关于铁路货车车轮踏面擦伤的分析

铁道车辆车轮踏面擦伤原因及防范措施摘要在铁道车辆运行过程中，车轮踏面在众多原因作用下，也会发生擦伤并且会对铁路车辆运行产生一定的影响。

本文研究了车轮踏面出现擦伤的原因，并对如何防范踏面擦伤的出现进行了探讨。

关键词车轮；踏面擦伤；原因；处理措施中图分类号U2 文献标识码 A 文章编号2095-6363（2017）14-0034-01轮对是铁道车辆主要组成部件，承担着铁道车辆沿钢轨走行的功能，工作中轮对需要承受来自各个方向的力作用，同时轮对本身也需具备导向、传递制动力等方面的功能。

因此，轮对在行走过程当中，不可避免会出现车轮的踏面擦伤、剥离等情况，并且这些情况也会直接影响得到铁道车辆的运行安全[1]。

为此，以下从轮对踏面擦伤的实际情况出发，具体分析擦伤的原因，并就其原因探讨防范的措施。

1 车轮踏面擦伤的原因1.1 车轮踏面构造分析当前铁道车辆的车轮踏面主要分为两种类型，即锥型踏面和磨耗型踏面，这两种踏面的具体参数有明显的不同。

锥型踏面是由轮内侧面向外48mm至100mm之间以1：20的锥度区段和由100mm到35mm之间以1：10的锥度区段构成。

磨耗型踏面则是由半径为100mm、500mm、220mm的三段弧型线圆滑连接成的一条曲线和锥度为1：8的一段直线组成的几何图形[2]。

随着铁道车辆新技术的发展，目前基本上采用的是磨耗型踏面车轮。

基于该类型的车轮踏面，其踏面擦伤的原因依据情况会有不同，以下进行具体分析。

1.2 车轮踏面擦伤原因分析在当前使用磨耗型踏面车轮下，车轮踏面擦伤的具体原因有以下几点：1）车轮的制动力过于强大，这一情况的出现主要是由于车辆制动系统的结构设计存在问题，或制动阀、风管等出现临时故障；2）车辆运行时，由于制动故障出现抱闸的情况，闸瓦间隙自动调整器以及制动缸故障进一步使得车轮踏面发生擦伤；3）车辆运行时间过长车轮出现疲劳，并且受到温度的冲击发生剥离，进而发生擦伤；4）铁道车辆运行时铁鞋制动过于频繁因而导致擦伤；5）调车时采用手制动之后，如果不进行完全放松，在长时间的闸瓦、车轮相互摩擦下，车轮踏面温度则上升，从而容易发生剥离、擦伤；6）车辆运行的线路表面平整度也会对车轮踏面产生一定的影响，如线路表面凹凸不平等，均可能使得车轮踏面发生擦伤；或者铁道钢轨弯道的内外轨高度差致使车轮踏面出现擦伤；7）铁道车辆在温差非常大的情况下，其车轮踏面也会发生擦伤。

Ｋ 。Ｋ 与作 用于 闸瓦 的反 作 用力 Ｔ通 过 闸 瓦托 吊（ 动梁 端轴 ） 侧 架 、 箱 而平 衡 ， 时产 生 附加 力 制 、 轴 同
６． ９５
６ ． ６３
矩使 车轮 减载或 增 载 。根 据 力学 理 论 ， 何 力偶 都 可 任
因擦 伤 旋 轮 占 总检修量百 分 比／ ４ ． ２０ ４ ． ８９ ５ ． １１ ４ ． ８２ ４ ． ７４
要 的意 义 。
表 １ ２０ ０ ９年 上 海 局 轮 对 旋修 统计 表
时 间
ｏｏ ２ ９ ￣ １季 度 ００ ２ ９ ３ 季度
２ ０９ ￣ ０ ｇ
４季 度
合 计
图 １ 制 动 时 车 轮 受 力状 况
总 修 量 ６６ ９３ １９ ５９１３ 纂 数 ３９ ３８ ４５ ３４ ３２ ３７ ８ ３ ９ １
为轮 轨 间压 力 ， 为 黏着 系 数 ） 如果 摩 擦 力 Ｋ 的值 ， 过大 ， 使力 Ｂ大 于 Ｐ 时 ， 轨接 触 点 ０ 的平 衡 条 件 轮
便 被破 坏 ， 钢轨 就将 不能 撑住 车 轮做 纯滚 动 ， 而产 生滑 行 现象 。这 样不 仅会 擦 伤 车 轮 ， 而且 使 制 动 力 反 而 变
从 上述 分析 可 以看 出 ， 高 闸 瓦压力 Ｋ 或提 高 闸 提
瓦摩擦 因数 ｑ 都 可 以增 大制 动力 ， 制动 力 Ｂ 之 所 以 ６ 但
轮 轨 间的黏 着 系数 与车辆 的运行速 度 以及 钢
轨表 面 环境 条件 有关 。如 ： 轨面 干燥 而清 洁时 ， 黏着 系 数 比较 高 ； 面 稍有 潮湿 或 有霜 、 、 轨 雪 油污 时 ， 着 系数 黏 将大 大 降低 ， 如果 连 续 下 雨 ， 面被 冲刷 得 很 干净 ， 但 轨

