铁路货车轮对常见故障分析与处理
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浅析铁路货车车辆轮对故障及处理铁路货车的重要组成部分就是车辆轮对,对于保障铁路货车的安全、稳定运行具有重要意义。
车辆轮对包括的各种零构件较多,在铁路货车运行过程中,轮对构件容易受到各种人为、自然等因素的影响,出现磨损、裂纹等故障,对货车车辆的安全运行状态产生不利的影响。
为了保障铁路货车的运行质量,铁路部门需要提高铁路货车车辆轮对故障处理水平。
本文简单分析了铁路货车车辆轮对故障,并探讨了铁路货车车辆轮对故障处理措施。
标签:铁路;货车;车辆;轮对;故障;措施车辆轮对是铁路货车的重要组成,是将机车车轴的左右两侧均牢固地压装上车轮所构成的组合体,通常机车是借助它与钢轨进行接触。
轮对的基本功能为确保货车车辆能够顺畅地行进在钢轨上并进行转向。
实际行进时它首先承受车辆的所有载荷,再传送到钢轨,而且假如路面不平出现新的载荷也是由它向其他零部件进行传送。
一、货车车轮踏面外形结构铁路货车,车轮踏面在外形结构上形成锥形。
而通过对锥形踏面的生产和应用进行长期追踪后发现,前者容易出现旋削时切削量过多,制成后踏面外形无法匹配钢轨顶部断面形状等问题,后者则存在初期磨耗产生较快等缺陷。
通过梳理车轮踏面的应用实践发现:不管最初为何种形状,当磨耗发生后,车轮踏面将在形状上最终趋于稳定,而且该稳定一经形成,磨耗就将有所减慢。
当认识到锥形踏面的固有短板与踏面磨耗的发展规律后,中国开始将LM磨耗型踏面应用于铁路货车。
为我国铁路货运列车长时间、长距离安全、高效运行提供了有力的支持与保障。
二、铁路货车车辆轮对故障分析1.车轴损伤故障主要表现在以下几点:第一,车轴裂纹,主要分为横裂纹和纵裂纹,其中横裂纹减少了车轴的有效面积,使得断轴事故发生概率增加,纵裂纹相对来说危害较小,但是也需要及时处理。
第二,车轴断裂,主要分为冷切和热切,随着车轴材料质量和制作工艺的改善,冷切问题得到了很好的控制,热切事故成为车轴断裂的主要问题,在滚动軸承事故中较为常见。
轮对故障发生的原因和危害分析及其防范措施铁路交通是我国交通运输事业的重要组成部分,在铁路交通中,轮对是铁路货车和客车的重要部件之一。
轮对不仅需要具备较高的强度和硬度,还需要具备较好的耐久性和抗磨性。
然而,由于轮对在铁路运输中承受的压力和振动较大,因此轮对也容易发生故障。
本文将从轮对故障发生的原因、危害分析和防范措施三个方面对轮对故障进行探究。
轮对故障发生的原因材料质量问题轮对的材料质量是保证其较好的强度和耐久性的前提,材料的问题容易导致轮对的老化、开裂和损伤等故障。
事实上,轮对材料的问题主要来自于生产和制造的过程中。
例如,过度的热处理过程和加工过程中的错误操作都可能导致材料质量问题。
轴承磨损轮对与轴承之间是通过轴来连接的,这种连接的方式使得轮对可以沿着铁路线路运行,轴承则负责支撑轮对和减轻运行时的摩擦。
然而,由于轮对在运行时承受的振动和压力较大,轴承可能会出现磨损、裂纹或破裂等问题,导致轮对运行不稳定,并且可能导致其他部件的更大问题。
轮辋设计问题轮辋是轮对的重要组成部分,它可以影响轮对的轴承能力、耐磨性和强度。
因此,轮辋的设计非常关键。
如果设计不当,轮辋可能会出现加工瑕疵、不连续性、拉裂和应变集中等问题,从而导致轮对受到应力、磨损、老化和不稳定的影响。
运行磨损问题轮对是直接与铁轨接触的部件,因此在运行过程中容易受到磨损的影响。
长时间的使用、运行时的颠簸和不当的维护都可能导致轮对的磨损,从而导致轮对的寿命缩短和报废加速。
轮对故障的危害分析当轮对发生故障时,会对铁路交通运输产生很大的影响。
以下是轮对故障可能带来的一些危害:铁路交通的运行安全受到威胁轮对在铁路交通中的作用非常重要,如果出现故障,有可能会导致铁路交通的运行安全受到威胁。
例如,当轮对运行不稳定时,会导致车辆晃动、抖动、震动等问题,从而可能导致其他部件的损坏和意外事故的发生。
