CRH车轮磨耗分析

高铁轮对磨损机理及寿命预测研究随着高铁的快速发展，高速铁路的运营安全成为一个特别重要的问题。

其中一个关键研究领域是车轮与轨道间的摩擦磨损，其中，车轮受到长期使用与磨损，会出现一定程度的磨损，使得不正常磨损的车轮出现轮辋断裂等事故。

因此，对高铁轮对磨损机理及寿命的研究，对于确保高速铁路的安全运营具有重要意义。

众所周知，高铁快速运动时，车轮与铁轨之间的接触的压力主要来源于轨头和轨腰两个部分。

如果轮子旋转，均匀情况下，压力对轮轴的侧向负荷是一致的。

但实际上，由于轨头和轨腰并不处于同一平面上，因此轮子会受到一定程度的侧向荷载，这些荷载在引起轮辋和轮缘产生较大的应力时，诱发出轮子的疲劳破坏。

实际上，轮子受磨损最快的地方是轮缘，随着磨损的进行，始终有新的轮缘和老的轮缘在不断的发生接触，因此车轮表面就会产生出一些各种形式的磨损形式。

比如说，轨迹磨损，疲劳损伤、剪切磨损和偏磨损等等。

由于磨损及其复杂的机理，很难通过传统的试验方法和测量手段进行充分的评估。

因此，高铁轮对磨损和寿命预测的研究引起了广泛关注。

近年来，高铁轮对磨损机理及寿命预测的研究，已成为一个具有挑战性的研究课题。

在国内和国际领先的高速铁路市场，相关机构和研究者通过理论分析和实验研究，着手了解高速铁路运行转向架、轮对的磨损割损、底轨细化及校正、轨道偏差等方面的问题。

而在现有的研究领域中，主要采用有限元法和多体动力学仿真等技术手段，来模拟高速列车接触动力学行为和车轮的磨损。

有限元模拟主要用于解决车轮变形和热应力问题；而多体动力学模拟主要用于模拟铁路车辆的运行过程。

通过仿真模拟，我们可以准确的获得车轮的磨损和寿命预测。

除了数值仿真方法外，还有基于大数据和智能算法的磨损和寿命预测方法。

国内外众多学者和科研机构利用高速列车运行数据，通过大数据预测算法对车轮的磨损进行了深入研究。

大数据方法主要采用统计和数据挖掘技术，通过分析大量的实验数据，将车轮磨损的预测问题转化为一个机器学习或图形处理问题。

关于车轮踏面圆周磨耗原因、危害及处理方法的调研报告摘要随着铁路货运经营管理模式的多元化发展，铁路货车高速、重载的运输需求日益升温，如何稳步提升铁路货车车辆安全运行品质，有效防止列车惯性故障，维护安全稳定的运输环境是铁路货车车辆运用部门的重要难题之一。

轮对作为铁路车辆转向架中的关键部件，对车辆的安全运行起着至关重要的影响。

常见的轮对故障有：车轮踏面擦伤、剥离及局部凹入、熔堆、欠损，车轮踏面圆周磨耗过限，轮缘磨耗过限及其它设备故障。

通过对现场作业车辆车轮踏面圆周磨耗故障的调研，总结出可能引发车轮踏面圆周磨耗故障发生的原因、危害及车辆运用的控制措施。

关键词铁路货车；踏面圆周磨耗；控制措施1 车轮踏面外形结构在很长的一段时间里，车轮的踏面结构为锥形，即车轮踏面由具有一定锥度的两段直线组成。

在锥形踏面长期运行过程中，每次旋削后，存在踏面外形和钢轨顶部断面形状不匹配、运用初期磨耗较快、旋削切削量大等问题。

从大量的现场运用实践中总结出：不论车轮踏面初始形状如何，经过运用磨耗后，车轮踏面趋向一个“稳定形状”，并且形状一旦稳定，磨耗就会减慢，在认识了锥形踏面存在的问题和踏面磨耗规律之后，我国铁路货车采用了现在的LM磨耗型踏面。

LM磨耗型踏面的外形结构如图1所示。

2 车轮踏面圆周磨耗超限的原因1）在充分满足铁路货车高速、重载运输需求的前提下，铁路货物列车的制动距离也相应延长，闸瓦与轮对的粘着摩擦时间延长、摩擦作用力增大，在制动过程中，闸瓦表面与车轮踏面圆周的磨耗也必然相对增加，势必增大了车轮踏面圆周的磨损，然而，闸瓦可以随时更换，而轮对的更换与处理，则需要将故障轮对车辆扣送到具有一定资质的检修部门，检修不及时，形成车轮踏面圆周磨耗超限故障；2）部分车辆的制动机发生故障或制动机作用不良，个别司机制动、缓解操作不当，致使车辆长期带闸运行，闸瓦与车轮踏面长时间磨损，轮对沿钢轨长距离滑行，产生巨大的滑动摩擦力等诸多情况，都会形成车轮踏面圆周磨耗超限问题的发生；3）高磷磨合闸瓦材质不良，工艺标准低下的影响。

CRH6型动车组转向架车轮缺陷研究摘要通过介绍CRH6型动车组转向架车轮缺陷类型分类及相关案例解剖分析，从而通过认识车轮缺陷的逐步形成，并初步提出有效的改进措施。

