軌道車輛用油壓減振器漏油問(wèn)題分析及解決措施①

劉清

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.22.064

摘 要：隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷深化，軌道客車的應(yīng)用愈發(fā)增加，不可避免地導(dǎo)致軌道客車問(wèn)題發(fā)生的加劇，特別是軌道長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，由于雨水的酸性腐蝕造成軌道表面不平整，同時(shí)機(jī)車車輪也有同樣的情況，綜上可導(dǎo)致機(jī)車車輛各部分高頻低頻振動(dòng)。該文主要針對(duì)軌道車輛用油壓減振器常見(jiàn)的漏油問(wèn)題進(jìn)行原因分析，并提出相應(yīng)的解決措施，以期減輕機(jī)車各部分的高頻和低頻振動(dòng)，降低車輛故障發(fā)生率。

關(guān)鍵詞：軌道車輛 油壓減振器 漏油 解決措施

中圖分類號(hào)：U216.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）08（a）-0064-02

1 引言

在鐵道車輛中，機(jī)車車輛的車輪和鋼軌面之間的接觸，車輪表面的不規(guī)則和軌道的不平都將引起機(jī)車車輛各部分的高頻和低頻振動(dòng)，這種振動(dòng)必須予以衰減，它與汽車和飛機(jī)著路等產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)大不相同，具有獨(dú)特的特征。其特征如下。

（1）在多數(shù)情況下振幅低。軌道沒(méi)有大的起伏，不會(huì)產(chǎn)生大的反彈；另外，列車外軌超高是有控制的，除通過(guò)道岔外，列車很少有大的振動(dòng)。

（2）振動(dòng)頻率可能較高。因?yàn)榱熊嚭蛙壍劳ㄟ^(guò)輪軌直接接觸，沒(méi)有類似汽車和飛機(jī)著路用的氣胎這樣的減振裝置。輪軌之間的異常振動(dòng)都直接傳給懸掛裝置。

最常見(jiàn)的振動(dòng)有振蕩和顫動(dòng)，它們的危害是極大的：（1）從安全性看：由于高頻振動(dòng)影響到機(jī)械零件上，使其產(chǎn)生疲勞。（2）從舒適性看：不管振動(dòng)有多大，都容易感覺(jué)到振動(dòng)。有時(shí)可能與車輛本身的振動(dòng)相同，甚至與座椅的振動(dòng)一致。

因此，品質(zhì)良好的減振器既要有效地減弱上述特殊的振動(dòng)又必須有非常長(zhǎng)的壽命。

2 油壓減振器簡(jiǎn)介

鐵路車輛用減振器與彈簧一起構(gòu)成彈簧減振器裝置。減振器的主要作用是減小振動(dòng)，它的作用力總是與運(yùn)動(dòng)的方向相反，起著組織振動(dòng)的作用。通常減振器有變機(jī)械能為熱能的功能，減振阻尼的方式和數(shù)值的不同，直接影響到振動(dòng)性能。減振器有一個(gè)雙重功能：壓縮運(yùn)動(dòng)和拉伸運(yùn)動(dòng)都產(chǎn)生阻尼力。幾乎在所有的情況下，拉伸和壓縮力基本相等。減振器通過(guò)在線路運(yùn)行頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生的阻力做負(fù)功，使車輛垂向、橫向、縱向振動(dòng)迅速衰減，恢復(fù)車輛系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證車輛系統(tǒng)平穩(wěn)性。減振器按照不同結(jié)構(gòu)、作用方式等有不同的分類：鐵路采用的減振器按阻尼特性可分為常阻力和變阻力兩種減振器；按安裝部位可分為軸箱減振器和中央減振器；按減振方向可分為垂向、橫向、縱向減振器；按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可分為摩擦減振器和油壓減振器。

3 油壓減振器漏油的判定標(biāo)準(zhǔn)

減振器滲油或漏油將可能導(dǎo)致減振器最終失去減振作用，因此在運(yùn)用過(guò)程中，通過(guò)正確的外觀檢測(cè)來(lái)保障減振器處于正常工作狀態(tài)，成為日常維護(hù)中的一個(gè)重要工作。

滲油或漏油的判別較為復(fù)雜。若減振器外表面明顯看到有油跡，可初步判定為漏油，但是僅僅憑此，不足以判斷該減振器出現(xiàn)了滲油或漏油，一般來(lái)說(shuō)，具有如下的現(xiàn)象發(fā)生，方可確認(rèn)。

