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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。
机车动轮擦伤原因分析及防止摘要：轮对是机车重要走行部件之一，机车的全部重量通过轮对支撑在钢轨上，通过轮对与钢轨的粘着产生牵引力和制动力，此外当车轮行经轨缝、道岔等线路不平顺处时，轮对直接承受全部的垂向和侧向冲击。
因此需要结合在运用中轮对的各种惯性病害，找出解决危害轮对的办法和与之行之有效的保养经验。
关键词：动轮擦伤；粘着系数；制动力；车轮踏面。
绪论：轮对踏面擦伤过限,踏面剥离,轮缘磨耗过限、缺损,轮缘缺损，踏面周围磨耗过限,轮辐板孔裂,滚动轴承保持架裂损,制动梁端轴开焊,支柱裂损等,会严重威胁到行车安全。
因此有必要对轮对故障进行分析和研究,找出切实可行的办法降低危害,以便更好的为铁路运输服务。
1.车轮踏面擦伤、剥离故障调查1.车轴车轴各部分因受力和用途不同，所以沿长度方向的直径也不相等，分为轴颈、轮座及轴身等部分。
轴颈是轮对与轴箱的连接部分，轮座是压装轮心部分，牵引电动机用包轴承支承在抱轴颈上。
车轴在机车运行中，承受较大的复杂载荷有：机车自重和附加静载荷;由牵引电动机经从动齿轮传给轮对的扭矩；牵引力的弯曲作用；通过曲线时的侧压力；牵引电动机抱轴颈载荷等。
由于上述力都是交变载荷，所以多数车轴的折损均由疲劳引起。
2.轮心轮心要求较高的强度和韧性，其材料用ZG230-450钢制成，为获得紧密的金相组织，常用离心法铸制。
轮心分为轮毂、轮辋和轮辐3部分。
轮心车轴上的组装可冷压也可热装，热装可提高结合力和防止结合面擦伤。
其工艺是将轮心放在油浴炉内加热至180~200摄氏度，保持20~30min后热套在车轴上。
冷却至室温时，再做反压试验，以检查其配合牢固程度。
一般要求在油压机上用1764~1960KN压力反压3次，每次保持10~20S不松动。
3.轮箍轮箍采用0.6~0.7%的硅锰刚锻制而成，经过热处理后的机械性能为：抗拉强度不低于8.5MPa，延伸率不低于10%，强度不低于HBS241。
轮箍加热至200~300摄氏度套装在轮辋上（俗称红套）。
关于铁路货车车轮踏面擦伤的分析铁路货车车轮踏面擦伤是车辆运行中的常见问题。
擦伤会严重影响列车和轨道设施的安全和使用寿命，因此对踏面擦伤故障造成的原因进行分析，减少擦伤故障，降低铁路货车检修成本，提高铁路货车使用效率是很有实际意义的。
1 铁路货车车轮踏面擦伤的共性原因车轮踏面擦伤的共性原因大致分几点：制动力过大引起的轮对抱死致使踏面滑行擦伤；制动系统故障或调整不合理引起的踏面擦伤；制动抱闸故障引起的踏面擦伤；缓解不同步引起的踏面擦伤。
1.1 制动力过大引起的车轮踏面擦伤由于制动时机车司机所减压过大，闸瓦压力产生的制动力超过了轮对与钢轨间的粘着力，导致车轮滑行造成踏面擦伤。
粘着系数随速度的增加而减小，列车速度低，冲击振动和轮轨间的横向和纵向的少量滑动减弱，因此粘着系数增加。
1.2 制动装置故障或调整不合理引起的车轮踏面擦伤由于制动装置故障或调整不合理引起车轮踏面擦伤的因素有：基础制动部位调整存在问题、闸调器故障或调整不合理、制动缸行程不合理、空重车调整装置调整不合理、制动管泄漏。
由于基础制动部分调整存在问题，造成一位转向架与二位转向架之间、同一辆车四个制动梁之间，以及同一条制动梁两端的闸瓦之间的制动力均不相同，其中制动力较大的就可能造成车轮踏面擦伤。
基础制动连杆机构连接副的间隙分配不合理导致缓解阻力大，导致不能缓解造成车轮踏面擦伤。
闸调器故障时，螺杆只能缩短而不能伸长，间隙越来越小，制动力越来越大，容易造成轮对踏面擦伤，甚至将车轮抱死。
调整不合理是指在调整闸调器时超出了规定的范围，当闸瓦间隙过小时不能再伸长，导致制动时闸瓦压力过大或抱闸。
空重车调整装置调整不合理是指触头与横跨梁间隙过小，空车制动时施加了重车制动力，制动力过大导致踏面擦伤。
制动管系漏泄不能被及时发现和处理，如果漏泄过限容易造成自然制动，容易使轮对踏面擦伤。
1.3 制动抱闸故障引起的踏面擦伤制动抱闸故障是由于空气制动机故障、人力制动机不缓解等原因造成的制动缓解不良、闸瓦未与车轮踏面分离，其主要危害是车轮踏面擦伤。
分析机车动轮发生踏面擦伤、缺陷、剥离产生的原因、危害及确认方法《技规》第131条对运用机车的轮对提出以下要求：车轮踏面擦伤深度不超过0.7mm；车轮踏面上的缺陷或剥离长度不超过40mm，深度不超过1mm。
由于擦伤、剥离外观相似，对其判定、确认有一定难度。