关键词：轨道车辆、车轮、踏面、缺陷、磨耗1概述随着高速动车组和轨道交通车辆速度的不断提升，要求车辆具有更高的平稳性和安全性,而车轮缺陷的形成，直接影响着列车的行驶安全，当缺陷不及时处理并逐步放大后，会造成安全事故，严重者甚至会造成车辆脱轨或人员伤亡。

因此具有高平稳性和安全性的轨道车辆必须在设计制造过程及后续运用检修过程中采取有效的措施，及时发现车轮缺陷的形成，并对他们进行监测、分析和处理，避免造成更大的损失。

而影响车轮缺陷形成的因素很多，如轮对重量的分配不均，运行环境的优劣，轨道粘着力降低、车辆空转等。

2车轮简介轮对组成（图1）是动车组转向架的关键部件，它由车轴，车轮，制动盘等组成，车轮包括踏面、轮缘、轮辋、辐板、轮毂等部件，其中车轮与钢轨之间的接触面称为踏面，突出的圆弧部分称为轮缘，踏面下最外的那一圈为轮辋，轴和轮互相配合的部分为轮毂，辐板是连接轮辋与轮毂的部分，其中CRH6A型动车组车轮辐板为直辐板形车轮；车轮采用EN标准按照17t轴重设计制造，材料为ER8材质，车轮直径为 860mm，直幅板结构的设计满足了制动盘的安装要求，踏面形式均为LMA型（如图1）。

图13缺陷类型车轮缺陷分类有：踏面擦伤，踏面硌伤，滚动接触疲劳、踏面剥离、轮缘磨耗等。

踏面擦伤是指同一轮对两个车轮同一圆周上，当雨天或者恶劣天气发生时轨面的粘着系数会持续降低，此时若车辆施加了紧急制动，车轮与轨道就会发生相对滑移从而产生车轮踏面擦伤；踏面硌伤是由于轨道上存在小的异物(如石子、铁钉等），当列车运行时，车轮与轮轨接触形成小凹陷；滚动接触疲劳是轨道车辆比较常见的缺陷形态，表现为沿着车轮踏面周圈分布的小裂纹，由车轮纵向和横向力的合力产生；踏面剥离是由于在滚动接触疲劳及擦伤等缺陷的影响下，局部材料分离产生的；而轮缘磨耗受列车运行速度、线路平稳性、轨道弯曲半径、过弯速度等多个因数影响；4 案例分析案例：CRH6型动车组某制造厂生产过程车轮踏面多处存在踏面硌伤现象。

CRH5型动车组制动盘异常磨耗原因分析发布时间：2022-08-31T03:44:53.906Z 来源：《当代电力文化》2022年第8期作者：郎利平，孙雪飞[导读] 高速铁路运行过程中具有安全舒适、节能环保、快速方便、输送能力大等优点，在经济发展、人民生活等方面发挥着巨大的作用郎利平，孙雪飞呼和浩特机务段内蒙古乌兰察布010050摘要：高速铁路运行过程中具有安全舒适、节能环保、快速方便、输送能力大等优点，在经济发展、人民生活等方面发挥着巨大的作用，受到越来越多的国家所重视。

通过不断地积累自身技术成果和对国外先进科技的引进吸收、发展创新，在轮轨系统、制动系统等方面取得巨大进展，让我国高速铁路得以迅速崛。

高速铁路的线路最低环境温度在一30℃以下，CRH5型动车组在高寒地区运行过程中，其基础制动装置以及制动盘异常磨耗现象较为严重。

为降低制动系统因制动盘异常磨耗故障对运营秩序的影响，对该故障进行了分析，并提出了有效的解决方案。

关键词：CRH5型动车组、制动盘；磨耗一、摩擦磨损机理及影响因素早期时候，由于研究手段与方法的限制，国内学者一直从事寻找适宜高速列车使用的制动材料研究，对于列车制动系统的失效机制探讨较少。

现阶段，随着测试技术以及有限元与仿真分析方法的进一步发展，国内学者已逐步开始对制动过程中的颤振、表面温升、损伤机制等进行深入的探讨分析。

[2]利用 ANSYS 有限元分析软件的非线性多场耦合分析方法，建立了三维瞬态盘式制动装置的热-结构耦合模型。

其综合考虑了变化的移动热源、制动盘与闸片的弹性变形以及界面摩擦热流等影响因素的共同耦合作用，发现制动盘表面接触应力分布受到制动盘和闸片的变形、摩擦力以及摩擦热-结构耦合等因素的共同影响。

利用热耦合边界条件建立三维高速制动盘热分析模型，通过模型得到在制动开始时存在一个延迟效应，制动盘最高温度出现在制动过程中期。

通过仿真数值模拟和试验分析发现，高速列车紧急制动时制动盘摩擦表面中部区域温升最高，引起制动盘热膨胀、体积增加；同时因为筋板拥有良好的散热性能，使得筋板出制动盘材料温度和摩擦面之间温度差增大，使得在筋板对应处出现最大热应力。

铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗情况分析在铁路运输过程中，机车车轮与铁轨之间产生的制动力和牵引力导致二者之间存在巨大的摩擦力，长时间的摩擦会导致轮毂及铁轨的寿命大大降低，车辆的牵引力及制动力下降，对列车的运行稳定性十分不利。

