关于车轮踏面圆周磨耗原因、危害及处理方法的调研报告
南京地铁列车车轮踏面非正常磨耗初析
南京地铁列车车轮踏面非正常磨耗初析摘要研究了南京地铁列车车轮踏面非正常沟状磨耗的成因。
对车轮、钢轨的外形、材质和硬度等进行了测试,分析了轮轨接触和制动磨损的影响,提出了沟状磨耗的原因。
测试结果分析表明,该地铁车辆拖车轮踏面上的凹槽磨耗主要是由于在制动施加频度过高、轮轨接触又不均匀的内因作用下产生的。
关键词地铁车辆,轮轨磨耗,踏面磨耗,制动0 引言南京地铁自2005年9月开通运行以来,发现轮轨磨耗严重,如:拖车车轮踏面上出现有规律的沟状磨耗,道岔叉心上出现沟状磨损,轮缘和曲线钢轨侧磨等。
根据初步观察认为,踏面上的沟状磨耗和道岔叉心上出现沟状磨损与其它地铁系统相比有明显的独特性。
因此重点对这两个问题进行研究分析。
踏面上的沟状磨耗照片如图1所示。
踏面上较深色的部位是沟状磨耗区域,可见一条位于滚动圆附近,另一条位于踏面外侧。
道岔叉心沟状磨耗的照片如图2所示,位于左侧轨顶上,长度约70~80mm。
据测量的带有沟状磨耗的踏面轮廓线.深度可达2~3mm。
为了及时弄清磨耗的成因,分析非正常磨耗对列车运行的安全影响,南京地铁公司及时组织专家进行会诊,成立专题小组,制定了全面而深入的排查方案。
1 调研方案一般车轮踏面磨损的主要原因:一是轮轨接触磨损;二是制动闸瓦与踏面的滑动磨损。
轮轨接触磨损又以在踏面的不同区域滑动程度不同分为滑动摩擦磨损和滚动疲劳伤损。
滑动摩擦磨损发生在轮缘部位,与车辆的曲线通过性能有关;而滚动疲劳发生在踏面部位,以横向裂纹、剥离形式出现。
当轮轨接触应力过大时,还会发生接触塑性流动磨损[1-2]。
气制动引起的磨损往往与气制动压力、气制动的施加程度、气制动作用时的相对运动速度、闸瓦物理特性和踏面的物理特性等因素有关。
根据动车踏面无类似于拖车踏面的沟状磨耗这一现象,初步将研究重点放在气制动对踏面的磨损上,同时也对轮轨接触进行调研分析。
对于道岔上的沟状磨损主要以测量和轮轨几何接触分析为主。
因为没有其它物体与道岔顶面接触的可能性,唯一的可能性就是轮轨的接触引起。
探析汽车使用中轮胎磨耗的影响因素及其对策
２ ． 轮 胎压 力对 于 汽 车 行驶 及 轮 胎 磨 耗 的影响
每 个 汽车 驾驶 人 员希 望 自己的汽 车有 。轮胎是 汽车安全 行驶 的一个 很重要 的部件 ， 特 别是在高速 、长途 、高 温和重 载情 况 下 ， 轮胎
气压超 过标 准时 ， 其刚性增大 ， 使轮胎 的变 形和接 地面 积相对 减少 ，使胎面 中部 的单位压 力增加 ，
之 间的摩擦力小， 同时，在这个季节 汽车行 驶速
度也低 。统 计资料表明 ：在秋季和冬 季轮胎 的行 驶里程 要 比舂 季 、初夏季高 出２ ｏ～ ３ ０ ％ （ 在 中等路 面 条件下 ） 。因此说 ，轮胎 的磨 耗受季 节的 影响 是很大 的。
易产生分子 间的障碍摩擦 ，所 以更容易生热量 ，
胎 的气压 标准，确保气压 正常 。轮胎 气压 与行驶 里程 的关系 如图１ 所示 。
轮 胎气压 过 低 的危 害 ： ， 轮胎 气压 过 低 ，其
径 向变形 增 大 ， 两 面胎 侧均 挠 曲过 度 ， 使 温 度升 高 ，胎体帘线应力增 加，加速疲劳 以致损坏 。轮
胎气压 过低， 由于接地 的胎面 中部 向上 拱 曲，会
导致断裂 。一般的气压不 足不会马上导致帘 线断
裂，但如果在 告诉行驶或远 距离行驶时，往往 因
重要 的。在设 计制造各种规格的轮胎 时， 已规定
了它 的最大 负荷量 与相应的充气压力 。因此 充气
