决对策，为后续的铁路货车车辆轮对故障识别、处理工作提供借鉴。

关键词：铁路货车；车辆轮对故障；改进

1、铁路货车车辆轮对故障危害

从我国铁路货车车辆轮对的运行状况看来，轮缘、踏面的磨耗缺损以及车轴损伤是最为常见的故障现象，并且这些故障现象的发生都伴随着较为严重的设备零件磨损。尤其是在出现车轮踏面原轴磨损的情况下，已有的轮对标准外形将会遭受破坏，并且和钢轨接触的部分锥度有所增加，将会出现轮对射性运动时波长减小的问题，最终反映到车辆行驶稳定性方面。同时，铁路货车车辆轮对故障现象的出现意味着车辆在行进的过程中，车轮和钢轨的接触面积明显提升，并且各个接触点和车轴中心点间隔距离也会存在明显差异，意味着各点对应的滚动距离也会表现出明显的不同[1]。从纵向层面看来，钢轨的各个位置均保持一样的长度，代表车轮和钢轨会产生一定的滑动摩擦现象。随着轮对故障现象的持续发展，踏面和钢轨进行接触时，不同接触点与车轴中心之间的距离偏差也会持续增加，直接提高整体的摩擦阻力。如果其中的零部件磨损数值已经超过允许数值，将会引发辗堆问题，从而出现踏面外侧下垂现象，意味着铁路货车下垂的踏面外侧将会在尖轨和基本轨之间卡住，导致基本轨出现向外推开的现象，从而带来脱轨的问题。

2、铁路货车车辆轮对的常见故障现象

2.1轮缘、踏面的磨耗缺损问题

在铁路货车轮对持续运行发展的过程中，轮对会与钢轨阳面一侧产生摩擦现象，因此带来较为明显的损耗就是轮缘磨耗，大致可以分为正常损耗和非正常损耗两种。前者是一种不可避免的现象，后者则是轮缘磨耗问题出现的主要原因。在铁路货车长时间运输货物的过程中，轮对如果与钢轨出现相对位置方面的偏差现象，必然会出现偏向一侧线路的问题。如此一来，侧轮一边的摩擦水平也会明显提升，轮缘磨耗程度相较于正常状况明显加快，最终出现转向架变形等问题。非正常摩擦现象的出现使得轮缘磨耗水平会出现一种快速提高的状态，但这种问题却可以通过轮对和钢轨二者运行过程中的相对位置修正及时解决。

铁路货车的车轮轮对在正常滚动行进的过程中，一般会与闸瓦出现摩擦现象，从而带来一种自然损耗的问题，这与二者运动过程中产生的摩擦、原材料和钢轨接触时因为挤压带来的摩擦有着密切的联系，路面的滚动磨耗水平通常会受到表面形状、材料以及接触面状况等因素的影响。轮缘以及踏面缺损现象的出现，意味着非正常磨耗的持续影响下，轮对会出现轮对强度降低的问题，运行中会接受较大的冲击力荷载。

2.2车轴的损伤故障

在铁路货车车辆轮对运行的过程中，车轴作为其中的重要组成部分，同样也会因为多种因素的影响出现损伤故障，具体以车轴的裂纹、断裂、弯曲等为主，其中的车轴裂纹又可以分为横向和纵向裂纹两种，横裂纹的出现意味着车轴的有效运行连接将会明显减少，断轴事故的发生概率有所提升，纵向裂纹的危害相较于横向裂纹明显下降，但也需要相关人员第一时间进行处理[2]。车轴的断裂又可以吸收为冷切和热切两种类型，随着我国现代科学技术的持续发展，车轴的生产制造材料以及工艺在不断完善，冷切问题的发生得到了有效控制，热切则成为车轴断裂发生的主要原因。车轴弯曲现象出现的主要原因是车辆轮对在运行的过程中受到了剧烈外力影响。这种故障现象的出现意味着铁路货车在运行过程中会出现较为明显的震动问题，轴承发热量也会不断增加，直接诱发轮缘磨损这类问题。