因此，在平时列车运营的过程中需要加强对车辆轮毂及铁轨的维护，采取有效方法减少轮毂的磨损，降低车辆能耗，为铁路行业创造更多收益。

1 铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损情况分析铁路机车车辆的磨损是目前影响铁道机车使用寿命的关键因素之一。

列车行驶的过程中，由于列车轮毂与铁轨之间产生较大的牵引力和制动力，导致车轮轮毂造成较大的磨损，从而增加了铁路部门对铁路及机车的运营维护费用。

据有关部门统计，我国目前的铁路中，磨损程度十分严重的约占到总数的30%左右，其他铁路均有不同程度的磨损。

铁路的严重磨损导致铁路运行安全受到了严重威胁，此外，每年铁路部门在维修铁路等方面的花销更高，给铁路运营部门造成了较大的经济负担。

1.1 运行过程中车轮的摩擦磨损车轮是铁路车辆的重要组成部分，在实际运营过程中，铁路机车的彻骨会出现：轮缘损伤、热损伤、车轮踏面断裂等现象。

因摩擦而产生的热量主要集中于车轮与轨道的接触面，造成表面过度磨损的主要原因在于表面聚集了过多的制动热应力及内部应力存在缺陷。

目前，我国铁路机车中出现上述几种问题的数量众多，企鹅车损状况十分严重。

车轮的严重消耗导致车辆在维修时必须要更换车轮，我国每年在更换车轮方面的开销高达三十亿以上，年均更换车轮数为七十万只左右。

1.2 钢轨的摩擦磨损我国现在的铁路运输行业发展势头十分迅猛。

近年来，随着铁路总里程量的增加，铁路运输量也随着增大，这也为铁路部门带来了巨大的铁路运营压力。

我国铁路轨道磨损情况是目前给铁路运输部门造成压力主要方面，铁路轨道磨损严重，导致铁路运输安全性无法得到有效保证，容易造成铁路运输事故。

另外，随着我国铁路运输网络的不断建设及完善，每年在钢轨建设及维护等方面的成本呈现快速上升趋势，不但会造成铁路运输部门经济负担增加，而且需要大量的钢材来进行轨道维护，造成了基础资源浪费的情况。

高铁轮轨磨损机理的研究随着我国高铁的快速发展，人们对高铁安全性的要求也越来越高。

然而，高铁的使用时间长了后，轮轨磨损问题逐渐浮现，直接导致了列车运行的安全隐患和寿命缩短。

因此，对高铁轮轨磨损机理的研究显得尤为重要。

首先，我们需要知道什么是轮轨磨损。

所谓轮轨磨损，就是高铁车轮和轨道之间的磨损。

高铁使用的轮轨都是经过特殊设计的，使用的材料也是经过多次筛选的优质材料。

然而，由于车轮和轨道在高速运动时摩擦所产生的热能，就会导致车轮和轨道表面材料受到热量的影响而失去原有的光洁度，轨道表面还会形成一层初始金属疲劳裂纹。

研究表明，高铁轮轨磨损机理受到很多影响，包括车辆结构、轨道性质和工作环境等。

其中，车辆的结构是对轮轨磨损影响最大的因素之一。

在重载条件下，车辆的负载能力远远超出了轨道的强度，导致轨道的受力状态出现问题，最终导致了轨道的严重变形，从而加重了轮轨磨损。

此外，轮轨磨损机理还受到运行环境的影响。

高速列车在运行时，车轮不断地碾压轨道，轮轨之间摩擦产生的摩擦力量不断地变化，同时又受到其他外界的干扰，例如沙土、雨雪等。

这些因素会使轮轨之间的摩擦力量和作用方式产生变化，最终导致轮轨磨损。

除了对轮轨磨损机理的研究，我们还需要找到相应的解决方案。

例如，较为有效的解决方案就是采用耐磨轨道材料。

这种材料具有很好的抗疲劳性、耐磨性、抗变形性等优点，能够有效地延长轨道使用寿命，降低轮轨磨损率，并保障了高速列车的安全性。

除此之外，我们还可以通过科学合理的维护管理措施解决高铁轮轨磨损问题。

比如，对于具有一定历史的高铁来说，不能只注重其日常维修保养，而应该在定期检查的基础上，根据检测结果多做一些巡视检查、系统维护和技术改进，从而减少轮轨磨损的发生。

总的来说，高铁轮轨磨损机理的研究是非常重要的。

只有深入了解轮轨磨损机理，才能进一步地研究解决方案，并提高高速列车的运行安全性和舒适度。

87中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.02 （下）1 问题的提出随着铁路高速重载技术的快速发展，轮轨滚动接触疲劳现象越来越严重，这不但会造成运营和维修成本的大幅增加，同时也直接影响列车运营安全。