铁路交通的正常运行受到影响当轮对发生故障时,铁路交通的正常运行会受到很大的影响。
探讨铁路货车轴检轮修中常见故障与解决策略铁路货车轴检修是保障铁路货运安全、快捷、有效进行的重要环节。
在轴检修过程中,常常会出现各种故障问题,这些故障问题不仅会影响铁路货车的使用效率,还可能对运输安全造成影响。
我们有必要深入探讨铁路货车轴检修中常见的故障问题及相应的解决策略。
一、常见故障1.轴承故障:轴承故障是铁路货车轴检修中比较常见的问题,主要包括轴承松动、磨损严重、生锈等情况。
轴承故障会直接影响货车运行的平稳性和安全性,需要及时解决。
2.轮轴弯曲:轮轴在运行过程中容易发生弯曲,导致轮轴与轮轴承之间的配合不良,影响货车行驶性能。
3.轮缘磨损:轮缘磨损是货车轴检修中比较常见的问题,磨损过度会导致轮轴与轨道间的摩擦增大,影响行车安全。
4.轴承温升:轴承在运行过程中温升是一个常见问题,如果温升过高,会引起轴承异常,直接影响货车的运行安全和正常性能。
5.轴承密封性能不佳:轴承密封性能不佳会导致轴承内部受到水汽侵蚀,引起轴承损坏,甚至导致整个货车的运行安全受到威胁。
以上几种故障问题是在轴检修过程中较为常见的,解决这些故障问题对于保障货车的正常运行和运输安全至关重要。
二、解决策略1.轴承故障解决策略:对于轴承故障,可以通过定期检查、加注润滑油等方式进行预防;一旦发现轴承故障,需要及时更换或修理轴承,确保轴承的正常运行。
3.轮缘磨损解决策略:定期对轮缘进行检查和磨削处理,保证轮缘的完整性,减少摩擦损耗。
4.轴承温升解决策略:加强轴承的冷却系统,保证轴承在运行过程中的温度保持在合适范围内。
5.轴承密封性能不佳解决策略:提高轴承的密封性能,防止水汽侵蚀和污染,确保轴承的正常运行。
以上解决策略是对于货车轴检修中常见故障问题的解决方法,通过及时的维护和修理,可以保证货车的运行安全和性能的正常发挥。
铁路货车轴检修中常见的故障问题虽然会对货车的运行产生一定的影响,但是只要我们按照正确的解决策略去处理,就能够及时解决问题,确保货车的正常运行。
铁路货车车辆轮对故障分析及改进措施摘要:近年来,随着先进技术的不断研发和生产工艺的成熟,铁路货车车辆的制造技术以及工艺不断更新,货车车辆运输时的使用寿命显著增加,但是需要注意的是,货车车辆使用过程中的轮对故障仍然明显存在,严重影响了资源运输的效率,同时也显著增加了车辆检修工作量。
因此,为提高铁路货运效率,维持铁路运输生产秩序,本文对铁路货车车辆常见轮对故障进行分析,针对性提出车辆轮对改进措施。
关键词:铁路货车;车辆轮对;故障分析;改进措施1、车辆轮对概述车辆轮对,实际上就是指车辆运行时和钢轨接触的部分,它主要由相互平行的两个车轮固定在同一个车轴上组装而成,负责车辆在钢轨上的正常运行,机动车辆的载荷则由其来承受,然后将这个压力传递给钢轨,另外还可以将路面不平整产生的其他干扰力传递给其他零部件。
现阶段,想要满足大量货物的装卸和运输要求,车辆轮对则需要契合以下几方面的生产要求:首先,车辆轮对的理化性质需要足够稳定,确保其承担着较大的负荷时可以保持形态的稳定;其次,车轴和轮对之间的契合足够稳定,可以有效抵抗车辆运行时产生的阻力[1]。
2、铁路货车车辆的常见轮对故障2.1轮对踏面与轮缘故障在铁路货车行驶期间,由于轮对负责承受全部的货车车辆动、静荷载,加之受到轮轨相互作用力和运行阻力的影响,轮对踏面与轮缘偶尔出现踏面剥离、裂纹、擦伤磨损等故障,此类常见故障的产生原因具体如下。
(1)踏面擦伤磨损在铁路货车行驶期间,车辆对轮作为车辆与钢轨的接触件,将持续在钢轨轨面上保持为滑行状态,轮轨之间产生相互作用力,使得轮对踏面表面出现磨损。
随着时间推移,轮对踏面磨损程度持续加剧,最终将轮对圆形踏面摩擦形成单块或是数块平面。
同时,在货车车辆轮对自身存在质量缺陷、制造工艺不达标、转向架结构不合理、车辆运行速度较快时,都将加快轮对踏面磨损程度,如果没有及时修复对轮踏面,或是更换全新的零部件,将对货车车辆行驶安全造成威胁。
