貨車輪對(duì)踏面擦傷的原因分析與對(duì)策建議

唐才棟

（南寧鐵路安全監(jiān)督管理辦公室機(jī)輛驗(yàn)收室，工程師，廣西 南寧 53003）

輪對(duì)在軌道上高速運(yùn)行，在承擔(dān)車輛全部重量的同時(shí)，承受著從車體、鋼軌兩方面?zhèn)鬟f來(lái)的靜動(dòng)載荷，受力復(fù)雜，是車輛的關(guān)鍵部件之一。隨著貨車提速改造的完成和70 t，80 t級(jí)的貨車投入使用，貨物列車正在向重載和提速方面轉(zhuǎn)變，隨之而來(lái)的輪對(duì)踏面擦傷故障逐步暴露出來(lái)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，南寧南車輛段2010年10月至2011年3月，全段共修臨修車1 934輛，其中換輪176條，輪對(duì)踏面擦傷故障臨修率達(dá)到了9.1%。

輪對(duì)踏面擦傷造成車輛動(dòng)力學(xué)性能下降和降低車輛周轉(zhuǎn)使用率，影響貨物列車運(yùn)行安全、車輛的運(yùn)用效率和運(yùn)輸生產(chǎn)成本。為此，必須引起高度重視并加以解決。

1 原因分析

造成輪對(duì)踏面擦傷主要原因是列車制動(dòng)、輪對(duì)質(zhì)量和調(diào)車作業(yè)3個(gè)方面存在問(wèn)題所致。

1.1 列車制動(dòng)問(wèn)題

1.1.1 閘瓦質(zhì)量 貨車用閘瓦種類有高摩合成閘瓦、低摩合成閘瓦和高磷閘瓦。隨著貨車提速改造的完成和低摩制動(dòng)改造的加快，高摩合成閘瓦已占絕大多數(shù)。合成閘瓦是由樹(shù)脂、金屬粉末（鑄鐵粉、銅粉、鋁粉或鉛鋅等氧化物）、減摩劑及穩(wěn)定劑等材料在熱壓下塑合而成。閘瓦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，如金屬粉末氧化物顆粒狀硬度超過(guò)規(guī)定，制動(dòng)時(shí)硬質(zhì)顆粒就會(huì)擦傷輪對(duì)踏面。閘瓦質(zhì)量問(wèn)題引起的輪對(duì)踏面擦傷故障在臨修車輛比較常見(jiàn)。

1.1.2 空重車調(diào)整裝置 空重車調(diào)整裝置有手動(dòng)和自動(dòng)2種類型。裝用手動(dòng)調(diào)整裝置的車輛，由于工作者的疏忽，在車輛空載未將調(diào)整裝置撥至空車位，當(dāng)列車制動(dòng)時(shí)，由于制動(dòng)力過(guò)大，閘瓦就可能抱死車輪使車輪產(chǎn)生滑行，從而造成輪對(duì)踏面擦傷。裝用空重車自動(dòng)調(diào)整裝置的車輛雖然能根據(jù)載重自動(dòng)調(diào)整制動(dòng)力，但當(dāng)空重車自動(dòng)調(diào)整裝置發(fā)生故障不能自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生輪對(duì)踏面擦傷的現(xiàn)象。

1.1.3 制動(dòng)閥質(zhì)量 由于車輛檢修質(zhì)量不高導(dǎo)致制動(dòng)閥故障多發(fā)，影響車輛運(yùn)行的突出表現(xiàn)為列車在運(yùn)行中途制動(dòng)抱閘，這也是輪對(duì)踏面擦傷的重要原因之一。

1.1.4 閘調(diào)器質(zhì)量 閘調(diào)器能根據(jù)閘瓦間隙的變化，自動(dòng)調(diào)整制動(dòng)缸活塞行程，以保證制動(dòng)時(shí)對(duì)車輛有足夠的制動(dòng)力。如果閘調(diào)器在車輛運(yùn)行中發(fā)生拉桿伸長(zhǎng)不能復(fù)原的故障時(shí)，閘瓦一直抱住車輪就會(huì)產(chǎn)生踏面擦傷。

1.1.5 制動(dòng)機(jī)混編 目前貨車空氣制動(dòng)機(jī)主要有GK型、103型和120型（120-1）3種。120型制動(dòng)機(jī)的緊急制動(dòng)波速達(dá)到250 m/s，緩解波速達(dá)到170～190 m/s，大大優(yōu)于GK型和103型制動(dòng)機(jī)。在制動(dòng)或緩解時(shí)，由于波速的差異，增大了列車的沖擊拉伸力，同時(shí)也加劇了車輪踏面擦傷的程度。

