火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣的干式潤(rùn)滑

劉太平

（陸軍裝甲兵學(xué)院，北京100000）

1 引言

自我國(guó)火車(chē)運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展以來(lái)，高度提升了原本的火車(chē)運(yùn)輸速度，導(dǎo)致多種問(wèn)題開(kāi)始出現(xiàn)，影響了火車(chē)機(jī)車(chē)的正常運(yùn)行。在這一過(guò)程中，當(dāng)火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣潤(rùn)滑裝置未及時(shí)更新時(shí)，那么就會(huì)對(duì)火車(chē)整體運(yùn)行的安全與穩(wěn)定性造成一定的影響。在此期間，充分將氣壓傳動(dòng)推動(dòng)裝置應(yīng)用到火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣的潤(rùn)滑工作中，實(shí)現(xiàn)干式潤(rùn)滑的目標(biāo)，對(duì)于保證火車(chē)機(jī)車(chē)穩(wěn)定運(yùn)行具有一定作用，最終提升了運(yùn)行質(zhì)量，為乘客提供更佳的出行體驗(yàn)。

2 氣壓傳動(dòng)的原理及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

2.1 氣壓傳動(dòng)的原理

氣壓傳動(dòng)主要是指在經(jīng)過(guò)機(jī)械、電氣以及液壓的應(yīng)用方式發(fā)展之后，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的一種傳動(dòng)方式，其工作原理在于利用對(duì)于空氣的壓縮后，將壓縮成果作為工作介質(zhì)，完成傳動(dòng)能量的傳遞，同時(shí)對(duì)于信號(hào)的傳遞也具有很好的促進(jìn)作用，借以實(shí)現(xiàn)對(duì)于生產(chǎn)的自動(dòng)化管理[1]。其工作期間的特點(diǎn)一般包括壓力比較低的特征，通常情況下在0.3-0.8MPa范圍內(nèi)，氣體之間的黏度相對(duì)比較小，在管道的阻力損失上也比較小，比較有利于供氣的集中，同時(shí)對(duì)于傳輸距離的要求也并不高，比較適用于中距離傳輸，施工過(guò)程中的安全保障性能比較高，出現(xiàn)爆炸和電擊問(wèn)題的概率比較低，具有一定程度的過(guò)載保護(hù)能力，但是相應(yīng)的需要?dú)庠醇右灾С衷O(shè)備運(yùn)行。

2.2 氣壓傳動(dòng)裝置應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在氣壓傳動(dòng)裝置的應(yīng)用過(guò)程中，該裝置在設(shè)計(jì)方面有效改善了蝸卷彈簧作為主要潤(rùn)滑棒頂緊工具使用期間存在的不足之處。與此同時(shí)，由于壓縮氣體本身具備一定的緩沖性能，該性能的存在，能夠在一定程度上促使裝置使用的潤(rùn)滑效果更為明顯，高效杜絕了彈簧裝置在日常使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)疲勞或是鋼絲帶斷裂問(wèn)題[2]。另一方面，在氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，儲(chǔ)氣罐是其中比較重要的構(gòu)成部分，不僅能夠充分增加氣壓傳動(dòng)裝置的緩沖時(shí)間，同時(shí)也能夠?yàn)闅飧椎暮愣▊鲃?dòng)力輸出提供有效保障，最終為火車(chē)機(jī)車(chē)運(yùn)行過(guò)程中空氣壓縮機(jī)工作時(shí)間長(zhǎng)度縮短奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，與我國(guó)推廣應(yīng)用節(jié)能理念也比較符合。

