鐵路車(chē)輛輪對(duì)故障的檢修

杜星宇

摘 要：在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，鐵路行業(yè)得到了較好的發(fā)展，對(duì)整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了舉足輕重的作用。近年來(lái)，隨著鐵路火車(chē)的加速、超載，對(duì)車(chē)輛的安全管理和維修能力提出了更高的需求。車(chē)輪是承受車(chē)輛整體質(zhì)量的關(guān)鍵部位，由于其工作條件比較復(fù)雜，在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)很可能出現(xiàn)相應(yīng)的問(wèn)題和故障。所以，如果鐵路貨車(chē)車(chē)輛的車(chē)輪出現(xiàn)了問(wèn)題，不僅會(huì)貨車(chē)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成很大的損害，而且也會(huì)帶來(lái)一些潛在的危險(xiǎn)。因此，本論文著重于對(duì)鐵路貨車(chē)車(chē)輪故障原因進(jìn)行剖析。

關(guān)鍵詞：鐵路車(chē)輛輪;故障分析;檢修方法

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國(guó)的鐵路事業(yè)已大有成功，成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)體中的重要支柱。最近幾年，鐵路運(yùn)輸車(chē)輛的速度和增載不斷提高，對(duì)車(chē)輛的運(yùn)行管理和檢修能力要求也越來(lái)越高。車(chē)輪承載著整個(gè)車(chē)輛的重量，在高速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)問(wèn)題和故障。在鐵路貨運(yùn)車(chē)輛行駛過(guò)程中，如果沒(méi)有充分重視車(chē)輪產(chǎn)生的故障，勢(shì)必會(huì)對(duì)鐵路貨運(yùn)車(chē)輛的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，從而產(chǎn)生一定的風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患。所以，在運(yùn)行的過(guò)程中，要重視車(chē)輪故障，避免出現(xiàn)安全事故。

1.鐵路車(chē)輛輪對(duì)安全的重要性

鐵路車(chē)輛在運(yùn)行中，車(chē)輪是車(chē)輛運(yùn)行中較為關(guān)鍵的部件，它的運(yùn)行狀況直接關(guān)系到車(chē)輛運(yùn)行的安全。車(chē)輪在行駛過(guò)程中如果發(fā)生障礙，會(huì)嚴(yán)重地影響到車(chē)輛的安全運(yùn)行，不僅會(huì)限制車(chē)輛的速度，還可能導(dǎo)致車(chē)輛的行駛和線(xiàn)路的中斷，所以，車(chē)輪的安全是非常重要的，也是保證車(chē)輛正常行駛的關(guān)鍵，同時(shí)車(chē)輪故障處理也能夠保證人員的人身安全[1]。因此，鐵路運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)該在提高汽車(chē)車(chē)輪防護(hù)能力的同時(shí)，采取科學(xué)、合理的維修方法，對(duì)車(chē)輛每一個(gè)零件進(jìn)行全面的檢查，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行維修，從而保證車(chē)輪的安全高效運(yùn)作。

2 鐵路貨車(chē)車(chē)輛輪對(duì)故障分析

2.1 車(chē)輪故障

2.1.1輪緣磨損

汽車(chē)在直線(xiàn)行駛時(shí)，車(chē)輪輪緣所承受的橫向作用力很少，摩擦也很少，不會(huì)對(duì)車(chē)輪的使用造成任何的干擾。輪緣在高速運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的磨損，當(dāng)汽車(chē)在彎道或道岔處時(shí)，車(chē)輛通過(guò)曲線(xiàn)時(shí)會(huì)受到離心力影響，車(chē)輪外側(cè)邊緣會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦、擠壓和摩擦，當(dāng)磨損持續(xù)加深時(shí)，車(chē)輪邊緣就會(huì)失效，從而使汽車(chē)發(fā)生脫軌。

2.1.2輻板孔裂紋

汽車(chē)在突然提速或者增載之后，很有可能會(huì)出現(xiàn)輻板孔裂紋，如果檢修人員沒(méi)有更換車(chē)輪或者進(jìn)行維修，很有可能造成舊車(chē)輪的材質(zhì)和性能不能滿(mǎn)足使用要求。