1.1.6 車輛運(yùn)用 目前貨車高摩制動(dòng)梁和低摩制動(dòng)梁、高摩閘瓦和低摩閘瓦同時(shí)使用，列檢作業(yè)按照“配件齊全”的原則，更換閘瓦時(shí)常出現(xiàn)高摩、低摩混裝，制動(dòng)梁高摩、低摩互換。當(dāng)原裝低摩閘瓦換裝為高摩閘瓦時(shí)，制動(dòng)力為原來(lái)的2倍，閘瓦就會(huì)抱死車輪滑行造成踏面擦傷。

1.1.7 司機(jī)操作 司機(jī)頻繁使用緊急制動(dòng)和未緩解完就拉車都會(huì)導(dǎo)致閘瓦抱死輪對(duì)，致使輪對(duì)滑行造成踏面擦傷。

1.2 輪對(duì)質(zhì)量問(wèn)題

1.2.1 同一輪對(duì)2輪徑差超限 同對(duì)輪的2輪輪徑超差，在車輛運(yùn)行中，輪徑大的線速度大于小輪徑的線速度，從而小徑輪出現(xiàn)滾動(dòng)+滑動(dòng)的運(yùn)行模式，導(dǎo)致踏面擦傷。《鐵路貨車段修規(guī)程》規(guī)定：同輪對(duì)相對(duì)車輪的直徑差經(jīng)旋修者不大于1 mm，未經(jīng)旋修者不大于2 mm。目前輪對(duì)旋修均使用數(shù)控車輪車床，由于車床的工作精度和工作者的責(zé)任心問(wèn)題，存在著同對(duì)輪徑超差的現(xiàn)象。

1.2.2 車輪材質(zhì)問(wèn)題 車輪材質(zhì)硬度、耐磨性和相對(duì)于回轉(zhuǎn)中心的質(zhì)量偏差等問(wèn)題，都會(huì)引起輪對(duì)擦踏面擦傷。

1.3 調(diào)車作業(yè)問(wèn)題

1.3.1 鐵鞋制動(dòng) 調(diào)車作業(yè)車輛溜放時(shí)使用鐵鞋制動(dòng)，踏面與鐵鞋的劇烈摩擦?xí)疖囕啿撂っ娌羵?/p>

1.3.2 手閘未松或放風(fēng)不徹底 車列停留在線路上為了防止溜逸，制動(dòng)機(jī)需產(chǎn)生制動(dòng)作用并按要求要對(duì)人力制動(dòng)機(jī)緊固。調(diào)車作業(yè)時(shí)，如果對(duì)全部車輛放風(fēng)不徹底或人力制動(dòng)機(jī)未松開(kāi)，在閘瓦抱死輪踏面的情況下拉動(dòng)車輛，會(huì)造成車輪滑行而導(dǎo)致踏面擦傷。

2 對(duì)策建議

2.1 全面改善列車制動(dòng)質(zhì)量

2.1.1 確保閘瓦質(zhì)量和裝用合格

1）加強(qiáng)閘瓦的入庫(kù)驗(yàn)收。一是入庫(kù)驗(yàn)收時(shí)對(duì)生產(chǎn)廠家的資質(zhì)和驗(yàn)收部門出具的產(chǎn)品合格證進(jìn)行檢查核對(duì)，按規(guī)定的比例進(jìn)行抽驗(yàn)；二是對(duì)鐵道部公布的配件質(zhì)量問(wèn)題的檢查通報(bào)要予以認(rèn)真落實(shí)，駐段驗(yàn)收室要對(duì)驗(yàn)收依據(jù)及時(shí)更新，檢修單位、驗(yàn)收部門對(duì)問(wèn)題廠家的閘瓦不采購(gòu)、不復(fù)驗(yàn)、不使用；三是及時(shí)收集檢修過(guò)程中發(fā)生因閘瓦質(zhì)量造成輪對(duì)擦傷的信息并向相關(guān)部門報(bào)告，由安全監(jiān)管部門驗(yàn)收機(jī)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量責(zé)任追溯。

2）加強(qiáng)閘瓦裝車使用管理。一是高摩、低摩閘瓦裝車使用符合規(guī)定，不發(fā)生錯(cuò)裝現(xiàn)象；二是同一制動(dòng)梁兩閘瓦厚度差要保證高摩和低摩閘瓦在段修、輔修時(shí)不大于10 mm，高磷閘瓦段修不大于5 mm，輔修不大于10 mm。

