重載條件下減速器常見問題分析及對策

丁恩山 上海鐵路局徐州電務(wù)段

重載條件下減速器常見問題分析及對策

丁恩山 上海鐵路局徐州電務(wù)段

為滿足重載運輸需要和大幅提高貨運運輸效益，我國鐵路在既有線上開行的通用貨車軸重不斷加大，貨車軸重提高以后，已經(jīng)超出既有駝峰設(shè)備設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，給減速器的維修帶來了很大的難度。對既有的減速器在重載條件下的常見問題進行深化分析，為現(xiàn)有減速器適應(yīng)大軸重重載車輛，保證減速器的性能和可靠性，提供經(jīng)驗。

重載；駝峰；減速器；維修

1 引言

大軸重貨車在編組站的作業(yè)安全關(guān)鍵在于駝峰溜放安全。提高貨車軸重以后，已經(jīng)超出既有駝峰設(shè)備設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，必需提高調(diào)速設(shè)備強度、制動性能和安全余量。駝峰車輛減速器是國內(nèi)最重要的駝峰調(diào)速設(shè)備，減速器的性能和可靠性直接關(guān)系到調(diào)車安全和運轉(zhuǎn)效率，進而關(guān)系到整個鐵路貨運系統(tǒng)的安全和效率。大軸重新型貨車在編組站駝峰溜放過程中，駝峰車輛減速器是否能完成對大軸重車輛的制動和緩解,可靠調(diào)整溜放車組速度和車組間的間隔,使其最終以不大于5km/h的速度與停留車安全連掛，是減速器維修的重點。

2 重載條件下減速器出現(xiàn)的常見問題

從維修的角度看，隨著重車數(shù)量的增多，減速器使用頻度的加大，整體道床破損，尤其是軌枕板承軌槽部位壓饋，二次澆筑的整體道床在結(jié)合面上，也經(jīng)常會出現(xiàn)裂紋，影響外觀和壽命，且軌枕板基本軌固定螺栓的尼龍螺母在破損后，不易修復(fù)，不便于維修。制動軌、制動鉗等制動組件強度不夠，開裂情況較為嚴(yán)重，給行車安全帶來較大危害，現(xiàn)場維修工作量加大。

3 原因分析及對策

3.1 制動部分

制動部分是減速器設(shè)備受力最大的部分，也是最核心的部分；是與被制動車輛的車輪直接接觸的杠桿系統(tǒng)，承受車輛重力和轉(zhuǎn)換出的側(cè)向壓力，并根據(jù)傳動系統(tǒng)的動作，實現(xiàn)制動緩解的狀態(tài)轉(zhuǎn)換；制動部分主要包括制動鉗組、制動軌組件、主軸組件及調(diào)整墊片等。在作業(yè)繁忙的站場，隨著重車不斷增多，減速器的使用頻率不斷加大，對于日常維修要著重注意以下幾個方面：

（1）車重增加，應(yīng)力集中，內(nèi)、外制動鉗疲勞斷裂問題，鋼軌承座焊接接縫開裂問題，如有要及時更換，同時要注意開口尺寸的調(diào)整，使制動力均勻分布，不要集中于減速器某一位或幾位上，否則會影響減速器的制動力，制動鉗組連續(xù)損壞時可能導(dǎo)致制動軌斷裂，影響作業(yè)安全。

（2）由于振動應(yīng)力集中、摩擦系數(shù)降低等原因易造成制動軌非直接受力部位開裂，制動力不足，車輛出口超速，超速連掛會導(dǎo)致車輛破損或貨物破損，影響作業(yè)安全。裂紋擴展至一定程度需要及時更換，同時要注意開口尺寸的調(diào)整，使制動力均勻分布，不要集中于某一位或幾位上。

（3）制動軌固定螺栓由于熱處理不當(dāng)或材質(zhì)有問題時，易出現(xiàn)斷裂、螺栓松動等問題，造成制動軌與制動鉗連接部分失效，影響受力和減速器的開口尺寸。平時要加強巡視質(zhì)量，及時緊固或更換不良的螺栓。

（4）主軸防轉(zhuǎn)卡板及螺栓受剪切力過大易折斷，防轉(zhuǎn)失效，主軸無防轉(zhuǎn)，兩端都失效時，主軸容易竄出，主軸套磨損加快，再有，由于壓配式注油杯污物阻塞油孔，無法注油，潤滑不良，也能加劇主軸套磨損速度，使主軸套因磨損而尺寸超差。每年要充分利用中修對尺寸超差的主軸套及主軸等進行更換，平時對不良的防轉(zhuǎn)卡板及螺栓等要及時更換處理，加強活動部件的油潤。

（5）調(diào)整墊板在頻繁使用過程中，受應(yīng)力集中，易撕裂，鎖壓槽鋼尺寸配合不理想易造成調(diào)整墊板竄出，影響減速器的開口尺寸。平時要及時調(diào)整或更換墊板。

3.2 基礎(chǔ)部分

基礎(chǔ)部分是為設(shè)備提供可承受設(shè)計范圍內(nèi)的受力，保證各個零部件在一個大修周期內(nèi)的水平及垂向的相對位置保持不變，整體的位移也在允許值之內(nèi)；基礎(chǔ)部分包括混凝土基礎(chǔ)、聯(lián)接及支架和枕下墊板等。在大修施工及日常的維護過程中，要著重注意幾個方面：

