轮对故障分析及解决办法

精品文档 1欢迎下载 高高等等教教育育自自学学考考试试 毕毕业业设设计计 论论文文 北京交通大学 精品文档 2欢迎下载 北 京 交 通 大 学 毕 业 设 计 论文 题目 轮对故障分析及解决办法轮对故障分析及解决办法 姓名 王俊男王俊男 专业 铁道车辆铁道车辆 工作单位 吉林铁道职业技术学院吉林铁道职业技术学院 职务 学生学生 设计 论文 指导教师 孙志才孙志才 完成日期 20122012 年年 4 4 月月 2525 日日 精品文档 3欢迎下载 毕业设计 论文 评议意见书毕业设计 论文 评议意见书 专业0909 级铁道车辆级铁道车辆姓 名王俊男王俊男 题目轮对故障分析及解决办法轮对故障分析及解决办法 指 导 教 师 评 阅 意 见成绩评定 指导教师 年年 月月 日日 答 辩 组 意 见答辩组负责人 年 月 日 备 注 精品文档 4欢迎下载 毕业设计 论文 任务书毕业设计 论文 任务书 毕业设计 论文 题目 轮对故障分析及解决办法毕业设计 论文 题目 轮对故障分析及解决办法 一 毕业设计 论文 内容 一 毕业设计 论文 内容 本文主要介绍了我国铁路对货车轮对的运用 检修 故障分析及解决 等方面进行了探讨 二 基本要求 二 基本要求 1 选题符合教学要求 使学生能够综合运用所学知识 2 理论与实践相结合 切实解决工作中实际存在的问题 三 重点研究问题 三 重点研究问题 轮对概述 轮对的类型介绍 车辆轮对常见故障分析 货车轮对踏面 擦伤原因分析及建议 货车轮对探伤的问题分析及建议 货车轮对运用的 可靠性 四 主要技术指标 四 主要技术指标 1 铁路货车段修规程 2 铁路货车运用维修规程 五 进度计划五 进度计划 下达任务日期 2012 年 3 月 10 日 要求完成日期 2012 年 5 月 10 日 指 导 教 师 孙志 才 序 号论 文 内 容日 期 完成情况 1 确定论文设计题目 领取设计说明书 06 0525 2 调研搜集资料 06 1520 3 论文初稿 06 2025 4 初稿审核 修改 06 2520 5 定稿 编排 打印 06 2910 精品文档 5欢迎下载 开题报告 轮对作为铁路车辆的重要行走部件 在铁路安全运输方面起着关键 性的作用 必须对其几何参数和状况及时 准确地加咀检测 在轮对的段 修过程中 需要检测的轮对参数包括轮缘厚度 轮径 踏面擦伤和剥离等 这些都是直接影响车辆运行的重要参数 也是研究铁路车辆动力学 车辆 稳定性等问题的前提 而当前轮对参数的检测 在国内基本上还是靠手工 完成 测量工具采用特制卡钳和直尺 测量的数据误差较大 工作效率难 以提高 轮对参数全自动测量系统运用多种先进的测试和控制技术 实现 了铁路货车轮对参数的全自动测量 检测速度快 精度高 铁道车辆是我国主要的运输工具 车轮是车辆的关键部件 承担着 车辆全部重量 且在轨道上高速运行 随着现代社会对铁路运输的要求越 来越高 高速列车 重载列车得到了快速发展 对车轮的设计与制造要求 和各项检测监察措施的方法也越来越高 精品文档 6欢迎下载 摘 要 随着铁路提速战略的不断实施 高速轮轨铁路技术也将以其高速度 低成本 技术成熟 兼容性好 国产化程度等众多的优势成为我国未来高 速铁路网规划和建设的骨干技术 随着我国铁路现代化进程的加快 铁 路运输的高速重载将是铁路发展的主要方向 研究结果表明 列车运行速 度超过 120km h 后 列车的动力学条件发生显著变化 另外随着列车载荷 和运行速度不断提高 列车运行的噪音特别是车轮和钢轨接触摩擦的噪音 也越来越大 现在人们的环保意识日益加强 解决铁路噪声污染的要求变 得越来越迫切 安装低噪声车轮 降低铁路噪声被认为是投资少 效果好 易于维护的一种有效方法 应用最为广泛 铁路大提速对提速车轮尤其是 时速超过 200km 的高速车轮 重载车轮 低噪音车轮需求越来越迫切 高速车轮 重载车轮和低噪音车轮属于典型的高技术含量高附加值产 品 国际市场售价是普通车轮的 3 倍以上 专家估计 5 年以后 我国高 速车轮 重载车轮和低噪音车轮年需求量将超过 1 万件 如此大批量消耗 性产品 不可能也不应该大规模依赖进口 高速车轮 重载车轮和低噪音 是尖端科研产品 各国对此方面的技术研究高度保密 