3 火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣的干式潤(rùn)滑研究

3.1 選用更加合理的氣缸

在進(jìn)行火車(chē)機(jī)車(chē)的氣缸選擇時(shí)，需要考量的因素不能過(guò)于片面，而應(yīng)該從氣缸的使用類(lèi)型、安裝方式以及結(jié)構(gòu)方面的尺寸以及具體的火車(chē)形式長(zhǎng)度進(jìn)行綜合性的考量。一般情況下，火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣潤(rùn)滑裝置在投入使用之后，想要充分發(fā)揮出相應(yīng)的功效，就必須促使其發(fā)揮出20N的頂緊力，雖然對(duì)于輸出力的需求相對(duì)比較高，但是在速度上的要求并不高[3]。此時(shí)，彈簧作用是單作用氣缸的重要支撐，如果彈簧出現(xiàn)壓縮變形的問(wèn)題，就會(huì)使輸出力的穩(wěn)定性受到影響，當(dāng)彈簧經(jīng)過(guò)壓縮出現(xiàn)變形問(wèn)題之后，就會(huì)對(duì)壓縮機(jī)設(shè)備的功能使用方面提出更多的要求，而該類(lèi)要求的實(shí)現(xiàn)，就需要加大對(duì)于資金成本的投入，通過(guò)多方面綜合考量之下，雙作用氣缸就成為最佳的使用方案，經(jīng)濟(jì)性較高的同時(shí)，也更具科學(xué)合理性。

另一方面，由于受到火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣位置空間比較狹窄的影響，據(jù)此而使用大體積氣缸，那么對(duì)于氣缸的正常運(yùn)行就會(huì)產(chǎn)生一定的運(yùn)行障礙，此時(shí)施行縮小氣缸體積的措施就十分有必要，并滿(mǎn)足潤(rùn)滑裝置需要的必須推動(dòng)力，同一時(shí)間提升校核活塞桿強(qiáng)度和撓度的強(qiáng)度。具體而言，應(yīng)該開(kāi)展下列幾項(xiàng)工作，首先是開(kāi)展相應(yīng)的校核工作，嚴(yán)格按照強(qiáng)度條執(zhí)行。在這一環(huán)節(jié)中，準(zhǔn)確測(cè)量出活塞桿的長(zhǎng)度，如果長(zhǎng)度過(guò)大，就會(huì)對(duì)活塞桿的正常運(yùn)行造成影響，過(guò)短時(shí)，還需要再次針對(duì)活塞桿直徑開(kāi)展相應(yīng)的校核工作。其次，依據(jù)活塞桿的長(zhǎng)度進(jìn)行限制校核工作。在實(shí)際的運(yùn)行工作中，受到軸向壓力的影響，活塞桿的縱向力到達(dá)極限的定點(diǎn)之后，長(zhǎng)時(shí)間保持此種狀態(tài)就會(huì)對(duì)活塞桿本身造成傷害，造成彎曲問(wèn)題，所以開(kāi)展相應(yīng)的長(zhǎng)度校核工作就變得十分有必要。

3.2 選擇合理的空氣壓縮機(jī)

在進(jìn)行火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣潤(rùn)滑施工時(shí)，想要實(shí)現(xiàn)干式潤(rùn)滑的有效運(yùn)用，選用最為合理的空氣壓縮機(jī)是一項(xiàng)十分重要的工作。在這一期間內(nèi)，為了確?？諝鈮嚎s機(jī)的輸出壓力，選用合適的氣動(dòng)裝置類(lèi)型開(kāi)展工作十分重要，其能夠充分降低管路阻力損失。一般情況下，在壓力損失內(nèi)容中，種類(lèi)相對(duì)比較繁多，但管路阻力的損失會(huì)處于一個(gè)固定值范圍內(nèi)，相應(yīng)會(huì)產(chǎn)生變化的是元器件的壓力，其壓力的變化會(huì)在氣動(dòng)裝置的時(shí)間增長(zhǎng)下開(kāi)始發(fā)生變化，時(shí)間越長(zhǎng)，壓力也會(huì)隨之增長(zhǎng)。