为此编发本期资料，力求从其产生原因、危害及判定识别方法给大家提供一些帮助。
1.产生的原因造成车轮踏面擦伤的根本原因就是滑行。
当实施制动时，制动力大于轮轨间粘着力，闸瓦抱住车轮使其停止转动，但因惯性作用，车轮继续在钢轨上滑动，导致车轮擦伤。
车轮踏面的剥离，其产生原因较为复杂，材质、擦伤、热损伤、轮轨应力过大等均可造成，经运行中反复碾压、撕扯，在车轮表面上产生重皮，踏面出现片状剥落。
车轮踏面的缺陷，产生原因主要是存在铸造不良，在运用过程随着踏面的磨耗，逐渐暴露、出现孔眼或空窝等形状的缺陷。
擦伤或剥离的危害：一是继续运行时，将对轨面产生锤击作用，擦伤或剥离越严重、速度越高，锤击作用越大，不但增加了机车车辆振动，缩短机车部件使用寿命，而且损伤钢轨及线路；二是踏面损伤部位将导致轮轨间粘着状态的破坏，使列车制动力下降，延长了制动距离；三是不处理继续运行，会导致扩大剥离或擦伤深度。
2.剥离与擦伤如何区别⑴剥离是由于轮箍在制造过程中自身存在气泡、沙眼等缺陷造成，即属于材质问题。
剥离的表现：故障处所形状不规则，表面不平滑，看起来坑坑洼洼，多数表明有积尘，轮箍表面有明显的掉块和脱层，如图1、图2所示。
图1图2⑵擦伤是由于动轮踏面与钢轨轨面、闸瓦等出现滑动摩擦造成，机车运行中，往往是由于机车轮对出现空转、抱死闸、轮轴固死引起踏面产生滑动摩擦。
换句话说，只要动轮踏面出现擦伤故障，就说明该位动轮发生过空转、抱死闸、轮轴固死等情况中的至少一种。
单个动轮的擦伤要特别重视，它往往是轮轴固死或该位单缸制动器故障造成。
擦伤的表现：故障处所有摩擦打磨痕迹，表面比较平整，颜色比较光亮（和刚镟完的踏面颜色差不多）。
车轮踏面擦伤及剥离故障对车辆安全的影响随着我国机车提速的不断进行，剥离现象已成为车轮失效的主要类型使机车在运行过程中产生大的振动和冲击，影响机车的行车安全，加速走行部件的磨耗与损坏，造成很大的经济损失本文根据轮对踏面剥离的形成机理对其进行初步的探讨分析！从降低轮轨动态作用力的角度来寻求有效的解决措施。
标签：车轮踏面;擦伤;剥离;车辆安全;故障1 车轮踏面擦伤、剥离故障调查第六次大提速以来，铁路发展进入了一个新的历史阶段，不光是动车350的高速得以实现，铁路货车也达到了120公里/小时，高速运行对车辆部门来说是一个非常严峻的考验，为保证车辆安全，部局多次强调车辆必须把预防重点放在走行部的安全上，段在对轮对故障防止上采取了加严措施，在很大程度上降低了运用限度标准，（踏面擦伤深度滚动轴承由原来的1mm减少到0.5mm，剥离长度由原来的一处不大于50mm两处每处不大于40mm改为一处不大于20mm 两处每处不大于10mm），之所以采取如此加严措施，就是因为踏面擦伤、剥离故障对车辆质量安全影响非常大。
2 车轮踏面擦伤、剥离对车辆的影响（1）对车辆本身方面的影响。
1）对车轮的影响车轮踏面擦伤或剥离后，使车轮不能正常的在钢轨上运行，加大车轮振动和冲击，如果严重，在过钢轨接头或道岔时可能造成脱轨事故;2）对轴承的影响由于擦伤或剥离后使车轮振动加剧，直接会影响轴承内滚子与滚道的正常运行，极易造成轴承故障;3）对辐板孔的影响车轮踏面擦伤、剥离对轴承的影响最大外，再一个就是辐板孔，根据我车间2009年对辐板孔的这项调查，共出现259件，其中187件踏面有擦伤剥离问题，占72.2%，可见踏面擦伤、剥离对辐板孔的影响是相当大的，特别应注意的是，如果辐板孔一旦裂损，其后果是相当严重的。
记得06年1月29日26192次货物列车在郑州局塔铺站的脱线事故，就是因为辐板孔裂纹造成车轮蹦裂而发生的脱线。
（2）对线路的影响。
车辆踏面擦伤、剥离后都会使踏面局部凹陷，致使车辆在运用中出现周期性的上下振动，特别是在低速时振动和冲击力会更大，会直接破坏线路的平面结构，如果在道岔处或钢轨接头处还极易将岔尖或钢轨接头压断。
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。
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1.《车辆构造与检修》，袁清武，中国铁道出版社;主要参 2.《车辆工程》，严隽耄，中国铁道出版社;考资料 3. 《货车检车员》，铁路职工岗位培训教材编审委员会，中国铁道出版社; 及文献4.各大网站相关文献。
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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。