所以如何适应铁路 大提速 开发自有知识产权的高速车轮 重载车轮和低噪声车轮是摆在我 国车轮制造业和有关研究人员面前急迫的任务 经过近 40 年的车轮生产技术的研究 马鞍山钢铁股份有限公司已经 基本掌握了时速 200km 以下客货列车车轮的制造技术和应用特性 但以现 有的技术储备制造时速 200km 以上的高速车轮和重载车轮还有许多研究工 作要做 低噪音车轮的研发 在我国更是尚处于起步阶段 有更长的路要 走 随着我国铁路现代化进程的加快 铁路运输的高速重载将是铁路发 展的主要方向 所以必须加快高速车轮 重载车轮和低噪音车轮的研发 以满足我国铁路现代化建设越来越大的需求 关键词 轮对 高速重载 轮对研究关键词 轮对 高速重载 轮对研究 精品文档 7欢迎下载 目目 录录 第一章第一章 铁路货车轮对常见故障的分析铁路货车轮对常见故障的分析 1 1 轮对主要故障分析 1 1 2 经济性分析 1 1 3 解决措施 1 第二章第二章 燃轴事故分析及建议燃轴事故分析及建议 2 1 原因分析 3 2 2 存在问题 3 2 3 改进建议 3 第三章第三章 轮对踏面擦伤故障分析与预防轮对踏面擦伤故障分析与预防 3 1 故障调查 6 3 2 塌面擦伤原因 7 3 3 预防措施 9 3 4 改进建议 11 第四章第四章 踏面旋修质量问题分析踏面旋修质量问题分析 4 1 问题的提出 13 4 2车轮踏面粗糙度分析 13 4 3改进建议 15 第五章第五章 铁路发展轮对的改进前景铁路发展轮对的改进前景 1616 5 1 我国铁路正在实现跨越式大发展 16 5 2 目前我国车轮产品供需矛盾突出 17 结束语结束语 1919 精品文档 8欢迎下载 绪绪 论论 铁道车辆是我国主要的运输工具 车轮是车辆的关键部件 承担着 车辆全部重量 且在轨道上高速运行 随着现代社会对铁路运输的要求越 来越高 高速列车 重载列车得到了快速发展 对车轮的设计与制造要求 和各项检测监察措施的方法也越来越高 轮对作为铁路车辆的重要行走部件 在铁路安全运输方面起着关键 性的作用 必须对其几何参数和状况及时 准确地加咀检测 在轮对的段 修过程中 需要检测的轮对参数包括轮缘厚度 轮径 踏面擦伤和剥离等 这些都是直接影响车辆运行的重要参数 也是研究铁路车辆动力学 车辆 稳定性等问题的前提 而当前轮对参数的检测 在国内基本上还是靠手工 完成 测量工具采用特制卡钳和直尺 测量的数据误差较大 工作效率难 以提高 轮对参数全自动测量系统运用多种先进的测试和控制技术 实现 了铁路货车轮对参数的全自动测量 检测速度快 精度高 轮对的作用是保证机车 车辆在钢轨上的运行和转向 承受来自机 车车辆的全部静 动载荷 把它传递给钢轨 并将因线路不平顺产生的载 荷传递给机车车辆各零部件 此外 机车车辆的驱动和制动也是通过轮对 起作用的 对车轴和车轮的组装压力和压装过程有严格要求 轮对内侧距 离必须保证在 1353 3 毫米的范围以内 为保证机车车辆运行平稳 降低 轮轨相互作用力和运行阻力 车轴轴颈和车轮踏面的加工椭圆度和偏心度 以及轴颈锥度都不得超过规定限度 随着运行速度的提高 轮对均衡日益 具有不可忽视的重要性 车轮 车轮压装在车轴上 同一车轴上两个车轮间的距离与轨距相适 应 从而使轮对可在钢轨上滚动 结构 车轮上与钢轨相接触的部分 即车轮的外圈 在整体轮上称为 精品文档 9欢迎下载 轮辋 在轮箍轮上称轮箍 轮辋或轮箍上与钢轨相接触的表面称为踏面 踏面一侧凸起的部分称为轮缘 轮缘位于钢轨的内侧 可防止轮对滚动脱 轨 并起导向作用 车轮上与车轴相结合的部分称为轮毂 轮毂与轮辋用 轮辐连接 轮辐可以是连续的圆盘 称为辐板 也可以是若干沿半径方向 布置的柱体 称为辐条 车轮按结构可分为轮箍轮和整体轮两大类 轮箍轮是将轮箍用热套装 法装在轮心上 镶入扣环而成 扣环可在轮箍和轮心配合松弛时防止轮箍 脱出 起安全止挡作用 整体轮是将轮箍与轮心上的轮辋合成一个整体 此外 有些国家还采用在轮辋与辐板之间加入弹性元件的车轮 这种车轮 称为弹性车轮 通常只在地下铁道车辆上使用 受力情况 车轮在运用中与钢轨接触部分承受很大的压力和冲击力 其接触表面产生弹性变形和很大的接触应力 在运行中 左右两轮不可避 免地以不同直径在钢轨上滚动 