影响轮轨磨损因素分析

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高铁轮对磨损机理及寿命预测研究

高铁轮对磨损机理及寿命预测研究

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。

铁路货车车轮踏面圆周磨耗及轮缘磨耗的原因分析及改进措施

铁路货车车轮踏面圆周磨耗及轮缘磨耗的原因分析及改进措施

摘要:随着我国铁路高速和重载的发展,轮轨磨耗问题日趋严重,每年都给铁路运输业造成巨大的经济损失,其解决与否直接影响到铁路的快速发展。

为了进一步了解车轮磨耗的原因,从而提出降低磨耗的有效措施,本文分别从转向架形式、车轮位数、轮瓦磨耗、轮轨磨耗等方面对车轮磨耗进行调研,并将影响铁路货车车轮磨耗的主要因素归结为货车轴重、货物周转量、闸瓦质量、车轮硬度、制动形式、闸调器作用影响及基础制动装置制造尺寸等方面。

通过对段修车检修轮对磨耗情况的调研、分析,总结了磨耗规律,提出了改进措施,结论表明,推广应用新型车轮以提高车轮踏面及轮辋硬度、进一步提高制动梁、闸瓦托制造、检修质量,严格控制各项尺寸在公差范围之内、加强对闸调器在运用中正确使用、控制同一轮对两车轮的轮径差使车轮踏面磨耗均匀化的有效途径;铁路货车采用状态修的维修管理办法是控制和降低轮缘磨耗发生的有效手段。

提出的建议可为改善车轮磨耗,降低检修劳动量,确保运输安全具有实际意义。

关键词:车轮踏面圆周磨耗;轮缘磨耗;原因分析;改进措施中图分类号: u272 文献标识码: a 文章编号: 1673-1069(2016)21-86-30 引言随着我国铁路高速和重载的发展,车轮损伤形式逐渐呈多样性,尤其是轮对踏面圆周磨耗及轮缘磨耗问题日趋严重,严重影响货车车辆的运行品质,本文对车轮损伤的性质及产生原因进行了分析,对车轮损伤产生的危害进行了阐释,为进一步分析车轮磨耗的规律,探究其产生原因,提出改进措施,本文分别从转向架形式、车轮位数、轮瓦磨耗、轮轨磨耗等方面对车轮磨耗进行调研,并将影响铁路货车车轮磨耗的主要因素归结为货车轴重、货物周转量、车轮硬度、制动形式及基础制动装置制造尺寸等方面。

通过对段修车检修轮对磨耗情况的调研、分析,总结了磨耗规律,提出了改进措施,结论表明,推广应用新型车轮以提高车轮踏面及轮辋硬度、进一步提高制动梁、闸瓦托制造、检修质量,严格控制各项尺寸在公差范围之内是降低车轮踏面磨耗并使车轮踏面磨耗均匀化的有效途径。

重载铁路小半径曲线轮轨磨耗影响因素与减磨措施分析

重载铁路小半径曲线轮轨磨耗影响因素与减磨措施分析

重载铁路小半径曲线轮轨磨耗影响因素与减磨措施分析作者:陈凯来源:《海峡科技与产业》 2018年第6期摘要:为了使重载列车在小半径曲线上行驶时更加平稳和安全,并且减小对车轮和钢轨的磨耗,通过应用动力学仿真软件对重载铁路车辆建立精密的轨道动力学仿真模型。

在仿真模型中通过对个别参数进行变化,从而引起一系列的相关参数的变化。

通过对参数的变化规律进行总结,研究不同轴重火车下曲线半径以及重载铁路曲线超高对轮轨磨耗的影响以及减磨措施。

关键词: 小半径曲线;重载铁路;轮轨磨耗;减磨措施中图分类号:U29 文献标识码:A包神铁路(包头至神东)是国家能源集团铁路网主要干线,也是我国西煤东运战略通道的重要组成部分,近年来,随着我国经济的发展和“一带一路”伟大战略的实施,我国的进出口贸易活动变得越来越频繁,这就对货物的运输能力提出了越来越高的要求。

