淺談轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架異常磨耗

張一瑩

（上海鐵路局杭州北車輛段，浙江 杭州 311100）

一、問(wèn)題提出

轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架作為我國(guó)貨車轉(zhuǎn)向架家族中最主要的成員，在我國(guó)的保有量非常大，抓好轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架檢修質(zhì)量，對(duì)我國(guó)貨運(yùn)列車的運(yùn)行安全有著非常大的作用。而在2012年以來(lái)，杭州北車輛段喬司檢修車間在轉(zhuǎn)向架日常檢修過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了多起轉(zhuǎn)K2 型貨車轉(zhuǎn)向架搖枕端部（與側(cè)架立柱磨耗板）相對(duì)處異常磨耗情況的發(fā)生（具體磨耗異常部位見(jiàn)圖1與圖2），磨耗產(chǎn)生主要表現(xiàn)為搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板在轉(zhuǎn)向架運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生了接觸摩擦，搖枕端部該部位磨耗較為嚴(yán)重，磨耗深度達(dá)到1-4mm，影響到了轉(zhuǎn)向架的運(yùn)行安全，對(duì)車輛的行車安全帶來(lái)了安全隱患。

二、分解檢測(cè)情況

為了分析查找出產(chǎn)生轉(zhuǎn)向架異常磨耗的原因，我們抽出了3 個(gè)故障轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)其進(jìn)行了正位檢測(cè)，并進(jìn)行了分解檢測(cè)，重點(diǎn)對(duì)斜楔、枕簧等部件的磨耗、限度尺寸進(jìn)行了全面的檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)，具體檢測(cè)情況如下：

2.1 轉(zhuǎn)向架正位檢測(cè)情況

對(duì)轉(zhuǎn)向架正位情況進(jìn)行了檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明，這3個(gè)故障轉(zhuǎn)向架在正位檢測(cè)這個(gè)項(xiàng)目中都為合格，由此可見(jiàn)，其轉(zhuǎn)向架組裝正位情況符合要求，貨車在運(yùn)行過(guò)程中的蛇形運(yùn)動(dòng)在可控范圍之內(nèi)。

2.2 搖枕、側(cè)架其他部位尺寸情況

對(duì)搖枕、側(cè)架的其他部分尺寸進(jìn)行了檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)有磨耗過(guò)限及鑄造缺陷存在，側(cè)架鏟豆保持一致。

2.3 斜楔檢測(cè)情況

此3 個(gè)故障轉(zhuǎn)向架都為整體式斜楔，對(duì)斜楔的主摩擦面與副摩擦面進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)故障轉(zhuǎn)向架的斜楔主摩擦面存在較大的磨耗過(guò)限情況，磨耗深度達(dá)到了8.2mm 及7.9mm（段修標(biāo)準(zhǔn)為6.4mm），且這兩個(gè)斜楔都位于搖枕端部異常磨耗側(cè)。斜楔其他部位尺寸符合段修標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)鑄造缺陷存在。

2.4 枕簧檢測(cè)情況

對(duì)枕簧自由高進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)各組彈簧自由高均符合要求，但是有一個(gè)轉(zhuǎn)向架的減震彈簧外圈自由高度差最大為5mm，靠近異常磨耗處一組減震彈簧自由高最小，為248mm，已達(dá)到了下限值。

三、原因分析

針對(duì)在轉(zhuǎn)向架分解檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的斜楔磨耗超限與枕簧自由高差超限問(wèn)題，分析其在轉(zhuǎn)向架運(yùn)行過(guò)程中，是否會(huì)造成搖枕端部異常磨耗。

3.1 斜楔主摩擦面磨耗

當(dāng)斜楔主摩擦面發(fā)生磨耗過(guò)限時(shí)，斜楔與側(cè)架立柱磨耗板之間不能緊貼（段修檢修要求：垂直方向不得有貫通間隙，局部間隙不大于2 mm，橫向以2 mm×10 mm 塞尺不得深入50 mm），由此會(huì)造成側(cè)架立柱磨耗板與搖枕端部距離靠近。在車輛運(yùn)行中，由于枕簧的壓縮而造成斜楔下移，而由于側(cè)架立柱磨耗板與搖枕端部距離過(guò)近，斜楔無(wú)法保證頂開(kāi)側(cè)架立柱磨耗板與搖枕端部，兩者會(huì)發(fā)生接觸摩擦而造成搖枕端部異常磨耗。（見(jiàn)圖3）

3.2 枕簧高度差超限

當(dāng)減震彈簧自由高度差超限時(shí)，4 個(gè)斜楔將不處于一個(gè)水平上，減震彈簧自由高最小處的斜楔相對(duì)于其他斜楔將會(huì)處于最下位置，這就會(huì)造成了斜楔下滑情況的發(fā)生，搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板之間的距離將會(huì)縮小，在車輛運(yùn)行過(guò)程中，由于搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板之間的距離過(guò)小，兩者有可能會(huì)發(fā)生接觸摩擦而造成搖枕端部異常磨耗的產(chǎn)生。