损伤 ， 占所 有 踏 面 的 ０ ． ６ ２ ％。可 以看 出 车 轮踏 面 的 擦 伤 是 不容 忽 视 的 。因此 ， 分 析 轮对 踏 面 擦 伤 的原
因并提 出积 极 有效 的 防范措 施 是非 常必 要 的 。
１ ２ ０ 阀排 风 口缩 口 Ⅱ（ ｆ ３ ． ６ ａｍ） ｒ 堵 塞或 不 畅 ， 制 动缸 的风排 不 出去 ； 二是 主活 塞 膜板破 损 ， 主活 塞两 侧形
放 风不 彻底 、 手 制动 机处 于拧 紧 的情 况下 ， 指挥 调车 机 牵 引 或推 进 车 列 ， 造 成 踏 面擦 伤 。二 是 列 车运 行
中若 个 别 车辆 手制 动机 紧 固、 闸调 器或 杠杆 憋劲 、 制 动 机 未缓 解 ， 使 车 轮 不 转 动或 转 动速 度 慢 于其 他 车
货 车 轮 对 踏 面 擦 伤 分 析 及 预 防 措 施
刘 俊
（ 南 宁 铁 路 局 办 公 室 ，助 理 工 程 师 ，广 西 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ９ ）
摘 要 ：通 过 货 车 轮 对踏 面擦 伤数 据采 集 ，分 析 形 成 原 因 ，提 出 针 对 性 预 防 措施 和 建 议 ，减 少 货 车 轮对 踏 面 擦 伤 ，为车 辆 运 行 安 全 提 供 保 障 。 关 键 词 ：踏 面擦 伤 ；调 车 作 业 ；机 车乘 务员 ；制 动 系 统 ；闸调 器
辆 配件 损 坏 ， 甚 至 造成 轴 承故 障 ， 导致燃 轴 等 事故同车 辆 制 动 机 的 缓解 性 能 存 在差 异 ， 在 个 别 车 辆没 有 完 全缓 解 时 司 机启 动 列 车 ， 因启 动初 始 阶段该 车 的车 轮 与
１ 原 因 分 析
１ ． １ 铁 鞋 制 动 擦伤 运 输 部 门在 调 车 作 业 过程 中

收稿 日期 ：２ ０ １ ３ － ０ ４ — ２ ９
作者简介 ： 钱 家驹 ，工程师 ； 孔小平 ， 高级 工程 师
从表 １ 可以看出，从 ２ ０ ０ ８ 年到 ２ ０ １ ２ 年 ，货车 车轮因伤损而旋修的轮对数在不断上升 ，伤损旋修
２ ０ １ ３‘ 卜７ Ｊ Ｊ（ 总 ３ ２ １ 删） ・ ２ １・
特 性有 关 ，局部 接 触 疲 劳剥 离 （ 局部 凹 陷 ）导致 车 轮 的运 行 品质 恶 化 ，是 提速 货 车 车 轮 在定 检 后
时间不长运行品质就急剧下降 的主要 因素。 ４ ． ２ ． ３ 局部擦伤剥离和制动剥离 国内外车轮试验研究表明 ，车轮局部擦伤剥
离 和 制 动 剥 离 均 由 闸瓦 制 动 产 生 的踏 面 碎 裂 性 裂
伤损 轮 对情 况 看 ，８ ０ ％左 右 的 伤损 轮 对 为偏 磨 耗 。
Ｈ Ｅ Ｓ Ａ等型车轮 ，这些 车轮 的强度较高 ，硬度较 大 ，车轮 踏 面 在 运用 中容 易 变 得 硬 脆 ，极 易 出现
条 纹 状 毛 细 裂 纹 ，长 期 运 行 则 会 形 成 踏 面 斑 状 剥
离（ 局部 凹陷） 。因此 ，接触疲 劳剥离 和车轮材质
要 ：介绍铁路货车车轮伤损 的基本形式及其危 害性 ，在对石家庄 车辆段轮对检修调研的基础上 ，分
析铁路 货车车轮伤损产生 的原 因，结合工作实际提出一些对 策和建议 ，以减少车轮损伤 ，提高货车运用安全 关键词 ：货车 ；车轮 ；伤损 ；成 因分 析；对策
中 图分 类 号 ： Ｕ ２ ７ ２ ． ０ ３ ３ ． １ １
引发热 轴 或热切 轴 事故 的发 生 ；二是 直接 导 致车 轮 丧 失工 作能 力 ，危及 行 车安 全或 直接 发生 事故 。因 此 ，车 轮伤 损不 仅影 响 车辆 和轴 承 的运行 品 质 ，还 会 直接 导致 事故 的发 生 ，作 为人 为 可控 的早期 失 效 和疲 劳 （ 耗损 ） 失 效必 须 引起 高度 重视 。