冬季显著得 多。在 夏季， 由于气温较高 ，轮胎的 工作温度 因受 外界气温的影响 ，随着车辆装 载负 荷 、行 驶速度 以及道路条件等情况而 随之 升高， 从 而促 使橡胶老化，降低其物理机械性 能， 同时
以后长 时间没有检查胎压 ，做 适当的补 充。这 种 情况属于 轮胎的慢性 自杀 ，常年的低压行驶 ，使 帘线反复 生热 、疲劳 ，这就 像用手折铁丝一样 ， 大家都知道 ，一段铁丝 只要 用手反复折它，就 会 使它分子 间产 生摩擦而生 热，继而断开，而胎侧 因为它是 由二 种 以上不 同分 子材料 构成的，也就 是说它是 由尼 龙和胶组成 的，尼龙和胶之间更容
铁道车辆车轮踏面擦伤原因及防范措施
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。
地铁车辆车轮异常磨耗原因与对策
地铁车辆车轮异常磨耗原因与对策摘要：随着我国地铁的不断建设发展，车辆在使用过程中会时常遇到一些问题或故障，需要技术人员的及时维护。
车轮作为地铁车辆的重要组成部分，异常磨耗对车辆本身的寿命有影响之外，对运营安全存在重大安全隐患。
因此，研究车轮异常磨耗的原因，采取相应对策进行处理，具有重要意义。
关键词：地铁车辆；车轮磨耗；原因；对策前言地铁具有运载量大、快速、舒适等优点，被广大市民选择乘坐。
地铁一般速度低于80 km/h速度的制动方式主要采用路面制动，由于地铁区间站间距短，制动比较频繁，单纯空气制动是无法满足制动热负荷要求。
所以一般地铁车辆都采用空气制动+电制动的方式，正常工况下先使用电制动,然后空气制动进行补偿。
合成闸瓦的散热性较差,因此制动过程产生的热负荷90%以上被车轮吸收;同时由于车轮承担支撑车辆的重量,运行导向,传递牵引力、制动力等交叉工作,从而使得车轮承受过多的热负荷,当车轮承受的热负荷超过自身承受极限时,车轮踏面出现剥离、热裂纹、异常磨耗等热损伤。
另外部分司机的误操作（频繁使用快速制动），让车轮踏面产生大量热应力，导致异常磨耗的产生。
这些异常磨耗如不及时修复，严重影响地铁车辆运营安全。
1.异常磨损的现象在地铁车轮踏面异常磨损研究中,我们首先需要了解的是异常磨损都有哪些主要表现。
在实际工作实践中,将踏面异常磨损问题表现归纳为以下几类。
1.1踏面沟槽状磨耗异常磨损:在我国的地铁车轮踏面异常磨损中,踏面沟槽状磨耗的出现是最常见的磨损形式在实际的研究中我们发现,这一磨损主要是因为以下问题综合情况造成的: 对于制动频繁、热负荷较大的城轨车辆,若电空制动力的分配比例、空气制动的切入点设置不合理,很容易导致此种磨耗,且基本全部出现在拖车车轮。
其根源在于过高的热负荷使闸瓦温升过高,导致闸瓦的材质、物理性能发生变化,引起合成闸瓦摩擦材料局部摩擦热膨胀,温度越高,这种磨耗在车轮踏面的外侧越容易发展;再加上闸瓦在横向分力下发生横向摩擦,反作用于车轮踏面,使得踏面出现此磨耗形成沟槽状磨的出现，异常磨耗的先期表现为踏面热裂纹、剥离等缺陷。
重型轨道车车轮异常磨耗原因分析及应对措施
0引言对于轨道交通车辆来说，车轮是保证车辆安全运行的重要前提。
由于车辆进行工作时，车辆会非常频繁的进行启动、加速、过弯以及制动等，会严重造成车轮的损耗而影响车轮的使用寿命，对列车的安全运行产生较大的隐患。
因此必须对车轮的异常损耗情况进行研究，明确影响车轮异常损耗的主要因素，并有针对性的进行解决，才能够保障车轮运行的安全性和可靠性，加强车辆的动力性能和提高车辆的乘车舒适度。
车轮的异常损耗会造成钢轨和车轮之间匹配关系的恶化，影响车轮使用的安全性，增加了维护车辆的成本和相关人员的工作，不利于企业经济效益的提高和持续健康的发展。
