总第142期 2017年第l0期 现代工业经济和信息化 Modem Industrial Economy and Informationization Total of142 No.10,2017 工程技术 DOI:10.16525/j.cnki.14-1362/n.2017.10.32 铁路货车典型故障分析及应对策略研究 赵帅 300012) (北京铁路局天津车辆段, 天津摘要:对铁路货车轮轴、转向架、制动等重要系统的典型故障进行研究,分析故障产生的原因、影响及处 理方法,从而对铁路货车故障早发现,及时处理,以保证行车安全。 关键词:铁路货车;典型故障;分析 中图分类号:U279.34 文献标识码:A 文章编号:2095—0748(2017)10-0074-02 引言 钩缓装置等。 货运列车在铁路运输中扮演了重要角色,在运 载量及速度不断提高的过程中,列车的安全保证日 益重要,车辆故障如果不能及时发现处理,将严重威 胁行车安全,甚至造成脱轨、颠覆等重大事件,因此 应当不断摸索货运列车的故障规律及原因,提高故 障检出率,保障行车安全。 1我国铁路货运列车现状 2.1轮轴典型故障分析及处理措施 轮对是铁路车辆走行部重要部件,是车辆载荷 的承载者,其常见故障主要有轮缘踏面异常磨耗、表 面损伤、尺寸异常;滚动轴承故障概率较小,但影响 巨大,主轴承发生故障极易造成热轴,是铁路车辆五 大惯性故障之一。 2.1.1轮缘异常磨耗 轮缘异常磨耗的主要原因是转向架与车轴轴线 不平行,转向架出现梯形,车辆重心偏移,是得轮对 与钢轨贴合过紧而造成磨耗加剧。轮缘异常磨耗会 造成轮缘根部变薄,强度下降,易造成断裂,同时还 会使得轮轨间距变大,影响车辆曲线通过性能。 铁路货运列车按照用途可以分为通用列车和专 用列车两类,其中通用列车主要有敞车、棚车、罐车、 平车等,专用列车主要有粮车、家畜车等特种车辆。 近年来,我国在铁路货运列车的设计、制造能力方面 有了较大发展,先后推出了转K1型一转K4型120 km/h高速转向架,轴重25 t的重载货运列车也正逐 步投入使用Ⅲ。 应该看到,我国的货运列车种类、技术水平、故 对轮缘异常磨耗的检查主要依靠作业人员目视 发现,并通过第四种检查尺测量,当磨耗量在限度以 下时仅作定期跟踪即可,无需处理;当磨耗超限时, 应当进行轮对更换作业。 2.1.2踏面损伤 常见的踏面损伤有踏面擦伤、剥离、缺损等,踏 障率等各方面与国外发达国家相比仍存在较大差 距,欧美发达国家货运列车速度已普遍超过120 kndh,甚至达到200 km/h,总牵引吨位甚至超过3 万t,同时货运列车在零部件性能、稳定性等方面表 现还不尽如人意,对常见故障的有效处理显得尤为 重要。 面擦伤主要是由于制动力过大,造成车轮抱死后踏 面与钢轨滑动摩擦导致;踏面剥离主要分为疲劳剥 离和热剥离两种,其中疲劳剥离由于车轮材质不良, 经反复碾压后疲劳所致,热剥离则由闸瓦制动产热 2铁路货运列车常见故障分析 由于在结构上,货运列车较客运列车简单,且在 运用中,货运列车也主要以高承载为主,因此,铁路 货车常见故障主要发生在轮轴、转向架、制动系统、 后经热胀冷缩和碾压导致;造成踏面缺损的原因较 多,一方面是材质本身问题,另一方面与车辆运行中 的振动、线路条件有关。踏面损伤如不能及时发现处 理,易造成列车振动、磨耗异常,严重时可造成轮轨 断裂事故。 对于踏面损伤的检查方法目前主要依靠人_丁检 查,并通过各类专用检查尺检查损伤量,当损伤超限 时应更换轮对。 收稿日期:2017—04—28 作者简介:赵帅(1987~),男,辽宁葫芦岛人,本科,工学学士,助 理工程师,天津车辆段天津修车车间业务指导,主要从事铁路货 车El常检修工作。 2017年第l0期 赵帅:铁路货车典型故障分析及应对策略研究 2.1.3轴承故障 轴承故障主要有外圈裂纹、缺损、密封罩脱出、 甩油等,轴承外圈裂纹、缺损等主要是由于运用过程 中的异常载荷或材质本身缺陷造成的,密封罩脱出 检查中应确认制动管密封良好,制动机压力是否在 正常范围内,一旦发现制动机故障应及时更换。 