此外,在货车车辆轮对踏面出现一定程度的磨损后,将形成较为稳定的状态,使得踏面磨损程度放缓。
探讨铁路货车轴检轮修中常见故障与解决策略货车是铁路运输的重要组成部分之一。
在货车的使用过程中,轴检、轮修成为日常维护中的重要环节。
然而,常见故障会影响货车的正常运营,给与货运企业和铁路运输带来不良影响。
因此,本文将会探讨铁路货车轴检、轮修中常见故障与解决策略。
一、轴检故障1、异响异响的主要原因是轮轴与轮对接触面干涉时的摩擦声,对钢轨切向力在40 kHz左右时,会形成高频不稳定震荡,引起异响。
此时,需先调整轮对的拉杆间隙,保证车轮的同心度,再采用打磨或者磨削的方法进行处理。
此外,还需增加轴承的润滑,减少摩擦。
2、跳车跳车是铁路货车轴检的常见毛病之一。
如果非常严重,会导致车辆翻车或货物损失。
跳车的原因可能是有问题的车轮、齿轮、车轴或车架所导致。
在出现跳车情况下,首先要确定跳车原因,进行维修或更换。
二、轮修故障1、磨损轮对在铁路货车运营期间,会出现磨损。
轮对磨损严重会增加车辆行驶阻力,加剧轴承的磨损,影响车轮与钢轨的接触面积,加大铁路运输事故的风险。
处理轮对磨损的方法是镟轮加厚,利用专业设备进行修整,以延长车轮的使用寿命。
2、裂纹当轮对和轮轴承受过多的负荷和应力影响时,会出现裂纹。
这是铁路货车轮修中的一种常见故障。
通常,车轮内部的裂纹不会被肉眼观察到,必须使用专业设备进行检测。
在发现裂纹后,应马上将轮对停用,并及时进行更换。
三、解决策略随着经济的发展和人们生活水平的提高,对铁路运输的要求不断提高。
铁路货车在运输过程中,出现各种故障问题,需要及时解决。
为了有效解决铁路货车轴检和轮修中的常见故障,需要采取以下措施。
1、加强检测技术的研发在轴检和轮修过程中,检测技术起着至关重要的作用。
在现代铁路货车的检测中,仪器仪表逐步取代了传统的人工检测方法。
加强仪器设备的研发,提高检测精度与效率是解决问题的关键。
2、加强员工技能的培训员工是检测、检修和维护铁路货车的重要组成部分。
对员工加强培训,提高技能水平,能够有效地预防和处理问题,避免经济损失和人身伤害。
浅析铁路货车车辆轮对故障及改进措施摘要:轮对是车辆安全运行最重要的因素之一,其是在承载着铁路货车总重量并高速旋转滚动运行,以及由此产生冲击振动的状态下进行工作的。
随着车辆运行速度的不断提高,车辆对轮对的运用性能和安全性要求也越来越高。
基于此,下文对铁路货车车辆的轮对故障进行了分析,并提出改进措施,希望对相关人员提供帮助。
关键词:铁路货车;车辆轮对;故障;改进措施引言铁路是我国运输体系的重要组成部分,而且铁路货车在我国物流业中占据着十分重要的地位,对我国社会经济的发展也有着重要的影响。
而在铁路货车的运行过程中,由于轮对通常呈高速旋转滚动且承载着铁路货车车辆的全部重量,所以其很容易出现一定的故障问题,而这些故障问题会对铁路货车的安全运行造成严重的威胁,从而不利于铁路行业的可持续发展。
1铁路货车车辆轮对的概述轮对是指机车车辆上与钢轨之间相互接触的部分,其是由左右两个车轮牢固地压装在同一个车轴上组合而成,其不仅能够将因路面不平而产生的载荷传递给其他各零部件,还能够保证机动车辆在钢轨上正常运行和转向。
同时,在铁路货车运行过程中对车辆轮对有两个方面的要求:一方面,车轴与车轮的结合要牢固没并且耐磨性和阻力优势要好,从而节省相应的牵引动力;另一方面,车辆轮对要具有足够的轻度和刚度,从而保证其在外力的作用下不会轻易变形,并且轮对的弹性要保持在正常的工作范围内。
此外,铁路运输作为我国主要的运输方式是国民经济的大动脉,而要想提高我国铁路货车的运输技术,逐渐减小与发达国家之间的差距,就要对货车的制造技术进行不断的创新,而轮对作为直接与轨面接触的部件,对货车运行的安全性有着直接的影响,所以必须保证其质量。
2铁路货车车辆轮对存在的故障问题在铁路货车运行故障中,轮对故障依旧在全部运行故障当中占据着非常大的比重。