另一方面，在進(jìn)行氣動(dòng)裝置的安裝之前，需要事先經(jīng)過(guò)三個(gè)不同的部位，也被稱(chēng)之為“啟動(dòng)三聯(lián)件”，主要包括過(guò)濾器、減壓閥以及油霧器。該三聯(lián)件的使用，能夠在很大程度上通過(guò)壓力表將氣動(dòng)裝置的進(jìn)入控制壓力測(cè)量出來(lái)，此時(shí)需要采用的管控方法就是確保輸出壓力低于輸入壓力，做好壓力輸入輸出的控制，保障減壓閥的正常運(yùn)行。與此同時(shí)，在此期間，火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣的設(shè)計(jì)人員在選擇合理的空氣壓縮機(jī)時(shí)，將輸出壓力作為重要參考依據(jù)，同時(shí)結(jié)合火車(chē)使用空間狀況，選擇空氣壓縮機(jī)的體積和實(shí)用性，才能最終將干式潤(rùn)滑裝置的應(yīng)用效果最大程度發(fā)揮出來(lái)。除此之外，還需要注意一點(diǎn)，在火車(chē)機(jī)車(chē)的運(yùn)行過(guò)程中，由于風(fēng)冷無(wú)油膜片形式的空氣壓縮機(jī)使用最為頻繁，在經(jīng)過(guò)一系列的使用改進(jìn)之后，該空氣壓縮機(jī)的體積相對(duì)也比較小，比較符合火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣位置空間安裝條件，該類(lèi)設(shè)備的使用，也在一定程度上將氣缸輸出力降低了，有效節(jié)約能源[1]。

3.3 選擇合理的控制元件

在進(jìn)行火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣干式潤(rùn)滑設(shè)計(jì)，還應(yīng)該針對(duì)輪緣潤(rùn)滑控制元件的設(shè)備類(lèi)型進(jìn)行有效選擇。具體而言，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于火車(chē)機(jī)車(chē)的實(shí)際安裝空間比較有限，在這一前提條件的限制下，為了能夠有效節(jié)省安裝空間，就必須選用體積比較小的空氣組合控制元件。選用該類(lèi)元件之后能夠發(fā)現(xiàn)，此種元件在實(shí)際的安裝工作開(kāi)展過(guò)程中相對(duì)比較簡(jiǎn)單，同時(shí)也高度滿(mǎn)足了火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣對(duì)于潤(rùn)滑裝置的基礎(chǔ)功能需求。在這一基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)恒定推力的有效運(yùn)用，還應(yīng)該在火車(chē)機(jī)車(chē)的輪緣內(nèi)側(cè)位置頂緊石墨潤(rùn)滑棒，此操作意在優(yōu)化潤(rùn)滑效果。另一方面，在進(jìn)行空氣壓縮機(jī)的控制使用時(shí)，還應(yīng)該使用具備電觸點(diǎn)功能的壓力表，提前設(shè)定固定的壓力，如果輪緣壓力到達(dá)壓力極限，那么減壓閥就會(huì)在自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制之下停止運(yùn)行，最大程度節(jié)省火車(chē)機(jī)車(chē)運(yùn)行的使用能源。

4 結(jié)論

綜上所述，隨著我國(guó)火車(chē)運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)有的火車(chē)機(jī)車(chē)運(yùn)輸質(zhì)量越來(lái)越受到社會(huì)公眾的關(guān)注。在這一基礎(chǔ)上，在火車(chē)機(jī)車(chē)加裝干式輪緣潤(rùn)滑裝置之后，充分解決了火車(chē)機(jī)車(chē)輪緣磨損問(wèn)題，有效降低了旋削量，促使火車(chē)呈現(xiàn)出了更加良好的使用狀態(tài)，同時(shí)也使得火車(chē)運(yùn)行故障發(fā)生頻率得到了有效降低，優(yōu)化了火車(chē)機(jī)車(chē)使用的經(jīng)濟(jì)性能，最終降低了鐵路運(yùn)輸也是的成本支出。