而在各种不同的运输形式之中,重载铁路运输有着其得天独厚的优势,例如成本更低、运量更大等。

在这种背景条件下,重载铁路运输得到了大力地发展,但是在高速发展的过程中难免会遇到一些问题。

如为了能够运输更多的货物,车辆的轴重变得越来越大,车辆的长度也在不断加长,同时车辆的行驶速度也在不断地加快[1]。

在这种情况下,轮轨磨耗损坏的现象变得越来越频繁。

而且这些现象往往都发生在车辆通过小半径曲线时。

所以,在对曲线的各项参数进行设置时,除了要保证重载火车能够安全而平稳地通过曲线,还要尽可能地减小车轮和钢轨之间的磨耗。

为此,本文利用计算机软件对重载铁路车辆建立了精密的轨道动力学仿真模型,对重载列车通过小半径曲线时的各项参数进行了重点分析,为减小轮轨磨耗提供数据依据。

1 不同轴重火车下曲线半径对轮轨磨耗的影响及减磨措施分析应用计算机软件建立轨道动力学仿真模型,其具体参数见表1。

利用动力学仿真分析软件得到的数据,总结出了以下规律。

当车辆的轴重分别达到25t和30t时,车辆的所有动力学的数据会依次下降。

浅谈钢轨磨耗的成因及整治措施

浅谈钢轨磨耗的成因及整治措施

浅谈钢轨磨耗的成因及整治措施摘要:钢轨侧面磨耗是工务工程中普遍存在的问题,大量的钢轨磨耗严重的缩短了钢轨的使用寿命,增加了铁路运营成本。

本文首先从我段京包线的现状、客货运输的特点,指出了减缓曲线钢轨侧磨对于我国铁路具有重要的现实意义。

系统分析了轨头侧面磨耗的变化规律,重点分析了轨道不平顺对钢轨不均匀侧磨的影响;最后提出了一些减缓曲线钢轨侧面磨耗的措施及方法。

关键词: 曲线钢轨侧磨减缓措施一、曲线钢轨侧磨的形成原因为了找到引起侧磨的主要原因及切实可行的预防措施,通过长期的观察和测量,并对各类观测资料进行综合对比分析后,发现引起钢轨磨耗的主要原因有以下几个方面。

1.1 曲线圆顺度曲线钢轨不均匀侧磨的形成与曲线的圆顺度有相当大的关系。

曲线不圆顺就意味着曲线的半径不一致,有的处所半径变大,必然使有的处所半径变小,小半径曲线钢轨磨耗严重,大半径曲线钢轨磨耗较轻形成钢轨的不均匀磨耗,从而减少了钢轨的使用寿命。

从侧面磨耗理论可知,钢轨轨头的侧磨主要是由于导向力和冲角引起的,曲线轨道状态不良对这两个因素的影响相当大。

曲线的不圆顺可以看成是轮轨之间横向力的一个激励源,这些激励源使得轮对的运动状态发生改变,从而造成轮轨导向力和冲角的变化。

曲线圆顺度的不良直接引起轮轨横向力及导向力的改变,在圆顺度不良曲线范围内的后四分之一段内,其导向力和冲角增加都较大,从现场观察可知,在此范围内经常出现钢轨轨头最大侧磨点。

钢轨接头处的支嘴和钢轨硬弯引起的曲线圆顺度不良,对钢轨轨头的磨耗影响尤为严重。

1.2 轨距轨距是影响曲线钢轨磨损地重要因素。

理论计算与现场试验都表明,适当减小轨距,可以改善机车车辆通过曲线的条件,使机车通过曲线时的轮轨导向力和冲角都相应减少,车辆通过曲线时,轨距减小车体横向摇摆幅度减弱,轮轨导向力也是适当减小,因此,曲线轨距适当减小,对于曲线钢轨磨损是有利的。

计算结果表明,轨距对横向力和冲角都有较大的影响。

轨距增大,将使横向力和冲角增大,增大了轮轨之间的冲击。

轮缘磨耗原因分析及相应对策

轮缘磨耗原因分析及相应对策

轮缘磨耗原因分析及相应对策1、轮轨不匹配(主要原因)轮、轨的磨耗与其断面形状有较大关系,在运用调查中发现,在旧线和调车线路上运行的机车,由于钢轨头部已磨耗成稳定的外形,且差异较小,这样磨耗后的踏面外形与钢轨头部相对应部分的外形有较好的匹配,因此减少了磨耗,轮缘偏磨程度也较轻。

而那些在新开通时间不长或刚进行换轨的线路上运行的机车,由于钢轨的头部磨耗量不大,还未形成稳定的外形,且内外轨头部磨耗成的外形差异较大,使踏面外形与钢轨头部相对应的形状没有良好的匹配,就加大了磨耗,轮缘偏磨程度也较严重。