2.1轮对踏面故障问题轮对踏面故障问题主要包括局部凹入、磨损、擦拭、剥离以及裂纹等,下面将对常见的三种故障进行分析:第一,踏面圆周磨耗故障,其是指铁路货车车辆的轮对踏面尺寸随之车辆车轮的半径方向减少,同时车辆的运行速度、车轮的制造工艺、转向架结构以及车辆的载荷等都会对踏面圆周磨耗造成影响;第二,踏面剥离故障,其是指铁路货车车辆轮对踏面上的金属物质逐渐以片状形式剥落,使得一系列不规则的小凹坑出现在表层上;第三,踏面裂纹故障,其是指铁路货车车辆在空转、滑行、制动等情况下,车辆踏面的表层因摩擦作用而产生大量的摩擦热能,而这些摩擦热能使得踏面部位的金属器件加热,并将热量向踏面的内、外部方法传导,长久下来就会使踏面出现裂纹。
铁路车辆轮对故障及处理措施摘要:如今,我国的铁路发展十分迅速,随着对交通运输方式要求的增大,铁路运输作为工业运输、人员远距离出行的重要途径,其安全性受到了广泛的重视。
铁路车辆不仅承载着重要的工业物资,也是保护乘客人身安全的重要保障。
现阶段,由于铁路运输的发展方向逐渐扩大,其在车辆轮对方面的故障的发生概率也在逐渐增加,这对铁路运输企业后续的稳定发展造成了影响。
基于此,本文在阐述铁路车辆轮对安全的重要性基础上,分析了所存在的故障,并总结了相应的处理措施。
关键词:铁路车辆轮对;故障;处理措施引言车辆轮对是将机车车轴的左右两侧均牢固地压装上车轮所构成的组合体,通常机车是借助它与钢轨进行接触。
轮对的基本功能为确保货车车辆能够顺畅地行进在钢轨上并进行转向。
实际行进时它首先承受车辆的所有载荷,再传送到钢轨,而且假如路面不平出现新的载荷也是由它向其他零部件进行传送。
车辆轮对必须满足两大要求:首先,刚度与强度必须达标,确保承受载荷时能够有效防止变形,而且弹性必须稳定在允许的数值区间内;其次,将车轮与车轴进行组装时要确保牢固度达标,而且组装后要具备极佳的阻力优势与耐磨性能,以便最大化地减少牵引动力。
1铁路车辆轮对存在的故障1.1 轮对踏面故障在铁路车辆运输的过程中,车辆轮对作为车辆的基本构件,其对车辆的正常运行有着很大的决定作用,如果轮对出现踏面故障,则会增加车辆行驶过程中的脱轨、颠覆等情况的发生,这对运输安全有着很大的影响。
在轮对踏面故障中,主要包含了裂纹、磨损和剥离等情况,不论哪种形式,都会对车辆的后续运输造成阻碍。
而裂纹的产生一般是由于车辆在制动、滑行的过程中会产生很大的摩擦力,当摩擦到达了一定程度时则会导致车轮表面局部温度快速升高,而在车轮运行过后又会快速散失,循环往复的热胀冷缩则造成裂纹,如果裂纹出现在外侧轮辋上,会导致车轮与钢轨之间的相互作用加大,继而对踏面造成损坏。
车辆踏面故障中的磨损主要是指在运输过程中车辆踏面会与钢轨相互作用,随着运输时间的增多,两者之间的摩擦越来越多,导致轮对磨损的情况出现,这对车辆的使用寿命有一定的影响。
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald52在我国国民经济中,铁路往往会起到极为重要的作用。
随着我国科学技术的进步和社会的快速发展,铁路货车也正在朝着高速、重载的方向前进,这就对我国铁路货车的运行质量和运行检修水平提出了更高的要求。
而轮对通常是呈高速旋转滚动,且承载着铁路货车车辆的全部重量,很容易出现运行故障,这些故障会对货车运行的提速造成较大的制约,也会对铁路货车的运行安全造成严重威胁和影响,不利于铁路行业的可持续发展。
该文就铁路货车车辆轮对故障及改进措施进行探讨。
1 铁路货车车辆轮对存在的常见故障1.1 轮缘磨损故障在正常的工作状态下,铁路货车车辆轮对的轮缘磨损程度一般都不会太严重。
轮缘磨损的主要原因是由于铁路货车会出现曲线行驶或者通过道岔的情况,为了保持平衡,轮缘不得不承受较大作用的水平力,车辆易于偏向靠近铁路线路的某一侧,进而出现轮缘磨损故障。