产生滑行和车轮磨耗 在制动时 车轮踏 面还受到闸瓦的剧烈磨损 并产生高温 所有这些 要求车轮踏面部分的 材质必须具有很高的强度 硬度和冲击韧性 并具有良好的耐磨性 压装 在车轴上的轮毂主要承受弹性力 辐板或辐条只承受压力和弯曲力 这些 部分要求有较高的韧性 轮箍轮的轮箍和轮心 可以采用不同材质 因而 能够较好地满足上述要求 整体轮在踏面耐磨性方面不如轮箍轮 但其重 量较轻 费用较省 更重要的是轮箍不会松弛和崩裂 中国铁路目前在机 车上仍用轮箍轮 在客 货车辆上已全部使用整体辗钢轮 车轮直径 车轮直径以滚动圆 与车轮内侧面平行并相距 70 毫米的 平面与车轮踏面相交所成的圆 处的直径为其公称值 中国铁路目前使用 的货车轮径为 840 毫米 客车轮径为 915 毫米 柴油机车轮径为 1050 毫 米 电力机车轮径为 1250 毫米 蒸汽机车各种车轮的直径因机型而异 动 轮直径通常在 1370 2000 毫米之间 精品文档 10欢迎下载 车轮轮缘踏面外形 车轮径向截面上由轮缘和踏面形成的轮廓线车轮 轮缘和踏面外形的选择 不仅影响车轮的磨耗和使用寿命 而且直接关系 到机车车辆的曲线通过性能和走行质量 轮缘使车轮能可靠地通过曲线和 道岔 不致脱轨 踏面呈圆锥形 在滚动圆附近锥度 1 10 通过曲线时 外侧车轮以靠近轮缘的较大直径在外轨上滚动 内侧车轮以较小直径在内 轨上滚动 这样 一方面使轮对随线路方向变化而起导向作用 同时内外 轮滚动距离的不同还可补偿内外轨长度之差的影响 在直线上运行时 如 果轮对偏离其在线路上的中心位置 则两轮滚动半径之差将使轮对向恢复 其中心位置的方向运动 车轮外侧锥度为 1 5 可加大轮对两轮滚动半径 之差 使其易于通过小半径曲线 但圆锥形踏面同时也是产生机车车辆蛇 形运动和影响走行质量的根源 减小踏面锥度有助于抑制蛇行运动 但轮 缘磨耗显著加剧 旋轮周期和车轮使用寿命大为缩短 这种办法仅在一些 高速客运列车上采用 另一方面 车轮轮缘踏面外形在运行初期磨耗较快 以后逐渐趋向稳定 磨耗减慢 旋修恢复后的外形仍不能保持很长时间 而且金属切削量很大 因此 有些国家的铁路采用了一种接近于磨耗达到 相对稳定状态的轮对踏面外形 称为凹形踏面 又称磨耗形踏面 采用这 种外形不仅可减少车轮磨耗 延长旋修周期 而且由于改善了轮轨接触状 态 接触应力也可有所降低 精品文档 11欢迎下载 第一章第一章 铁路货车轮对常见故障的分析铁路货车轮对常见故障的分析 随着铁路货车向高速 重载的方向发展 对轮对的检修 运用质量提 出了更高的要求 但目前货车轮对在运用中的常见故障占运用轮对的比率 仍居高不下 势必会制约铁路货车的提速 1 11 1 轮对主要故障分析轮对主要故障分析 1 1 11 1 1 踏面故障踏面故障 踏面故障与制动机故障有着直接关系 因此 在 2001 年 3 月 4 月 经 对灵山段站修因踏面故障进行临修的车辆的连续抽样调查 共调查了 30 辆 车 其中 制动阀故障 3 辆 10 安全阀丢失或制动系统漏泄 4 辆 占 13 3 闸调器故障 1 辆 占 3 3 是属于检修责任 其他未查明原因的 22 辆 占 73 3 属于运用责任 其主要原因是在运用中空重车调整装置缺陷所致 1 1 21 1 2 轴颈到限轴颈到限 主要原因是频繁退卸滚动轴承造成的 1 1 31 1 3 轴身锈蚀严重轴身锈蚀严重 主要原因是由于装用于酸碱类罐车 冰保车时 轴身油漆防护不良所致 1 21 2 经济性分析经济性分析 轮对踏面故障的处理方法是车削踏面 擦伤剥离超限时需要退卸滚动 轴承 从踏面故障的分布来看 擦伤剥离及粘熔金属是外形到限的 6 5 倍 因此 可以说 车轮的使用寿命不是磨损掉的 而是 镟掉的 这是不正常 的 轴颈到限及轴身腐蚀会大大降低车轴的使用寿命 1 31 3 解决措施解决措施 精品文档 12欢迎下载 1 3 11 3 1 空重车调整装置亟待改造空重车调整装置亟待改造 目前 新造货车已经开始装用空重车自动调整装置 但是 对于现在运 用中的货车全部进行空重车自动调整装置的改造 会牵涉到转向架的改造 问题 这需要很长一段时间 投入大量资金 也不适应我国的国情和路情 建议在很长的一段过渡期内 应投入少量的资金将空重车手动装置改造为 