解决措施:通过对运行线路的调查,找出对机车轮缘磨耗影响大的弯道,会同工务部门采取对其钢轨内侧面涂油的辅助减磨措施。

2、走形部技术状态不佳由于左右轮径差、左右轴距差、转向架对角线差、轴颈两侧载荷差及机车球形侧挡间隙等因素,引起轮对的纵向中心线偏向线路的一侧,导致轮缘偏磨。

(1)左右轮径差超过1mm时轮对在运行中就必须依靠踏面斜度来调整左右轮同径,使轮径小的一侧轮缘靠近钢轨,出现轮缘偏磨,踏面异磨。

同时迫使整个转向架向轮径小的一侧偏移,其它轮对也产生同向偏移,导致其它轮对也产生不同程度的轮缘磨耗。

(2)左右轴距有偏差时,轴距短的一侧的两个轮子易产生偏磨。

(3)轴颈两侧载荷不均时,载荷小的一侧轮子易产生偏磨。

(4)转向架对角线不等时,对角线较短的两个对角上的轮子易产生偏磨。

(5)车体侧挡间隙变化时,间隙小的一侧轮缘靠近钢轨,易出现偏磨。

解决措施:严格控制机车走行部的检修质量,按范围、工艺及限度进行检修,保证机车机车转向架各结构参数的最佳匹配,从而有效降低机车转向架在不平顺线路或过曲线时产生的横向冲击,以减轻轮缘的偏磨。

3、驱动机构的轮齿上载荷分布不均由于抱轴承与车轴间存在间隙而使牵引电机壳体产生倾斜、轮齿圆周力引起电枢轴的弯曲、车轴轴颈荷重引起的车轴变形导致大齿轮偏斜等,使牵引齿轮没能正常啮合,作用在齿宽上的力不是均匀分布而是集中在轮齿上靠电动机一侧。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策近年来,随着铁路运输的不断发展,越来越多的列车在铁路上行驶,因此,钢轨的质量问题越来越受到关注。