3.3 其他會(huì)造成搖振端部異常磨耗發(fā)生的情況

經(jīng)分析，我們還發(fā)現(xiàn)，如果交叉桿組裝質(zhì)量不合格，搖枕斜楔面磨耗板（以下簡(jiǎn)稱八字面磨耗板)焊裝不正位，搖枕、側(cè)架尺寸不合格等情況的發(fā)生也可能會(huì)造成搖枕端部異常磨耗產(chǎn)生，具體分析如下：

3.3.1 交叉桿組裝質(zhì)量不合格

轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架相對(duì)于轉(zhuǎn)8A 型轉(zhuǎn)向架，其中最大的改變部分在與轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架多了交叉桿這個(gè)部件，主要是為了防止轉(zhuǎn)向架在運(yùn)行過(guò)程中的蛇形運(yùn)動(dòng)。而交叉桿組裝質(zhì)量不合格，會(huì)造成轉(zhuǎn)向架組裝不正位，在車輛運(yùn)行過(guò)程中，特別是在彎道中，兩側(cè)架會(huì)發(fā)生相對(duì)的前后運(yùn)動(dòng)，無(wú)法與搖枕保持垂直，將會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架扭曲而形成蛇形運(yùn)動(dòng)，在蛇形運(yùn)動(dòng)中，兩側(cè)架由于發(fā)生前后的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而可能導(dǎo)致?lián)u枕端部與側(cè)架立柱磨耗板會(huì)發(fā)生接觸摩擦而產(chǎn)生搖枕端部異常磨耗。

3.3.2 八字面磨耗板焊裝不正位

當(dāng)八字面磨耗板焊裝不正位時(shí)，斜楔與八字面磨耗板之間平行度不夠，兩者在組裝后不夠密貼，存在間隙。在車輛運(yùn)行過(guò)程中，由于兩者不夠密貼，配合不夠良好，磨擦?xí)觿?，造成磨耗過(guò)限，導(dǎo)致?lián)u枕端部與側(cè)架立柱磨耗板間距縮小，同樣會(huì)發(fā)生在車輛運(yùn)行過(guò)程兩者的接觸摩擦情況，從而造成搖枕端部異常磨耗。

3.3.3 搖枕、側(cè)架尺寸不合格

當(dāng)側(cè)架兩立柱磨耗板間距過(guò)小，而搖枕端部厚度過(guò)大，在搖枕、側(cè)架組裝后，側(cè)架立柱磨耗板與搖枕端部間距過(guò)小，兩者在車輛運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生接觸摩擦，從而造成搖枕端部異常磨耗。

四、對(duì)問(wèn)題的解決方法與建議

4.1 做好斜楔檢測(cè)

對(duì)斜楔的主摩擦面和副摩擦面加強(qiáng)檢測(cè)工作，特別是對(duì)整體式斜楔的兩個(gè)摩擦面加強(qiáng)檢測(cè)，摩擦過(guò)限的應(yīng)更換為新品，未過(guò)限者按“原車原位”作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。判斷斜楔摩擦面過(guò)限，可以分兩步走，第一步可以進(jìn)行外觀檢查，觀察其摩擦面磨光部分：磨耗符合要求的，磨光部分距離摩擦面邊上大概有兩指以上距離；磨耗過(guò)限的，磨光部分距離摩擦面邊距離較近，一般不足一指距離。通過(guò)第一步，檢測(cè)者對(duì)斜楔的磨耗成應(yīng)該有了一個(gè)大概的了解，但是不能作為檢測(cè)依據(jù)。接下來(lái)的一步是通過(guò)樣板量具進(jìn)行檢測(cè)，準(zhǔn)確的了解斜楔的具體磨耗程度，檢測(cè)結(jié)果以第二步為準(zhǔn)。在轉(zhuǎn)向架組裝完成后，要保證斜楔能頂開(kāi)側(cè)架立柱磨耗板與搖枕端部，使兩者保持足夠的距離。

4.2 做好枕簧自由高檢測(cè)

對(duì)枕簧進(jìn)行逐個(gè)檢測(cè)，特別是對(duì)自由高度差進(jìn)行計(jì)算，保證轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架枕簧自由高符合以下幾點(diǎn)：