CRH2型动车组车轮采用ER8材质的车轮，近年来发生了多起车轮滚动接触疲劳故障，其中头尾车导向轮发生车轮滚动接触疲劳概率相对较高。

2 原因分析材料在循环应力作用下，产生局部永久性积累损伤，经过一定的循环次数后，接触表面产生麻点、浅层或深层剥落的过程称为接触疲劳。

车轮载荷通过一个相对很小的接触区域传递给了钢轨，通常会使局部载荷超过车轮和钢轨材料的弹性极限，这就会导致滚动接触疲劳裂纹的萌生。

CRH2型动车组车轮滚动接触疲劳主要为两类，第一类主要由横向力和纵向力引起，一般发生在车轮滚动圆外侧15～30mm 范围内，裂纹与踏面间倾斜约45°，车轮周圈均存在；第二类主要由车轮硌伤引起，发生在名义滚动圆至外侧15mm 范围内，一般发生在个别点，表现为镟轮后内部出现月牙形缺陷。

滚动接触疲劳如不及时进行镟修，均会导致剥离。

2.1 由横向力和纵向力引起的滚动接触疲劳动车组运行过程中，车轮承受纵向力、横向力和垂向力，其中纵向力主要由牵引、制动产生，横向力主要由车辆过曲线和蛇形运动产生，垂向力主要由车辆自身重量及垂向冲击产生。

车轮表面材料反复承受上述疲劳载荷作用，踏面材料发生塑性变形，此类滚动接触疲劳主要由横向力和纵向力引起，在应力超过剪切强度的条件下（主要在过曲线时），塑性应变累积而形成微裂纹，最终导致滚动接触疲劳，并在上述应力作用下裂纹沿45°方向向内部扩展，最终形成剥离。

此类缺陷起源于踏面表面，由于表面裂纹萌生阶段尺寸很小，肉眼看不到缺陷。

动车组的头尾车在进入弯道时导向轮对首先进入弯道，此时导向轮对车轮受到的横向力及纵向力较中间车更大且更为复杂，因此动车组的头车位置轮对更易发生滚动接触疲劳现象。

地铁车辆轮轨减磨问题及措施摘要：我国地铁在如火如荼地进行，而地铁在运营过程中产生的轮轨磨耗问题也日益严重，像深圳日均客流量200万人次的运输量，轮轨非正常磨耗问题，对车辆的轮轨寿命有着莫大的影响，同时影响着整个运营系统。

因此，本文以非正常磨耗问题出发，对磨耗较大的做系统优化分析，为车轮减磨措施提供理论依据，并提出措施。

关键词：地铁车辆；减磨一、地铁车辆的特点（1）站间距短，起动、制动频繁站间的距离关系到地铁运行速度、惰行时间及制动距离等，一般为1 km左右，由于站间距短，需要加大起动加速度和制动减速度，才能完成起动、惰行、制动3个阶段的运行。

（2）地铁线路曲线半径小地铁建设受各种原因影响，不得不减小线路的曲线半径。

在《地铁设计规范》中，规定了线路平面最小曲线半径不能小于300m。

（3）地铁车辆轮轨关系与铁道车辆相比，地铁车辆的轮轨关系有着自己的突出特点，主要是低速小半径脱轨安全性、轮轨磨耗等。

二、轮轨磨耗问题分析轮轨磨耗受多种因素影响，除了车辆走行部结构、线路状况和运用条件外，还与轮轨材质、硬度、表面状态和形状等有密切关系。

一般将车轮磨耗分为轮缘磨耗和踏面磨耗。

（1）轮缘磨耗一般地铁线路曲线半径小，造成车辆曲线通过时，产生过大的冲角和导向力，在小半径曲线上，主要是车轮轮缘和钢轨轨距角出现的磨耗。

对付这3种因素的措施，主要是通过向轮缘涂油减小轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数m；轮轨型面的合理匹配可以保证良好的轮轨接触关系；采用径向转向架，降低轮缘与钢轨轨距角之间的导向力和减小冲角b。

①轮轨润滑—降低轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数这里讲到的轮轨润滑只是为了降低轮缘与钢轨轨距角之间的摩擦系数，减少轮缘与钢轨轨距角的磨耗。

实际上，轮轨润滑还有其他好处，如降低能耗、减少运行阻力，提高脱轨系数的限界值，减少车轮爬轨的危险等。

②采用径向转向架可以大大降低轮轨磨耗径向转向架是为了提高列车曲线通过能力、减轻轮轨磨耗而设计的转向架，最初广泛应用于货车和摆式列车上，现在，城市轨道交通车辆上，如直线电机地铁车辆也采用径向转向架。

地铁车辆车轮踏面异常磨耗原因分析摘要：地铁车辆不仅启动制动次数多，而且站间距离短，减速大，在列车制动过程中，电空配合占据着非常重要的地位，通常以电动制动为主要方法。

仅当电制动不充足时，才使用空气制动做替补。

而当电动制动和空气制动不协调，势必会影响车轮踏面，甚至造成车轮踏面异常磨损、剥离等，进而缩短车轮使用年限。

针对城市基础制动应用中存在的实际问题和城市轨道车辆的制动特性，深入探究了地铁车辆踏面异常磨损的原因，同时提出几点可行性应对方案。

关键词：车轮踏面；磨耗；地铁车辆1.车轮踏面异常磨损原因分析1.1进一步分析易踏面磨损异常情况车轮踏面不可避免地会与闸瓦、钢轨直接接触，本文进一步探究了地铁列车拖车车轮踏面发生异常磨损，而动车并未发现此现象，由此断定不是钢轨造成的。