1.2 辐板孔的裂纹故障铁路货车车辆在提速后或者加载后,由于没有对车辆轮对进行及时更换,会使轮对的结构性能和材质都难以满足使用需求,进而出现辐板孔裂纹故障。
1.3 轮对踏面和轮缘的常见故障轮对踏面和轮缘的常见故障包括局部凹入、剥离、磨损、擦伤、裂纹等。
本文主要就踏面圆周磨耗故障、踏面裂纹故障、踏面剥离故障进行分析。
1.3.1 踏面圆周磨耗故障踏面圆周磨耗故障主要是指铁路货车车辆的轮对踏面尺寸会随着车辆车轮的半径方向日益减小而造成。
车辆的运行速度,车轮的制造工艺、闸瓦质量、材质,转向架结构,车辆的载荷都会对踏面圆周磨耗造成影响。
1.3.2 踏面裂纹故障在空转、制动、滑行等情况下,铁路货车车辆踏面的表层会由于摩擦作用而出现大量的摩擦热能,这些摩擦热能会加热踏面部位的金属器件,并且快速将热量向踏面的内、外部方向予以传导、扩散,长此以往,就会使得踏面出现裂纹。
通常可将踏面裂纹分为两种形式,即:一种为淬火效应,使得一层硬化层出现在踏面的表层上;另外一种是所出现的热膨胀应力被塑性变形所抵消,肉眼是很难观察到组织上的裂纹变化。
铁路货车车辆轮对故障及处理摘要:在铁路货车车辆中,轮对作为列车与钢轨的接触部件,发挥着承受车辆全部静、动荷载的重要作用,货车车辆的驱动力与制动力需要通过轮对起到作用。
但在铁路货车车辆行驶期间,时常出现轮对踏面擦伤磨损和轴身锈蚀等故障问题,限制了轮对使用功能的发挥,对铁路货车行驶安全造成威胁。
因此,为提高铁路货运效率,维持铁路运输生产秩序,本文对铁路货车车辆常见轮对故障进行分析,针对性提出车辆轮对改进措施。
关键词:铁路货车;车辆轮对故障;处理措施引言我国是一个幅员辽阔、对交通需求较明显的国家,同时各地资源分布极为不均匀,因此,大力发展铁路运输对于推动我国各地区资源平衡、加速我国全部地区社会主义现代化建设具有非常深远的意义和价值。
近年来,随着先进技术的不断研发和生产工艺的成熟,铁路货车车辆的制造技术以及工艺不断更新,货车车辆运输时的使用寿命显著增加,但是需要注意的是,货车车辆使用过程中的轮胎故障仍然明显存在,严重影响了资源运输的效率,同时也显著增加了车辆检修工作量。
1、车辆轮对的概述所谓车辆轮对就是指货车车辆与钢轨之间接触的那部分,它由同一个车轴左右两端牢固压装的两个轮子组成。
车辆轮对的主要作用就是保证车辆在铁轨上能够安全高效的运行。
车辆轮对的要求一般都很高,一方面车辆轮对要具备足够的强度和刚度,在强外力作用下不会轻易的变形,另一方面轮对的车轴和车轮要结合牢固,耐磨性能和阻力优势都要良好[1]。
2、铁路货车车辆轮对的发展趋势我国境内大型湖泊不多,同时东西横径和南北纵径长度较长,因此铁路运输当仁不让成为了货物运输以及人口迁移的主要方式,直接关系着国民经济的发展。
铁路运输是我国主要的货物运输形式,关系着国民经济命脉。
目前我国铁路运输行业的运输技术与发达国家相比还有较大的差距,要缩小差距就必须保证货车的制造技术与时俱进,在这方面首先要做到的就是保证铁路货车车辆轮对的质量。
想要推动我国铁路货车的运输水平,推动其和世界一流水平保持一致,在进行货车的制造时需要注重先进技术的应用。
铁路车辆轮对故障及处理措施铁路是我国经济社会发展过程中的重要交通工具,铁路运输企业主要负责各种产品的运输管理,在铁路运输过程中,货车的轮对通常呈高速旋转滚动的状态,承载着车辆的全部重量,因此在运行过程中很容易出现故障。
本文对铁路车辆轮对常见故障以及故障防范措施进行分析和探讨,旨在提高车辆运行的安全水平。
标签:铁路车辆运输货车轮对故障防范方法引言随着我国经济水平的不断提升,我国交通运输事业的发展也越来越迅速,铁路作为主要的交通运输渠道,承载着主要的运输任务。
随着科学技术的进步,铁路货车也朝着高速、重载的方向发展,这对于我国铁路货车的运行质量以及检修水平提出了更高的要求。
在车辆运输过程中对车辆的损耗很大,例如货车轮对,承载了车辆的主要重量,在运行过程中呈高速运转的状态,车辆轮对长期反复工作,必然会出现较多故障。