重车位 半 重 车位 空车位 1 3 21 3 2 增加滚动轴承的质量保证期增加滚动轴承的质量保证期 SKF197726 滚动轴承的质量保证期已经延长至新造 8a 大修 7a 其他制 造商理应效仿 这不但可以大大降低滚动轴承的退卸次数 延长车轴的使 用寿命 而且少退卸轴承 必然会降低轮对检修成本 1 3 31 3 3 完善轮对油漆的防护工艺完善轮对油漆的防护工艺 建议在新造 厂修 段修规程中 对腐蚀性货物专用货车的车轴表面 油漆涂层质量应做出规定 精品文档 13欢迎下载 第二章第二章 燃轴事故分析及建议燃轴事故分析及建议 发生货车轮对燃轴甩车事故 直接影响了铁路干线的安全畅通 干扰 了铁路正常的运输生产秩序 因此有必要对此进行分析 采取有效的对策 2 12 1原因分析原因分析 2 1 12 1 1车辆技术状态较差车辆技术状态较差 燃轴所在转向架前轮轮径 795mm 燃轴轮对轮径 791mm砌 已接近 轮对运用下限 踏面无擦伤 制动机处于缓解状态 从整车观察6位轮缘 磨耗严重 内侧轮缘已基本成直角 1位轴承外圈端面磨耗发亮 由于该 转向架为转8A三大件转向架 未经交叉杆抑制的改造 转向架运动为长期 菱形运动的典型运行模式 运行工况较差 2 1 22 1 2车辆偏载重载车辆偏载重载 车辆偏载是燃轴的重要因素该车装载20t集装箱两个 集装箱偏向车 精品文档 14欢迎下载 辆右侧即燃轴一侧 车辆明显呈左右倾斜状 右侧轴承持重 货物偏载实际数据 集装箱外边距车辆左内侧335mm 135mm 偏向右 侧100mm 货物偏载造成距车辆右内侧 因货物偏载引起的车辆技术状态失常车辆左侧旁承间隙12mm 右侧旁 承间隙为零 该车为非接触式旁承 无横向抑制作用 燃轴一侧旁承因货 物偏载压死 是诱发燃轴的重要因素 该转向架斜锲磨耗板与斜锲下沉量 分别为左侧21mm 右侧25mm 这是在静态状况下测量的 当车辆运行时重 力加速度的力量造成的车辆左右失衡是很大的 2 22 2存在问题存在问题 2 2 12 2 1车辆检查车辆检查 使用敞车来进行集装箱运输 无集装箱固定装置 导致货物在运行中 滑动引起货物偏载 转8A转向架抗菱形刚度较差 需加速改造与淘汰 如不从车辆正面观看 在现场车辆一侧检查作业时 较难发现此类货 物的偏载 2 2 22 2 2红外线探测站红外线探测站 车辆燃轴是非常严重的 虽红外线探测站预报为激热 温升为159 但从实车燃轴的场景看 不免有一点疑问 该轴已发红 轴承是何时何地 由故障状态演变到破坏状态的 21min前通过前方红外线探测站时为何无 明显征兆 为此 技术人员 和红外车间有关人员及时到相关红外线探测 站做了实地测量和调查 认真查看了发生燃轴后探测站的现场 实际数据 通过分析相关探测站该车探测报文 发现前方阌乡红外线 探测站设备存在红外线探头有遮挡和右侧钢轨及枕木在探头位置下沉严重 的问题 导致探测轴温不准确 精品文档 15欢迎下载 2 32 3改进建议改进建议 在列检作业当中 对装用转8A转向架的车辆作为检查的重点 除按 七字检查法 判别轴承故障外 对轮对异常磨耗和轴承外圈异常摩擦的 要加强检查 并对整车技术状态进行分析 在现有条件下对使用敞车进行集装箱运输 要加强货物装载情况的检 查 并建议加快推广使用集装箱专用车辆的运输 红外线探头的安装处要避开钢轨接头 红外线探头安装在钢轨上 由 于钢轨具有弹性 当车辆沿轨道运行时 在动载荷的作用下 钢轨也随轮 对移动出现垂向变形 一般的线路 在钢轨接头处刚度较小 其垂向弹性 变形量较钢轨中部大 据统计钢轨接头附近下沉量比轨道中部大10 15 因此红外探头的安装处要避开钢轨接头 无论探测点怎样改变 必须高度重视线路的质量 防止路基下沉 尤 其单侧钢轨下沉比双侧钢轨下沉的危害性更大 要格外引起注意 在工务 部门进行施工时 要拆下设备 捣固好路基 给红外线探测提供优质的工 作环境 加强红外线探测站探测设备技术状态的巡检工作 确保红外线轴温探 测的准确性 车辆段红外复示中心要充分发挥好监控作用 对不符合运行规律的现 象 通过对列车的跟踪 分阶段调试找出有问题探测站 及时调整处理 消除隐患 精品文档 16欢迎下载 第三章第三章 轮对踏面擦伤故障分析与预防轮对踏面擦伤故障分析与预防 