铁路货车车辆轮对故障及其解决方案思考

摘要：随着列车运行速度的不断提升以及开行了长大重载列车，让车辆的运行条件产生了不小的变化，也让货车车辆的运行安全成为铁路运输中的一个关键环节。作为列车的关键部件，车辆轮对的运行状况在一定程度上直接关系着其车辆的运行效率和安全。因此，文章对铁路货车车辆轮对故障进行了分析，并提出相应的建议和措施。

关键词：铁路货车车辆；轮对故障；铁路运输；长大重载列车；列车运行速度 文献标识码：A

中图分类号：U279 文章编号：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

铁路货车车辆的轮对不仅仅是在承载了车辆总重量上高速旋转滚动运行的，还在运行过程中产生的冲击振动的状态下进行工作的，是其车辆运行的重要部件。也因此车辆的损伤是不可避免的。轮对是车辆运行安全的一个重要因素，虽然随着不断提升的车辆运行速度，提高了车辆轮对运行性能和安全的要求，但是也加大了轮对的损伤程度，因此需要根据其轮对出现的故障，探讨并采取相应的解决方案，使其车辆的轮对运行性能和效益得到有效提升。

1 铁路货车车辆轮对出现故障

根据相关数据统计，可以发现当前铁路货车车辆的轮对的踏面擦伤、裂纹、轮缘垂直磨损、圆周磨耗以及剥离等损伤仍然存在，而且其发生频率还有向上的趋势，这些损伤会带来很大的危害，就拿踏面擦伤和剥离故障来说，其会引发车辆振动的急剧增加，进而让车辆的零碎部件的损伤加剧。而对于轮对损伤来说，损伤的修复势必会增加其轮对的旋修量，一旦超过标准限制，那么其轮对也必须要报废掉，这无疑使得轮对的使用寿命缩短了，也是车辆的使用成本增加了。

1.1 轮对踏面故障

对于轮对的踏面擦伤和剥离故障，主要的原因是其制动机性能不能符合列车运行条件的变化，机车司机不能合理操纵，导致轮对在钢轨上滑行。而使其车轮在轨面上滑行的主要原因是其在运行中对车辆进行调速、制动后存在缓解不到位开车的现象，使其制动力远大于轮轨间沾着力，进而导致闸瓦抱死车轮，从而变滚动为滑动。这种滑行所引发的车轮擦伤程度会与其承载重量以及滑行距离有直接的关系。这主要是因为不良的材质，导致其金属缺陷存在；踏面金属在受到了挤压之后，会有组织变形的现象出现，同时还会出现表面硬化和金属疲劳；再加上闸瓦的作用力会对其制动产生影响以及受到此过程中存在摩擦热的反复作用下，使其表面形成的显微裂纹速度加剧了，而且轮对进行滑行的过程中，其钢轨上还会有“剥离作用力”等的作用出现，这些都容易导致出现踏面剥离。

1.2 轮缘磨耗故障

在轮对滚动、发生相接滑行与制动的时候，闸瓦摩擦所产生的自然磨耗就是车轮踏面磨耗。引发这种故障的原因在于踏面和钢轨的接触部位材料在反复的剪切和挤压作用下，导致出现表面金属疲劳进而产生磨耗；闸瓦制动的过程中也会与踏面之间产生摩擦，从而导致其磨损出现。因为不同的表面形状，使其会受到不同的磨耗速度，其自身具有的不同材质硬度，也会受到不同的磨耗速度。当前，在铁路货车车辆所使用的众多车轮中，一种相对较慢的磨耗外形就是磨耗形踏面外形。因为在车辆的运行过程中，车轮和钢轨侧面之间会有摩擦产生，有两种情况会引发这种摩擦，分别是正常摩擦和非正常摩擦。正常摩擦就是在车轮在进行蛇形运动的时候，轮缘和钢轨之间不可避免地会有冲撞和接触出现，所以会出现的摩擦。这种摩擦是不能避免的，并且其所导致的磨耗较小。另一种是非正常摩擦，即车辆在经过道岔和曲线的时候，因为离心力的作用的影响，车辆轮对对钢轨会进行向外侧的挤压，这样其轮缘就会与轨道头的侧面之间会相互紧贴，进而会形成一种很大的摩擦，从而也导致其巨大磨损现象的产生。这种磨耗会比正常摩擦所带来的磨耗还要大，不过这种磨耗所具有的优点就是它能够被消除的。