1重型轨道车车轮异常损耗的主要原因1.1车轮材质重型轨道车一般使用的车轮是辗钢，整体车轮车轮整体材料的性能直接关系着重型轨道车车轮质量和运行安全性，车轮异常损耗的主要原因包括车轮材料性能的弱化。
当车轮在经过长时间的运行之后，必然材料会产生一定的损伤，与其他的制动参数和轴重参数相同的轨道车相比如果车轮发生在经过相同运行里数之后更重的车轮损耗，则需要考虑车轮的材质是否合格的问题。
车轮是承载车辆载荷最主要的部件，也是轨道外力的直接承受者，在运行过程中，需要承受极大地载荷，因此，需要车轮具有较强的强度、抗热、疲劳性能、韧性以及耐磨损性能等，一般来说，车轮耐磨性与自身硬度相关，硬度越高车轮的耐磨性越强。
但这并不代表车轮硬度越高越好，还需要结合运行的实际情况以及钢轨的硬度，合理选择车轮的硬度，综合各种因素保证钢轨系统和车轮总磨损量控制在一定的水平。
[1]1.2轮缘厚度重型轨道车运行时当轨道车通过曲线，会造成轮缘厚度的磨损，轮缘厚度是重要的轮缘参数之一，主要在于避免列车在行驶过程中产生较大的或者异常的横向移动情况，抑制车轮蛇形运动，保证车轮运行的安全性。
在列车运行过程中，如果轮缘厚度数值过小，则会发生轮缘磨损过量的情况，造成钢轨之间的导向间隙过大，从而造成列车在运行时会发生较大的横向移动，影响列车运行的稳定性。
铁路车辆轮轴磨损分析调研报告课案
铁路车辆轮轴磨损分析调研报告课案
引言
本报告旨在对铁路车辆的轮轴磨损情况进行分析调研。
通过对车辆轮轴的磨损情况进行研究，可以了解车辆运行过程中的磨损程度和原因，并提出相应的解决方案，以提高铁路车辆的安全性和使用寿命。
调研方法
我们采用了以下方法对铁路车辆的轮轴磨损情况进行调研：
1. 数据收集：收集了多条铁路线路上的车辆运行数据，包括车辆类型、运行里程、运行速度等。
2. 实地观察：对选定的几个车辆进行实地观察和检测，了解其轮轴磨损情况。
3. 数据分析：通过对收集的数据进行统计和分析，得出轮轴磨损的相关指标和特征。
调研结果
经过数据收集和分析，我们得出以下调研结果：
1. 轮轴磨损与运行速度和运行里程呈正相关关系，高速运行和长距离运行的车辆更容易出现轮轴磨损。
2. 轮轴磨损与车辆类型也有关，部分车型的轮轴更容易受到磨损。
3. 对于磨损较严重的轮轴，需要及时更换或修理，以确保车辆的安全运行。
4. 针对轮轴磨损问题，我们建议在车辆运行前进行更加详细的检查和维护，以减少磨损程度。
结论
轮轴磨损是铁路车辆运行过程中的常见问题，对车辆的安全性和寿命有影响。
通过对轮轴磨损情况进行分析调研，我们可以针对不同情况提出相应的解决方案，以提高铁路车辆的运行安全性和寿命。
我们建议相关部门在轮轴磨损问题上加强维护和检查，并关注高速和长距离运行的车辆，以减少磨损导致的安全隐患。
关于C80车轮圆周磨耗与机车、钢轨的关系初探及相关建议
吨 ，装用 新 结构 轻 型铸 钢 车轮 （ Ｚ ＨＤ Ｂ）或辗 钢车 轮
（ Ｅ Ａ） Ｈ Ｓ ，车 轴 为 ５ ０号 钢 ， Ｅ Ａ 型 轴 ，原型 轮 径 为 Ｒ２ ８０ ４ ｍｍ，机 车车轮 轮径 为 １ ５ ｍ ２ ０ ｍ，单节 机车 自重 ９ １
吨 ； 行 区段 钢 轨 多 为 ６ ｋ ／ 钢 轨 （ 高 １６ 运 ０ ｇｍ 轨 ７ ｍｍ， 轨
的 ４ ． ，而且发 现 ２ ０ ４８ ％ ０ ５年 ７月 １ ４日更换 ｌ ２位轮 、
三者中 ， 辆载重 由 ６ 车 ０吨增 加 到 ８ ０吨 ． 比增 同
加 ３ ． 机 车车 轮直径 则增 加到 目前 的最 大值 ． ３３ ％； 达到 １ ５ ｍｍ；钢 轨 由 ６ ｋ／ 到 ７ ｋ ／ ２０ ０ｇ ｍ ５ ｇｍ，轨头宽 由 ７ ｍｍ ３
