机车轮缘磨耗问题分析及改进措施
机车轮缘偏磨原因分析与改进措施

机车轮缘偏磨原因分析与改进措施
西安铁路局新丰镇机 务段 张 勐
摘 要: 机车轮缘偏磨等非正常磨耗不仅影响机车正常运用,
还可能导致机车脱线等重大行车事故的发生。 本文对
此进行 了原因分析。 并提 出了预防改进措施。 关键词 : 铁路 机车 故障 分析
一
轮对位置歪斜 ( 在一定范围内歪
斜) ,则在走行中会造成一侧轮缘 偏磨。 所以, 在转向架组装时 , 应该
严格控制这一点。 2 6 主、 . 从动齿轮方面的原因 由于机车主、 从动齿轮都存在 着齿形偏差 , 二者之间又存在着啮
大小相 匹配 。
2 5 轮 对组装 位置 不正确 .
转 向架对角线长度不同时, 对
角线较短的两个对 角上 的轮对轮 缘靠近 钢轨 ,可能造成 该轮缘偏 磨。 若用实线平行 四边形 A C B D代 表一个两对 角线长 度不等的机车 转向架 , 虚线长方形代表标准转向 架外形 。由此可知 , 、 A c处轮对轮
由于左右轮径 不同会造 成轮
缘偏磨 , 因此, 日常检修过程中, 在
应严格控制轮对左右轮径偏差。 2 3 转向架对角线差 .
生一定程度的偏磨 , 但是不会造成
轮缘突然磨耗异常的现象 , 应认真
很大的偏磨 , 产生的影响相对其它
检查轴箱拉杆 的弹性元件 的状态 , 并更换不良弹性元件 , 使两侧弹性
值有一定差距 。在检修 加工过程
况因素及载重大的因素相结合 , 轮
中, 曾发现有一轮对左右轮辋外径
相差 4 m, m 这样在旋轮时 , 难以严
格保证 同轴左右两个轮 同径。所 以, 建议采用高精度测量仪器 ( 如
缘偏磨问题才显得突出。实际上 ,
铁道机车轮对常见故障及处理措施

铁道机车轮对常见故障及处理措施摘要:轨道车辆正线运营时,轮对内侧距是影响轮缘磨耗的重要因素,关系着车辆的运行稳定性和安全性,因此需对轮对进行严格把控。
关键词:轨道车辆;轮对;摩擦;常见故障1.车辆轮对损伤机理随着车辆轮对使用时间的延长,车轮轮辋中央应力增量较轮辋表面应力的增量高。
车轮使用过程中,在热负荷和机械负荷的作用下轮辋应力状态发生改变,车轮沿圆周向的压缩应力逐步变成扩张应力。
踏面微小的缺陷一般出现在轮对踏面的表面,在应力影响下会逐渐扩大而引起轮对的问题。
特别是由于材料具有极限应力,当应力达到材料所能容忍的极限应力时,裂纹就会出现,踏面表层缺陷主要集中在踏面以下2~6mm区域。
车轮踏面剥离:根据产生的形式分类,车轮踏面剥离可分为4类,分别是接触疲劳剥离、制动剥离、局部擦伤剥离和局部接触疲劳剥离。
当闸瓦制动时,车轮踏面产生的剥离称为制动剥离,制动剥离又分为2种表现形式,第一种是踏面整圈出现刻度状热裂纹,第二种是踏面整圈出现层片状剥离掉块。
因车轮与钢轨之间的强烈摩擦产生的剥离称为擦伤剥离,主要有2种表现形式,第一种是车轮踏面局部擦伤,第二种是因轮轨接触应力导致的剥离掉块。
根据材料失效机理分类,车轮踏面剥离可分为2类,分别是接触疲劳损伤和热疲劳损伤,前者是由交变接触应力引起的,后者是由摩擦热循环引起的。
车轮疲劳缺陷:车轮高速运转时,会承受各种周期性荷载,造成轮对踏面裂纹、剥离、掉块,内部裂纹,轮辋、轮毂裂纹等现象,称为车轮疲劳缺陷。
踏面裂纹、剥离及掉块等现象有一定的发展规律,首先沿着圆周方向扩展,然后再沿径向扩展(也有直接沿径向扩展的)。
据统计,车轮内部裂纹一般有周向和径向2种,轮辋裂纹方向主要是沿周向延伸,轮毂裂纹的主要方向是与径向呈45°夹角。
