大連快軌三號線車輪計劃經濟鏇修管理

蘆陽

摘 要：對大連快軌三號線列車當前的車輪鏇修體制進行闡述，介紹了在開發“計劃經濟鏇修”方面所進行的試驗和研究，指出了“計劃經濟鏇修”可以延長車輪壽命，節約大量經費。通過對大連快軌三號線車輪踏面鏇修管理方法進行相應的研究，使更加經濟、合理的鏇修方式在實際工作中成功得到應用。

關鍵詞：車輪；計劃鏇修；經濟鏇修；磨損度

中圖分類號：U27 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）04-0013-02

1 踏面管理的必要性

走行裝置、車輪踏面各部件都有規程規定的尺寸，超過限度就要更換、處理。

大連快軌三號線車輛要求定期檢查車輪踏面的磨耗程度，輪緣厚度在距踏面滾動圓向上12 mm處測量，測量結果不小于23 mm，踏面擦傷深度不大于0.7 mm。當磨耗達到限度時，車輪踏面應重新鏇輪；當車輪滾動圓直徑達到Φ770 mm限度時就必須報廢。

大連快軌三號線現有車輛28列，在早高峰期間，最多可上線車輛24列。除1列廠修車、1列架修車、1列定修車和1列鏇修車無法上線運營外，在沒有備用車的情況下，剛好滿足最低運營需求。如果因為車輪踏面損耗問題導致運營車輛無法正常上線，勢必會影響發車間隔，大幅降低運力。現在，軌道交通已成為了大連市區至金州新區主要的交通方式，因為車輛緊張導致運能下降，將會對社會造成不良的影響，而由此帶來的經濟損失是無法估量的。

為了消除因車輪損傷而產生的噪聲、振動等問題，也為了避免更換車輪引起的車輛段回送不經濟的問題，大連快軌三號線引進了不落輪鏇床，但是，從實際鏇修情況來看，車輪踏面損傷程度十分嚴重，三號線列車的車輪必須在直徑方向鏇削32～34 mm。這是因為經過長時間的使用，車輪踏面熱裂紋擴展、下凹磨損和輪緣垂直磨損嚴重，特別是輪緣磨損時，為了使輪緣厚度增加1 mm，踏面就要進行4～4.2倍的深度鏇削，所以，要恢復到基準踏面就要增大車輪鏇修量。

這種情況說明，要在車輪踏面損傷不嚴重或損傷輕微的時候，通過鏇削恢復基準踏面，即做好“車輪踏面的計劃鏇修管理”。

2 “計劃鏇修”的優越性

在車輪經過一段時間的使用后，輪緣大約下降4 mm時，趁著車輪踏面有輕微損傷（偏磨、熱裂紋），可以進行少量的鏇削，將輪緣厚度增加1 mm，踏面進行3.8～4倍的深度鏇削，而且由于凹磨損或輪緣垂直磨損率較低，只需鏇削15～16 mm即可。

在踏面磨耗程度加劇后，輪緣大約需要下降8 mm之后再進行鏇削，這種“臨時鏇削”需要有32～34 mm的切削量。與“計劃鏇修”相比，鏇削量將大幅上升。

“計劃鏇修”的優越性：①同一列車的8個車輪的直徑差很小；②可減輕偏磨、熱裂紋、擦傷等對車輪的損傷；③可達到減少鏇削量、鏇修次數，節省鏇修時間的目的；④可延長車輪的使用壽命。

從以上各點可以看出，“計劃鏇修”可以有效地延長車輪壽命、減少鏇削量，所以要比“臨時鏇修”更加經濟。

3 “計劃鏇修”的新問題

自采用“計劃鏇修”的方式后，對大連快軌三號線列車的車輪磨損（形狀的變化、踏面磨損度）情況進行了跟蹤調查。由這次跟蹤調查的結果可知：

車輪磨耗量：踏面磨耗量為0.15～0.3 mm/104 km，平均踏面磨損量為0.2 mm/104 km；輪緣磨耗量為0.04～0.25 mm/104 km，平均輪緣磨耗量為0.15 mm/104 km。

由于實行“計劃鏇修”，輪緣部分沒有大的損傷，車輪踏面的熱裂紋和擦傷也只停留在表層，較之前熱裂紋由踏面表層向內部深入發展而造成的踏面剝離情況有了較大的改觀，但是，軌道線路問題造成的偏磨現象仍然存在。

