张跟喜
国家能源集团神朔铁路机务段检修设备车间 陕西榆林 719316
摘要：铁路是我们现实生活中非常重要的交通工具，对促进社会经济发展有着非常重要的推动作用。在铁路运输各类产品的过程中，机车车辆轮对经常处于高速旋转滚动的状态，而且车辆的全部重量都压在车辆轮对上，因此在机车运行过程中车辆轮对经常会出现故障。那么怎样通过有效的措施解决铁路机车车辆轮对的故障问题是需要广大铁路机车技术人员重点研究的课题。因此，本文针对铁路机车车辆轮对经常出现的故障问题及有效的处理措施进行了深入的分析和研究，希望可以有效的保障铁路机车车辆的运行安全。
关键词：铁路机车；车辆轮对；常见故障；处理措施
一、铁路机车车辆轮对存在的常见故障
1.轮缘磨损
正常工作状态下车辆轮对的轮缘磨损情况不是太严重，轮缘磨损主要原因是由于铁路机车在曲线行驶或者经过岔道的时候才会出现，在这种情况下，轮缘承受的荷载比正常运行时的荷载要大很多，因此车辆很容易偏向铁路线路的某一侧运行，出现轮缘磨损严重的情况。
2.轮辋裂纹故障
铁路机车在运输过程中可能需要紧急制动，在紧急制动过程中，轮对承受着钢轨间的冲击振动和相互作用力，如果轮对的轮辋本身存在细小的裂纹，则很容易在外力的作用下使得车轮的轮对轮辋的裂纹处产生应力集中，导致轮辋裂纹扩大。对于轮辋裂纹如果不能及时发现并且处理，使得轮辋发展到疲劳的状态，还会使得铁路机车车辆在通过曲线或岔道时，因离心力的作用，轮缘受力变大，对轮辋内侧轮缘根部处造成损伤。如果车轮的裂纹在外侧轮辋上，则车辆运行过程中车轮与钢轨之间的相互作用，会导致裂纹处的踏面缺损。以上情况都很容易导致车辆运输过程中出现脱轨甚至是颠覆，对铁路运输安全带来严重影响。
3.轮对踏面和轮缘的常见故障
轮对踏面和轮缘的故障也是轮对运行过程中的常见故障，主要有凹入、磨损、剥离、裂纹等。第一，踏面圆周磨耗故障。踏面圆周磨损指的是车辆运输过程中，轮对踏面的尺寸随着车辆的车轮半径方向逐渐减小而造成的，车辆的运行速度、制造工艺、材质、转向架结构、车辆的荷载变化等都会导致圆面损耗。第二，踏面裂纹故障。当车辆空转、制动以及滑行的时候，车辆的踏面表层就会产生很大的摩擦力，进而产生较大的摩擦热能，摩擦热能会使得踏面部位的金属器件快速转向踏面内部、外部，并且会在各个方向上逐渐传导和扩散，最终使得轮对的踏面出现裂纹。轮对踏面的裂纹主要有两种，一种是淬火效应产生的裂纹，另一种是热膨胀应力被塑性变形所抵消，从肉眼上并不能观察到的一种裂纹。第三，踏面的剥离故障。这种故障指的是铁路机车的轮对踏面上的金属物质逐渐剥落，并且出现一些不规则的小凹坑的情况，常见的剥离故障有疲劳型剥离、热剥离两种。
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二、铁路机车车辆轮对故障的有效处理措施
1.对各种常见故障进行解决
1.1踏面故障的解决措施
踏面故障主要是由于制动、滑行等引起的故障，因此，为了对踏面故障进行解决，就必须要提高车辆的制动性能，同时还应该要提高司机的操作水平，减少车辆制动、滑行等过程中对轮对踏面带来的影响。对于车辆的制动性能而言，应该要增加制动过程的稳定性，并且提升制动缓解波速，对机车的空重调整手柄进行调整的时候一定要确保及时，相关人员对车辆制动的各个部件进行检修的时候一定要执行相关的工艺，对车辆的制动过程进行适当调整，提高合成闸瓦的耐磨性。此外，还应该要不断提高车辆的闸瓦摩擦系数所具有的散热性和稳定性，并且做好闸瓦间隙的调整工作；增加防滑装置，对不正常制动情况下所造成的车轮滑行问题进行消除。司机在制动操作过程中具有十分重要的作用，很多不良制动虽然与车辆的性能有关，同时也可能是由于司机的不正确操作引起的，因此在车辆操作过程中要积极加强对司机的培训，使得司机能够掌握正确的制动控制方法，减小制动力，避免车轮擦伤。
1.2轮缘磨耗的解决措施
