淺析鐵路貨車車輛輪對故障及改進措施

丑海豐

摘 要：輪對是車輛安全運行最重要的因素之一，其是在承載著鐵路貨車總重量并高速旋轉滾動運行，以及由此產生沖擊振動的狀態下進行工作的。隨著車輛運行速度的不斷提高，車輛對輪對的運用性能和安全性要求也越來越高?；诖耍挛膶﹁F路貨車車輛的輪對故障進行了分析，并提出改進措施，希望對相關人員提供幫助。

關鍵詞：鐵路貨車；車輛輪對；故障；改進措施

引言

鐵路是我國運輸體系的重要組成部分，而且鐵路貨車在我國物流業中占據著十分重要的地位，對我國社會經濟的發展也有著重要的影響。而在鐵路貨車的運行過程中，由于輪對通常呈高速旋轉滾動且承載著鐵路貨車車輛的全部重量，所以其很容易出現一定的故障問題，而這些故障問題會對鐵路貨車的安全運行造成嚴重的威脅，從而不利于鐵路行業的可持續發展。

1鐵路貨車車輛輪對的概述

輪對是指機車車輛上與鋼軌之間相互接觸的部分，其是由左右兩個車輪牢固地壓裝在同一個車軸上組合而成，其不僅能夠將因路面不平而產生的載荷傳遞給其他各零部件，還能夠保證機動車輛在鋼軌上正常運行和轉向。同時，在鐵路貨車運行過程中對車輛輪對有兩個方面的要求：一方面，車軸與車輪的結合要牢固沒并且耐磨性和阻力優勢要好，從而節省相應的牽引動力；另一方面，車輛輪對要具有足夠的輕度和剛度，從而保證其在外力的作用下不會輕易變形，并且輪對的彈性要保持在正常的工作范圍內。此外，鐵路運輸作為我國主要的運輸方式是國民經濟的大動脈，而要想提高我國鐵路貨車的運輸技術，逐漸減小與發達國家之間的差距，就要對貨車的制造技術進行不斷的創新，而輪對作為直接與軌面接觸的部件，對貨車運行的安全性有著直接的影響，所以必須保證其質量。

2鐵路貨車車輛輪對存在的故障問題

在鐵路貨車運行故障中，輪對故障依舊在全部運行故障當中占據著非常大的比重。

2.1輪對踏面故障問題

輪對踏面故障問題主要包括局部凹入、磨損、擦拭、剝離以及裂紋等，下面將對常見的三種故障進行分析：第一，踏面圓周磨耗故障，其是指鐵路貨車車輛的輪對踏面尺寸隨之車輛車輪的半徑方向減少，同時車輛的運行速度、車輪的制造工藝、轉向架結構以及車輛的載荷等都會對踏面圓周磨耗造成影響；第二，踏面剝離故障，其是指鐵路貨車車輛輪對踏面上的金屬物質逐漸以片狀形式剝落，使得一系列不規則的小凹坑出現在表層上；第三，踏面裂紋故障，其是指鐵路貨車車輛在空轉、滑行、制動等情況下，車輛踏面的表層因摩擦作用而產生大量的摩擦熱能，而這些摩擦熱能使得踏面部位的金屬器件加熱，并將熱量向踏面的內、外部方法傳導，長久下來就會使踏面出現裂紋。

2.2車軸損傷故障問題

對于車軸損傷故障主要包括車軸裂紋、彎曲以及斷裂三種。其中，車軸裂紋包含橫裂紋和縱裂紋兩種，車軸橫裂紋能夠使車軸的有效截面積減少，并引起相應的斷軸事故，而車軸縱裂紋對車輛安全性的影響很大，但也要對其引起充足的重視。此外，車輛裂紋故障是可以通過超聲波探傷儀、電磁探傷儀等進行防控的；車輛彎曲故障是因車輛重車脫軌，而車軸受到劇烈沖擊而引起的，同時車輛彎曲故障能夠使車輛在運行時振動增大，從而產生軸承發熱、輪緣偏磨等故障，不利于鐵路貨車的安全運行；車軸斷裂主要包括熱切和冷切兩種，由于車軸材質和工藝的不斷提高，再加上當前所采用的探傷設備及檢修方法，已經降低了車軸冷切事故發生率，所以在運行過程中因滾動軸承而引起的熱切故障對鐵路貨車的安全運行有著極大的影響。

2.3輪緣故障問題

鐵路貨車之所以產生輪緣故障問題，主要包括以下幾點原因：第一，由于材質原因及行車中撞擊或者碾壓作用而造成的輪緣內側欠損和踏面欠損問題；第二，由于輪緣在運用后會越磨越薄，而在薄到一定的程度上就會爬上尖軌，再加上尖軌尖端處的平面低于基本軌，所以當輪對通過尖軌與輪緣的頂部接觸，會在輪對承受較大橫壓力的情況下，使得輪緣頂部往尖軌上爬，從而引發車輛脫軌事故，而如果輪緣有足夠的厚度，輪緣外側則將被基本軌擋住，不會使輪緣頂點爬上尖軌頂端；第三，道岔的曲線半徑比較小，當輪對通過道岔時就會在離心力的作用下，使輪緣受到較大的橫壓力，從而產生故障問題。