货物列车的提速和重载后车轮踏面擦伤不断增多 越业越成为危及铁 路行车安全的重要隐患 造成车轮踏面擦伤的原因很多 本文通过调查 对车轮踏面擦伤产生的原因进行简要分析 并提出对策 仅供货车检修运 用部门参考 3 13 1 故障调查故障调查 精品文档 17欢迎下载 由表 1 表 2 可以看出 提速后车轮踏面擦伤故障较提速前有较大幅 度提高 这种趋势的继续 造成进线临修车和定检工作量增加 不利于运 输生产效率和安全形势的稳定 3 23 2 踏面擦伤原因踏面擦伤原因 3 2 13 2 1 制动缸活塞行程过短制动缸活塞行程过短 车辆在运行途中经常使用制动机 闸瓦及基础制动装置的各部销子及 孔径等易发生磨耗 制动缸活塞行程不断增长 为保持副风缸与制动缸的 精品文档 18欢迎下载 计算容积比 在车辆检修 运用中需调整制动缸活塞行程 通过手动或闸 调器实现 使之经常保持在规定范围内 车辆运用中制动缸活塞行程的长短与制动力的大小有直接关系 这是 因为列车施行制动时 压缩空气减压量一定 由副风缸进入制动缸的压力 空气量一定 它随着制动缸的容积大小产生不同的压强 单位压力 根据波义耳 马略特定律 等温变化 PV 定值 由上式可知当制动活塞行程较长 容积亦较大时 它的空气压力就低 制动力也随着减小 反之 制动缸活塞行程较短 容积缩小 制动力就增 大 当制动力过强时 行程过短 容易将闸瓦与车轮抱死 致使车轮在 钢轨上滑行 而将车轮踏面局部擦伤 3 2 23 2 2 制动机安定性能不良制动机安定性能不良 车辆紧急制动作用是为了保证列车在遇到紧急情况下 能够得到最大 的制动能力 尽快产生强烈的制动作用 在最短距离内停住列车而设 列 车正常运行施行常用制动时 如果制动机安定性能作用不良而产生紧急制 动作用 导致个别车辆制动力过大而擦伤车轮 3 2 33 2 3 制动机缓解不良制动机缓解不良 列车施行常用制动或紧急制动缓解后 列车应处于缓解状态 如果制 动机不缓解或未完全缓解 特别是闸瓦抱紧车轮而车辆仍在运行时 导致 车轮在钢轨上滑行而造成车轮踏面擦伤 3 2 43 2 4 空重车位置调整不正确空重车位置调整不正确 货车空 重车质量差很大 重车运行时动能大于空车 在减速或停车 时所需制动力不同 重车需要制动力大 空车则小 当空车运行而将调整 手把置于重车位时 会使该车制动力过强 而擦伤车轮踏面 精品文档 19欢迎下载 3 2 53 2 5 轮对检修 制造质量的缺陷轮对检修 制造质量的缺陷 轮对检修 运用部门对车轮踏面擦伤检查修理的力度不足 达到擦伤 限度而为压缩残车 节约成本未做修理 随着车辆的运行逐渐加深擦伤深 度 未按标准修造 同一轮对两车轮直径差超限 车轮材质过弱 踏面圆 周不圆等会产生很大的附加载荷而加速车轮踏面的不正常磨耗 这也是造 成车轮踏面擦伤的重要因素 3 2 63 2 6 车站调车作业时使用单侧铁鞋车站调车作业时使用单侧铁鞋 当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 通过对本溪站调车作业进行实地调查发现在使用单侧铁鞋作业的 车辆中 轮对踏面擦伤率达到100 其擦伤程度大小不一 擦伤范围在 0 5mm 2mm之间 由此可见 调车作业时使用单侧铁鞋是造成轮对踏面擦 伤的重要原因 3 2 73 2 7 机车乘务员对车辆制动故障应急处理不当机车乘务员对车辆制动故障应急处理不当 当车辆在运行中突发制动系统故障时 如果机车乘务员缺乏车辆有关 知识 制动停车后 对故障车施行关门时未排制动缸内的压力空气 使车 辆带闸运行 就会造成车辆轮对的擦伤 3 2 83 2 8 闸瓦自动间隙调整器故障或调整不当闸瓦自动间隙调整器故障或调整不当 车辆进行定期检修时 对闸调器施行的是换件修 使用期限达到5a的 一律拆下作大修 使用期限不到5a且作用性能良好的 在车辆检修过程中 只作制动试验 带有闸调器的车辆 除对制动机作正常的制动性能试验外 还需对闸调器作减小间隙E增大间隙试验7间隙试验要求经过3次以上制动 缓解后 制动缸活塞行程与初始制动缸活塞行程之差应在10mm左右 推杆 式其行程之差不大于5mm 之内 现场车辆在做定期检修时 该项试验常 精品文档 20欢迎下载 常被简化 