在城轨车辆运用检修过程中,及时可靠检测出这些缺陷,对提高轮对安全性有重大意义。
2.轨道车辆轮对常见故障及检修2.1车轴磨削(1)在对某型已加工完成的车轴进行表面磁粉探伤时,发现车轴齿轮座表面存在密集型磁痕显示,长度2-4mm,经过对相关探伤标准的研究解读,判定此种状态为不合格。
铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗

在铁道机车运行过程中,机车车轮与铁轨之间所产生的制动力与牵引力存在密切的关联性,但是制动力与牵引力的产生,也会导致机车车轮与铁轨之间产生摩擦磨损,长时间下去不仅会导致轮轨寿命大打折扣,增加列车运行能耗,而且还会导致车轮与铁轨间的制动力与牵引力降低,对列车运行的稳定与安全产生不利影响。
此时,就需要采取有效措施给予解决,并不断地改进和完善新技术,以此来降低铁道机车车辆的能源损耗,给交通运输行业带来更大的经济效益和社会效益。
1铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损情况1.1车轮的摩擦磨损情况车轮在铁道机车车辆行驶过程中起着十分重要的作用,是整个组成部分的关键所在,在列车加速行驶和刹车行驶期间,车轮都会和铁轨之间形成巨大的摩擦,摩擦系数在这两个阶段中存在着很大的差异,所以车轮在不同阶段面临的摩擦磨损问题将会加剧,很容易造成磨损和损伤,这都是铁道机车车辆在长期行驶中很大可能会出现的情况,车轮的摩擦磨损状况会逐渐传递到铁轨之上,铁轨也将会产生十分严重的摩擦磨损情况[1]。
1.2钢轨的摩擦磨损情况铁路的钢轨在铁道机车车辆运行中起着很大的作用,在机车车辆的出行中起着保障的作用,所以出现摩擦磨损的情况也是在所难免。
尤其是在曲线铁路路段上,轨道受到的摩擦力将会更大,因此需要投入资金的力度也将会更大,造成铁道机车车辆的能源消耗比较大[2]。
1.3制动闸瓦的损耗在铁道机车车辆制动系统中,盘形制动和踏面闸瓦制动是比较常见的两种制动形式,尤其是踏面闸瓦制动得到了广泛的应用,但是其会给车轮造成比较严重的磨损损失,主要是由于所采用的技术达不到要求。
2铁道机车车辆轮轨的节能降耗措施2.1选择高性能低能耗的钢轨为了更好地解决钢轨摩擦磨损情况,则需要根据具体情况来选择高性能低能耗的钢轨,而淬火钢轨具有较高的硬度和强度,其能够有效降低钢轨的损耗。
同时,侧面涂油和轨面打磨等方式也可以有效降低钢轨的磨损,既能够延长钢轨的使用寿命,而且还可以达到节约费用、保护钢轨的目的[3]。
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施

车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施随着公路交通的快速发展,道路运输成为人们生活和经济的重要部分。
在道路上,汽车的使用成为了主流,但不可忽视的是,大量的燃油消耗和机动车辆带来的污染已经严重影响着生态环境。
相对来说,铁路、轨道交通等工具的使用不仅能够提供绿色出行的选择,而且也有更低的能源消耗和更少的排放,但其中也存在一些问题,比如车辆轮轨摩擦磨损以及能源消耗问题,这些问题需要得到关注和解决。
车辆轮轨摩擦磨损的影响在铁路道路上,车辆的轮轨摩擦磨损是一项常见的问题。
当列车行驶时,车轮和轨道之间会产生摩擦,长期的使用会导致磨损和损坏。
高速行驶的列车由于摩擦产生的热量更大,因此摩擦磨损也会更为严重。