进一步调查研究列车的运营线路，发现正线弯道非常多，且弯道方向都向着一个方向。

因此，本文重点研究了车轮踏面磨损的根本原因，主要因拖车在弯道上多次施加控制制动导致的。

在曲线上，由于轮对与转向架构架往往存在一定偏角，迫使内侧车轮踏面外侧承担着巨大的闸瓦压力，使得车轮踏面磨损非常严重，这也正是轮对一侧踏面花纹磨损较为严重的原因。

1.2常用制动混合分析本次研究的地铁列车经常运用制动混合逻辑，一旦电制动能力储备不充足，必须在拖车上补充空气制动力。

空气制动和电制动之间的转换速度约为15km/h，6辆编组列车需要维持最大制动。

在不载荷作用下，列车制动相应计算也随时发生改变。

在计算列车制动时，等效减速度以每秒1.12米为主。

大量实践推理得出，其他线路列车通常以制动混合逻辑为主。

比如，ATO控车期间，很多地铁车轮踏面出现异常磨损和消耗，因为卡斯柯信号系统频繁触及大级别常用制动，在此情形下，电制动力无法达到制动减速度相应标准要求，致使制动系统充分融合列车制动力混合逻辑。

列车制动过程中，拖车必须持续不断地补充空气制动力，而本文研究的地铁列车出现很多同方向弯道，由此我们不难推断，车轮出现不同程度凹陷和损耗都与其存在必然联系。

高速列车轮对磨损分析及维护措施随着高速铁路的不断发展，高速列车在运行过程中承受着巨大的载荷和压力，其中列车轮对作为重要的组成部分，其磨损问题亟需解决。

本文将对高速列车轮对磨损进行分析，并提出相应的维护措施。

一、磨损分析1. 磨损形态高速列车轮对的磨损形态主要包括径向磨损、踏面磨损和横向磨损。

径向磨损是指轮对胎圈外缘与轨道之间摩擦引起的磨损，踏面磨损是指轮对胎面与轨道之间磨损，横向磨损则是指轮对胎面在水平和垂直方向上形成的切削痕迹。

2. 磨损原因（1）运行载荷：高速列车在运行过程中承受极大的载荷，轮轨之间的摩擦力会导致磨损的加剧。

（2）轮对材料：目前高速列车轮对一般采用的是耐磨钢材料，但在长时间高速运行下仍然难以避免磨损。

（3）轮轨不平整度：轨道的不平整度会直接影响轮对与轨道之间的接触状态，进而导致磨损的加剧。

（4）轮对几何参数：轮对的几何参数如直径、圆弧半径等也会影响磨损程度。

二、维护措施1. 轮对材料优化目前研究表明，采用高强度、高韧性的轮对材料可以有效减缓轮对的磨损。

新材料的研发和应用将是未来轮对维护的重要方向。

2. 轮对检测与磨削修复定期对轮对进行检测，发现磨损较大的轮对及时进行磨削修复。

运用先进的轮对检测技术，如超声波、磁粉探伤，能够准确评估轮对的磨损程度，提前准备和修复受损轮对。

3. 轨道维护保持轨道的平整度，及时修复轨道的损坏和磨损，是减缓轮对磨损的重要环节。

定期对轨道进行维护和检测，采用自动化的轨道检测设备，可以提前发现轨道的问题，减少磨损。

4. 轮轴动平衡合理对轮轴进行动平衡处理，避免轮对在高速运行时产生较大的振动和不平衡，减缓磨损的程度。

5. 润滑维护合理的轮轴润滑可以减少轮对与轨道之间的摩擦，降低磨损的情况发生。

定期对轮轴进行润滑维护，选择适当的润滑剂，确保轮对的良好润滑状态。

结语高速列车轮对的磨损是一个影响列车安全和寿命的重要因素，通过对磨损形态和原因的分析，并采取有效的维护措施，可以延长轮对的使用寿命，提高列车运行的安全可靠性。

城市轨道交通车辆车轮轮缘严重磨耗分析摘要：目前，上海、北京、深圳等城市的轨道交通车辆在运用过程中均出现过轮缘严重磨耗现象。

车轮轮缘的严重磨耗会加快轮缘磨耗，降低车轮使用寿命，同时会恶化轮轨工作环境，并加快轨道的磨耗，降低轨道寿命。

关键词：城市轨道交通；车辆车轮；轮缘；磨耗车轮异常磨耗是地铁车辆较为常见的问题，它不仅影响地铁车辆的动力学性能，而且会导致车轮提前镟修，从而增加地铁的运营成本。

当镟修轮缘异常磨耗的车轮时，每恢复1 mm轮缘厚度，踏面直径将减少4~5 mm，很大程度上缩短了车轮的寿命。

1车轮轮缘磨耗原因分析车辆在正常运用状态下，轮轨间接触形式主要有一点接触和两点接触两种情况。

轮对相对钢轨的横向位移不大时，一般是车轮踏面与钢轨顶面相接触，为一点接触，一点接触时可以认为车轮全部载荷作用于同一点。

当轮对相对钢轨的横移和摇头角较大时，就可能会引起车轮踏面和钢轨顶面、轮缘和钢轨侧面同时相接触的状态，即为两点接触。

车辆在正常运行状态下，一点接触是常态。

国内城市轨道交通车辆车轮踏面多以LM型踏面磨耗为主，当其与60kg型号钢轨匹配时，在新轮新轨状态下，多数不存在两点接触，只有当钢轨出现严重侧磨或踏面严重磨耗时会出现两点接触。