对 钢轨产 生 横 向波 浪式 辗 压 。 轨 的反作 用 力 则使 车 钢
轮 圆周 表 面也 产 生 塑 性 变形 、 离 等 情 况 ， 导 致 车 剥 是 辆 在运行 过 程 中 ． 载 车辆 车 轮发 生 圆周 磨 耗 的原 因 重
之一。
质 为 高锰钢 ， 对强 度 比车轮 高 。因此 ， 大秦 线高频 相 在 率 、 里 程 、 编 组 的 运行 条 件 下 ， 长 大 由于 载 重 增 加 ， 每 个 车 轮踏 面所 承受 的载荷 均较 普 通轮 对 高 出约 ３ ％ ， ０ 轮 轨 间 的摩擦 力 也相 应 增加 ， 载 车辆 的车 轮表 面与 重 钢 轨 接 触 后 ， 现 为 相 对较 软 ， 表 而表 面 的 塑性 变 形 较 大 。在 运行 过 程 中 ， 随 滚动 磨擦 、 动磨 擦 、 动等 伴 滑 振 情 况 ． 轮相 对 较 弱 ． 车 轮轨 间 的磨 擦 力对 轮 轨 的损 伤
车轮踏面擦伤原因分析及防范措施
民营科技
市政 与路 桥
பைடு நூலகம்
车轮踏 面擦伤原 因分析及 防范措施
于 继传
（ 河铁 路 集 团公 司 ， 龙 江 黑 河 １ ４ ０ ） 黑 黑 ６ ３０
摘 要： 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。因此 ， 针对车轮擦伤具体情况， 并对故障进行 了原因分析 ， 并制定
了措 施 。
关键 词 ： 车轮 ； 伤 ； 擦 分析 ； 施 措
不少新型客车安装了防滑器。防滑器的防滑依据主要是根据速度差 、 减 １ 问题 的提 出 目前车轮踏 面擦伤已经成为运用车辆中的主要故障 ， 通过对我公 司 速度等的变化相应地控制制动力的变化 ， 以避免车轮滑行。在 防滑系统 制动机减压 、 保压 、 再减压 、 再保压 、或增压 、 压、 （ 保 再增压 ） 的交 ２０ ０ ８年本属运用客车及运用 自备货 车故障进行调查 统计 ，共查 出各类 控制下， 故障 ４ ５件， ９ 其中 ， 轮对踏面擦伤故障 １ ３ ， ２ ％。 ０ ９年共查 出各 替过程完全是靠防滑系统中的微处理器控制的。 ２ 件 占 ５ ２０ 列车在高速运行时该系 类故障 ４７件 ， ４ 其中， 轮对踏面擦伤故障 １ １ ， ２ ％， ２ 件 占 ７ 呈上升趋势。 因 统有较高 的敏感度 ； 而列车处在 中低速时 ， 该处理系统对速度差的敏感 此， 分析轮对踏面擦伤形成的原 因及制定预防措施已经成 为现场亟待解 程度则较差 ， 有滞后现象。 因此 ， 中低速运行的列车， 尤其是低速列车， 是 决 的问题 。 防滑器控制处理器敏感度较差的速度段 ， 在这个速度段动作滞后 ， 车轮 ２ 车 轮 擦伤 的原 因 分析 瞬间被抱死而出现短时间滑行是情理 中的事 ， 随着时间的推移和走行距 ２１ 司机 操 纵不 当 ． 离 的 延 长 ， 必 造 成 车轮 踏 面擦 伤 。 势 方 面， 在长大下坡道时 ， 部分司机为了延长机 车车轮使用 寿命或 ２８ 始发 列 车 作 业质 量 低 ． 减少机车换闸瓦的次数 ， 不用机车电阻制动 ， 往往将小闸推向缓解 位， 使 列检所 或库列检 对列 车始发作业时 ， 未严格执行标准化作业 ， 如处 机车制动机缓解 ， 这种操作方法使车轮踏面擦 伤的概率明显增加。另一 理制动故障车时， 车辆 实行关 门时未排制动缸 内的压缩空气 ； 对 或作业 方 面， 由于长大货物列 车的增加 ， 列车在进入列检所停车时均采用 了二 不到位 ， 如手 闸未松， 制动缸杠杆系统发生故障未检查 到位 ， 使车辆抱 闸 次停车。 