轨道车辆的轮缘与轨道之间的相互作用和摩擦磨损不仅会影响车辆的运行效率,而且还会增加轨道的维护成本,甚至对碳排放等影响也不可忽视。
节能降耗对策车辆轮轨摩擦磨损和能源消耗是铁路运输面临的两个主要问题,因此,如何减少能源消耗和降低车辆轮轨摩擦磨损成为了铁路交通工具发展和研究中的一个热门话题。
轮轨摩擦磨损方面1.因材施工:有些铁路是从过去的道路上建立的,而摩擦系数通常比较小。
在此类铁路上,使用硬度更高、耐磨性更强的材料可减少车轮和轨道之间的摩擦磨损。
2.注意轮轨配对:轮轨配对不良,轮轨磨损加剧。
采用合适的轮径、合适的维修、合适的轮轨配对将大大延长轮轨寿命。
3.维护保养:轨道和车轮的维护保养非常重要,避免轮轨过度损耗。
定期检查和维护轮轨,保持轮缘和轨道的良好状态。
轨道平整度和垂直度的测量、检查及时调整,可以有效预防轮轨摩擦磨损。
节能方面1.采用新的动力技术:采用节能、环保的动力技术,如电、氢、气等,来代替传统的本质燃料来减少污染排放和能源消耗。
2.智能控制技术:应用各种智能控制技术,实现车辆运行的优化调度。
例如,给定稳定的行驶速度和路线,调整车辆加速度和制动系统,以避免在加速和制动时间内浪费能源。
3.轻量化设计:铁路车辆轻量化设计不仅能降低车辆的能源消耗,而且还可以减少运输物品的重量和体积,最终达到节能降耗的目的。
SS_1型电力机车轮缘偏磨原因及措施

文章编号:1007-6042(2009)12-0018-04SS1型电力机车轮缘偏磨原因及措施田久明 褚杰文 崔立军(唐山机务段技术科 河北唐山 063030)摘 要:铁路运输中,机车轮缘偏磨而造成的经济损失是相当大的,而且降低了机车运用效率。
通过检测机车轮缘偏磨,采用新方法镟修调整同轮左、右轮径偏差的方法,及时纠正轮缘偏磨趋势,较好地解决了这一问题。
关键词:电力机车;轮缘;偏磨;轮径差;措施中图分类号:U260.331+.1 文献标识码:B 随着铁路在国民经济发展中的作用越来越突出,作为列车动力源的机车质量也备受重视,尤其走行部的质量更是重中之重。
机车运行中,轮缘与钢轨不断摩擦,就会产生机车轮缘磨耗,由于机车本身、线路等诸多原因,机车轮对轮缘磨耗不均衡,造成轮对两轮箍外径不同,即产生偏磨。
轮缘偏磨是机车运用中的常见故障之一,其危害是显著的:—是在机车中修修程以外频繁镟轮,检修停时增加,严重影响机车运用效率;二是机车轮箍使用寿命大大缩短,不得不在厂修、中修修程以外更换轮箍,运输成本大大增加。
1 问题的提出型电力机车139台,主要担当京唐山机务段共有机车236台,其中SS1山、津山线的货运任务。
2005年~2006年更换轮对41个,其中因轮缘磨耗近限的27个,占更换轮对总数的65.9%。
通过对27个轮缘磨耗近限的轮对测量,发现左、右箍厚度差在0~0.5mm的1个,0.5~1.0mm的4个, 110~2.0mm的10个,2.0~2.5mm的7个,2.5m m以上的5个。
由此可见,机车轮缘偏磨现象普遍存在。
通常采取的措施有:①控制走行部检修质量,以保证机车转向架各结构参数匹配,减少机车转向架通过线路曲线时的冲击,减轻轮缘偏磨;②建立健全机车轮缘润滑装置的管理体制,规范润滑装置的“管、用、修”,确保润滑装置良好,以减轻轮缘偏磨;③运用机车或偏磨严重机车定期掉头,以解决机车沿固定曲线线路运行时,机车运行速度与曲线设计通过速度不匹配造成的轮缘偏磨;④加强同工务部门合作,对机车轮缘磨耗大的弯道,会同工务部门采取辅助减磨措施,以减轻轮缘偏磨。
浅谈SS4电力机车轮对轮缘偏磨原因及预防措施

.
7 2.