车轮踏面擦伤原因分析及措施车轮踏面擦伤原因分析及措施车轮踏面擦伤是车辆在运行之中发生的主要故障之一,危害性极大.严重危及着列车的运行安全,影响铁路运输的提高。

因此,分析轮对踏面擦伤原因及制定预防措施已成为现场亟待解决的问题。

１.车轮擦伤的原因分析1.1司机操纵不当在长大下坡道时,司机将小闸推向缓解位,使车辆制动机车缓解.这种用车辆制动拖住机车的方法会增加车辆制动力;另一方面，由于长大货物列车的增加，列车在进入列检所停车时,采用了二次停车，此时，由于部分车辆没有缓解,车轮产生滑行，造成擦伤。

1.2温度条件变化原因严寒季节钢轨面上有冰雪、霜冻、油污，使轮对与钢轨的粘着系数降低，制动力大于粘着力，造成车轮擦伤。

1.3车站调车作业时使用单侧铁鞋车辆从驼峰上溜放下来受到单侧铁鞋的阻力后，有铁鞋一侧的轮对被垫起，而另一侧的轮对由于停止转动与钢轨产生剧烈摩擦，造成轮对踏面擦伤。

1.4车辆制动机故障、部分配件作用不良冬季气温下降，三通阀油脂凝固或风道凝结水进入风管内，造成三通阀滑动部分因摩擦阻力增大，在列车紧急制动时作用缓慢不良或不起作用，造成列车制动快慢不一致，制动压力高低不均而造成车辆车轮擦伤。

1.5空重车装置调整不正确运用部门根据车辆每轴平均载重确定“空车位”和“重车位”，使车辆产生不同的制动力。

如果空车运行，而车辆的空重车手炳至于重车位时，将使制动力大于粘着力，造成车轮滑行，擦伤轮对。

1.6闸瓦自动间隙调整器故障或调整不当现场车辆在做定期检修时，还须对闸调器做减小间隙、增大间隙实验。

该项实验常常被简化，造成制动缸活塞行程过长或过短，如果行程过短时，致使制动力增大，出现闸瓦紧抱车轮，甚至抱死车轮，造成车轮严重擦伤。

都为 １ ２ ０ 控制 阀， 但是 １ ２ ０阀的制动灵敏度仍 然存
在个体差异 ，在对列车进行制动作用的过程 中， 不 同 车辆 制 动 作 用 发 生 的时 间不 一 致 ， 有 的快 ， 有 的
第 ｌ ９ 期
罗维文 ： 浅议铁路货车轮对踏面擦伤的原因及对策
６ １
较 慢 ，由于列 车 中前后 车 辆 在 进 行制 动时 不 同步 ， 易 造 成 制 动 灵 敏 度 较 强 及 列 车 前 部 的车 辆 产 生 车 轮擦 伤 的情 况 。
１ 车轮踏 面擦伤 的危害
１ ． １ 损 坏 车辆 配件
２ ０ １ ８ 轮， 占全部擦伤故障的 ７ ３ ％。 同时 ， 通过查询轮 轴车问的镟轮记录 ， 也与上述情况吻合。而只有在
轮对 的一个车轮制动 ，而另一个车轮滚 动的情况 下， 才会造 成 两车 轮只 有一个 车轮 擦伤 。究 其 原 因 ， 主要是运输部 门在 中间站溜放车辆或对列车进行 编组作业时 ，调车作业过程中单侧使用铁鞋制动 ， 造成单侧车轮踏面擦伤。因此 ， 单侧使用铁鞋制动
１ ． ４ 加 剧钢 轨磨 耗
车辆运行 中轮对滚动至踏面缺损处前沿时 ， 瞬 间脱离钢轨表面 ， 在空中一面旋转一面向前做惯性 运动 ， 同时向下跌落 ， 最终在缺损处后沿接触轨面 ， 冲击轨 面 ， 该 冲击力的幅值是轮重静态值 的数倍 ，
加 剧 了钢轨 的磨 耗损 坏 。
１ ） 车辆制动机混编。货物列车中的车辆装有不 同规格 的制动机 ， 现虽然进行 了改进 ， 制动机基本
已成 为踏 面擦 伤 的主要 原 因 。
随着 车 轮擦 伤 深度 的增 加 ， 增 强 了车辆 运 行 中
的振动强度 ， 加剧了轴承、 承载鞍 、 侧架等车辆配件 间的非正 常磨耗 ， 进 而使车辆配件损坏 ， 甚至造成

铁路货车车轮擦伤故障的分析与对策铁路货车车轮擦伤是由车轮发生滑行造成的，车轮滑行时车轮踏面与钢轨接触的那部分成了固定的磨擦面，它与钢轨持续摩擦而使车轮踏面上发生局部平面磨耗，形成擦伤。