2.4钩缓装置典型故障分析及处理措施 钩缓装置常见故障主要有钩体、钩舍、钩尾框裂 纹、缓冲器故障等,造成钩缓装置裂纹的主要原因是 材质不良、疲劳损伤或冲击过大,对于钩缓装置主要 的检查手段有强光交叉观察及除尘振动法,并需要 定期无损检测。 3铁路货车故障处理原则 铁路货车零部件发生裂纹、折断、丢失、破损、磨 及甩油等故障是由于轴承密封罩压装不到位或尺寸 不合格造成,密封罩损坏或脱出后则会造成甩油。 轴承故障将严重影响行车安全,甚至列车脱轨 倾覆,日常检查过程中应详细检查轴承施封锁、紧固 件、密封罩等是否有松动、丢失或出油现向,出现故 障后应及时更换。 2.2转向架典型故障分析及处理措施 转向架是铁路车辆的重要走行部件,承受来自 车辆和轨道的多种载荷,在这些载荷的作用和影响 耗、腐蚀、变形、弯曲、超限、作用不良或位置不正等 故障时,要进行扣修、更换、补装、紧固、调整、恢复及 处理[3]。凡是经分解、更换、补装、紧固、调整、恢复及 下,转向架的各部位零部件会不同程度产生弯曲、拉 伸、剪切和扭转等变形[2]。同时,由于偏载和应力集 中,使一些零部件产生裂纹、磨耗、腐蚀等不同程度 的损伤。 处理的铁路货车车辆配件要齐全,安装位置正确,作 用良好;列检作业更换配件时,要更换为同型号标准 型配件。 铁路货车车辆故障处理后,还要对相关铁路货 车车辆零部件的技术状态进行检查或试验,防止其 他相关配件存在关系故障。 4结语 常见转向架故障有侧架、摇枕、交叉支撑装置、 弹簧托板、斜楔减振系统、承载鞍等部件裂纹及断裂 故障。这类故障往往是由载荷异常及应力集成造成, 会导致转向架零部件脱落,进而威胁行车安全,对于 裂纹一般需通过外观检查或光线照射检查,必要时 配合无损检测手段,严重时需更换。 铁路货车故障检修关乎货运列车行车安全,更 关乎国家及人民生命财产安全,要不断研究和探索 铁路货车在运用中发生故障的规律和原因,做到早 期发现,及时处理,以保证列车运行的绝对安全,提 高运输效率。 参考文献 2-3制动系统典型故障分析及处理措施 制动系统典型故障有基础制动装置故障、制动 机故障等,基础制动装置故障主要有因材质、加工工 艺不良、磨耗以及列车运行中的冲动和制动时承受 的制动力等原因引起的裂纹、磨耗超限、缺损以及制 动梁脱落等故障。对这类故障应当采用外观检查、敲 [1]侯卫星.铁路货车的发展与关键技术[J】.铁道车辆,2004,42(2): l一2. [2] 张强,宋永增.基于FMECA的货车转向架侧架故障模式分析叨. 铁道机车车辆,2007,27(3):38—40. [3] 陈雷,吕可维.铁路货车运行品质考核指标研究【JJ.铁道学报. 2010,28(3):112-113. 击法等查找,并应对故障部件及时更换。 制动机故障主要有制动机抱闸或不制动等。缓 解不良和制动力过大时易造成抱闸,严重时可造成 轮轨擦伤;而自动缓解或无制动力时则造成不制动, (编辑:贾娟) Typical Fault and Response Analysis of Railway Wagon Zhao Shuai (Tianjin Car Depot,Tianjin 300012) Abstract:On railway freight ears and bogies of typical faults and other important braking system,this paper analyzes the causes of failure,and the effect of processing methods,thus the fault of railway freight ear early detection and timely treatment,to ensure trafifc safety. Key words:railway wagon;typical fault;analysis