现 代 工业经 济和 信 息化 x d g y j j x x h x @1 6 3 . c o n r
第4 卷
算轮对直径 时 ,为了便于计算 ,轮辋外径一般笼统地取
3 . 4 轮轨间润滑条件不 同
1 0 7 0 m i l l ,所以 ,计算出的轮对直径与实际值有一定的
轮对正常磨耗从原型 ( 3 4 r r m a ) 至禁用限度 ( 2 3 m m),一
样使得该轮 对左右直径相差变得更大 ,更加快 了轮缘的 偏磨 ,例如 ,我段S S 4 - - 7 0 7 9 1 (  ̄ 车 ( 2 0 1 2 年5 月1 5 日小3 修 程 ),第 1 、2 、8 车 色 对偏磨到限更换轮对时 ,发现第l 轮
收稿 日期 :2 0 1 3 — 1 1 — 1 6
轮箍 的厚度来推算的,计算
为: 轮对直径 ( mm) = 轮
作者简介 :李红明 ( 1 9 8 4 一),男,毕业 于兰州交通大学,助
理 工程 师 ,现 就职 于大秦铁路 有限公 司太原机务段技 术科 。
辋外 径 ( 1 / 1 1 1 3 _ ) + 轮箍厚度 ( I T I I T I )×2 ,在公式 中,轮辋 外径为在l 0 6 5 m m~ l 0 7 0 m l i 1 问变化 的不确定值 ,但在计
对左 、右直径相差3 . 5 mt n ,第2 轮 对相差3 . 2 mi l l ,第8 轮
对相差4 . 2 ai r n 。
般可运 行 l 4 万k m 至1 7 万k m,但 当轮缘发 生偏磨 时 ,则 仅运行 9 万k mL 右 。 列 如 太 原 段 S S 4 — 7 1 7 3( 1 1 年8 月 2 3 日中修 )机 车 ,运 行 1 0 万k m后 测 量 发 现 右 7 、 右 8 轮 对 发 生偏 磨 ,轮 缘 厚 度 为2 4 mm,轮 缘 厚 度减 小 量 为2 m/ m。轮对 轮缘 的偏磨 致使 机 车轮 对镟 修 周
车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施

车辆轮轨摩擦磨损与节能降耗措施摘要:随着铁路工程项目的日渐增多,铁道运输安全问题越来越多,提升铁道运行安全性、稳定性成为铁路事业新时期发展的必然诉求。
鉴于此,以铁道机车车辆轮轨摩擦磨损为研究对象,对车辆轮轨摩擦磨损现状进行了简要分析,并在此基础上以“节能降耗”为目标,提出了几点优化措施,以期改善机车车辆轮轨摩擦磨损问题,促进我国铁路事业的稳定与可持续发展。
关键词:铁道机车;车辆轮轨;摩擦磨损;节能降耗在铁路运输过程中,列车的运行与机车车轮与铁轨之间相互作用下产生的牵引力与制动力存在密切关联性。
而随着黏着牵引力与制动力的产生,机车车轮与铁轨不可避免地存在摩擦磨损,长此以往,不仅缩短了轮轨寿命,增加了列车运行能耗,也将降低车轮与铁轨之间的牵引力与制动力,影响列车运行的稳定与安全,易引发事故。
因此,在高度重视交通运输安全、提倡节能降耗发展的背景下,有必要加强对铁道机车车辆轮轨摩擦磨损问题的研究。
1铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损1.1运行过程中车轮的摩擦磨损。
车轮是铁道机车车辆的重要组成结构,是保证车辆稳定行走的基础,在车辆结构体系中占据重要位置。
在铁道机车车辆运行过程中,车轮将与铁道钢轨发生接触并与之产生一定的摩擦,进而使车辆踏面、车轮轮缘等位置出现磨损。
通常情况下,列车运行过程中,轮缘裂纹(表面存在损伤,产生裂纹)、车轮踏面崩裂(踏面制动圆周、轮轨接触圆周存在裂纹)、车轮踏面剥离(踏面存在龟纹状或不规则网状裂纹,并沿裂纹处剥离掉块)、车轮热损伤(踏面制动圆周存在刻度状裂或崩箍)以及轮辋疲劳裂纹(轮辋内部、轮箍内部存在裂纹)是较为常见的车轮摩擦磨损类型[1]。
