范紅
【摘 要】鐵路貨車輪軸是確保鐵路貨車得以安全運行最重要的部件之一,不僅是關鍵的承重部件之一,同時輪軸的具體狀態對于鐵路貨車的正常運行會產生直接影響。隨著鐵路車輛安全重要性的提升以及列車運行速度的加快,輪軸質量的安全顯得越來越重要,因此必須更大程度地確保鐵路貨車輪軸的穩定性與安全性,才能保障列車安全運行。本次研究對貨運列車檢修過程中發現的常見問題進行分析,并提出提升鐵路貨運列車運行安全性的具體建議。
【關鍵詞】鐵路貨車;輪軸檢修;故障;對策
中圖分類號: U279.34 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)19-0230-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.104
Study on common faults and strategies in railway freight car axle maintenance
FAN Hong
(Taiyuan Railway Safety Supervision and Management Office, Acceptance Office of Hudong Vehicle Depot, Datong Shanxi 037001, China)
【Abstract】Railway freight car axle is one of the most important parts to ensure the safe operation of railway wagons.It is not only one of the key bearing parts,but also the concrete state of the wheel shaft will have a direct impact on the normal operation of the railway wagons.With the improvement of the importance of railway vehicle safety and the speed of train running speed,the safety of the axle quality is becoming more and more important.Therefore,it is necessary to ensure the stability and safety of the railway wagon wheel to a greater extent,so as to ensure the safe operation of the train.This study analyzes the common problems found in the process of freight train maintenance,and puts forward specific suggestions for improving the safety of railway freight trains.
【Key words】Railway freight car;Axle maintenance;Failure;Countermeasures
目前,鐵路貨車的輪軸質量影響因素比較多,既和輪軸加工的工藝、設計的結構以及材料的選擇等相關,又和輪抽使用的環境、承受重力、使用的狀態、使用條件以及使用的時間等相關。然而,鐵路貨車的輪軸重要性與生產財產安全息息相關,并且關系著人身財產,所以需要相關人員重視輪軸的故障檢測。在鐵路貨車中,軸承與輪對屬于扭矩與承受力的重要部件,需要相關人員重視這些部件故障檢測。
1 分析鐵路貨車的軸承故障
在鐵路貨車中,軸承故障屬于貨車故障的檢測中一種常見故障,軸承既要承擔貨車車輪所帶來高輕度的荷載,又要對外界高溫工作的環境進行承受。一旦軸承長時間承受著較高壓力,或是長時間產生沖擊應力,會導致軸承表面的金屬發生剝離,導致該現象發生主要原因。主要顯示表現如下:條狀剝離與點狀剝離等,表現特點是軸承的表面不平整,存在一定深度與面積,有尖銳溝角。此外,由于軸承嚴苛工作條件的影響,在故障的檢測之中,常見故障件是軸承的保持架。損傷原因很多都和軸承相關,而保持架自身加工制造、高荷載高溫工作環境以及長時間不穩定振動沖擊等問題會導致保持架發生斷裂或是變形。在鐵路貨車的輪軸檢修中,關鍵環節就是軸承部位檢查,所以如果沒有及時了解內部的故障,會導致車輛運行引起高溫熱軸,造成熱切軸的情況[1]。
2 分析鐵路貨車的輪對故障
2.1 鐵路貨車的輪對簡介以及使用
鐵路貨車的車輪主要是通過一個車軸與左右兩個的車輪相連接,構成牢固的結構,直接接觸鋼軌。輪對需要對貨車全部重力與彎曲扭轉力進行承擔,同時傳遞至鋼軌,可以對線路不平所致振動荷載進行傳遞。在鐵路貨車的車輪運行過程中,會經不同的直徑在鋼軌上滾動,嚴重磨損了車輪,而鋼軌和車輪接觸位置需要承受巨大沖擊與荷載,致使接觸面積發生彈性變形與接觸應力。進行制動時閘瓦會導致車輪的踏面出現高溫與劇烈磨損,上述情況需要要求鐵路貨車的車輪材質有較強沖擊韌性、硬度、耐磨性以及強度[2]。
2.2 鐵路貨車的輪對檢修故障