3、铁路货车车辆轮对故障的处理对策

3.1制作工艺的持续优化

铁路货车车辆轮胎故障的解决要求相关单位针对货车车辆的制动性、运动性能、安全系数全方位进行改善，相关单位在铁路货车车辆轮对组件生产的过程中，合理筛选组件的结构和材质，以此控制轮对故障的发生。针对目前较为常见的轮缘以及踏面出现的缺损故障，需要在铁路货车车辆生产制造的过程中，对于车辆制造所用的相关材料全方位进行管控，对其硬度进行检测，避免在轮对运行过程中出现踏面以及轮缘的腐蚀和缺损问题。同时，要对轮对外观进行调整，保障在轮对运行的过程中避免出现偏磨问题。针对车辆运行过程中存在的车轮裂纹现象，需要相关单位在车辆生产制造的过程中优化传统的制造工艺，针对材质生产过程中存在的内部缺陷提出相应的解决方案，通过优化轮辐结构及轮幅厚度，确保轮对生产制造质量能够不断提高。相关单位为了保障货车的制动性能够明显提升，必须关注车辆稳定性的提升，并保障制动环境工作有所提高，避免各种不良因素带来的轮对故障现象，提高货车运行的安全性和稳定性。

3.2轮对配件的及时检修

铁路货车的车辆轮对直接影响到铁路货车自身运行的安全性和稳定性，为此相关部门需要针对其中的各种配件定期开展检修工作。在检修人员落实相关工作时，需要对制动部分的配件质量严格进行管控，并按照对应的计划开展车辆集控的试风试验，并且对于编组列车也需要开展试风检验工作。检修工作的实施意味着车辆轮对配件性能水平可以得到保障，轮对质量能够始终满足国家相关标准的要求。此外，铁路部门需要安排专业人员针对轮对配件定期进行清理工作，针对配件存在的各种杂物全方位进行清理，技术人员要以配件的具体状况科学地选择清洗工具，一般都会选择超声波清洗工具，以此对配件的表面污垢进行清理，避免在轮对运行过程中出现铜锈这类问题[3]。

3.3货车行车状态改善

铁路货车在运行的过程中，铁路车站需要针对铁路货车开展编组处理，编组表示铁路货车在制动型号方面存在的差异，并且在编组中不得针对不同制动型号的车辆进行混合编组，使得铁路货车在物资运输过程中，能够由系统后台针对各种行为统一进行管理，擦伤问题的发生概率明显降低。司机作为铁路货车运行中的主要控制人员，其技术动作必须符合企业内部提出的操作及技术标准的要求，并且尽可能避免频繁出现紧急制动操作。只有在全国车辆缓解之后，方能够再次进行启动。此外，司机在铁路货车正常行驶的过程中，需要尽可能控制铁鞋制动模式的应用频率，以此有效规避踏面玻璃以及损伤这类问题。对于铁路货车车辆的轮对运行状态而言，货车运行环境也是其中最为重要的影响因素，故此相关人员需要针对铁路货车的线路运行状态进行监控、改良，针对不良因素进行调整，避免出现偏载问题，保障铁路货车始终处于平稳的运行状态。

总结

总体看来，铁路货车车辆轮对在提高货车运行的稳定性和安全性方面有着十分重要的价值。铁路货车在长时间运转的过程中，轮对故障现象的发生概率也有所提高，需要相关人员在强化轮对故障现象原因分析的前提下，保证货轮车轮轮对质量能够不断提高，并定期开展配件的质量检测工作，在改善其运行性能的同时，提高铁路货车车辆运行安全性。

参考文献

[1]王化君,刘天傲.关于铁路货车车辆轮对故障分析及解决方案的研究[J].科技视界,2019,(25):60+19.

[2]李剑兵.浅析铁路货车车辆轮对故障及处理[J].内燃机与配件,2018,(11):163-164.

[3]王江慧,刘文斌,武晋国.铁路货车车辆轮对故障检测措施探讨[J].科技展望,2015,25(15):64.