对车轮摩擦磨损问题形成原因进行分析,了解到轮轨接触应力过于集中、夹杂物应力集中、轮轨接触应力过大、累计额塑像流动变形、车轮滑行、制动热应力疲劳、内部缺陷应力集中、表面缺陷应力集中等是车轮摩擦磨损问题形成的主要原因[2]。
在交通运输过程中,因车轮摩擦磨损产生的能耗无疑是巨大的。
铁路货车车轮运用磨耗超限故障调查分析报告

铁路货车车轮运用磨耗超限故障调查分析报告车轮是转向架的重要部件之一,也是影响车辆运行安全性的关键部件之一。
车轮与钢轨相接触,承担着车辆的全部重量,并保证车辆在钢轨上安全高速运行。
它不仅要有一定的强度和弹性,同时应具备阻力小和耐磨性好的优点,还应具备必要的抵抗脱轨的安全性。
车轮相关部位磨耗超过运用限度,就会危及行车安全。
车轮踏面圆周磨耗深度超过运用限度,过高的轮缘就有可能压坏钢轨连接螺栓,引起脱轨。
轮缘厚度磨耗超限,一方面会使轮轨间横向游隙增加,在通过曲线时减少了车轮在内轨上的搭载量,容易造成脱轨;另一方面会降低轮缘的强度,可能使轮缘根部产生裂纹,进而造成轮缘缺损,影响行车安全。
因此对管内列检作业场发现的货车车轮运用磨耗超限故障进行调研分析。
一、货车车轮运用磨耗超限故障现状我车间列检作业场自2015年1月1日至12月31日的一年时间内,共计检查列车5568列,312769辆,发现货车车轮磨耗超过运用限度的故障931件,列均0.17件,辆均0.003件,日均2.55件。
1.按故障类型分析:其中车轮轮缘厚度磨耗超限故障14件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的1.51%;车轮踏面圆周磨耗深度超限故障911件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的97.85%;车轮轮辋厚度磨耗超限故障6件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的0.64%。
通过以上分析发现货车车轮运用磨耗超限故障主要集中在车轮踏面圆周磨耗深度超限上。
2.按车轮材质分析:其中辗钢车轮运用磨耗超限故障65件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的7.00%;铸钢车轮运用磨耗超限故障866件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的93.00%。
通过以上分析发现货车车轮运用磨耗超限故障主要集中在铸钢车轮上。
3.按车轮磨耗超限尺寸分析:其中磨耗超限1.0mm以下的396件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的42.53%;磨耗超限1.0mm至2.0mm以下的381件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的40.92%;磨耗超限2.0mm至3.0mm以下的124件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的13.32%;磨耗超限3.0mm至4.0mm 以下的25件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的2.69%;磨耗超限4.0mm及以上的5件,占货车车轮运用磨耗超限故障总数的0.54%。
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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。
另外,机车转向架为两
轴转向架,曲线通过能力强,机车最高运行速度仅10km/h,离心力不会导致机车
车轮与外侧钢轨经常性地接磨,因此,曲线半径不是轮缘磨耗严重的主要因素。