现场多次发生列车在制动位刚刚停车时 ， 司机进行了缓解 ， 但未 运行 ， 成 车轮 擦 伤 。 造 等列车缓解完毕便 马上启动， 此时 ， 由于部分车辆没有缓解 ， 车轮产生滑 ３ 建议 与 措 施 行， 造成 擦 伤 。 ３１ 应对列车制动系统 的可靠性进行全面调查及检测 ． ２２ 温度条件变化原因 ． 运用时所 反映的情况 表明， 因制动操作不 当、 制动 系统故障而导致 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 的车轮擦伤故障率最高 ， 且后果也最 为严重 ， 以应对列车制动系统的 所 低， 制动力大于粘着力 ， 造成车轮擦 伤。 可靠性进行全面调查检测。严格控制三通阀 、 分配阀 、２ １０阀定期检修质 ２３ 车站调车作业时使用单侧铁鞋 － 量， 杜绝有质量隐患 的装车使用 ， 还须统一车辆 阀型 ， 加快对不适应车辆 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 运用 阀型的淘汰速度 ， 目前情况下 ， 在 列车实行 紧急制动后 ， 一定要掌握 对 被 垫 起 ， 另 一侧 的 轮对 由 于停 止 转 动 与 钢 轨 产 生 剧 烈 摩 擦 ， 成 轮 缓解时 间， 而 造 确保全列车辆缓解到位 ； 车辆定期检修时 ， 自动间隙调整器 对 对踏面擦伤 。 通过实地调查 ， 发现在使用单侧铁鞋作业的车辆中， 轮对踏 的实 验 ， 须按 规 定 执行 ， 得 简 化或 减 少 实 验 次数 ， 缩 实 验 时 间 。列 必 不 压 面擦伤率达到 １０ 其擦 伤程度 大小不 一， ０ ％， 擦伤 范围在 ０５至 １ ． ６毫米 检（ 库检 ） 职工调整行程或对制动系统实行作业 时， 严禁改动拉杆 和各杠 之间。由此可见， 调车作业使用单侧铁鞋是造成轮对踏 面擦伤的一个 重 杆的销孑 位置 。若发现 闸调器故障， Ｌ 要对其实行换件检修 。 要原因。 ３２ 加强协作 ， － 提高职工素质 ２ 车辆制动机故障 、 ， ４ 部分配件作用不 良 要求机车乘务员掌握车辆 （ 货车 ） 突发性故障的正确处理方法 ， 尤其 如三通阀发生故障， 制动机不缓解 ， 或者安 全阀、 高速减压阀性能不 是对制动故障车辆在运行途中关 门时必须排掉制动缸内的压力空气 ； 列 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， 成三通 车制动时 ， 造 机车应加入全列 车制动系统 ， 司机要正确使用 制动机 ， 电气化 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 区段 电阻制动和闸瓦制动要 配合使用 ， 建立车 、 、 机 辆联控体 系， 制定统 用， 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。 考试指标， 达到减小车辆故障的 目的； 采取有效措施 ， 加强职工业务知 ２ 闸瓦 自动间隙调整器故 障或调整不 当 ． ５ 识学习 ， 在较短的时问内 ， 职工素质 有明显 的提 高， 使 以提高作业质量 ， 车辆进行定期检修时 ， 对闸调器实行的换 件修 ， 用期限达 ５年 的 加强作业控制力度。 使 律拆 下做大修 ， 使用期限不足 ５年的且作用性能 良好 的， 在车辆检修 ３３ 研制高性能的防滑器 ． 过程 中只做制动实验。