对此,铁路运输企业必须要积极加强对铁路车辆的检修与维护,对车辆的各个部件进行定期养护,不断提高车辆的安全性与稳定性。
车辆轮对是车辆运行的重要部件,出现故障时对货车提速会造成较大制约,严重时还会导致货车停运,不利于铁路行业的可持续发展。
铁路货车轮对故障常见的三种形式是轮缘磨耗过限,轮辋过限,踏面圆周磨耗、擦伤、剥离等,在车辆运行过程中要定期进行维护,找到问题的成因,并且对故障进行解决。
一、铁路货车车辆轮对存在的常见故障1.轮缘磨损正常工作状态下车辆轮对的轮缘磨损情况不是太严重,轮缘磨损主要原因是由于铁路货车在曲线行驶或者经过岔道的时候才会出现,在这种情况下,轮缘承受的荷载比正常运行时的荷载要大很多,因此车辆很容易偏向铁路线路的某一侧运行,出现轮缘磨损严重的情况。
2.轮辋裂纹故障铁路货车在运输过程中可能需要紧急制动,在紧急制动过程中,轮对承受着钢轨间的冲击振动和相互作用力,如果轮对的轮辋本身存在细小的裂纹,则很容易在外力的作用下使得车轮的轮对轮辋的裂纹处产生应力集中,导致轮辋裂纹扩大。
对于轮辋裂纹如果不能及时发现并且处理,使得轮辋发展到疲劳的状态,还会使得铁路车辆在通过曲线或岔道时,因离心力的作用,轮缘受力变大,对轮辋内侧轮缘根部处造成损伤。
铁路货车轮对常见故障分析与处理摘要:从铁路自身发展需要看,转变铁路发展方式,转换铁路经营机制,实施多元化经营战略以后,安全质量成为关系铁路开拓市场、提高效益的重要前提和基础。
通过各类事故案例的剖析,占90%以上的事故发生之前,都会有不安全(危险)的征兆出现;如果能够及时发现这些小的危险征兆加以处理,完全可以避免事故的发生。
本文对我国常见铁路货车种类和基本构造进行了简要介绍,通过本人在工作中接触、了解的铁路货车常见的轮对、滚动轴承、制动梁、摇枕和侧架、车钩缓冲装置、车体等大部件故障发生的部位和情况。
本文主要针对铁路货车车辆在实际应用中发生的故障汇总及处理办法,提高货车安全可靠性,减少货车运行中轮对故障,从而提高货车的运输力。
关键词:货车轮对;故障原因;故障处理方法0 引言铁路运输在各种运输方式中因其运输能力大、成本低、占地少、节能环保和安全性好等诸多优点在当下已经成为我国最重要的运输方式之一,一般中、长途旅客运输和长途大宗货物运输都会采用此种方式,其地位和作用在经济发展中具有重要作用。
1 研究内容铁路货车在运行中,因为运行速度的不断提高,载重量也不断加大,一些零部件就会发生磨耗、松动、变形、裂纹、折断以及漏泄等故障,这些故障会影响列车的运行安全,在列车技术检查中如果不能及时的发现与处理,轻者会使列车途中停车或者是途中甩车,重者可能发生铁路货车脱轨等重大铁路事故,会严重的影响到铁路运输效率,也会造成国家与人民的生命财产受到巨大的损失,所以,我们要不断研究与探索铁路货车在运用中容易发生的故障的规律与原因,做到早发现、早处理,从而提升列车运行的安全性,提高运输效率。
本文主要是针对铁路货车轮对常见的故障进行分析及故障处理方法。
1.1研究思路及论文结构1.1.1 论文研究思路通过对货车车辆在实际运用中轮对易产生的故障进行调研分析,对货车车辆轮对容易产生的、经常出现的、通过各种检查检测手段能够发现的以及可能造成严重后果的货车故障进行分析,查找产生的原因,研究处理措施,确保货车能够在检修过程中,防止车辆故障的发生,从而保障车辆运行安全。
1.1.2 论文结构本论文共分为五章。
第一章简要介绍选题背景、研究内容、研究思路与论文结构。
第二章简要介绍了我国铁路常见货车类型,对货车结构简单论述以及对货车常见大部件故障简单介绍。
第三章通过近几年来我国铁路货车发生日常车辆轮对故障进行分析。
第四章对铁路货车常见的轮对故障进行分析。
第五章做全文总结。
2 铁路货车车型和构造2.1 铁路货车分类货物运输是铁路运输的重要组成部分,把铁路上用于载运货物和为此服务的或原则上编组在货物列车中使用的车辆统称为铁路货车。
根据用途分为通用铁路货车、专用铁路货车以及特种铁路货车。