在这些钢轨中,有些钢轨会因为不同原因而出现波浪形磨耗,严重影响了列车的运行安全和运输效率。

因此,研究钢轨波浪形磨耗原因并提出有效对策,对保障铁路运输安全和提高交通运输效率具有重要意义。

1. 钢轨压弯应力大钢轨的压弯应力是指在列车行驶过程中,由于车轮和钢轨之间的接触而产生的应力。

如果钢轨的强度不足,接受强的压力后容易产生隆起,从而产生波浪形磨耗。

2. 轨床垫磨损严重轨床垫是指铁路运营时用于支撑轨枕的垫子,为保证铁路的正常运行,轨床垫需要经常更换。

如果轨床垫磨损严重,就会导致钢轨的支撑能力变弱,从而在列车行驶过程中产生波浪形磨耗。

3. 列车速度过快当列车在高速行驶过程中,车轮和钢轨之间的压力会更大,并且钢轨氧化速度快,这是波浪形磨耗的主因之一。

4. 钢轨制造材料不符合要求如果钢轨制造材料不符合要求,就会导致钢轨的质量变得很差,从而出现波浪形磨耗。

1. 加强钢轨维护钢轨作为铁路的重要构成部分,维护必不可少。

经常对钢轨进行巡视,及时发现和处理钢轨问题,减少钢轨波浪形磨耗。

轨床垫作为钢轨的重要支撑,需要经常更换。

定期更换轨床垫,并按照国家标准定期检测是否符合要求。

3. 加强列车管理4. 选用优质钢材比较好的钢材质量可有效保证钢轨的质量,避免钢轨出现波浪形磨耗。

因此,应该选择优质钢材制造钢轨。

综上所述,钢轨波浪形磨耗的原因和对策是多方面的。

只有在对钢轨质量、列车运输和轨道设施加强管理的基础上,才能更好地减少波浪形磨耗的发生,保障铁路运输安全和提高交通运输效率。

重型轨道车车轮异常磨耗原因分析及应对措施

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。

钢轨磨耗产生的原因

钢轨磨耗产生的原因

钢轨磨耗产生的原因钢轨是铁路运输中最重要的组成部分之一,它承载着列车的重量并保持列车在轨道上行驶。

然而,随着时间的推移,钢轨会出现磨损现象,这不仅会影响列车的安全性和舒适性,还会增加维护成本并降低铁路系统的效率。

因此,了解钢轨磨损产生的原因对于维护铁路系统的稳定运行至关重要。

1. 车辆负荷钢轨磨耗的一个主要原因是车辆负荷。

当列车通过时,它们对钢轨施加了巨大的压力和摩擦力。

这些力量会导致钢轨表面出现磨损和划痕,并逐渐削弱其结构强度。

2. 环境条件环境条件也是导致钢轨磨耗的一个重要原因。

例如,气候变化、湿度、污染物等都可能影响钢轨表面的摩擦系数和防腐能力。

在恶劣环境下运行的铁路系统更容易出现钢轨磨损问题。

3. 钢轨材质钢轨的材质也会影响其磨损程度。

不同的钢轨材料有不同的硬度、韧性和耐磨性。

一些较低质量的钢轨可能更容易磨损,这也是为什么许多铁路系统选择使用高强度、高耐磨的钢轨。

4. 铁路系统设计铁路系统设计也会影响钢轨磨损程度。

例如,曲线半径越小,列车在转弯时对钢轨施加的力量就越大,从而加速了钢轨的磨损过程。

此外,铁路系统中其他部分(如道岔、道口等)的设计也可能对钢轨产生额外的压力和摩擦力。

5. 维护不当维护不当也是导致钢轨磨损问题的原因之一。

例如,如果未及时更换或修复受损的钢轨,则可能导致更严重的磨损和结构失效。

此外,如果未正确清理和润滑铁路系统,则会增加摩擦系数并加速钢轨表面磨损。

总之,了解这些原因可以帮助铁路系统管理者采取适当的措施来减少钢轨磨损问题。

例如,可以使用高质量的钢轨材料、改进铁路系统设计、定期进行维护和清洗等。

这些措施可以延长钢轨的使用寿命,提高铁路系统的效率和安全性。

轮轨弹性接触问题的研究

轮轨弹性接触问题的研究

轮轨弹性接触问题的研究——机车讲座有感在机车专业知识讲座的学习过程中,对张老师所研究的课题颇感兴趣,课后对相关知识材料进行了收集,对此做以总结及延伸。

轮轨弹性接触问题的研究,主要分为轮轨的粘着问题,轮轨的磨耗问题,脱轨、噪声问题。

其中,轮轨的磨耗问题包括轮轨的接触疲劳问题和轮轨的波浪形磨耗问题。

一、轮轨的粘着问题具有弹性的钢质车轮在弹性的钢轨上以速度v运行时,在车轮与钢轨的接触面间会产生一种极为复杂的物理现象,车轮与钢轨承受着垂直载荷和纵横切向载荷。

纵向载荷主要来自牵引及制动。

稳态前进的非动力轮在不制动时,其纵向切向力平衡轴承阻力和蛇行时的惯性力。

无论是动力轮对或从动轮对都存在着纵向切向力,它导致了轮轨纵向相对运动的速度差。

(一)黏着区和滑动区传统理论认为钢轮相对钢轨滚动时,接触面是一种干摩擦的黏着状态,除非制动或牵引力大于黏着能力才会转人完全滑动的摩擦状态。

现代研究表明,由于车轮和钢轨都是弹性体,滚动时轮轨间的切向力将在接触斑面上形成两个性质不同的区域:粘着区和滑动区。

切向力小时主要为豁着区;随着切向力加大,滑动区扩大,黏着区缩小。

当切向力超过某一极限值时,只剩下滑动区,轮子在钢轨上开始明显滑动。

(二)蠕滑与蠕滑率由于粘滑区的存在,轮周上接触质点的水平速度与轨头上对应质点相对轮心的水平速度并不相同,存在着一个微小的滑动,称为蠕滑。

宏观上轮周速度与轮心的水平速度并不一致。

以同样的转速走行在硬质路面和沙地上的两辆自行车,其前进速度并不一样,也是这种道理。

当车轮受到横向外力作用时,会产生微小的横向移动。

(三)蠕滑力在不同条件下进行纵向蠕滑试验,蠕滑率与切向力的关系曲线是有差别的。

清洁轮轨接触面条件下获得的蠕滑率与蠕滑力关系与Kalker的理论曲线相近,天气干燥、潮湿等因素都会影响切向力的大小。

实际上过去所谓的牵引力、砧着力、制动力、切向力的概念在本质上都是蠕滑力。

在小蠕滑下,蠕滑力与蠕滑率成线性关系。

城轨车辆车轮轮缘异常磨耗原因及措施分析

城轨车辆车轮轮缘异常磨耗原因及措施分析

0 引言北京地铁电动客车随着运行间隔的缩短、运力运量的攀升及运行速度的提高,车轮踏面、轮缘的磨耗速率也随之加快。

目前,北京地铁中,车辆老旧、运营环境恶略且车轮轮缘异常磨耗较严重的是13号线DKZ5型电动客车。

北京地铁13号线正线线路全长40.85 km,其中地下线长3.47 km、地面线长26.10 km、高架线长11.28 km,是一条由大坡度、多弯道及一个大U形线路组成的线路。