通過對調查數據進行研究發現，對現行的“計劃鏇修”和“臨時鏇修”來說，由于它們都要按照“基準踏面”，即TB 1968—87LM型樣板（輪緣厚度32 mm）進行鏇削，所以又產生了幾個問題：①為恢復基準踏面形狀所需的鏇削量、鏇削次數、鏇削時間相應增加；②輪對輪徑尚未達到限度，因輪緣到限、擦傷和偏磨等原因需要進行鏇修，卻無法恢復至基準踏面時，即可認定為是鏇削量不足。

為了解決上述問題，經過研究，找出了一種新的鏇修方法。

4 經濟鏇修應用

4.1 經濟踏面

大連快軌三號線的不落輪鏇床上裝有可以按32 mm的輪緣厚度進行鏇削的樣板，將其稱之為“基準踏面”，與此同時，又另外加裝了可按30 mm、28 mm和26 mm進行鏇削的樣板，將它們稱之為“經濟踏面”。這種所謂的“經濟踏面”就是指車輪鏇削量在規程尺寸內盡可能少的鏇削。

4.2 基準踏面鏇修與經濟踏面鏇修的比較

上文中所提及的“輪緣磨損”是指車輪在運行中與鋼軌和制動閘瓦摩擦而產生的車輪踏面和輪緣喉部的磨損。例如，輪緣厚度為23 mm時，恢復到基準踏面32 mm需要鏇削的車輪直徑約為36 mm，而恢復到經濟踏面28 mm時需要鏇削的車輪直徑約為20 mm。

在相關技術標準中，“經濟踏面”規定輪緣厚度在24～32 mm之間，從安全角度看沒有問題。“經濟踏面”解決了輪對輪徑尚未達到限度時鏇削量不足的問題，使車輪壽命得以延長，避免了浪費。

5 效果

上述實例表明，對車輪有計劃地進行“計劃鏇修”和“經濟鏇修”可以延長車輪的壽命。

5.1 未實施“計劃鏇修”的車輪壽命

車輪直徑由840 mm降至770 mm，僅能進行1次鏇修工作，在理想狀態下可運行約1.06×106 km，但實際上由于熱裂紋和偏磨等原因，實際運行里程大打折扣，僅為5×105～8×105 km。

5.2 實施“計劃鏇修”的車輪壽命

實施“計劃鏇修”，能夠進行2次鏇修工作，在理想狀態下可運行約1.1×106 km，實際運行里程為7×105～9×105 km。

5.3 實施“計劃鏇修”+“經濟鏇修”的車輪壽命

實施“計劃經濟鏇修”，至少能夠進行3次以上的鏇修工作，在理想狀態下可運行約1.2×106 km，實際運行里程為9×105～1×106 km。

由此可以看出，實施“計劃經濟鏇修”車輛的車輪壽命要比未實施此種鏇修工作的車輛長1倍，相比之下，僅實施“計劃鏇修”的車輛壽命也有所提高。

從大連快軌三號線近年來實施的結果可知，“計劃經濟鏇修”車輛有下述優點：①車內環境較好，無異常雜音；②車況良好，轉向架、車體的壽命得以延長；③在檢修（周檢、月修、定修）時，因故障少，檢查停留時間短；④沒有異常振動，乘客可以放心乘坐；⑤可以減少車輪鏇削量，延長車輪壽命，節省經費。

此外，所謂實施“計劃經濟鏇修”的理想條件是指采用計劃鏇修實施踏面管理，使車輪不會產生嚴重的熱裂紋和凹狀磨損。

參考文獻

[1]榮林.SS4B型機車輪對偏磨分析及預防措施[J].電力機車與城軌車輛，2004，27（5）：78-80.

〔編輯：白潔〕

Abstract： Of Dalian rapid rail line no. 3 elaborates the current wheel turning repair system， introduces the development of “planned economy turning to fix” test and research， points out the “planned economy turning to fix” can prolong the life of the wheel， save a lot of money. Of Dalian rapid rail line three turning wheel tread management methods for the corresponding research， make a more economic and reasonable way of turning repair has been applied successfully in the practical work.

Key words： the wheel； plan turning repair； economic turning repair； degree of wear