当出现两点接触时，轮轨间会产生相对滑动，加速轮缘磨耗。

通过对轮对接触的简单分析，本文认为引起车辆车轮轮缘严重磨耗的原因有：（1）曲线左右方向线路不均：车辆单向运营，车辆无法调头，因此，在线路曲线区段左右方向线路条件不均情况下，车辆单向行驶会导致车辆外侧车轮轮缘比内侧车轮轮缘更容易磨耗。

（2）曲线上外轨内侧的润滑不良：一般线路轨旁均设置轨旁润滑装置以降低轮轨摩擦力，当轨旁润滑装置设置数量不足或工作状态不良时，会增大轮缘磨耗。

（3）轮轨磨合：对于新建线路，轮轨配合为新轮与新轨配合，处于轮缘和轨道磨合初期，轮缘及钢轨的磨耗均较大，可能会出现轮缘厚度方向磨耗较快的现象。

2车轮轮缘磨耗调查过程某地铁9号线列车运行至12万km左右时，车辆轮缘出现严重磨耗，针对这一问题进行了车轮实测分析。

高速列车的轮轨磨耗与维修调度优化随着社会的发展和人们对交通运输需求的不断增长，高速列车作为一种高效、快速和安全的交通工具广泛应用于各个国家。

高速列车的运行不仅依赖于其自身的设计和制造，还与轨道系统的维护密切相关。

轮轨磨耗是高速列车运行过程中不可避免的问题之一，如果不及时处理和维修，将对列车运行的安全性和乘客的舒适度产生严重的影响。

因此，对高速列车的轮轨磨耗进行监测、分析和维修调度优化是至关重要的。

一、轮轨磨耗的成因和影响1.成因：高速列车在长时间运行过程中，轮轨之间的摩擦会产生磨损。

轮轨的磨损主要由于两个因素引起：一是轮胎和轨道交互作用的直接磨损，二是轨道弯线和道岔处的摩擦磨损。

这些因素导致轮轨表面的磨层破损和凸起，进而引发更多的磨损。

2.影响：轮轨磨耗会导致列车运行的不稳定性和不舒适性。

磨耗后的轮轨会出现凸起和凹陷，使列车运行时产生振动和噪音，甚至引发颠簸和摇晃。

此外，轮轨磨耗也会增加列车的能耗，并增加维修和更换轮轨的成本。

二、轮轨磨耗监测与分析1.监测方法：为了及时发现轮轨磨耗情况，可以采用传感器技术进行监测。

传感器可以安装在轨道上，实时测量轮轨的磨耗状态。

传感器可以采集到的信息包括轨道的凸起和凹陷程度，轮胎的磨损情况，以及列车的振动和噪音。

2.分析与评估：监测到的数据可以通过数据分析技术进行处理和评估。

根据监测数据的变化趋势，可以判断轮轨磨耗的严重程度和发展趋势。

同时，还可以通过与历史数据的对比分析，寻找磨损的原因和解决方法。

三、轮轨维修调度优化1.优化目标：轮轨维修调度的主要目标是在保证列车正常运行和乘客安全的前提下，最大限度地减少维修时间和成本，并延长轮轨的使用寿命。

通过合理的维修调度，可以及时处理磨损严重的轨道和轮胎，减少轨道交通事故的发生。

2.优化策略：（1）定期维修：根据轮轨的使用寿命和磨损程度，在轮轨使用一定时间后，进行定期维修工作。

定期维修可以预防轨道和轮胎的进一步磨损，并及时修复已有的磨损。

试论和谐内5型机车轮缘的非正常磨耗近年来，和谐内5型机车逐渐投入了使用，这种类型的机车是新型的交流传动机车，技术非常先进，而且具有功率大油耗低的特点，但是在使用的时候也暴露出了很多的问题，最主要的是机车车轮轮缘的非正常损耗非常严重。

机车轮缘非正常损耗给机车的正常使用和检修都带来了很大困难，为了使机车可以更好的使用，一定要找到造成机车轮缘非正常损耗的原因，进而找到解决的方法。

标签：机车轮缘磨耗；原因分析；解决方法近年来，和谐内5型机车得到了大范围内的使用，这种机车是技术比较先进的机车，而且它的污染较低，对于提倡环保的现在是非常明智的选择，但是在使用的过程中，这种机车不断出现了问题，都是一些设计和质量方面的问题，其中最重要的问题就是，这种机车的轮缘非正常磨耗非常严重，轮缘的非正常磨耗给机车的检修工作带来了很大的问题，同时也影响到了机车的正常使用。

为了解决这个问题，一定要找到产生问题的原因，找到解决的措施。

1 和谐内5型机车轮缘磨耗特点和谐内5型机车在轮缘的磨耗方面也是有不同特点的，主要表现出来的是四位轮轮缘的机车是磨耗最严重的一种机车，五位轮轮缘的机车在磨耗方面几乎是很少的，六位轮轮缘的机车是没有磨耗的，而且随着踏面磨耗轮缘的厚度不断增加，，磨耗不会减少而是会逐渐上涨，所以六位轮踏面的磨耗是和六位轮轮缘的磨耗是相同的。