13号线DKZ5型电动客车车轮轮缘磨耗速率(2012年和2013年)均达到0.4 mm/万km,是北京地铁2号线电动客车车轮轮缘磨耗速率的7倍多。

从月修中采集的各项数据及跟踪数据可以看出其轮缘磨耗的发展趋势,采取相应措施使轮缘磨耗速率降低。

这些措施可为北京地铁新开线路电动客车车轮轮缘磨耗的解决起到一定指导或借鉴作用。

1 轮缘异常磨耗分布情况2012年和2013年,13号线共56组电动客车运营载客。

每列电动客车一般在2个月内进行一次月修,车轮轮缘磨耗速率采集数据周期为2个月一次。

月修修程的平均运行公里数为1.945万km。

在每个月修修程中都进行轮缘厚度的数据采集工作,通过数据分析,可以得出轮缘磨耗速率分布情况(见图1)。

城轨车辆车轮轮缘异常磨耗原因及措施分析郭燕辉:北京市地铁运营有限公司运营三分公司,工程师,北京,100035摘 要:根据北京地铁13号线DKZ5型电动客车月修数据及跟踪统计资料,在大量数据的支持下,分析轮缘异常磨耗的原因;并进行系列试验,找出减少电动客车车轮轮缘磨耗的措施;根据北京地铁13号线DKZ5型电动客车车轮轮缘磨耗的发展趋势,判定出最佳恢复轮缘原形的镟修时间阶段,更高效、更节省、更便捷地恢复电动客车轮对使用状态,以保证13号线DKZ5型电动客车安全运营。

关键词:DKZ5型;电动客车;轮缘;异常磨耗中图分类号:U260.331+.1 文献标识码:A 文章编号:1001-683X(2016)06-0098-04图1 月修修程数据采集得出的轮缘磨耗速率柱状图0.60.50.40.30.20.10轮缘磨耗速率/(m m ·(万k m )-1)2012年2月2012年4月2012年6月2012年8月2012年10月2012年12月2013年2月2013年4月2013年6月2013年8月2013年10月2013年12月可以看出,从每年的10月份后到次年4月份前,车轮轮缘磨耗速率偏快,是由冬季涂油器及油脂状态不稳定造成的。

地铁车辆车轮偏磨原因分析与对策研究

地铁车辆车轮偏磨原因分析与对策研究

地铁车辆车轮偏磨原因分析与对策研究摘要:近年来,我国的交通工程建设有了很大进展,随之地铁车辆越来越多,轮对偏磨是铁道车辆常见的车轮磨耗形式。

本文针对地铁车辆的车轮偏磨和制动梁缓解不良等问题相对突出,分析问题产生的原因,并提出改进的措施与建议。

关键词:地铁车辆;车轮磨耗;偏磨;数值仿真;小半径曲线引言随着车辆运行速度的提高,轮轨伤损日趋严重,其表现形式也更为复杂。

车轮镟修是各地铁公司广泛采用的车轮维修方法,但盲目的镟修必将导致高额的维修成本。

为减少运营成本,必须对轮轨伤损形式及其对车辆系统动力学性能的影响进行研究,从而制定合理的车轮镟修策略。

1车轮不均匀磨耗原因分析1.1倾斜杠杆的排布方式为适应车辆制动系统的排布要求,转向架基础制动装置采用倾斜式杠杆系统。

倾斜式杠杆系统势必会在车辆制动和缓解过程中产生横向分力,虽然随着车辆空重车状态不同车体上拉条对转向架游动杠杆作用力的方向会发生一定的变化,但转K2和转K6型转向架的基础制动装置结构形式决定了上拉条的拉力方向只能是向转向架纵向中心线倾斜,所以,转向架基础制动装置所受横向力也只能是同一方向,即指向转向架纵向中心。