就鐵路貨車的車輪而言,其包含車輪裂紋與車輪磨損兩種故障,車輪的磨損包含輪緣磨損與踏面磨損兩種,因為鐵路貨車的車輪直接接觸鋼軌,因為貨車車輪與鋼軌高強度摩擦容易磨損了車輪。一旦車輪磨損會引起嚴重損傷,由于磨損后鋼軌和踏面接觸的面積增大,容易加大摩擦嚴重程度,加大阻力,甚至于導致車輛失衡發生脫軌的情況。此外,車輪生產工藝與制造材料同樣會引發車輛質量的問題,如果緊急制動的過程中制動的強度比較高,會導致車輪踏面發生凹槽情況,該故障嚴重影響了車輪圓正常的滾動,所以會引發劇烈沖擊與振動,繼而造成各種故障或是損傷。同時使用材料有碎渣或是質量不合格等,都會致使車輛的踏面發生剝離,并且各種材質物理性能的差異,會導致踏面產生細小裂紋,造成表面金屬脫落,該情形會導致鋼軌與車輪沖擊、摩擦以及振動加劇。在貨車運行的過程中,難免會發生曲線的運動,致使車輪外側或是內側出現沖撞,并且速度越快、地形越不平,會導致撞擊越發劇烈,加重邊緣的磨損,增加貨車運行的阻力,造成貨車脫軌運行。
鐵路的貨車會有諸多部位發生車輪裂紋,由于各種情況所致裂紋包含以下的幾類:輪緣的根部裂紋、車軸的裂紋、車輪踏面的裂紋以及防塵板座與車軸軸頸鏈接位置的裂紋等。除軸身受到撞擊、車軸與制動拉桿組裝不良等因素,車輛的裂紋通常是由于過重承載所致,長時間過重承載引起疲勞的裂紋[3]。
2.3 鐵路貨車的輪軸故障處理對策
在鐵路貨車運行過程中,車軸荷載會不斷發生變化,加之,輪軸轉動不停,會導致車軸中產生交變的應力。所以,需要確保貨車車軸的材質持久性,在進行設計與制造時,車軸的軸身采取全長旋削的加工,輪座與軸頸采取輥壓進行強化,輪座與軸頸后肩位置圓弧過渡需要增設減載槽。對輪軸進行檢修時,需要檢查超聲波的探傷與磁粉,防止使用缺陷的輪軸。就鐵路貨車的檢修人員而言,需要嚴格檢測磨損與裂紋情況,采取專用的檢測器檢測,確保入庫材料質量與相關要求相符。如果已經發生故障的輪軸,需要采取專業工具對故障進行測量,評估故障發生的程度。而踏面與輪緣故障需要實施旋修的處理,在處理以后,保證各個部位的尺寸與使用要求相符。
3 改善鐵路貨車輪軸檢修的措施
3.1 提高鐵路貨車輪軸檢修人員的專業素養
在傳統的鐵路貨車輪軸行業中,鐵路貨車輪軸修理是一項很油膩、骯臟、又很費力氣的苦力,很多的鐵路貨車輪軸檢修人員還是按照很傳統的手法來對鐵路貨車輪軸進行檢修,而他們對于現代鐵路貨車輪軸的檢修手法已經過時,所以他們不得不掌握一些鐵路貨車輪軸修理方面的知識。同時還要掌握鐵路貨車輪軸檢修工具的熟練程度,對于新時代新信息的思維方式也有了一些新的要求。因為現代化技術的發展日趨完善,所以也要對鐵路貨車輪軸檢修方面去建立一個比較完整的數據庫。對以前不是很了解現代檢修鐵路貨車輪軸手法的工作人員進行統一的培訓。或者是招收一些了解現代鐵路貨車輪軸檢修方式的工作人員,這樣,就可以對現代化鐵路貨車輪軸檢修的手法有一個了解。另外,不僅是對檢修的手法了解,對鐵路貨車輪軸的理論知識,也要達到一定的熟練度,將他們很靈活的運用到實踐的工作之中。只有提高了專業人員的文化素養,我們在檢修的行業里才能不斷完善,不斷地在工作中逐漸提升自己。
3.2 改善鋼軌設施
鋼軌設施基礎良好是鐵路貨車輪軸安全出行的根本條件,所以相關部門一定要加大對鋼軌建設方面的資金投入,建設更加完善的鋼軌設施。良好鋼軌對鐵路貨車輪軸安全駕駛的意義主要體現在以下幾點:一是保證貨車的平穩運行,不會出現顛簸、晃動,減少由鋼軌質量引發的事故;二是良好的鋼軌能提供給駕駛員想要的路況信息,幫助駕駛員準確的判斷鋼軌情況,做出安全、正確的駕駛行為;三是便于管理人員在出現事故時能以最快的速度出現和解決事故。
3.3 要建立嚴格的鐵路貨車輪軸監管體系
對于一個企業來說,專業人員的素養提高,以及技術的日趨完善是遠遠不夠的,一個企業的管理體系才是起到了至關重要的作用。對于鐵路貨車輪軸的這個行業而言,建立管理體系是提升鐵路貨車輪軸檢修質量的關鍵因素,對于管理體系來說,應該從最根本的問題抓起,比如:從檢修的技術或者是過程,還包括檢修的質量來看,建立一個成熟的體系,并要求專業的人員來負責,是至關重要的一項措施。不僅可以解決管理體系上出現的一系列的問題,而且可以監督在鐵路貨車輪軸檢修中出現的質量問題。
3.4 對檢修零件的保護
雖然貨車輪軸檢修技術還要不斷提高,但是技術問題并不是最主要的問題。對于鐵路貨車輪軸檢修來說,它的步驟比較復雜,在檢修中也需要大量的零件來完成我們的工作。有些零件因為時間太久,而失去了工作的性能,導致檢修工作不能順利的進行,那針對這一個問題,我個人認為應該是以下的解決方法:對于時間久遠,失去工作性能的零件應該及時處理,把可以工作和不能繼續工作的零件進行統一的分類。有些零件就是種類不符合要求,品種也比較單一,不夠齊全,或者是設備比較老化,檢修零件數量不足的問題也是頻繁出現。另外,對于那些外表沾滿油污或者灰塵的零件定期進行清理,并將它們保存好,在使用結束以后,切記亂丟,將他們放在統一的位置并且封存到位,以便于下次使用的時候方便尋找。最后,在零件使用結束的過程中將廢棄的零件統一歸置在一起,以免造成混淆,影響工作效率。
4 結語
綜上,在鐵路的貨車運行中,軸承與輪對有著重要作用,不僅可以確保質量檢查、生產制造以及加工工藝符合要求,需要進行必要的檢測。同時要求相關的檢測人員具備大量實踐經驗,以便對故障進行及時發現,從而探索有效的故障處理對策。
【參考文獻】
[1]王瑞兵.鐵路貨車輪軸在檢修中的常見故障與解決方案探析[J].中國科技縱橫,2017,(19):69,71.
[2]張俊琴.簡析鐵路貨車輪軸超聲波探傷新工藝的主要變化[J].鐵道機車車輛,2017,(1):97-100.
[3]覃明毅.采用光幕測量技術的鐵路貨車輪對軸徑自動測量機研究及應用[J].計量與測試技術,2015,(2):34-36,38.