车轮擦伤后会锤击钢轨、降低车辆运行品质，以及使车辆弹簧等零部件折损，轴承保持架裂纹或破碎，引发热轴、切轴，甚至造成列车颠覆事故。

它会造成修理期限提前，既影响运输，又加大一次旋轮量，使车轮提前报废。

因此，我们应当避免车辆发生滑行。

不发生滑行的条件是闸瓦磨擦力不能大于轮轨粘着力。

由于货车提速后，粘着系数降低，根据公式分析，容易发生车轮滑行，因此对车辆系统的安全性和可靠性要求更高，以确保行车安全。

但是，由于日前货车制动系统的设计及检修存在一些不足，列车运行中往往因各种因素造成车辆抱闸或轮对踏面擦伤，影响了铁路运输正常秩序。

本人曾对车轮踏面擦伤情况进行过调查，情况如下：2012年我段其中一站修所更换由于车轮踏面擦伤过限或由于擦伤引起燃轴等的滚动轴承轮对78对，2013年更换96对，比上年增加23.1%，2005年更换112对，比上年增加16.7%。

因此认真分析车轮踏面擦伤原因，提出防范措施是一项重要工作。

一、原因分析1 120阀的缺陷目前，120阀为我国货车制动机的主型阀，其数量逐渐增多，首先由于120阀结构原因，在紧急制动时，作用部主活塞上方可能形成密闭，因此在再充风、缓解时，压力差加大，膜板的S型部分产生膨胀变形，由于活塞上方作用面积缩小，因此列车管压力必须增加到一定值时，主阀组成才能下移。

此时活塞上方密封破坏，列车管压力空气进入后促使主阀组成急剧下降，将膜板变形部分挤入活塞下方，这样反复多次作用后，主膜板周围产生鼓泡，甚至导致穿孔，再次进行充风缓解时，压力空气即可能通过穿孔处进入副风缸和制动缸，使制动机不缓解，产生抱闸而造成轮对踏面擦伤。

其次，120阀缓解时间长，与103、GK阀混编时如果未完全缓解就开车，易造成车轮踏面擦伤。

维普资讯
成铁科 技
２０ ０ ６年 第 ４期 轮 对 踏 面 擦 伤 原 因 及 预 防 措 施
王 微
王 微 ：成 都 东车辆段 助理 工程 师 成都路 电 ：０ １— ２ ３ ６ ５８０
摘
要
货 车轮 对踏 面擦 伤故 障严重危 及 列 车运 行 安 全 ，影 响铁 路 运 输 。通过 轮 对踏 面擦 伤 预 防措 施
显 。如 果在 短距 离 内停 车 ，必 须 加 大制 动 主 管 的减 压 量 ，即加 大 车辆制 动 力 ，使 车轮 踏 面擦 伤 的 机率 显 著 增加 。
３ 预 防 措施
巍澈湖鲻 瀣溢
动故 障 关 门车 。严 禁 改 动 各 拉 杆 、杠 杆 的 销 孔 位 置 。正 确处理 基 础制动 装 置 的故 障 和更 换 闸 瓦 ，提 高 列 车检修 的作业 质量 。同时 加强 干部 对 列车 质 量 的抽查 和作业 监 控 的力度 ，确保 列 车运行 安全 。 认 真做 好每 季末 和每 年 的 ４月 １ ５日 ８ ０—１ ：Ｏ ６
日 ８ ０、９月 １ 日 ８ ０—１ ：Ｏ ５ ：Ｏ ６日 ８ ０在 全路 各 ：Ｏ
３ １ 必 须 正 确 使 用 空 重 车 调 整 装 置 。空 重 车 ． 位 置 的调整 工作 ，除 列检 职工 在 列 车技 术 检查 时 认 真检查 调整 外 ，按 “ 技规 ” 规定 ，各 中间站 的货 运 人员 在其 岗位 责任制 内也应及 时正 确调 整 。 ３２ 严 格 控 制 车 辆 段 对 分 配 阀 、三 通 阀 的 检 ． 修 质 量 ，严 格 执 行 各 项 技 术 标 准 ，按 工 艺 要 求 检 修 、试 验 。质 量 合格后 才 能装 车使用 。 ３３ 车 辆定期 检 修 时 ，对 闸调 器实 行 换 件修 。 ．

粉 末 氧化 物 颗 粒 状硬 度 超 过 规定 ， 动时 硬 质颗 粒 制 就会 擦 伤轮 对踏 面 。 闸瓦质量 问题 引起 的轮对 踏 面
第 １卷第 ３ ７ 期
２１ 年 ７月 ０１
铁 道 运 营技 术
Ｒ ａｌ ａ ｉ ｗ ｙ Ｏｐｅ ａ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｒ ｔｏ ｃ ｎｏ ｏ ｙ
中 图分 类号 ：Ｕ ７ ． ２ ０３ ． ３１ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文章编号 ：
轮对 在 轨 道 上 高速 运 行 ， 在承 担 车 辆 全部 重 量
擦 伤 故 障在临 修车 辆 比较常 见 。
１１ ．． 空 重 车 调 整 装 置 空 重 车 调 整 装 置 有 手 动 和 ２
轮 使 车 轮产 生 滑行 ， 而 造 成轮 对 踏 面擦 伤 。装 用 从
空 重 车 自动调 整 装 置 的 车 辆 虽 然 能 根 据 载 重 自动 调 整 制 动力 ， 当空 重 车 自动 调 整装 置 发 生故 障 不 但
１３ ４辆 ， 中 换 轮 １６条 ， ９ 其 ７ 轮对 踏 面 擦 伤 故 障 临 修
产 生踏 面擦 伤 。
１ ． 制 动 机 混 编 目前 货 车 空 气 制 动 机 主 要 ．５ １
有 Ｇ Ｋ型 、 ０ 型 和 １０型 （ ２ — ） 种 。 １０型 制 动 １３ ２ １０ １３ ２
１１１ 闸 瓦质 量 ．．
货 车 用 闸瓦 种 类 有 高 摩 合 成 闸
瓦 、 摩 合 成 闸瓦 和 高磷 闸瓦 。随着 货 车 提 速改 造 低
并 加 以解决 。
１１ 制动 阀质 量 由于车辆 检修 质量 不高 导致 制 ．－ ３ 动 阀 故 障 多发 ， 响 车辆 运 行 的 突 出表 现 为列 车 在 影