2 目前主要采取的对策针对目前出现的机车轮缘的非正常磨耗相关的人员提出了一些解决的对策，只要有可以将前后转向架进行对调，可以对单条轮对进行更换，在准备一些电机轮的备品，在需要的时候可以进行更换。

但是这些对策并不能从根本上解决轮缘的非正常磨耗，为了更好的解决这个问题，还是要对原因进行分析，通过分析原因找到最根本的解决对策。

3 轮缘非正常磨耗的原因分析机车的轮缘出现非正常的磨耗是与轮轨之间的摩擦有很大关系的，但是轮轨之间的摩擦机理是非常复杂的，而且轮轨之间的磨损是受到很多原因影响的。

轮轨的质量就是影响轮轨之间磨损的重要原因，轮轨的质量越好，磨损就会越小。

高速铁路轮轨磨损规律研究一、前言高速铁路是现代交通运输领域中的重要组成部分，随着科技的发展，高速铁路的速度越来越快，对轮轨的磨损产生了越来越大的影响。

因此，研究高速铁路轮轨磨损规律具有重要的理论意义和应用价值。

二、高速铁路轮轨磨损的基本原理高速铁路运行时，轮子与铁轨之间存在着一定的接触，而接触面又处于一定的滑动状态，这就会产生摩擦力。

根据材料力学原理，摩擦力的大小与两个接触面间的有效压力成正比，与材料的硬度和表面粗糙度等因素有关。

因此，高速铁路轮轨磨损的产生与轮子与铁轨间的接触特性有关。

三、高速铁路轮轨磨损的分类高速铁路轮轨磨损可分为轮胎形状磨损、轮胎表面磨损、铁轨表面磨损和铁轨断面磨损四种，其中轮胎形状磨损是造成磨损的主要原因。

轮胎形状磨损表现为轮胎的椭圆度增加、角度增加、半径或直径的差异增加等。

四、高速铁路轮轨磨损的影响因素高速铁路轮轨磨损受多种因素的影响，主要可分为以下几个方面：轮轨材料的硬度、轮轨表面的粗糙度、轮胎切向力、车速、车辆载荷、曲线半径、弯道超高、环境温度等。

五、高速铁路轮轨磨损的数学模型为了能够更好地研究高速铁路轮轨磨损的规律，需要建立相应的数学模型。

当前在高速铁路轮轨磨损方面主要有两种模型，一种是基于传统的接触力学理论模型，另一种是基于计算流体力学（CFD）的方法。

六、高速铁路轮轨磨损的预测与控制在已有研究成果的基础上，对高速铁路轮轨磨损进行预测与控制是科学而实用的。

在高速列车行驶前，可以对铁路进行检查，并对轮轨状态进行评估，预测出高磨损部位并采取相应的措施，保证高速列车的正常行驶。

此外，在轮轨磨损控制方面，可以考虑对材料进行改进以提高硬度和耐磨性，在设计过程中合理选择材料等。

七、未来展望随着科技的发展，高速铁路轮轨磨损的研究也会不断深入。

未来，我们可以借助智能化技术，采用物联网、大数据等手段对轮轨磨损情况进行监控和分析，并结合现有的研究成果，加强预测与控制，提高高速铁路的运行效率和安全性。

浅析各型动车组轮对制动盘运用检查标准及磨耗规律发布时间：2022-12-19T07:34:14.077Z 来源：《科技新时代》2022年12期作者：王建萍徐银马磊袁鼎[导读] 本文依据运用时对制动盘的周期测量数据，对部分车型的制动盘磨耗规律进行分析，以对进一步提高运用检修效率提出优化建议，实现视情检修。

王建萍、徐银、马磊、袁鼎（1.中国铁路成都局集团有限公司 610051，助理工程师，2.中国铁路成都局集团有限公司 610051，助理工程师,3.中国铁路成都局集团有限公司 610051，助理工程师,4.中国铁路成都局集团有限公司 610051，助理工程师,）【摘要】目前，高速动车组均采用轴盘及轮盘作为基础制动方式，为保证车组高速状态下的制动性能，运用检修过程中需定期对轮对的制动盘磨耗状态实施检查、测量。

本文依据运用时对制动盘的周期测量数据，对部分车型的制动盘磨耗规律进行分析，以对进一步提高运用检修效率提出优化建议，实现视情检修。

【关键词】动车组；轮对；制动盘；视情检修。

1 引言安装在轮对上的制动盘作为影响动车组制动性能的重要部件，其状态直接影响车组运行及制动安全。

以成都为例，目前配属车型共5种，制动盘磨耗测量作业均结合二级修实施，本文统计了2020年起至今各车型的制动盘测量数据，形成磨耗规律分析，以在保证车组运行安全、符合动车组技术标准的前提下，尝试对目前运用制动盘的测量周期提出优化建议，以进一步提高检修人员作业劳效。

2 制动盘材质及结构介绍动车组制动盘一般采用通风式制动盘，设有通风散热结构，根据制动盘安装位置分为轴盘（安装在车轴上）和轮盘（安装在车轮上）两种，轮盘材质一般为铸钢，轴盘材质一般为灰口铸铁、球墨铸铁及铸钢，结构示意图分别如下：图2 轴装制动盘3 制动盘运用裂纹分类3.1 按照裂纹穿透方向分类，根据摩擦环厚度方向是否穿透分为表面裂纹和非表面裂纹。