2.1.3踏面磨損

造成踏面磨損的原因有三：一是因駕駛員在行車(chē)時(shí)駕駛不當(dāng)，造成制動(dòng)過(guò)度，導(dǎo)致閘瓦抱死車(chē)輪，這樣會(huì)使得車(chē)輪在鋼軌上滑動(dòng)，最終導(dǎo)致踏面磨損。二是剎車(chē)后產(chǎn)生的緩解效果較差，其制動(dòng)力要比輪軌間的粘著力要大得多，造成車(chē)輪在軌道上滑動(dòng)，造成了踏面磨損。三是在日常使用中，普通剎車(chē)過(guò)程中，閘瓦對(duì)車(chē)輪踏面的磨損。

2.1.4踏面裂紋

當(dāng)車(chē)輛在高速運(yùn)行時(shí)，如果出現(xiàn)頻繁制動(dòng)或危險(xiǎn)滑行發(fā)生緊急情況時(shí)，踏面會(huì)因?yàn)槟Σ炼l(fā)熱，造成踏面的金屬過(guò)熱，熱量擴(kuò)散后會(huì)迅速冷卻，造成踏面金屬的內(nèi)部出現(xiàn)裂紋。通常情況，車(chē)輪與踏面的裂縫可以分成兩類(lèi)，一類(lèi)是工業(yè)上所說(shuō)的淬火反應(yīng)，它會(huì)使車(chē)輪對(duì)踏面產(chǎn)生一層硬質(zhì)化的表層;第二種裂縫是一種難以用肉眼觀(guān)測(cè)到的裂縫，這種裂縫是因?yàn)闇囟忍叨鸬呐蛎浄磻?yīng)力，但是這種反應(yīng)力會(huì)在熱塑性變形中迅速地被耗盡。

2.1.5踏面剝離脫落

車(chē)輛在長(zhǎng)期高速、重載的使用中，車(chē)輪與踏面的金屬會(huì)產(chǎn)生剝離脫落，從而導(dǎo)致車(chē)輪對(duì)踏面產(chǎn)生不平整的狀況，會(huì)加劇車(chē)輪與軌道之間的摩擦力和碰撞，情況嚴(yán)重地會(huì)對(duì)車(chē)輛使用造成不利的后果。踏面發(fā)生玻璃脫落的主要因素有疲倦型脫落和過(guò)熱型脫落。

2.2車(chē)軸故障

車(chē)軸的故障類(lèi)型包括：車(chē)軸裂紋、車(chē)軸斷裂、車(chē)軸彎曲等。車(chē)軸裂紋可以分成橫向和縱向兩種類(lèi)型，橫裂紋引起斷軸，縱裂紋的破壞程度比較低;車(chē)軸斷裂可以分成冷切和熱切，車(chē)軸的彎曲是因?yàn)檐?chē)軸在強(qiáng)烈外力撞擊下發(fā)生的，在這種情況下，車(chē)輛的振動(dòng)會(huì)加重、軸承作用不良發(fā)熱、輪緣磨耗。

3車(chē)輪故障的檢查發(fā)現(xiàn)方法

3.1車(chē)輪踏面損傷故障的檢查發(fā)現(xiàn)方法

踏面是造成車(chē)輪損壞和故障的重要原因，因?yàn)樵谛旭偟臅r(shí)候，車(chē)輪會(huì)與地面發(fā)生摩擦，從而造成車(chē)輪的磨損。踏面擦傷是一種很常見(jiàn)的車(chē)輪踏面病害，它的主要原因是因?yàn)檩喿釉谲壍郎匣?，將圓錐形踏面磨成很多塊平面，在運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)磨損而造成凹餡，這種情況對(duì)車(chē)輪的使用危害是很大的，輕微的踏面擦傷會(huì)導(dǎo)致車(chē)輪在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)顛簸的現(xiàn)象，情況嚴(yán)重的會(huì)造成其它部位的損傷，所以在檢查的過(guò)程中，要根據(jù)踏面摩擦的程度和等級(jí)對(duì)其進(jìn)行判斷。

通常情況下，當(dāng)踏面擦傷和部分凹陷超過(guò)極限時(shí)，會(huì)造成車(chē)輪滾動(dòng)的圓周不圓，摩擦加劇震動(dòng)、沖擊，造成車(chē)輛零件損傷和燃油。大多數(shù)情況，如果車(chē)輪踏面出現(xiàn)擦傷，凹陷處很有可能會(huì)造成車(chē)輪在運(yùn)行中造成沖擊力和撞擊加大，也會(huì)在行進(jìn)過(guò)程中產(chǎn)生較大聲音，所以當(dāng)火車(chē)駛?cè)氲臅r(shí)候，通過(guò)聆聽(tīng)車(chē)輪的振動(dòng)，可以幫助人們及早的察覺(jué)到踏面問(wèn)題，這是一種最常用的方法，為了避免踩面的擦傷，在行駛的時(shí)候，會(huì)因?yàn)楹奢d的增加而加重，所以相關(guān)的工作人員必須嚴(yán)格格的進(jìn)行檢查[2]。