带有闸调器 的车辆， 除对制动机做正常的制动性 目 国内外采用的防滑器 ，其允许车轮滑行率多数都在 ２％以内， 前 ０ 能实验外， 还须对闸调器做减小 间隙 、 增大间隙文验 。 现场车辆在做定期 滑行范同相对较大 ， 这样会使高速滑行的车轮踏面产生热龟裂 ， 条形擦 检修时 ， 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 伤等故障。 要提高 防滑器的性能 ， 就应 当适 当控制其滑行范围， 即提高其 程过短时 ， 制动力增大 ， 致使 出现 闸 瓦 紧 抱 车 轮 ， 至 抱 死 车 轮 现 象 ， 甚 造 防滑性能。 日本研制的一种根据滑行率控制的防滑装置 ， 滑行率已控制 成车轮严重擦 伤。 在５ ％以下 ， 其防滑效果相当理想 当然， 这种控制法要求防滑器运算速 ２６ 制 动 波速 不 一 致 ． 度快 ，滑行检测精度和灵敏度都 比现有的防滑器有较大幅度 的提高 ， 在 由于我国客 、 货车的种类 比较多， 列车中各辆车 的作用时间（ 制动时 生产制造上有一定的难度。 但为了大幅度减少车轮踏面热龟裂和条形擦 间 ） 自然会有前后差异 ， ， 尤其在长大列车中差别更大 ， 这种不同时性 ， 使 伤 ， 希望科研部 门尽快研制一种高性能防滑器 ， 以满足旅客列车提速的 得列车在制动时发生 冲动和延 长制动距离。 制动机的前后作用时间差别 需 要 。 的大小 ， 与三通阀或分配阀的制动波速有关 ， 而制动波速的高低 又与 ３ 改进转向架性能 ， － ４ 提高 曲线径向通过能力 通 阀或分配阀的构造和作用性能有关。 我国制造的 １０阀与 １３型分配 ２ ０ 径向转向架在改善曲线通过性能， 减少轮轨滑动减少轮轨磨耗及车 阀比 Ｋ型三通 阀常用制动波速提高近两倍 ，而客车 中 １４型分配阀比 轮擦伤 、 ０ 剥离等方面均有 明显效果 ， 在提速及高速转 向架的研制开发中 ， Ｌ型三通阀常用制动波速提高近一倍 。如果车辆在运行 中， １０ 和 应尽量使之能实现径 向（ 将 ２ 或准径向） 的曲线通过能力 ， 这是转 向架改进与 １３型分配 阀与 Ｇ ０ Ｋ三通阀混编在一起 ，或将 １４型分配 阀 Ｇ ０ Ｉ型三通 发 展 的一 个 重 要 趋 势 。 阀混编在一起 ， 在运用中实行制动与缓解时， 由于制动波速不同， 致使车 以 上诸 方 面均 可在 不 同 程度 』减 少车 轮 的擦 伤 、 离 。 二 剥 轮擦伤。如我公司在 １９ ９ ２年开通从黑河至龙镇客 、 货混合列车（ 已停 现 结束 语 运 ）８ ＼８ 列 车 ， ６ １ ２次 ６ 由于 客 、 混 编 ， 货 阀型 非 常 杂 ， １０阀 、０ 有 ２ １３型 分 配 综上所述， 尽管车轮擦伤 、 剥离问题解决起来难 度较大 ， 但有铁路部 阀、０ １４型分配阀及 ＧＬ Ｌ Ｇ 三通阀。因此经常出现车轮擦伤现象。 、 、 Ｋ、 门 的 高度 重 视 和 大 力 支 持 ， 一 批 对 车 轮 擦 伤 、 离 故 障 进行 攻关 的科 有 剥 ２７ 防滑 器 性 能低 ． 研人员的努力 ， 有理 �
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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。
个别高磷磨合闸瓦生产厂家不按工艺要求制作闸瓦，致使闸瓦整体硬度偏大，从车轮和闸瓦构成的摩擦副考虑，车轮踏面的磨耗没能得到有效控制，闸瓦中含有过硬的金属粉沫较多且不均匀或局部有硬点硬面，对高速运行的车辆，突然进行列车制动，闸瓦的局部硬点极易刮坏车轮踏面。