（1）整體道床在地基沉降不均時，局部邊角受力或道心受力時，會造成開裂，基礎(chǔ)整體性差，機體受力不均勻，影響基礎(chǔ)壽命，對設(shè)備使用效果有一定影響。不易修復(fù)。

（2）混凝土軌枕板循環(huán)受縱向沖擊和垂向拍擊，導(dǎo)致混凝土受拉開裂或疲勞粉化，可能造成軌枕板承軌臺破損，基本軌支撐不良，影響行車安全，且修復(fù)困難。

（3）尼龍（大）墊板受力過大，撞擊破損；組合式橡膠墊板長時間使用后彈性不良甚至拍擊破碎，破壞混凝土等，維修過程中要注意檢查及時更換。

（4）在道釘螺栓受剪切力，反復(fù)的搖動時，會松動拔出；道釘松動后，對應(yīng)的支座就會失效，影響設(shè)備的制動功能，鋼軌固定座壓住基本軌軌底，造成軌枕板開裂或尼龍?zhí)坠芷茡p，無法修復(fù)。

（5）中間支座過渡圓弧小，產(chǎn)生應(yīng)力集中，易會造成疲勞開裂，維修過程中要注意檢查及時焊接。

3.3 傳動部分

傳動部分是在氣壓動力作用下，通過氣缸的伸縮，帶動平行四連桿機構(gòu)，使曲拐支起或落下，從而控制制動部分的制動/緩解兩種狀態(tài)；傳動部分包括曲拐、拉桿、滾輪、各種軸套、絕緣套以及氣動部件等。在日常的維護過程中，要著重注意幾個方面：

（1）曲拐在長時間磨損后，定位面尺寸變化，造成偏心減小，在某些特殊情況下，會導(dǎo)致緩解時間加長，甚至不緩解夾停車，危及作業(yè)安全，曲拐(偏心10)尤甚。

（2）拉桿組件長期磨損，定位面尺寸變換，造成定位面磨損或尺寸超差，曲拐定位不準(zhǔn)，是緩解慢的次要因素。

（3）拉桿絕緣套及其他絕緣套受污染、浸泡或長時間磨損，絕緣下降甚至造成軌道電路紅光帶，影響正常作業(yè)。

（4）在車重而繁忙的站場，滾輪及各種軸、軸套由于熱處理硬度不足，受力磨損，潤滑不良等，易拉傷制動鉗磨耗面，造成滾輪轉(zhuǎn)動不靈活，尺寸超差，調(diào)整困難，影響制動力和緩解可靠性，為緩解慢的次要因素。平時可通過更換解決，中修時可重點解決。

（5）氣缸組件由于潤滑不良或密封受損易造成動作不靈活或漏氣，氣缸膠管老化龜裂，冬季易破損等也會造成泄露，影響動作可靠性。平時維修可通過更換解決。

4 軸重提高后，對減速器大修及檢修周期作相應(yīng)調(diào)整的建議

從近幾年來看，車輛方面的變化，主要是軸重的提高，既有減速器的檢修周期應(yīng)該根據(jù)實際情況靈活掌握，要根據(jù)現(xiàn)場實際來定。

減速器的主要受力部件的疲勞試驗要求所對應(yīng)的應(yīng)為重車的軸重，因為在制動狀態(tài)，每過一個軸，就有一次有效的疲勞加載周期，所以，主要受力部件的疲勞要求就是“應(yīng)能承受大于2×106次”有效軸次。而實際使用中，對于繁忙站場，如徐州北下行，每天4000輛，2/3的車輛通過東側(cè)J1減速器，其中1/2的車輛為有效軸重，則最不利條件下，每天有5300軸次，370天即達到疲勞壽命。而設(shè)備管理部門一般認(rèn)為間隔位大修周期5年～8年，目的位8年～12年，而不考慮實際作業(yè)量的數(shù)據(jù)，經(jīng)常產(chǎn)生矛盾。有時超期服役，有時未充分使用，提前大修造成浪費。

對于減速器的使用壽命，應(yīng)以主要受力部件在最大在用車輛軸重載荷下的疲勞壽命（次數(shù)）為主要指標(biāo)，衡量具體設(shè)備的有效軸次是否累計達到該標(biāo)準(zhǔn)要求，從而判斷是否需要中修或大修，而不是籠統(tǒng)的以時間來衡量，而不考慮作業(yè)量的大小。

減速器開口尺寸及有關(guān)尺寸的檢修，間隔位和目的位要區(qū)分開來，分別對待，而不應(yīng)統(tǒng)一3個月為一個周期，依據(jù)現(xiàn)場實際間隔位1個月就應(yīng)該進行一次尺寸調(diào)整?；顒硬考臐櫥芷谝矐?yīng)由15天改為10天為一個周期。

5 結(jié)束語

本文從減速器在重載條件下維修的著重點入手，對減速器的基礎(chǔ)、制動、傳動等幾個方面進行深化探討，并結(jié)合實際對既有減速器的檢修和使用壽命周期的統(tǒng)計提出建議，對于減速器生產(chǎn)和維修使用等環(huán)節(jié)有一定幫助，并通過不斷改進，全面提升減速器設(shè)備的可靠性。

責(zé)任編輯：萬寶安

來稿日期：2014-12-02