1）同一轉(zhuǎn)向架搖枕彈簧各外卷自由高度差不大于3mm；

2）同一轉(zhuǎn)向架同組減振彈簧、同規(guī)格的搖枕彈簧自由高差均不大于2mm；

3）同一組兩級(jí)剛度搖枕彈簧內(nèi)、外圈自由高差為20～25mm。

4.3 做好轉(zhuǎn)向架正位檢測(cè)工作

針對(duì)轉(zhuǎn)向架正位檢測(cè)工作，需做好以下幾點(diǎn)工作：

第一點(diǎn)，需要保證正位檢測(cè)設(shè)備性能良好，做好設(shè)備日常標(biāo)定工作。

第二點(diǎn)，按照檢修工藝要求，對(duì)每個(gè)進(jìn)行交叉支撐裝置組裝的轉(zhuǎn)K2、轉(zhuǎn)K6 型轉(zhuǎn)向架，都須在轉(zhuǎn)向架正位檢測(cè)臺(tái)上進(jìn)行正位狀態(tài)檢測(cè)，要求四個(gè)導(dǎo)框中心構(gòu)成矩形的對(duì)角線長(zhǎng)度之差不大于5 mm，兩側(cè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)框中心距之差不大于10 mm。

在此項(xiàng)工作中，特別重要的是對(duì)正位檢測(cè)臺(tái)的性能試驗(yàn)和日常標(biāo)定工作，如何設(shè)備性能狀態(tài)不良，檢測(cè)結(jié)果講無(wú)法得到保障。

4.4 做好搖枕八字面磨耗板焊裝工作

在八字面磨耗板焊裝前，搖枕斜楔摩擦面（基準(zhǔn)面）須平整，不平整時(shí)須堆焊后磨平，矩形磨耗板或斜楔插板上、下端面與搖枕應(yīng)滿焊。在組裝磨耗板時(shí)，要防止錯(cuò)裝，轉(zhuǎn)K2 型斜楔摩擦面磨耗板材質(zhì)為0Cr18Ni9，硬度不大于187 HBW；轉(zhuǎn)K2 型分離式斜楔插板材質(zhì)為20 號(hào)鋼，硬度應(yīng)為130～210 HBS。

4.5 檢查搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板之間的間距

在搖枕側(cè)架組裝前，應(yīng)注意正確組裝側(cè)架立柱磨耗板，按照“轉(zhuǎn)K2 型兩立柱內(nèi)側(cè)距離不大于465.2mm 時(shí)，鉚裝厚度為10mm 的磨耗板；大于465.2mm 時(shí)鉚裝厚度為12mm 的磨耗板”的要求組裝；在組裝后，要注意搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板之間的間距，防止間距過(guò)小，但目前由于對(duì)這個(gè)間距與搖枕端部對(duì)應(yīng)側(cè)架立柱磨耗板處的厚度尺寸沒(méi)有文件與規(guī)章說(shuō)明，因此在車輛段檢修過(guò)程中，無(wú)法進(jìn)行有效的控制，這需要側(cè)架、搖枕制造廠家在生產(chǎn)中要注意側(cè)架立柱面的距離和搖枕端部尺寸控制，保證搖枕端部與側(cè)架立柱磨耗板之間存在足夠的距離。

4.6 加強(qiáng)日常檢修過(guò)程中工藝標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行力

以上所提出的解決方法與建議，都需要通過(guò)我們職工來(lái)執(zhí)行，如果職工存在漏檢漏修或者是工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不嚴(yán)的情況，那以上提出的這些措施都將稱為空談。因此，一方面，需要我們各級(jí)管理干部加強(qiáng)日常的抽檢工作，嚴(yán)控現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；但是，最重要的還是要向職工講解定這些工藝標(biāo)準(zhǔn)的原因與理由，以上所分析的這些工藝標(biāo)準(zhǔn)不到位的情況將產(chǎn)生什么樣的嚴(yán)重后果，使職工能認(rèn)識(shí)到工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的重要性，自覺(jué)地按標(biāo)作業(yè)。

五、結(jié)束語(yǔ)

轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架是由多個(gè)配件共同組合而成的，各部分都存在相互之間的配合，任何的配合不符合要求都有可能造成異常磨耗的發(fā)生，本文所提到的轉(zhuǎn)K2 型轉(zhuǎn)向架異常磨耗只是占其中的一部分，這就需要我們?cè)谌粘z修過(guò)程中嚴(yán)格按工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，特別是對(duì)各磨耗板的磨耗程度以及各部分的配合間隙加強(qiáng)檢查，提高轉(zhuǎn)向架檢修質(zhì)量，從根源上解決轉(zhuǎn)向架異常磨耗的發(fā)生。

[1]《鐵路貨車段修檢測(cè)技術(shù)》陳雷，黃毅編著—北京：中國(guó)鐵道出版社，2008.10

[2]《鐵路貨車段修基本工藝》陳雷，黃毅編著—北京：中國(guó)鐵道出版社，2009.1