3.1.1 表面裂纹是指裂纹从盘面裂开但未贯穿摩擦盘厚度的裂纹。

机车轮缘磨耗问题分析及改进措施摘要：公司某成熟车型机车在用户处轮缘磨耗严重，镟轮周期一般只有3～6月，远小于机车正常旋轮周期。

为找到磨耗原因，从机车运用环境，线路及钢轨状况，车轮材料等方面进行收集数据并分析。

最后根据分析存在的原因提出改进措施。

关键词：车轮磨耗钢轨线路轮缘润滑机车轮对是机车运行的核心组件，其承受整个机车的重量，机车通过其与钢轨之间的粘着力产生牵引力和制动力。

同时机车通过车轮轮缘导向作用控制列车的转向，使列车能够沿着预定的轨道行驶。

总之，机车轮对能够保证列车安全、平稳地运行。

但公司某成熟车型机车在一用户处轮缘磨耗严重，镟轮周期一般只有3～6月，远小于机车正常旋轮周期。

这个问题一方面增加了用户维护保养成本，另一方面也使机车存在安全运行隐患。

从线路状况、轮轨硬度匹配、机车悬挂参数、轮缘润滑装置等方面进行收集数据并分析，以找到本机车车轮磨耗原因并制定有效措施。

一、运用数据（一）运用环境1.机车作业时的最大牵引吨位：1400t。

2.车辆最大吨位：40t。

3.作业工况时的机车运行速度：≤10km/h。

4.机车完成1个正常作业工况所运行的里程：2.5km～10km。

5.机车完成1个正常的作业工况中曲线占比：30%。

（二）线路状况1.最小曲线半径：150m。

2.曲线超高：40～50mm。

3.曲线加宽情况。

表1曲线轨距实测值（三）线路状况1.钢轨材料：60kg钢轨，材质71Mn或75V，钢轨硬度HB260～320。

2.曲线内侧设护轨，护轨间隙70mm。

3.护轨年磨耗量15mm左右，当轮缘槽宽度≥85mm时，曲线外轨侧磨严重加剧。

4.直线钢轨垂磨，曲线钢轨侧磨。

（四）车轮材料及磨耗情况轮箍硬度：LG61（HB277～HB 341）。

二、问题分析影响机车车辆轮缘磨耗的因素，主要分为以下4个方面：线路状况、轮轨硬度匹配、机车悬挂参数、轮缘润滑装置。

（一）线路状况根据用户了解检测用户运输线的最小曲线半径为150m，通行频率最高的曲线半径为200m，均远大于机车能通过的最小曲线半径50m。

轨道车辆轮缘磨耗原因探究及应对策略摘要：针对某出口项目轨道交通车辆在开通运行之初，存在轮缘磨耗严重，车轮频繁进入镟修以确保其轮缘厚度尺寸不要超限。

经过分析，线路小曲线过多，是造成轮缘过度磨耗的主要原因。

通过润滑车轮和润滑轨道可以延缓轮缘磨耗的进程，延长车轮的使用寿命。

关键词：轮缘磨耗；Qr值；镟修；小曲线；润滑1.引言某出口项目铁路客车自开通运营以来，轮缘普遍磨耗较快，车轮镟修频繁导致多个转向架车轮轮径减少量已超过20㎜，最大减少量已将近30㎜。

轮缘磨耗严重，使轮轨匹配关系恶化，影响行车安全。

车轮频繁镟修，导致车轮使用寿命降低，最终导致列车的运营维护成本增加。

2.轮缘厚度及Qr值定义该出口项目列车轮对踏面外形采用LMA 型，LMA型轮缘踏面外形轮廓示意图见图1所示。

图1轮缘Qr值即图2中所示的l4的数值。

在列车日常运用维护过程中该Qr值须≥6.5㎜，轮缘厚度26㎜≥l6㎜≥34㎜。

图21.a点：轮缘最高点；2.b点：轮缘最高点向下2㎜垂线与轮缘交点；3.c点：踏面基点向上12㎜垂线与轮缘交点；4.d点：踏面基点；5.l1：12㎜；6.l2+ l1=轮缘高度；7.l3：取2㎜；8.l4：车轮Qr值；9.：70线；l510.l：轮缘厚度；63.数据采集及分析为跟踪轮缘磨耗规律，在列车运行交路基本不变的情况下，选取9组列车进行为期两个月的跟踪测量。

检测发现，在轮缘厚度大于26㎜的条件下。

部分列车最小轮缘磨耗量为1㎜/月，部分列车最大轮缘磨耗范围超过2㎜/月，平均轮缘磨耗均超过1.5㎜/月。

具体见图3所示。

图 3通过跟踪轮缘厚度及对应的Qr值，详见表1所示，通过分析发现：第1、2、3列车组在四级修修形后，在正式开通前已试运行近4个月，自正式开通运行1个月后，初始Qr值接近8㎜，Qr值下降趋势平缓；第4、5、6列车组在三级修镟修之后，初始Qr值接近9㎜，自正式开通运行1个月后，Qr值下降较快、下降趋势明显（异常）；第7、8、9列车组未经高级修、未经镟修。