2.1.1 通用货车分类通用铁路货车定义是:指可以装载多种货物的铁路货车,是棚车、敞车和平车的合称。
(1)棚车棚车属于通用车辆,由车顶、门、窗(或通风口)组成,能够阻止雨水的进入,主要运送怕日晒、雨淋、雪侵的货物,比如粮谷、日用工业品及贵重仪器设备等。
一些棚车也能够承载人员或者马匹。
主型通用棚车有P64K、P64GK、P70、P70H等。
(2)敞车敞车是由端壁、侧墙、地板构成,主要是用于煤炭、矿石、木材、钢材等货物运输,还可以运输集装箱。
如果是给装载的货物蒙盖防水帆布或着是其他遮篷物后,也可以运输怕雨淋的货物。
所以,敞车的通用性很强,是货车中数量最多的车型。
主型通用敞车是C64K、C64H、C70、C70H、C80等。
(3)平车平车主要是运输钢材、木材、机械设备等体积以及重量较大的物品,还可运输集装箱。
平车还能够适应国防需要,运输不同的军用装备。
主型通用平车有N17AK、NX70A、NX70、NX70H等。
2.1.2 专用铁路货车专用铁路货车为专门运输特定货物的铁路货车,主要为罐车、集装箱车、小汽车双层平车、毒品车、长大货物车、保温车等。
专用货车基本上是运输特定的一种或者几种货物,用途相对单一,对需要运输的货物的尺寸要求较高较统一。
(1)罐车罐车是由罐体组成,主要是运输液体、液化气体和粉状货物等物品。
外形是将一个圆筒卧放。
根据结构的差别能够分成有中梁罐车、无中梁罐车、上卸式罐车、下卸式罐车。
根据用途的差别能够分成轻油罐车、黏油罐车、机油罐车、沥青罐车、食油罐车、水罐车、化工品罐车、粉状货物罐车、液化气罐车、特种罐车等。
因为运输货物的化学性能、物理性能存在很大的差距,所以一个类型的罐车一般只能够装载一种货物。
而且装载不同货物的罐车的结构一般结构都存在差别,因此,罐车通用性低。
(2)集装箱车集装箱车上设立用于固定集装箱的设施,用于运载集装箱的铁路货车。
底架承载面与平车基本相同但无地板,设有固定集装箱的设备。
利用集装箱运输货物能够很大的提升装卸车效率,提升铁路货车的使用率。
(3)小汽车双层平车小汽车双层平车由上下两层或三层底架构成,是专门由于运载小汽车的平车。
常将其纳入平车统计。
(4)保温车保温车在其车体上会装有隔热层,这样可以有效的减少车内与车外的冷热交换,主要是用于易腐或着对温度有特别要求的货物运输。
车内也装有降温或者加温的设施,用来调节货物保鲜所要的特定的温度。
根据车内是否装有制冷或者加温设施能够分类成隔热车与冷藏车。
冷藏车根据制冷方法的不同能够分成加冰冷藏车、机械冷藏车等。
2.1.3 特种铁路货车特种铁路货车主要是用于特定用途的货车,主要包含救援车、发电车、除雪车等。
2.2 货车车辆的基本构造铁路货车一般由车体、转向架、车钩缓冲装置、制动装置和车辆内部设备5个基本部分组成。
2.2.1 车体车体一般由底架、侧墙、端墙和车顶等部分组成。
2.2.2 转向架转向架是用于承载车体、车辆自重与载重且在钢轨上运行的部份。
由两个或者是两上以上轮对、轴承、侧架、摇枕、弹簧与基础制动装置等零件组成的一个独立的结构。
3 轮对常见故障分析目前,由于铁路货车多数配件都提高了结构强度,所以摇枕、侧架等大部件裂纹或断裂故障明显减少。
但是轮对故障、抱闸故障、漏泄故障等故障仍然时常发生,严重影响了铁路运输的安全与畅通。
本文主要针对轮对故障进行展开分析,轮对故障主要分为车轴故障和车轮故障两种。
3.1 车轴常见故障车轴是轨道车辆转向架中最为重要的组成部分之一,其运行状态与整个车辆的行驶安全息息相关,因此车轴的故障诊断是必不可少的。
由于货车车辆经常行驶在复杂多变的道路情况下,且所受载荷由于装载也经常发生改变,而车轴作为重要的负载部件之一,还要经受外界气候、温度等诸多条件的影响,在如此恶劣的条件下,一定要保证其安全可靠的性能。
本节在了解车轴材料标准及性能的基础上,对车轴的一些常见故障进行简要分析。
3.1.1 车轴材质标准车轴作为车辆上重要的旋转部件,其材料的强度和刚度对于使用性及寿命等都有很大的影响。
