地鐵車輛輪對踏面缺陷的判定方法及探討

暢寶玉 蔣曉彬

無錫地鐵運(yùn)營分公司， ?江蘇無錫 ?214000

摘要：隨著地鐵車輛的高速發(fā)展，輪對踏面缺陷已成為影響輪對非正常失效的主要原因，踏面缺陷影響行車的舒適性和安全性，增加車輛噪聲和振動，踏面缺陷的主要形式有踏面擦傷和踏面剝離，但因?yàn)檫@兩種缺陷的外觀非常相似，對它們的檢查、分析以及判斷等造成了比較大的困難，因此在這里做出其形成原因的分析和判定以及解決方法。并且可以依據(jù)此方法做好相應(yīng)的監(jiān)控和應(yīng)急工作，避免造成更大的影響

關(guān)鍵詞： 地鐵; ?踏面缺陷形成原因; ?判定方法

缺陷產(chǎn)生的原因

踏面擦傷：造成輪對踏面擦傷的根本原因就是滑行和摩擦。對于輪盤制動的車輛，當(dāng)車輛實(shí)施制動時，當(dāng)制動力大于輪軌間粘著力，閘瓦抱住制動盤使輪對停止轉(zhuǎn)動，但因?yàn)閼T性作用，車輪踏面繼續(xù)在鋼軌上滑動，導(dǎo)致車輪擦傷。對于踏面制動的車輛，閘瓦對踏面的不正常摩擦和車輛打滑都會造成踏面擦傷情況。

踏面剝離：輪對踏面剝離，其根本產(chǎn)生原因主要是車輪內(nèi)部存在鑄造不良，在車輪運(yùn)用過程隨著踏面的磨耗，缺陷逐漸暴露出來、出現(xiàn)孔眼或空窩等形狀的缺陷，受到如車輪材質(zhì)、擦傷、熱損傷、輪軌應(yīng)力過大等因素影響，車輛在運(yùn)行中反復(fù)碾壓、撕扯而變形，在車輪表面上產(chǎn)生重皮，久而久之，踏面出現(xiàn)片狀剝落。

擦傷或剝離的危害：一是繼續(xù)運(yùn)行時，將對軌面產(chǎn)生敲擊作用，擦傷或剝離越嚴(yán)重、速度越高，敲擊作用越大，不但增加了地鐵車輛振動，縮短車輛部件使用壽命，而且損傷鋼軌及線路;二是踏面損傷部位將導(dǎo)致輪軌間粘著狀態(tài)的破壞，使列車制動力下降，延長了制動距離;三是不處理繼續(xù)運(yùn)行，會導(dǎo)致擴(kuò)大剝離或擦傷深度。四是影響車輛的舒適性和安全性。

剝離與擦傷如何區(qū)別

（1）剝離是由于輪箍在制造過程中自身存在氣泡、沙眼等缺陷造成，即屬于材質(zhì)問題。

剝離的表現(xiàn)：故障處所形狀不規(guī)則，表面不平滑，看起來粗糙，多數(shù)表明有積塵，踏面表面有明顯的掉塊和脫層。

（2）擦傷是由于動輪踏面與鋼軌軌面、閘瓦等出現(xiàn)滑動摩擦造成，車輛運(yùn)行中，往往是由于車輛輪對出現(xiàn)空轉(zhuǎn)、輪對抱死引起踏面產(chǎn)生滑動摩擦。換句話說，只要動輪踏面出現(xiàn)擦傷故障，就說明該位動輪發(fā)生過空轉(zhuǎn)、抱輪對抱死等情況中的至少一種。

擦傷的表現(xiàn)：故障處所有摩擦打磨痕跡，表面比較平整，顏色比較光亮（和剛鏇完的踏面顏色差不多）。因輪對抱死造成的擦傷往往出現(xiàn)在動輪踏面的某一處;因空轉(zhuǎn)造成的擦傷往往出現(xiàn)在動輪踏面的整個圓周（踏面一圈都有）。

防止擦傷的建議

車輪踏面的缺陷或剝離，是無法避免其發(fā)生的。但對于擦傷，是完全可以通過精心操縱來避免。

（1）按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整閘瓦緩解間隙或制動缸行程。

（1）加強(qiáng)對新材料的研發(fā)和加工工藝，提高材料自身的剛度和強(qiáng)度。

（2）研究心得輪對振動設(shè)備來檢測踏面缺陷，及時地探知剝離或者擦傷等作用的產(chǎn)生，在使用之前就對其進(jìn)行預(yù)先探傷作業(yè)，避免使用質(zhì)量不過關(guān)的車輪。而且，還需要對現(xiàn)有的車體總體布置以及結(jié)構(gòu)組成等等更加深入地進(jìn)行研究，有效地避免集中應(yīng)力的產(chǎn)生，防止出現(xiàn)較大的剪切應(yīng)力增強(qiáng)車體自身的質(zhì)量。

（3）對車輪進(jìn)行定期監(jiān)測，提高在運(yùn)營的車輪的健康保障，提高車輪材料的疲勞強(qiáng)度閾值，增強(qiáng)車輪材料的彈性。

結(jié)束語

踏面剝離是車輪失效的主要類型，盡管長期以來進(jìn)行了深入研究和分析，但并沒有消除剝離現(xiàn)象的存在。踏面剝離其根本原因?yàn)樵阼T造時造成的缺陷，現(xiàn)有條件還無法根本解決，一般發(fā)現(xiàn)缺陷大多是通過鏇輪進(jìn)行處理，因此，對于踏面剝離的研究需要不斷的突破，從根本上解決問題。

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