3）加強(qiáng)列檢作業(yè)管理。一是更換閘瓦時(shí)原裝用高摩須裝用高摩閘瓦，裝用低摩仍然裝用低摩閘瓦；更換制動(dòng)梁須高摩與高摩對(duì)應(yīng)，低摩與低摩對(duì)應(yīng)，嚴(yán)禁互換。二是加強(qiáng)列檢作業(yè)抽查，對(duì)安裝手動(dòng)空重調(diào)整裝置的車輛須認(rèn)真核查，確?？罩卣{(diào)整空重車位置正確。

2.1.2 減少制動(dòng)抱閘

1）落實(shí)制動(dòng)閥檢修工藝要求。一是要對(duì)制動(dòng)閥試驗(yàn)臺(tái)、空重調(diào)整閥試驗(yàn)臺(tái)、微控及集控單車試驗(yàn)器等試驗(yàn)關(guān)鍵設(shè)備的壓力傳感器、流量計(jì)、壓差計(jì)進(jìn)行定期檢定，認(rèn)真落實(shí)《鐵路貨車制動(dòng)裝置檢修規(guī)則》的2.11.3.1的相關(guān)規(guī)定，確保試驗(yàn)設(shè)備的準(zhǔn)確度和精度；二是要認(rèn)真落實(shí)好橡膠件的輛份制配送，杜絕橡膠件不更換的情況發(fā)生。

2）落實(shí)閘調(diào)器檢修工藝要求。一是閘調(diào)器試驗(yàn)須用微控試驗(yàn)器進(jìn)行試驗(yàn)，確保閘調(diào)器質(zhì)量；二是閘調(diào)器檢修完成后3個(gè)月內(nèi)可直接裝車使用，超過(guò)3個(gè)月的按《鐵路貨車制動(dòng)裝置檢修規(guī)則》4.1.3.2之規(guī)定執(zhí)行。即閘調(diào)器檢修完成后，貯存期超過(guò)3個(gè)月不足6個(gè)月，須經(jīng)試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)合格后裝車使用；貯存期超過(guò)6個(gè)月的，須分解檢修，經(jīng)試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)合格后裝車使用；三是按規(guī)定進(jìn)行閘調(diào)器性能試驗(yàn)，性能不良或大修到期的一律更換。

3）提高試風(fēng)質(zhì)量。一是按規(guī)定進(jìn)行單車試驗(yàn)，建議改進(jìn)單車試驗(yàn)器的程序，對(duì)規(guī)定的過(guò)程程序上不允許忽略；二是列檢作業(yè)要落實(shí)好試風(fēng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理好列車中制動(dòng)故障，減少中途制動(dòng)抱閘的故障發(fā)生。

2.1.3 規(guī)范司機(jī)操作

1）正確使用電控制動(dòng)和列車制動(dòng)，縮短制動(dòng)距離，減少輪對(duì)踏面擦傷，確保列車運(yùn)行安全。

2）列車緊急制動(dòng)停車后，必須讓制動(dòng)機(jī)全部緩解后才能開(kāi)動(dòng)列車，減少輪對(duì)踏面擦傷。

2.2 全面提高輪對(duì)質(zhì)量

2.2.1 車輪車床加工精度 要對(duì)車輪車床的位移傳感器進(jìn)行定期檢定工作，加強(qiáng)設(shè)備養(yǎng)護(hù)，保證設(shè)備加工的精度和準(zhǔn)確度。

2.2.2 工作者的責(zé)任心 工長(zhǎng)、質(zhì)檢員和驗(yàn)收員每工作日要對(duì)首條輪對(duì)進(jìn)行測(cè)量，出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)要對(duì)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行整修。

2.3 規(guī)范調(diào)車作業(yè)

2.3.1 落實(shí)調(diào)車作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)車作業(yè)動(dòng)車前一要拉半自動(dòng)緩解閥拉桿進(jìn)行排風(fēng)，使制動(dòng)缸鞲鞴緩解；二要松開(kāi)人力制動(dòng)機(jī)，使人力制動(dòng)機(jī)不產(chǎn)生制動(dòng)作用。

2.3.2 正確使用制動(dòng)鐵鞋 建議改進(jìn)鐵鞋材料，徹底解決鐵鞋制動(dòng)引起輪對(duì)踏面擦傷的問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著貨物列車提速和重載列車的開(kāi)行，貨車輪對(duì)踏面擦傷故障將越來(lái)越多。踏面擦傷故障嚴(yán)重影響著運(yùn)輸生產(chǎn)安全，降低了車輛周轉(zhuǎn)利用率，增加了運(yùn)輸成本，必須引起足夠的重視。

輪對(duì)踏面擦傷故障一種或多種因素造成的復(fù)雜性故障，只有各相關(guān)部門聯(lián)合攻關(guān)，綜合治理，才能達(dá)到預(yù)期的效果。