加之磷受热易氧化的化学特性，车辆运用过程中，闸瓦、踏面之间还会产生闸瓦鎏铁、金属镶嵌现象，导致车轮踏面出现10mm～60mm
不等宽度的磨耗、划痕而破坏了踏面的斜度；
4）目前，我国铁路货车引用外国先进技术，逐渐发展为铸钢为主体的轮对生产技术，由于高磷磨合闸瓦的散热性能较差，车辆在制动过程中产生的绝大多数热负荷被车轮踏面吸收，车轮踏面圆周反复承受加热—冷却—再加热—再冷却的物理过程，致使铸钢轮对的车轮踏面圆周极易产生疲劳裂纹而形成逐层脱落，最终，导致车轮踏面圆周磨耗超限问题的发生；
5）车辆定期检修周期超长，车辆年久失修或个别扣修单位不按规定工艺进行加修，如：换修的车轮轮径差超过规定要求或使用不符合规定要求的轮对等原因也会加剧车轮踏面圆周磨耗超限问题的发生。
3 车轮踏面圆周磨耗的危害
1）车轮踏面圆周磨耗超限破坏了踏面的标准外形，踏面与钢轨经常接触部分的锥度一旦变大，直接导致轮对蛇形运动的波长降低，同时频率升高，进而降低车辆运行的平稳性。
特别是在通过曲线线路时，横向平稳性的下降，极易造成晃车，甚至脱轨事故的发生；
2）车轮踏面圆周磨耗过限后，其轮缘高度相应增加，当钢轨顶面最大磨耗为10mm、踏面的磨耗量最大为8mm时，轮缘顶点和钢轨鱼尾板连接螺栓很容易互相碰撞，导致鱼尾板螺栓被切断，进而引发车辆脱轨事故；
3）增大运行阻力。
车轮踏面圆周磨耗后，增大了车轮和钢轨的接触面积，由于车轮踏面与钢轨接触的各点与车轴中心的距离不尽相同，使踏面与钢轨接触各点的滚动距离也不相同，而钢轨各处纵向长度是相同的，这样车轮与钢轨必然会产生局部滑动摩擦。
随着踏面圆周磨耗的加重，使得踏面与钢轨接触各点与车轴中心距离的偏差加大，从而加大了运行时的摩擦阻力；
4）在车辆运用过程中，若一侧车轮的踏面由于闸瓦等因素磨耗严重，导致同一轮对的轮颈差大于规定值2mm时，小轮颈侧车轮轮缘在运行中靠向钢轨，大轮颈侧车轮轮缘远离钢轨，车轮在运行过程中始终处于偏斜位置，造成小轮颈侧车轮轮缘和部分车轮踏面磨耗严重，同时大轮颈侧轮輞出现不均匀的碾边问题，进而严重影响铁路货车的行车安全；
5）踏面圆周磨耗严重时，会造成辗堆而使踏面外侧下垂，当轮对通过道岔时，踏面外侧会陷入基本轨与尖轨之间，推开基本轨，进而引发脱轨事故；
6）车轮踏面圆周磨耗严重或经过多次镟修后的车轮，其轮輞厚度过薄、超限或裂损，严重危及行车安全。
4 改进措施及合理化建议
1）车辆运用部门应加强列检作业制度的落实，严格执行现场作业规章制度，
列车队发现车轮踏面圆周磨耗故障，正确使用四种检查器，测量确认，加强故障车辆的鉴定和扣修；同时，认真执行好列车制动机试验程序，确认好制动缸鞲鞴出闸—缓解的全过程，杜绝车辆抱闸现象的发生，减少因车辆抱闸而引起的踏面圆周磨耗超限现象的发生；
2）建议机务部门强化司机操作规程执行，杜绝因操作不当而引发的抱闸现象，杜绝车辆长期带闸运行造成的踏面圆周磨耗超限现象的发生；
3）建议高磷磨合闸瓦生产厂家，对高磷磨合闸瓦的材质、材料、配方与生产制造技术条件进行研究改进，以杜绝闸瓦中含有过硬的金属材质或局部硬块等，减少对车轮踏面的磨耗。
5 结论
通过对现场作业列车的实际调研我们认为，车辆轮对故障，特别是圆周磨耗故障较为突出，它直接影响车辆的运行品质，威胁行车安全，针对车轮踏面圆周磨耗的原因、危害，我们从车辆运用角度出发，制定了轮对作业质量复查管理制度，及时发现踏面圆周磨耗超限车辆，并严格控制的该类型故障车的鉴定处理，做到防患未然，及早发现故障，确保列车运行安全。
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