（1）油跡濕度大，無(wú)干燥跡象。

（2）外筒油跡擦拭干凈后，運(yùn)用后同一部位被新的油跡覆蓋并有發(fā)展的趨勢(shì)。

歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13802《鐵路應(yīng)用懸掛元件液壓減振器》中4.3.6條對(duì)漏油的判定：減振器運(yùn)行過(guò)程中不允許過(guò)量滲漏，所謂過(guò)量滲漏即為：在減振器外表面出現(xiàn)油滴聚集的情況。

4 油壓減振器漏油問(wèn)題原因

（1）油壓減振器內(nèi)部運(yùn)動(dòng)部件的磨耗快。

①高頻運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生多次振蕩。

②小的振幅集中在中心部位，加劇了這部位的磨耗。

③內(nèi)部組件磨耗快，進(jìn)而導(dǎo)致密封元件失效，產(chǎn)生漏油現(xiàn)象。

（2）因?yàn)闇p振器工作時(shí)需要活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與減振器中的活塞桿導(dǎo)向蓋產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。活塞桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)吸附液壓油形成油膜，由于活塞桿處在開(kāi)放的環(huán)境中，所有減振器活塞桿在工作過(guò)程中不可避免地將一些灰塵或硬質(zhì)顆粒帶入活塞桿滑動(dòng)摩擦表面，使活塞桿滑動(dòng)摩擦表面磨損，產(chǎn)生間隙后減振器就發(fā)生漏油，過(guò)量的漏油就會(huì)使減振器功能失效。

5 油壓減振器漏油問(wèn)題解決措施

（1）從結(jié)構(gòu)內(nèi)部解決：油封既是最關(guān)鍵的部件，又是外部看不到的部件。盡管油封唇口與活塞桿運(yùn)動(dòng)頻繁，但它必須長(zhǎng)久保持完全密封。如果把它安裝過(guò)緊，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部摩擦，從而不能衰減低能量的運(yùn)動(dòng)，甚至在高頻振動(dòng)下，這些運(yùn)動(dòng)振幅很小以致能量保持很低，雖然容易感覺(jué)到，但如果振幅沒(méi)有超出內(nèi)部磨耗，振動(dòng)仍不能得到衰減。解決的辦法：采用板式結(jié)構(gòu)，增加第二密封唇，緊附在活塞桿上從而非常密封。因此：雙唇密封增加了密封的保障性。第二道密封唇對(duì)主唇口有具有彈性支撐作用，提高了主密封唇的抗壓能力。引入雙唇密封，確保了密封唇部潤(rùn)滑脂的足量，使唇口能夠在與活塞桿的動(dòng)態(tài)接觸中始終處于良性潤(rùn)滑狀態(tài)，增加了潤(rùn)滑時(shí)間，降低了滑動(dòng)摩擦阻力，從而改善了摩擦特性，同時(shí)能夠使密封部位的工作溫度降低，延長(zhǎng)了材料的使用壽命，進(jìn)而提高了油封的使用壽命。

（2）從結(jié)構(gòu)外部解決：在減振器筒體外加裝橡膠防塵罩，防止灰塵進(jìn)入，使活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)處在一個(gè)密閉的環(huán)境中，從而消除了灰塵的影響。改進(jìn)后的減振器如圖1所示。

6 結(jié)語(yǔ)

減振器是轉(zhuǎn)向架上重要的減振部件，其工作狀態(tài)直接關(guān)系到車輛的運(yùn)行性能，所以在運(yùn)用或檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有故障的減振器須做更換處理，并由專業(yè)的檢修部門(mén)進(jìn)行修理。另外，為了保證車輛良好的運(yùn)用狀態(tài)，在固定的檢修修程期間也需要對(duì)減振器進(jìn)行例行的維護(hù)和檢修，以保證減振器的狀態(tài)良好。

參考文獻(xiàn)

[1] 任詩(shī)福，彭慶珩，金其炳，等.機(jī)車車輛油壓減振器技術(shù)的改進(jìn)[J].上海鐵道科技，2009（4）：13-15.

[2] 楊國(guó)楨，王福天.機(jī)車車輛液壓減振器[M].中國(guó)鐵路出版社，2003.

[3] 歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13802[S].

[4] 機(jī)車車輛油壓減振器技術(shù)條件（TB/T 1491-2004）[S].