货车轮对踏面擦伤浅析作者：于祥行马新锋来源：《魅力中国》2018年第40期摘要：为适应当代铁路运输量的迅速增加，铁路货车大大提高了运载量和运载速度。

同时，货车轮对的踏面擦伤问题更加明显。

本文简要分析了轮对踏面损伤的原因和应对策略。

关键词：铁路货车；提速；踏面损伤货车踏面故障是车辆运行时最为多见的故障，其损伤主要表现为踏面的擦伤及剥离。

车轮踏面擦伤后，车轮的形状受到了破坏，其正常运动轨迹也发生了变化。

故障车辆在行车时会对轨道形成周期性冲击。

随着车轮擦伤深度的增加，轮轨间的动作用力将急剧增大，车轴、轴承等簧下部件的受力条件亦更加恶劣，这将极大地降低车轮、车轴、轴承、钢轨的使用寿命，加速车辆轴承及轨道零部件的疲劳耗损，特别是在高速重载的运行条件下，这种高强度冲击载荷的破坏性更强，同时对车辆的舒适性也有一定影响。

一、轮对擦伤的原因（一）列车运行中制动力过大在车辆实际运行过程中，制动力过大有如下原因。

一是车辆紧急制动。

二是闸瓦厚度不同。

同一辆车上各闸瓦厚度不相同，从而造成这几个闸瓦壓力过大而引起踏面被抱住。

三是列车管系漏泄量过大。

四是遇有特殊情况司机操纵不当采取强行紧急制动，因制动机性能差异，部分车辆未充分缓解带闸强行开车，易造成轮对踏面擦伤。

（二）列车本身设计和质量问题一是在空车制动时，装有手动空重车调整装置车辆的制动力要大于装有自动空重车调整装置的车辆，空重车调整转换塞门导架损坏，手柄在空车位，而转换塞门实际在重车位，导致空车时制动力过大，造成车轮擦伤。

轮对承受的闸瓦压力大，在制动时易抱死车轮产生滑行从而导致轮对踏面擦伤。

二是一部分车辆的安全阀损坏，空气压力达到190kPa时不能排风，安全阀失去作用，造成车轮擦伤。

这种情况与车辆定检质量有关。

二、解决办法（一）逐步改造或淘汰现有手动空重车调整装置，全部采用自动空重车调整装置因为自动空重车调不仅杜绝手动人为忘调、错调现象发生，更主要的是，列车运行制动时有较均匀的制动缸压力范围，能达到理想的制动效果。

发 生滑 行现 象 ．闸瓦摩擦 力必 须小 于轮 轨的最 大粘 着力 ， ：４≤ 。 即 Ｋｏ 也 就是 说车辆 在运 行状 态下 ，轮轨 间 的粘 着力 使 车 轮在钢 轨上 产生滚 动 ，制动 时 闸瓦与车 轮 间的 摩 擦 力则 阻止 车轮滚 动 。当闸瓦 与车 轮间 的摩擦力
向相反 的 力 （ 图示 Ｋｏ 和 脚 ”） 则 摩 擦 力 如 ４ ，
粘着系数 ， 如果摩擦力 的值过大 ， 使力 Ｂ大 于 尸 时， 轮轨 接触 点 ０ 的平衡 条件 便被 破坏 ， 轨就 钢
将 不 能撑住 车轮作 纯滚 动 ， 产生 滑行 现象 ， 样不 而 这 仅会擦 伤 车轮 。 而且制 动力反 而变 小 ， 因为一旦 产生 滑 行 时 ， 制动 力 已经不 是 （ 着 力 ）而 是 等 于 其 粘 ， 轮轨 的滑 动摩擦 力 Ｑ 了 （ 是 轮轨 问滑动摩 擦 系 数 ）而 比静摩 擦 系数小得 多 ， 。 闸瓦摩 擦力是 不能
用于车轮中心 ０的力 Ｂ其方 向与列车运行的方向 相反 ， 就成为阻止列车运行的制动力 ， 使列车减速或
停车 。
从 上述 分 析可 以看 出 ， 高 闸瓦压 力 Ｋ或 提高 提
闸瓦摩擦系数 都可 以增大制动力 ．但制动力 日 之 所 以 出现 是 依靠 轮 轨 粘 着 力 Ｐ与 曰相 平 衡 为条
无 限制地增 大 的 ， 在正 常制 动情况 下 ， 为保证 车轮不
对力 偶 Ｋｏ 与 Ｋ ”。脚 与 作用 于 闸 瓦 的反 作用 ４
力 通 过 闸 瓦托 吊 （ 动 梁端 轴 ） 侧 架 、 制 、 轴箱 而平
衡 ． 时产生 附 加力 矩使 车 轮 减载 或增 载 。根据 力 同
析车轮与闸瓦间的摩擦力与轮轨间的粘着力 ， 根据计算结果从空车位 、 空重车反位 、 良天气情 况下 、 不 不按标准 使用闸瓦 、 空重车 自动调整装置失灵等分析货车车轮滑行的原 因． 提出防范措施和建议。