造成性能不良的闸调器继续运行 导致轮对擦伤 3 2 93 2 9 制动波速不一致制动波速不一致 由于目前我国货车制动机的种类比较多 而且各种阀的反映速度不相 同 120阀最快 GK阀最慢 造成混编列车中车辆制动 缓解时间的差异 最先制动及最后缓解的车辆不可避免地出现轮对踏面擦伤 3 2 103 2 10 其它其它 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 另外 由于基础制动装置杠杆和拉杆的位置异常0造成两 转向架之间 各制动梁之间和同一制动梁 块闸瓦之间制动力不均匀 制 动力大的车轮则可能被擦伤 3 33 3预防措施预防措施 3 3 13 3 1制动机活塞行程制动机活塞行程 解决制动缸活塞行程过短问题 货车厂 段 辅修等各级修程施修单 位应严格按照定检标准调整制动缸活塞行程 并加强闸调器的检修质量 保证状态良好 性能可靠 单车试验时 对闸调器进行全面性能试验 活 塞行程调整尽量取中间值 活塞行程调整应尽量使两转向架制动力平均 下拉杆圆销组装后眼孔相差不超过一个孔 3 3 23 3 2制动机安定性能不良制动机安定性能不良 解决此问题 首先应加强空气制动阀的制造和检修质量 严格按规程 进行试验 为提高试验的准确性 可靠性 建议全部采用微机控制试验 其次 强化货车单车试验环节 建议采用微机控制 减少人为因素的影响 杜绝漏项或简化过程现象 同时有关部门应加强对机车乘务员的技术培训 杜绝违章操纵或操纵不当 精品文档 21欢迎下载 3 3 33 3 3制动机缓解不良制动机缓解不良 解决制动机缓解不良 首先应加强基础制动装置各杠杆 拉杆 圆销 孔的检修质量 不得存在卡死 别劲等现象 彻底消除基础制动装置故障 其次 加强制动缸检修质量 严禁缺油 缸体生锈 弹簧过弱或折断 出 现制动缸活塞筒与活塞分离 推杆与杠杆卡死等故障 同时列检部门应加 强对缓解不良制动机故障的检查和处理 特别要防止冬季车辆因滑行而造 成的轮对踏面擦伤 另外定检部门还应加强制动阀检修 试验及单车试验 质量 保证按规程规定检修和试验 3 3 43 3 4空重车调整空重车调整 解决空 重车调整位置问题 检修 运用部门应加强作业标准的落实 严格按装车状态调整位置 笔者建议车辆应全部加装KZW 4型空重车自动 调整装置 代替现有货车的手动调整装置 使货车制动系统的运作全部自 动化 这样不仅可省去人工搬运空 重车手柄的繁琐劳动 杜绝人为错调 误调 还可使列车中空 重车制动率的变化范围减小 使空 重混编车车 辆之间的纵向冲击减少 更有利于保证列车运行安全 减少车轮擦伤故障 3 3 53 3 5轮对制造检修质量的缺陷轮对制造检修质量的缺陷 各轮对制造 检修单位必须严格按照有关标准的要求进行检查和验收 严格控制同一轮对两车轮直径差 防止不合格轮对投入运行 车轮制造单 位应加强质量控制 采用先进的热处理工艺 控制车轮钢的纯净度 提高 车轮的机械性能 有关部门应加强 型系列辗钢车轮的研制与开发 改善 车轮材质 更加适应车辆提速 重载的要求 3 43 4 改进建议改进建议 一 车站应全面使用气动减速器 逐渐淘汰铁鞋制动这种落后的制动型式 精品文档 22欢迎下载 二 取消段修及以上修程中关于踏面擦伤深度的规定 并逐渐取消运用限 度 彻底消除踏面擦伤 这样虽增加了检修工作量 但对减少轮对擦伤对 滚动轴承的影响 保证行车安全还是很有必要的 三 加速120型控制阀结构改进速度 避免装用120阀车辆发生意外紧急事 故 四 增加有关装用120型控制阀车辆单车试验中制动缸活塞行程的规定 五 有关部门应研制120阀专用试验设备 以解决705试验台120阀半自动 缓解阀等项目不能测试的问题 六 加快车站调车作业方式的转变 尽量使用机械化驼峰 条件不成熟的 单位应将单侧下铁鞋的作业方式改为双侧下铁鞋的作业方式 七 要求机车乘务员掌握车辆突发性故障的正确处理方法 尤其是对制动 系统故障 一般情况下 运行途中对车辆施行关门是在制动状态下进行的 所以 关门时必须排掉制动缸内的压力空气 八 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 要做到应知应会外 还应定在货运员岗位责任制项目内 九 