同时经了解得知,用户线路上运行的铁水车轴重34t、混铁车轴重40t,因此,超大轴重的车辆在60kg钢轨上长期运行,必然会导致钢轨的严重磨损。
通
过现场勘察,用户线路直线钢轨有严重的垂磨现象,曲线钢轨有严重的侧磨现象,并且轮轨接触光亮带布满整个轨顶,说明钢轨被严重磨损。
正常的轮轨接触时,
钢轨光亮带约占钢轨宽度50%左右,见图1。
武钢铁路钢轨接触光亮带占据了整
个轨顶面,说明随着钢轨的磨耗,轮轨接触区域已发生大幅外移。
图1 车轮横移±10mm与钢轨接触关系图
钢轨磨耗导致了轮轨接触区域位于钢轨外侧,车轮踏面(JM3型踏面)与钢
轨外侧接触区域的截面几乎是一条直线(如图2红圈区域),因此,轮对的自动
对中功能基本丧失。
当车轮运行在曲线上时,很小的横向力就将使轮对靠外侧钢
轨运行,且轮对很难自动回到左右钢轨中心,车轮将经常性的靠外侧钢轨运行。
图2JM3车轮轮廓图
车轮贴靠曲线外侧钢轨运行,必然导致车轮轮缘处于两点接触状态(如图3),车轮轮缘与钢轨侧面出现剧烈地滑动摩擦。
分析现场轮轨磨屑,说明车轮
轮缘与曲线外侧钢轨的内侧面出现了剧烈的滑动摩擦现象。
图3轮轨两点接触状态图
为了减少曲线外侧钢轨的侧磨现象,用户在线路上设置了间距70~85mm的
护轨。
设置护轨能够阻止轮对外移,减少曲线外轨侧面的压力和与轮缘的接触,
但是会导致曲线内侧车轮的轮缘内侧面与护轨的滑动摩擦,使车轮轮缘内侧面磨
出深深的台阶。
综上,钢轨的长期磨损导致轮轨接触区域外移,轮对失去对中功能,车轮轮
缘经常性的贴靠曲线外侧钢轨运行而形成轮缘与钢轨的两点接触,轮缘与曲线外
轨侧面的滑动摩擦现象是导致机车轮缘磨耗严重的主要原因。
(二)轮轨硬度匹配
用户线路铺设的钢轨为60kg钢轨,材质71Mn或75V,我公司机车轮箍材料
为LG61,钢轨和轮箍硬度对比如表2。
根据热处理钢轨的轨/轮匹配关系的研究
表明钢轨与车轮的硬度比为1.0左右时,轨、轮试样磨损相当。
就减少轮轨材料
的总磨耗而言,最佳硬度匹配区为钢轨与车轮的硬度比为1.0~1.2。
从表2可知,轮箍的表面硬度略大于钢轨,钢轨与车轮的硬度比为0.91~0.97。
从机车车轮的
磨耗的角度出发,轮箍硬度大于钢轨对减少车轮磨耗有利,因此,钢轨硬度不是
导致轮缘磨耗严重的直接原因。
表2轮轨硬度
(三)机车悬挂参数
机车悬挂参数中影响车轮轮缘磨耗的参数主要有轴重、轴距、定距、轮对定位刚度、二系悬挂刚度、轴箱轴承自由间隙、左右车轮轮径差等。
但是经了解用户运用的GK1C、DF12、东方红5等各种机车均存在轮缘磨耗严重的问题,说明该型机车悬挂参数不是影响车轮轮缘磨耗的主要因素。
(四)轮缘润滑装置
用户在该型机车上装用过干式润滑装置和HB-2油脂润滑装置,但是润滑棒磨完或油脂用完后就没有继续补充。
因此,未使用轮缘润滑装置加剧了机车的轮缘磨耗。
三、分析结论
1.严重磨耗的钢轨使轮轨接触去外移,轮对对中功能丧失或减弱,导致车轮轮缘在曲线线路上经常性的轮轨2点接触,钢轨与轮缘之间长期处于滑动摩擦状态,是机车轮缘磨耗严重的主要原因。
2.润滑棒磨完或油脂用完后就没有继续补充,使轮缘润滑装置失效,加剧了轮缘的磨耗。
四、改进措施
1.随着钢轨的继续磨耗,车轮轮缘的磨耗还会更加恶化。
因此,更换磨耗严重的钢轨是改善轮轨接触、减少轮缘磨耗最有效的措施。
2.采用硬度更高的轮箍能有效减少该弄机车的轮缘磨耗量,建议采用硬度297HB~361HB,踏面下20mm处硬度≥289HB的轮箍。
3.在该机车上装用HB-2轮缘磨耗装置,并正确补充油脂以减缓轮缘磨耗。
参考文献:
[1]马腾朱桂兰.热处理钢轨的轨/轮匹配关系研究[J].物理测试,1995,(5:1-3).
[2]王文健郭俊刘启跃.接触应力对轮轨材料滚动摩擦摩擦磨损性能影响[J].摩擦学学报,2011,31(4:352-356)
[3]T.H.PONHOB等.几种轮缘润滑器的分析比较[J].国外内燃机车,2007(2).。