对于车轴材料中的成分,不同的国家有不同的标准。
在中国,包含三种化学成分不同的轴,分别为:LZ40,LZ50,JZ40和JZ50。
而欧、美、韩等国只有一种,其中欧洲标准EA4T为合金钢,EA1N为碳素钢。
不同钢材料的化学成分及含量如表2.1所示。
表2.1 国内外车轴材料标准及化学成分从表中可以看出,车轴中所含元素的种类大体相同,不同国家对于车轴中所含元素种类及含量的多少都有不同的标准。
而在轴的化学成分中,碳元素的含量是决定材料的性能的主要原因。
对于一个车轴,当含碳量偏低时,其强度、硬度会相对降低,但可塑性较好,韧性也较高;当含碳量偏高时,轴的硬度、强度相对偏高一些,但脆性也会较大,而可塑性降低。
出于安全方面的考虑,车轴中碳含量应该选择较低为好。
磷、硫为杂质,影响轴不同部位性能的统一性,应尽可能降低。
我国在货车车辆上所使用的40钢和50钢是以含碳量命名的,即分别为0.4和0.5的含碳量。
上世纪五十年代中期,由于机车事故频繁发生,我国停止使用50钢,以前苏联40钢标准生产使用车轴。
但在1973年,出现运行五六年的40钢车轴发生疲劳裂纹的现象,“改进40钢”和“恢复50钢”成为当时许多学者的一大议,直到2001年,50钢在我国列车中才被统一允许使用。
目前来看,50钢的使用存在的安全隐患并不是很大,对于我国货车车轴来说,到车轴的规定使用期限后进行更换是常规流程,安全性可以保证。
3.1.2 车轴故障成因由于各部件的不同作用,其受力也大不相同,传给车轴的作用力差别也很大,这些作用给车轴的力在横向、纵向等不同方向载荷配合下使得车轴在不同部位存在不同大小的弯矩或者扭矩等复杂的作用力。
这些力使得车轴疲劳的问题更容易发生,并且对此问题的研究也变得更为复杂,据统计,每年要检测约2万根车轴。
目前,世界各国都对车轴进行了深入研究,发现疲劳问题主要存在以下几方面:(1)设计及检测缺陷引起的疲劳裂纹在车轴的设计制造过程中,疲劳问题是必须考虑在内。
设计时,需考虑车轴的结构问题以满足不同构件之间的配合受力问题,同时尽可能的简化结构,设计不当必然会导致车轴容易产生故障。
而加工过程也至关重要,材料的选取、热处理工艺及后期检测等与车轴的性能有直接关系,而这些过程也更容易有缺陷生成,如发生缩孔、折叠、缩松、渗入夹杂物等。
(2)微动产生的疲劳裂纹微动是两个材料的接触表面之间由于微小地相对位移所导致的相对往复运动,通常发生在两个配合构件接触面之间的振动工况下,其相对位移幅值基本处于毫米级别以下。
微动磨损是导致轮座等主要部件产生疲劳裂纹的主要原因之一。
车轴与轮座之间为过盈配合,在列车运行时,其两侧与之相连的部件在复杂变应力共同作用下发生弹性变形,从而产生反复的微滑动摩擦量。
经不断的反复摩擦生热后,会使得轮座表面由于高温产生金属粘连,在化学和机械力共同作用后产生摩擦腐蚀,演变为疲劳裂纹源后逐渐积累形成疲劳裂纹。
大量研究表明,车轴主要是在承受弯矩下,在正应变力反复交变作用下发生断裂。
将断裂部位看作一个单元体作为研究时,裂纹萌生应力作用及裂纹扩展的四个阶段的示意图如图2.1所示。
与轴向成45°角方向的剪应力,与正应力共同作用生成萌生应力并在此方向使之发生扩展,在达到第四个扩展阶段时,正应力成为主导力,导致车轴快速断裂。
(b)裂纹扩展的四个阶段图2.1 裂纹萌生应力及扩展的四个阶段车轮材质不良;踏面金属在受挤压后,发生组织变形,表面硬化、金属疲劳;另一种是因为某些原因导致车轮滑行的情况时,车轮与钢轨及闸瓦间的摩擦热使踏面金属组织产生了转变而造成脱落。
踏面剥离深度一般都较大,剥离的凹下处无法与钢轨接触,为了限制踏面剥离对车辆振动的影响,对踏面剥离的长度规定了运用限度。
车轮踏面剥离限度是发生一处的时候不大于50mm,两处的时候每一处都不大于40mm。
4 轮对常见故障处理方法在实际生产现场,根据检查的故障,在发现轮对易出现的故障,结合现有办法以及实际情况总结对轮对常见故障的处理办法。