1.3 轮缘缺损故障

导致车轮踏面和轮缘出现缺损故障的原因主要是其过大的磨耗量或者不良的磨耗量，其强度不足，再加上在运行过程中产生了过大冲击力的共同作用下，进而导致其故障的产生。在对车辆运行进行调整的时候，其车轮路面以及钢轨的表面上存在有不良情况，例如擦伤、腐蚀以及剥离等现象，那么就会增加钢轨和车轮之间所形成的冲击力，如果其材质本身就已经出现裂纹和杂质等现象，就会加剧缺损现象的出现。

2 解决车辆轮对故障的解决方案

2.1 对于踏面故障的解决措施

也就是说，轮对出现踏面擦伤主要是因为制动所引发的，因此想要将踏面擦伤问题加以解决，就需要加大改善其车辆的制动性能，同时还要加强提升司机操作水平，使其车辆检修人员的责任感得到有效增强，并且对车辆轮对的质量加以严格把控等。对货车制动机制动阀的阶段缓解作用进行适当增加，对其防滑控制作用也需要得到有效加强。对于其制动功能来说，还需要加强其稳定性的提升，并加强提升制动缓解波速，在对车辆空重调整手柄进行调整的过程中一定保证正确及时，相关人员在对制动机各部件进行检修的时候，一定要严格执行相关检修工艺，对制动行程进行适时的调整，加大铸铁闸瓦耐磨性的提升力度，其摩擦系数也应该得到有效的提升，此外，还需要进行合成闸瓦摩擦系数所具有的散热性和稳定性的提升，并做好闸瓦间隙的调整工作。使其制动机的阶段缓解作用增加，可以让车辆在制动后，在低速的时候，对制动力进行适当降低，进而起到让制动力和轮轨之间沾着力的匹配作用，避免车轮出现被抱死现象，加强对其制动机稳定性的提高，增设防滑装置，可以对缓解不良或者正常制动情况下的制动故障所导致的车轮滑行加以消除。为了使制动空走时间缩短，并且减小制动力，那么就需要提前制动或者利用缓解波速；进行闸瓦性能的改进，则可以使其初制动力得到提高，终制动力得到降低或保持。这不仅仅可以对车轮滑行有着有效合理的防治作用，还能避免车轮擦伤。

2.2 轮缘磨耗故障的解决措施

对于使踏面和轮缘磨耗速度得到有效降低的措施，可以在选择货车制动方式的时候，可以促进盘形制动、盘形与踏面制动的结合，加强现代制动技术的应用，例如电磁制动等。在对其进行检修的时候，检修人员除了要将各部件限度尺寸以及相关工艺加以熟练掌握，还需要对各部间隙进行合理调整，控制器车轮的切削量，进而保证其踏面的外形。此外，还需要加强车轮耐磨性能以及刚度的提高，也就是对车辆的性能加以不断优化。对于车轮踏面和轮缘的缺损故障，最主要的防止措施应该是加强对车轮材质以及相关制造工艺的提升，才能进一步的加强踏面腐蚀、剥离、擦伤等缺陷的消除，进而有效减小轮轨间的冲击力，还能合理地保持其踏面外型，使其踏面与轮缘的偏磨得到减少甚至消除，并使其强度得到保持。对于避免车轮裂纹的防治措施还是应该加强车轮材质及其制造工艺的提升，最大限度使其材质内部缺陷得到有效减少，并通过改进轮辐结构的设计，使其轮辐厚度得到增加，并对轮辋厚度加以严格把控，保证轮辋厚度符合相关标准。

3 结语

总而言之，铁路货车车辆轮对故障是其车辆常见的故障问题，如果不能处理好这些故障势必会对车辆的运行效率和安全有着重大影响，因此相关管理人员必须要针对其中出现故障进行缘由的探讨，进而提出并采取相应的解决措施和方案，从而保障其车辆的安全性和货运效率。

参考文献

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[2] 台树坤.铁路货车车辆轮对故障及处理措施[J].技术与市场，2014，（6）.

[3] 刘凤义.铁路货车车辆检修制度探究[J].科技传播，2012，（7）.

作者简介：宫海龙（1982-），山东青岛人，供职于济南铁路局日照车辆段。

（责任编辑：陈 倩）