3對各種常見故障進行解決

3.1踏面故障的解決措施。由上文分析可知，踏面故障主要是由于制動、滑行等引起的故障，因此，為了對踏面故障進行解決，就必須要提高車輛的制動性能，同時還應該要提高司機的操作水平，減少車輛制動、滑行等過程中對輪對踏面帶來的影響。對于車輛的制動性能而言，應該要增加制動過程的穩定性，并且提升制動緩解波速，對貨車的空重調整手柄進行調整的時候一定要確保及時，相關人員對車輛制動的各個部件進行檢修的時候一定要執行相關的工藝，對車輛的制動過程進行適當調整，提高合成閘瓦的耐磨性。此外，還應該要不斷提高車輛的閘瓦摩擦系數所具有的散熱性和穩定性，并且做好閘瓦間隙的調整工作；增加防滑裝置，對不正常制動情況下所造成的車輪滑行問題進行消除。司機在制動操作過程中具有十分重要的作用，很多不良制動雖然與車輛的性能有關，同時也可能是由于司機的不正確操作引起的，因此在車輛操作過程中要積極加強對司機的培訓，使得司機能夠掌握正確的制動控制方法，減小制動力，避免車輪擦傷。

3.2加強輪輞裂紋故障的處理

針對鐵路貨車運輸過程中的輪對輪輞裂紋故障，其產生的原因主要是由于生產質量不達標、運行管理不當、檢修不及時造成的。對此，在輪輞裂紋故障處理過程中可以從以下幾個方面著手：第一，提高車輪的制造質量。在車輪生產過程中，常見應該要改進煉鋼工藝，減少鋼液中的雜物的含量，提高車輪鋼材質量。第二，使用先進可靠的輪輞探傷設備對輪輞裂紋程度進行檢查，對輪輞裂紋位置進行準確查找，從而進行及時處理，徹底消除安全隱患，減少事故的發生率。第三，對車輛輪對的使用情況進行記錄，定期進行輪對的普查，掌握輪對輪輞的運行狀態。第四，強化輪對的清洗除銹作業，由于輪對輪輞上存在較多的銹跡，也會導致輪輞受力不均勻從而產生裂紋，因此在車輛運行過程中要不斷清除輪對輪輞上的雜物，減少問題的同時，也確保下一步輪輞探傷工序的可靠準確，消除安全隱患。第五，對所有的貨運車輛都要定期進行地溝檢查，便于進一步全面檢查輪對輪輞內側的情況，如果發現裂紋，要及時進行更換，或者更換相應的硬件設備，消除安全隱患。

3.3輪緣磨耗的解決措施

對于車輛輪對而言，磨損是必然的過程，對磨耗故障進行解決只是減少磨耗的程度，并不會完全消除車輪的磨耗。在降低磨耗程度的時候，可以對貨車的制動方式進行科學合理的設計，盤形制動、盤形與踏面制動方式可以相互結合，同時還可以加強對現代制動技術的應用，例如電磁制動，可以提高制動效率，減少制動力，從而減少車輪的磨耗。另外，要從改善車輛性能和質量的角度著手，對車輪踏面以及輪緣的磨損情況進行控制，最主要的防治措施是加強車輪材質質量和制造工藝的提升，提高車輪的抗磨性，從而減小輪對踏面以及輪緣的腐蝕、剝離、擦傷等問題，還能建小號輪軌之間的沖擊力，確保輪對的踏面保持良好的外形。在制造工藝上，可以通過改進輪輻結構設計的方法，使輪對的輪輻厚度逐漸增加，并且對輪輞厚度進行嚴格地控制，使得輪輞厚度能夠符合相應的標準，提高車輛輪對的性能。

4鐵路貨車車輛輪對的改進措施

4.1加強優化貨車的自身性能

首先，加強貨車綜合性能的提升，也就是說通過對鐵路貨車在鋼軌材質、車輪以及閘瓦質量等方面的研究，來提高車輛整體的綜合性能與安全指數，從而使車輛能夠更好的滿足當前鐵路運行要求；其次，對貨車的制動系統和結構設計進行不斷優化，從而提高貨車的整體的安全系數和運行性能，以及貨車運行中的靈敏度和制動效果，以便降低因結構設計不恰當而對車輛輪對造成危害的現象發生；最后，加強對制動配件的質量控制以及檢修。良好的保養和檢修工作能夠確保貨車的正常運行，所以鐵路工作人員要認真做好對相關制動配件的試驗和檢修，同時提高自身檢修的質量和技術水平，從而減少車輪的擦傷、剝離故障。

4.2加強精細化管理

首先，加強鐵路工作人員的業務培訓工作，為員工講解鐵路貨車車輛輪對的相關知識，并針對工作現場遇到的不同問題進行現場講解，從而提高員工對業務知識的理解和對設備使用的熟悉度；其次，加強對鐵路貨車車輛輪對的管理，尤其是對安全生產運行中的主要設備，要堅持實施每日一檢制度，并對鐵路貨車車輛輪對的運行進行檢查與監督，特別是閥類部件、閘調器等易損件進行重點檢修，從而確保鐵路貨車車輛輪對的安全運行，避免出現車輪剝離故障、擦傷故障等；最后，制定鐵路貨車車輛輪對的檢修技術、細化落實環節、量化考核工作，從而提高鐵路貨車車輛輪對檢修的完好率，也就是說鐵路貨車車輛輪對的檢修計劃應該從年計劃到月計劃再到周計劃以及部分檢修的日計劃，并逐項制定詳細的檢修計劃和驗收時間，對檢修工期、設備損壞原因進行客觀地分析，從而使鐵路貨車車輛輪對的檢修工作逐步實現了由標準化向精細化的轉變。

5結束語

總而言之，鐵路貨車車輛輪對故障作為常見的故障問題對鐵路貨車的運行效率以及車輪安全有著嚴重的影響。因此，在鐵路貨車的運行過程中，工作人員可以采取有效的措施來對貨車輪對故障的發生進行控制，從而將輪對故障造成的各項損失降到最低，不斷提升貨車車輛運行的安全性以及貨運效率，以便更好的推動我國鐵路行業向現代化的方向發展。

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