严格控制三通阀定期检修质量 三通阀定期检修过程中 要严格执行 各项标准 按工艺要求检修 杜绝有质量隐患的三通阀装车使用 十 车辆定期检修时 对自动间隙调整器的试验 必须按规定要求执行 不得简化或减少试验次数 压缩试验时间 列检职工调整行程或对制动系 统施行作业时 严禁改动各拉杆和各杠杆的销孔位置 若发现闸调器故障 要对其实行整件换修 十一 列车制动时 机车应加入全列车制动系统0司机要正确使用制动机 电气化区段电阻制动和闸瓦制动要配合使用 建议建立车 机 辆联控体 系 制定统一考核指标 以达到减少车辆故障的目的 精品文档 23欢迎下载 十二 采取有效措施 加强职工业务知识学习 在较短的时间内 使列检 职工素质有明显的提高 以提高作业质量 加强作业控制力度 十三 建议尽量统一车辆阀型 加快对不适应车辆运用的阀型的淘汰速度 在目前情况下 列车施行紧急制动后 一定要掌握缓解时间 确保全列车 辆缓解到位 第四章第四章 踏面旋修质量问题分析踏面旋修质量问题分析 轮对的运行品质对货车运用安全有重要影响 对于提速货车更是如此 而踏面旋修则是影响轮对修理质量的重要环节 近期以来 由于多种因素 的综合影响 车轮踏面旋修在轮对修理中的比例不断提高 运用货车因车 轮踏面擦伤而需换轮旋修的数量居高不下 另外 货车脱轨事故 包括调 车作业中的脱轨事故 发生频率较高 车轮踏面的旋修质量对货车运行安 全的影响也越来越大 本文从最近发生的1起装用新旋修轮对提速货车的脱轨事故入手 针 对该轮对在旋修后的技术状况 对提速轮对旋修的粗糙度等技术指标与货 车提速要求不相适应的问题进行了分析 并提出了相应的建议 4 14 1问题的提出问题的提出 空车脱轨事故 脱轨点正好位于道岔转辙机的位置 脱轨车辆为前一 工作日段修后刚投入运行的新型提速棚车 脱轨转向架装用的轮对系段修 时经车轮踏面旋修的轮对 事故车辆脱轨转向架装用的轮对踏面旋修后较 粗糙 特别是轮缘部位 虽然旋修纹理宽度与标准旋修样块相比粗糙度并 不超限 但在轮缘内外侧圆弧面上存在明显的旋修刀痕 对轮对正常运行 精品文档 24欢迎下载 特别是通过曲线或辙岔时有着较为不利的影响 增大了脱轨风险 为提高 车辆运行安全性 需重视车轮踏面旋修特别是提速轮对旋修的工艺及作业 质量 4 24 2车轮踏面粗糙度分析车轮踏面粗糙度分析 车轮踏面粗糙度直接关系到轮对踏面与钢轨的接一触状态和摩擦关系 由于车轮踏面经旋修后存在加工刀痕 因此旋修后轮对相对于车辆运行与 钢轨自然磨合形成的接触及摩擦关系发生很大变化 特别是轮缘根部圆弧 部位的加工刀痕更使得该区域与钢轨接触面间的摩擦因数大大增加 另外 车轮踏面旋修后轮缘内外侧圆弧部位的加工刀痕通常要经过1 2个月的装 车运用才能通过与钢轨磨合而基本消除 铁运 2007 98号文 铁路货车轮 轴组装检修及管理规则 规定 车辆踏面及轮缘加修后 其加工部位的表 面粗糙度需达到Ra25 m 这一规定自从以转8A型转向架为货车主型转 向架以来未做过调整 但从目前的情况来看 存在以下几方面的问题 提速转向架大量应用使轮对受力状况发生变化与转8A型转向架相比 提速转向架特别是交叉支撑转向架的最大技术特点之一就是提高了转向架 的抗菱刚度 抗菱刚度的增大直接通过构架影响到轮轴 导致转向架在通 过曲线或道岔时纵向冲动带给钢轨的作用力增大 轮轨侧向力也随之大大 增加 在轮轨侧向力增加的情况下 旋修后的轮缘与曲线钢轨侧面间的摩 擦因数较大时 轮缘会趴轨从而导致脱轨的可能性大大增加 而目前执行 的轮对踏面旋修粗糙度指标没有考虑和体现这种变化 车轮旋修部位粗糙度指标的控制标准及测量方法存在偏差 铁运 2007 98号文规定 车轮旋修后踏面和轮缘执行同一指标限度Ra25 m 显然 这一指标对于提速货车转向架装用的轮对而言 对其轮缘与钢轨侧 面可能产生的摩擦力增加考虑不够 脱轨安全性没有相应提高 目前车轮踏面粗糙度的测量方式通常有2种 第1种是使用数显式粗糙 精品文档 25欢迎下载 度测量仪测量 第2种是使用粗糙度对比样块 平板形 进行目视比较 第1 种测量方式只能将测量仪置于踏面中部相对水平的位置 轮缘及圆弧部位 无法测量 第2种方式则通过对加工部位刀痕的纹理宽度与粗糙度标准样 件进行比对 加工刀痕的深度只能通过目测作为参考 