１ 前 言
随着货 车提速 改造 的完成 和 ７ ０ ｔ ， ８ ０ ｔ 级 的货车投入使用 ， 货 物列 车正在 向重载 和提 速方 面转 变 ，随之而来 的轮对踏面
（ ４ ） 闸调 器 质 量 。 闸 调 器 能 根 据 闸 瓦 间 隙 的变 化 ， 自动 调
整制动缸活塞行程 ， 以保证制动时对车辆有 足够 的制动力。 如 果 闸调器在车辆运 行中发生拉杆 伸长不能复原 的故障时 ， 闸
ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｏ ｆ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｈ ｕ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ａ ｃ ｏ ｍｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｗ ａ ｇ ｏ ｎ ｗ ｈ ｅ ｅ ｌ ｗｈ ｅ ｅ ｌ ｌ ｆ ａ ｔ ｓ ｓ ｏ ｍｅ ｉ ｄ ｅ ａ ｓ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｔ ｒ ｅ ａ ｄ ；ａ ｂ ｒ ａ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ；ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｙ． ５
湖
南
农
机
２ ０１ ３ 年 ５ 月
Ｍ ａ ｙ． ２０１ ３
ＨＵＮＡＮ ＡＧＲＩ ＣＵＬ ＴＵＲＡＬ ＭＡＣＨｌ ＮＥＲ Ｙ
货车车轮踏 面擦伤分析 与 防范
刘德 强 ， 张 锐
吉林 １ ３ ２ ０ ２ １ ） （ １ ． 吉林 铁道 职业 技术 学 院 ， 吉林 吉林 １ ３ ２ ０ ０ １ ； ２ ． 吉林 市 吉化六 中 ， 吉林
就会抱死车轮滑行造成踏面擦伤 。
（ １ ） 闸瓦质量。随着货车提速改造 的完成 ， 高摩合 成闸瓦

继续教育学院毕业论文浅淡车轮踏面擦伤的原因及措施建议姓名：金亮班级：10铁道车辆指导教师：罗世民副教授时间：二0一一年十月浅淡车轮踏面擦伤的原因及措施建议摘要本文对铁路货车车轮踏面擦伤故障原因和危害进行了总结分析，并针对新技术、新设备运用现场及检车员作业的实际，提出了几个方面的建议和应采取的措施、对策。

轮对是转向架的重要部件之一，也是直接影响车辆运行安全的关键部件之一。

轮对承受着车辆的全部载荷，且在轨道上高速运行，而轮对踏面局部擦伤后，车辆振动急骤增加，使车辆零部件的损伤加剧、缩短了其使用寿命，同时也增加了对货物的损伤。

因此，车轮踏面擦伤将是严重威胁列车提速安全的重要问题之一。

为进一步探讨轮对踏面擦伤的原因，在货车检修工作中针对造成擦伤故障的几个原因进行了调查分析，并提出了相关建议。

[关键词]：轮对；踏面；擦伤；分析；措施目录摘要 (1)第一章轮对踏面擦伤故障造成的危害 (2)1.1给列车运行安全带来害 (2)1.2缩短轮对的使用寿命 (2)第二章轮对踏面擦伤故障原因分析 (3)2.1闸瓦间隙自动调整器故障 (3)2.2机车乘务员对车辆制动故障应急处理不当或运行中操作不当 (3)2.3空重车调整装置调整不正确 (3)2.4车辆空气制动机故障 (4)2.5列检职工列车作业质量低 (4)2.6制动波速不一致 (4)2.7基础制动故障或调整不当 (4)2.8同一轮对上两个车轮直径差过大时 (4)第三章预防及减少车轮踏面擦伤的措施建议 (6)3.1提高轮对对质量，采用新型铸钢，辗钢或弹性车轮 (7)3.2加快空重车调整装置的改造 (8)第四章结论 (9)致谢 (10)参考文献 (11)第一章轮对踏面擦伤故障造成的危害1.1给列车运行安全带来的危害车轮踏面擦伤超限后，轮对圆弧面上出现较大的局部平面，使轮对不能圆滑滚动，增加冲击振动。