有關(guān)部門(mén)的列檢人員，要將發(fā)現(xiàn)大車(chē)輪振動(dòng)力的情況，告知到現(xiàn)場(chǎng)工作的作業(yè)人員，以便在作業(yè)中對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)的檢查。此外，因?yàn)檐?chē)輪的踏面擦傷會(huì)造成比較大的凹痕，所以，當(dāng)檢驗(yàn)車(chē)輪踏面是否有磨損時(shí)，工作人員除了要通過(guò)聽(tīng)覺(jué)的檢查方式以外，還需要通過(guò)觀(guān)測(cè)的檢驗(yàn)，來(lái)判斷是否有輪子踏板的磨痕，所以在檢驗(yàn)的過(guò)程中，工作人員要用手燈強(qiáng)光壓在輪輞處，用弱光和部分強(qiáng)光檢查踏面凹陷，這樣就可以通過(guò)光線(xiàn)的折射，比較準(zhǔn)確的對(duì)車(chē)輪踏面的凹陷進(jìn)行判斷，可快速地找出車(chē)輪踏面的破損位置。由于踏面的特殊構(gòu)造，如果直接照射在踏面上，會(huì)被車(chē)輪踏面的反光所影響，很難找到故障原因，特別是陳舊性擦傷的反光情況更嚴(yán)重，會(huì)造成更大的影響。所以，使用強(qiáng)光照和弱光照的結(jié)合方式，對(duì)踏面擦傷檢查更為有益。

3.2輪輞裂紋故障 的檢查發(fā)現(xiàn)方法

車(chē)輪裂紋是車(chē)輪對(duì)中最常見(jiàn)的故障，通常認(rèn)為是車(chē)輪承受不住有荷載力，導(dǎo)致輪胎出現(xiàn)了裂縫和裂紋。所以，車(chē)輪裂紋多見(jiàn)于車(chē)輛使用壽命太久，輪輞厚度薄的車(chē)輪。不同材質(zhì)的車(chē)輪出現(xiàn)裂紋的概率不盡相同，在實(shí)際應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)鑄鋼輪要比輾鋼輪更易出現(xiàn)裂紋，這是由于鑄鋼輪的輪緣厚度要比輾鋼輪薄，所以在長(zhǎng)時(shí)間的使用后，會(huì)更加容易出現(xiàn)裂紋。此外，從車(chē)輪裂紋的具體處來(lái)判斷，一般情況下，裂紋最多出現(xiàn)在輻板孔周?chē)拜棸迮c輪輞的交界處、輪輞外側(cè)、踏面和邊緣根處，裂紋的分布集中在上述區(qū)域，原因在于車(chē)輛行駛時(shí)，車(chē)輪的主要受力位置是在車(chē)輪外側(cè)和根部，因此，在輪軸的作用下，輪胎會(huì)受到很大的荷載，從而出現(xiàn)裂紋。車(chē)輪出現(xiàn)裂紋，對(duì)車(chē)輛的行駛會(huì)造成很大的危害，所以當(dāng)車(chē)輪出現(xiàn)裂紋的時(shí)候，就需要及時(shí)的進(jìn)行處理，一般情況下，車(chē)輪上的裂紋是無(wú)法修復(fù)的，必須進(jìn)行車(chē)輪更換，普通的維修方式并不能修復(fù)裂紋，所以，最好更換車(chē)輪是最佳處理方式。對(duì)于該故障檢查來(lái)說(shuō)，不同于以上其他故障檢查，因?yàn)檩嗇y屬于車(chē)輪上踏面最外圈，所以在檢查故障時(shí)，工作人員可以通過(guò)照明輔助，并且要控制角度和光線(xiàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)車(chē)輪踏面外側(cè)受損程度[3]。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，在鐵路車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中，必須要提高車(chē)輛故障重視，采取科學(xué)、合理的處理措施，進(jìn)行正確的維護(hù)和檢修，才能很好的解決車(chē)輪故障問(wèn)題，保證車(chē)輛的安全性和穩(wěn)定性，從而推動(dòng)運(yùn)輸行業(yè)的快速發(fā)展。

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