对于旋修后的车轮 踏面 水平部位通过这种方式测量符合规定 但是对于轮缘及过渡圆弧部 位情况则有所不同 轮缘内外侧圆弧的几何形状在车刀切削后 沿车轮圆 周方向形成与外凸圆弧方向的凹状沟 因此 在同样宽度的纹理状况下 实际粗糙度比平板形样块大得多 这样 实际轮缘与钢轨侧面的摩擦因数 比依据对比粗糙度试块文理确定粗糙度的摩擦因数大得多 脱轨系数随之 增大 目前 提速轮对在检修中的旋修比例居高不下 轮对旋修过程中对轮 缘部位进刀速度不注意控制而导致内外侧圆弧加工刀痕粗糙的倾向明显 且这种现象通过与标准粗糙度样块比较无明显违标 少量轮对内距差较大 造成轮缘内侧车削前对刀不准 个别轮对的轮缘内侧根部局部呈现台阶形 状 这种情况不注意返工 也会对轮缘内侧与钢轨顶侧面的摩擦力带来较 大影响 4 34 3改进建议改进建议 提高车轮轮缘部位加工的粗糙度等级 建议其标准值由Ra25 m提高 到Ral0 m Ral5 m 该值通过合理控制轮缘部位车削时的进刀量即可得 到保证 车轮踏面部位的粗糙度标准可保持不变 完善轮缘粗糙度的行业标准 并制作统一的模拟轮缘形状的粗糙度对 比样块 便于车轮踏面旋修 时比对和检查 车轮踏面旋修后轮缘内外侧要保证圆滑过渡 出现台阶形状时必须返 工消除 精品文档 26欢迎下载 第五章第五章 铁路发展轮对的改进前景铁路发展轮对的改进前景 5 15 1 我国铁路正在实现跨越式大发展我国铁路正在实现跨越式大发展 为了加快我国铁路交通现代化的进程 铁道部提出了跨越式大发展的 思路 中国铁路在 1997 1998 2000 和 2001 年先后 4 次大规模列车提速 的基础上 2004 年 4 月 18 日又进行了第 5 次大提速 提速网络基本覆盖 了全国铁路主要干线 提速线路里程新增 3000km 时速 160km 以上线路里 程增加到 6400 多公里 其中新增的最高时速 200km 线路达到 1812km 铁 道部还计划在 2005 年进行第 6 次大提速 届时 部分干线的列车平均运 行时将超过 200km 同时 我国时速在 200 300km 之间的高速轮轨铁路的 建设也在积极筹划 另一方面 我国铁路的投资规模也大幅上升 仅 2004 年 铁道部计 划安排大中型续建项目 35 项 计划新线辅轨 859km 投产 1680km 复线 辅轨 290km 投产 140km 电气化投产 559km 宁西线西合段 宁启线 粤 海通道 胶新线 宝兰复线 朔黄线等 16 个项目将建成 已经开工建设 的铁路中 有青藏铁路 渝怀铁路等 与此同时 铁道部还将加大既有线 改造力度 加快推进大秦线扩能改造 实现今年 1 5 亿 t 的输送目标 加 快胶济电化 徐郑电化 浙赣电化 武九线扩能改造 兰武复线等项目建 设 如期高质量完成技改任务 抓紧满洲里 绥芬河 二连浩特等口岸站 扩能改造收尾工程 为口岸运输 大进大出 创造条件 铁路建设跨越式发展必然造成新造铁道车辆的增加 根据铁道部 2003 年铁道统计公报显示 全年机车车辆购置投资完成 167 55 亿元 购置机 车 805 台 客车 1431 辆 货车 26991 辆 精品文档 27欢迎下载 作为机车车辆关键部件的车轮产品 在列车运行中起承载 传递动力 以及制动等作用 新造机车车辆的增加加大了对车轮产品的需求 5 25 2 目前我国车轮产品供需矛盾突出目前我国车轮产品供需矛盾突出 根据铁路物资部门提供的数据统计 2005 年我国新造机车车辆预计对 车轮产品的需求约为 70 80 万件 由于历史原因 按平均时速不超过 80km 设计制造的带辐板孔 840D 货车车轮 是我国铁路目前在役数量最多 的车轮 约为 350 多万件 铁道部组织的调查表明 在役带辐板孔 840D 货车车轮中 至少有 50 多万件存在不同长度的裂纹 对铁路货车运输安 全构成严重威胁 所以 在我国铁路不断提速的形势下 为确保行车安全 在役带辐板孔 840D 货车车轮必须逐步淘汰 按每年替换 30 万件计算 需 10 年左右才能完成 所以 从 2005 年开始 我国铁道机车车辆对车轮产品年需求量在 100 110 万件以上 我国目前客货列车车轮的生产厂家有 3 家 马钢车轮轮箍分公司 大同爱碧玺铸钢车轮厂 太重