对于车辆轮对而言，磨损是必然的过程，对磨耗故障进行解决只是减少磨耗的程度，并不会完全消除车轮的磨耗。在降低磨耗程度的时候，可以对机车的制动方式进行科学合理的设计，盘形制动、盘形与踏面制动方式可以相互结合，同时还可以加强对现代制动技术的应用，例如电磁制动，可以提高制动效率，减少制动力，从而减少车轮的磨耗。另外，要从改善车辆性能和质量的角度着手，对车轮踏面以及轮缘的磨损情况进行控制，最主要的防治措施是加强车轮材质质量和制造工艺的提升，提高车轮的抗磨性，从而减小轮对踏面以及轮缘的腐蚀、剥离、擦伤等问题，还能减小轮轨之间的冲击力，确保轮对的踏面保持良好的外形。在制造工艺上，可以通过改进轮辐结构设计的方法，使轮对的轮辐厚度逐渐增加，并且对轮辋厚度进行严格地控制，使得轮辋厚度能够符合相应的标准，提高车辆轮对的性能。
1.3加强轮辋裂纹故障的处理
针对铁路机车运输过程中的轮对轮辋裂纹故障，其产生的原因主要是由于生产质量不达标、运行管理不当、检修不及时造成的。对此，在轮辋裂纹故障处理过程中可以从以下几个方面着手：第一，提高车轮的制造质量。在车轮生产过程中，常见应该要改进炼钢工艺，减少钢液中的杂物的含量，提高车轮钢材质量。第二，使用先进可靠的轮辋探伤设备对轮辋裂纹程度进行检查，对轮辋裂纹位置进行准确查找，从而进行及时处理，彻底消除安全隐患，减少事故的发生率。第三，对车辆轮对的使用情况进行记录，定期进行轮对的普查，掌握轮对轮辋的运行状态。第四，强化轮对的清洗除锈作业，由于轮对轮辋上存在较多的锈迹，也会导致轮辋受力不均匀从而产生裂纹，因此在车辆运行过程中要不断清除轮对轮辋上的杂物，减少问题的同时，也确保下一步轮辋探伤工序的可靠准确，消除安全隐患。第五，对所有的机车车辆都要定期进行地沟检查，便于进一步全面检查轮对轮辋内侧的情况，如果发现裂纹，要及时进行更换，或者更换相应的硬件设备，消除安全隐患。
2.加强对铁路机车车辆轮对的检修
2.1加强对铁路机车车辆运行维护工作的重视
随着铁路行业的不断发展，铁路机车车辆运行管理的稳定性与可靠性受到的关注程度越来越高，在未来的发展过程中，铁路运输企业不仅要考虑到经济效益，更要考虑到企业的生产安全，将铁路运输企业运行安全工作提到一个全新的高度。对于铁路机车车辆而言，必须要重视铁路机车车辆运行过程中的安全管理，尤其是要注重对各种设备的工作性能的检测，定期检测设备是否出现老化，零件是否需要更换，设备是否需要维修，确保铁路机车车辆设备能够处于正常运行状态，防止设备故障引发的铁路机车车辆运行故障。
2.2加强铁路机车车辆检修的精细化管理
铁路机车车辆运行过程中的很多故障都是由于检修过程中的不够重视、检修不及时造成的，在铁路运输行业发展过程中，必须要积极加强对铁路运输车辆的检修管理，从检修人员培训的角度着手，引导检修人员提高车辆检修意识，在检修过程中要从小处和细节做起，对车辆进行精细化检修，并且进行逐日排查，对车辆的重点部件进行检修，对于发现的安全隐患，要及时进行上报、处理，并且对故障的处理结果进行检查，确保车辆没有故障之后才可以投入运行。
结语
综上所述，铁路机车车辆的安全运行能够极大的促进铁路企业发展。但是，铁路机车车辆在长时间的运行过程中会产生各种故障，比如机车轮对很容易发生磨损、裂纹等故障，极大的影响着车辆运输性能。在铁路机车车辆运行过程中一定要重视车辆设备的检修维护工作，全面的分析造成轮对故障的原因，并且制定针对性的解决方案加以处理，从而有效的保障铁路机车车辆在运行过程中更加安全稳定。
参考文献：
[1]李剑兵. 浅析铁路货车车辆轮对故障及处理[J]. 内燃机与配件, 2018(11).
[2]杨浩. 铁路货车车辆轮对故障原因、危害分析及解决措施研究[J]. 技术与市场, 2018(5).
[3]段世雄. 铁路车辆轮对故障及处理措施[J]. 中文信息, 2017(7).
论文作者:张跟喜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/2
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