轮径&840MM，擦伤深度为2MM时，其弧长为82MM，就是有82MM长的平面参与滚动。

轮对踏面擦伤故障分析及处理刘德强（吉林铁道职业技术学院，吉林吉林132000）摘要：车轮常有的损伤形式表现为轮缘以及踏面的磨耗、裂纹，轮缘缺损、踏面擦伤、剥离、缺损、局部深入、踏面外侧辗宽、踏面上有金属熔融物等，它们都有可能直接影响运行安全。

关键词：车轮踏面；擦伤；故障处理作者简介：刘德强（1973-），男，吉林人，副教授，研究方向：铁道车辆。

1踏面擦伤剥离原因踏面擦伤是指列车运行中，由于各种原因导致车轮在钢轨上滑行，踏面局部被磨成平面。

踏面剥离是由于各种原因导致踏面表面的金属成片脱落，使踏面呈现出大片凹坑。

1.1踏面擦伤形成的原因（1）制动缸活塞行程过短；（2）制动机安定性能不良；（3）制动机缓解不良；（4）空重车位置调整不正确；（5）轮对检修、制造质量的缺陷；（6）车站调车作业时使用单侧铁鞋；（7）机车乘务员对车辆制动故障应急处理不当；（8）闸瓦自动间隙调整器故障或调整不当；（9）制动波速不一致；（10）极少数车辆在运行中，由于制动杠杆系统发生故障，使车辆抱闸运行，造成轮对擦伤。

1.2踏面剥离的原因（1）疲劳剥离疲劳细纹发展而来的结果；（2）热剥离制动时产生的表面微纹发展而来的结果。

2踏面擦伤剥离故障处理及预防2.1故障的危害（1）车轮踏面擦伤深度超限后，论对圆弧面上出现较大的局部平面，使轮对不能圆滑滚动，增大冲击振动，容易造成滚动轴承内部零件损坏。

（2）车轮踏面擦伤深度超限后导致车轮进一步发生踏面剥离，缩短车轮使用寿命。

（3）车轮踏面擦伤后，车轮在运行过程中对钢轨产生剧烈打击。

列车运行速度越高，擦伤的危害越严重。

2.2故障的处理踏面擦伤深度及局部凹下超过0.5mm ；踏面剥离长度滑动轴承轮对一处超过40mm ，两处超过30mm ，滚动轴承轮对一处超过20mm ，两处每处超过10mm （两处边缘距离超过75mm ）；同一车轮直径差超过1mm ，同一车轮踏面与轴颈面的距离在同一直线上测量的两点差超过2mm ，未经旋削的同一轴相对车轮直径差超过3mm 者实施旋修。

(3) 加大了车辆的修理成本 擦伤轮对扣修入站修后 , 要占用修车台位 , 更换 轮对 ; 该车各部质量比列检要高 , 要按临修车标准交 验 ; 轮对要用汽车从站修运送到段 , 又要从段送到站 修 ; 轮对到段后要探伤和旋削加工 , 这些都大量消耗 人力和设备资源 。 (4) 缩短了轮对的使用寿命 按铁道部规定 , 一条轮对在正常使用的情况下 , 其寿命为 25 年 。按每次段修旋削轮辋厚约 3 mm 计 , 能加工约 16 次 (按 115 年一次段修) 。轮对发现擦伤 扣修更换后 , 上车床旋削一次减厚最少 3 mm , 也就是 说轮对每旋削一次即至少缩短约一年半的寿命 。全铁 路 40 万辆通用货车的轮对有 160 万条 , 如按百分之十 的轮对发生一次擦伤过限 , 就减少 24 万轮对寿命年 , 即白白浪费约 9 600 条轮对 , 按每条轮对 1 万元计 , 其 损失就近亿元 。运用车中每年发生的轮对擦伤扣修数 , 其经济帐的结论完全可以从统计工作中得出 。 5 改进建议 20 多年前 , 早有专家 、学者对铁路的高层领导提 出过建议 , 要保证车辆的技术状态良好 , 就要取缔运 输部门对溜放车辆打铁鞋的做法 。如果要基本消除车 轮踏面擦伤的情况 , 确保车辆轮对和轴承的运行安全 , 除了加强和提高车辆定检质量 , 列检加强作业程序 , 提前发现故障消除隐患 , 红外线保证百分之百开机 , 确保设备状态良好外 , 取缔运输部门对溜放车辆打铁 鞋的做法 , 一定要郑重提到议事日程上来 。对运输部 门溜放车辆原则上禁止打铁鞋 , 铁鞋只能作静止车辆 防溜用 。要制动减速必须使用缓行器和减速顶 , 亦可 用人力制动机制动 。这要形成规定和制度 , 各级管理 部门要经常检查 , 车辆部门亦可协助监督 。 只要车辆管理部门 , 包括铁道部和各铁路局 、各 铁路分局车辆部门的领导重视此事 , 组织科研攻关 , 找出切实可行的方法 , 取代编组作业中的铁鞋减速制 动 , 从而提高我们货车的运行质量 , 确保运输行车安 全。

使用维护重载机车车轮擦伤的原因分析及预防措施魏永刚(吉林铁道职业技术学院，吉林吉林132200)摘要：随着我国铁路交通的迅速发展，在解决重载机车各项技术上也取得众多突破，但轮轨损伤问题一直影响着车轮运行的品质，给行车安全带来极大的隐患，因此，对车轮擦伤问题的研究成为一个热门方向。

据此,主要介绍了造成重载机车车轮擦伤的原因，并提出了几种预防车轮擦伤的措施。

关键词:重载机车；车轮擦伤；原因；预防措施1车轮擦伤对车辆运行的影响在列车运行过程中，车轮的擦伤将会对轮轨引起剧烈的振动，严重影响了车辆和钢轨的正常使用。

(1)对车轮自身的影响。

车轮擦伤后会加大车轮的冲击,造成车轮的振动,导致车轮不能在轨道上正常行驶，严重时还会造成脱轨事故。

(2)对运行线路的影响。

车轮擦伤后会在车轮踏面造成局部凹陷，这些局部凹陷将会引起车轮在线路运行中上下振动,当产生的冲击力过大时，会对线路造成极大破坏。

(3)对装载货物的影响。

车轮擦伤造成的车轮振动会破坏车辆运行的平稳性，导致车身的晃动加大，使装载货物的安全受到威胁。

2车轮擦伤的原因分析(1)车轮本身的原因。

车轮自身制造材料不佳,运行时间过长，会造成疲劳剥落，再加上列车制动过程中摩擦产生的高温以及制动后的冷却，持续的反复热胀冷缩对疲劳剥落部位产生剥离。

(2洌车操作不规范。

列车通过检修所时，一般采用2次停车。

在列车刚刚制动停车后，司机在没有使得所有列车完全缓解的情况下就启动了列车，此时因为有些车辆还未完全缓解,就会造成这部分车辆的轮对发生滑动,导致车轮的擦伤。

(3)运行线路的原因。

一是线路可能因为运营年数太久导致表面凹凸不平，以及在钢轨接头和焊接端头不对等都有造成车轮踏面擦伤；二是钢轨表面的宽度和钢轨间距都有可能在运营一定年限后产生变化，这些变化将会破坏轮轨的正常接触弧面，从而导致车轮踏面表层损伤。

(4)调车作业时单侧铁鞋的使用。

单侧铁鞋制动是导致车轮擦伤的主要原因之一。

列车在下坡溜放时会频繁使用铁鞋制动，单侧铁鞋制动会导致一侧车轮被垫起,另一侧车轮发生滑动,这种情况下极易发生车轮踏面擦伤。

科技信息２００７年第１９期ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ一、制动机方面的原因目前铁路上应用最为广泛的主型制动机是自动空气制动机，在运用中空气制动机必须具备缓解的稳定性和制动灵敏度。

车辆在长期运行中受到各种因素的影响，例如检修不到位，活塞阀块磨耗长时间没检修，油脂过多，天气寒冷油脂凝固等都可引起制动机作用不良而造成轮轨滑行，导致车轮擦伤。

二、空重车装置调整不正确１．空重车调整转换塞门导架损坏，手柄在空车位，而转换塞门实际在重车位，导致空车时制动力过大造成擦伤车轮。

２．空重车转换塞门反打，造成空车时制动力过大，有关人员未按要求全部将空重手把回位。

三、闸瓦自动间隙调整器故障或调整不当１．制动缸后杠杆抗托或碰制动缸后缸盖。

２．控制杆弯曲。

３．闸调器拉杆在制动时伸长后不能复原。

４．外体不转。

ａ拉杆上的轴用弹性档圈断裂使离合器处于锁闭状态。

ｂ主弹簧折断。

ｃ闸调器密封不良，灌进雨水后淤积在体内，造成冬季结冰，致使外体不转。

ｄ缺油脂。

ｅ螺杆及螺母拉伤。

ｆ轴承损坏或油脂污秽。

５．手调太紧或太松。

６．螺杆只能缩短不能伸长。

７．闸调器不动８．Ａ推或Ａ抗值调整不对。

９．下拉杆销孔调整错误，或控制杆弯曲与丢失。

１０．控制杆失控。

以上故障如不及时更换调整，在列车运行施行制动时就会造成制动缸勾贝长短不一制动力过大，导致抱死轮造成车轮擦伤。

四、制动波速不一致目前我国货车制动机的种类比较多，而且各种阀的反应速度不相同。

列车中各车辆的制动机作用时自然会有前后的差别，尤其是在长大列车中差别更大，使得列车在制动时发生冲动和延长制动距离。

我国新造１０３型和１０４型分配阀的常用制动波速较Ｋ型三通阀提高了难以倍以上，１２０型制动波速最快，ＧＫ型阀最慢。

制动作用沿列车的纵向由前向后依次发生，在同一列车中制动波速度小于空气波的速度，它与制动管的排气方法，制动管的清洁程度，列车的长度，折角塞门的开通情况以及三通阀或分配阀的性能等有关。