转向架基础制动装置杠杆系统采用倾斜方式排布可同时导致游动端和固定端制动梁产生横向位移,与车轮实际表现出来的不均匀磨耗状态存在一定的差异,且该因素只能导致车轮轮缘偏磨而与踏面偏磨无关,因此仅是原因之一,而非主要原因。

1.2制动梁缓解不良依靠转向架基础制动装置自身重力在侧架滑槽斜面上的分力和运行过程中的振动产生垂向加速度使制动梁的缓解力增大,当缓解力大于缓解阻力时,制动梁缓解,闸瓦脱开轮缘。

但在缓解过程中,在扭矩和基础制动装置自身重力的作用下,制动梁滑块在侧架滑槽斜面上产生的摩擦阻力以及各杆件间铰结处始终存在的摩擦、卡滞导致缓解阻力上升,造成缓解不良导致抱闸或“虚抱”(闸瓦与车轮之间没有间隙,但闸瓦压力实际比制动时小或者为零),加剧了闸瓦和轮缘的磨耗。

城市轨道交通车辆车轮轮缘严重磨耗分析

城市轨道交通车辆车轮轮缘严重磨耗分析

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。

地铁车辆轮对异常磨耗原因及控制措施

地铁车辆轮对异常磨耗原因及控制措施

地铁车辆轮对异常磨耗原因及控制措施摘要:地铁车辆轮的磨耗是影响轨道交通系统运行质量的重要问题,当车轮出现磨耗时,不但会影响列车的运行状况,还会影响列车的运行安全。

地铁车轮磨耗的原因与日常运营有着密切联系,而对磨耗的各种原因进行分析,则是最大限度地减少地铁运营风险,保持地铁运营稳定性的一个重要前提。

因此,必须对异常磨耗产生的具体原因进行分析,并有针对性地提出解决办法。

关键词:地铁车辆;异常磨耗;原因分析;控制措施前言异常磨耗不仅会影响轨道交通的安全性和稳定性,而且还会影响乘坐人的舒适性,降低轨道交通工具的使用寿命,增加维护成本。

车轮的非正常磨耗将导致车轮与轨道的接触性变差,影响行车稳定性、乘坐安全性和便捷性,并缩短轨道传动部件的使用寿命。

考虑到其发展趋势将影响行车安全性,必须对其进行深入研究,从而保证地铁行车的安全性。

1、地铁车辆轮对异常磨耗原因分析1.1车轮分析车轮磨耗相关性研究工作的开展,要求车轮磨耗分别从车轮的轮对部位和闸瓦片部位着手[1]。

车辆闸瓦的磨耗主要发生在踏面区和接近车轮缘部位,以沟槽型为主。

一般地,沟槽的宽度可达26毫米,平均深度为3.48毫米。

随着行驶里程的增大,这些沟槽会变得越来越深,此外,异常磨耗区域也有可能主要集中在闸瓦和车轮之间。

1.2踏面制动单元分析因为踏面制动单元主要承担制动功能,所以其本身的工作状态和工作中的润滑程度会直接影响制动单元的作用发挥效果。

如果其内部的润滑油具有一定的洁净程度,而润滑油本身的质量也满足一定要求,那么,实际制动作用会更好。

此外,从系统运行角度来看,踏面制动单元零部件结构完好,零部件组装状态正常,也是不会出现异常磨耗的重要条件。

但从现实角度来看,在地铁运行过程中,部分零部件和转轴区域都是在运行中容易发生磨耗的特定区域,这些区域一旦发生磨耗,就会引起异常磨耗,除此之外,如果在踏板制动单元中具有驱动作用的推杆产生不均匀的推力,有可能引起制动单元内部的异常磨耗。

城市轨道交通轮轨异常磨损原因分析与改进措施

城市轨道交通轮轨异常磨损原因分析与改进措施

城市轨道交通轮轨异常磨损原因分析与改进措施现场经验文章编号:1007-6034(2010)05-0043-02城市轨道交通轮轨异常磨损原因分析与改进措施徐新玉(南京铁道职业技术学院,江苏南京215137)摘要:本文结合某市城市轨道交通轮轨异常磨损现象,在对轮轨的材质,硬度和外形等进行测试研究的基础上,分析出轮轨的异常磨耗主要是由于制动作用过度,轮轨接触不均以及车辆通过曲线时前导车轮的轮缘力对钢轨的冲击等共同作用产生的,并对此提出针对性预防建议和改进措施关键词:轮轨磨耗;轮缘;闸瓦;改进措施中图分类号:U211.5文献标识码:B1故障现象某市城市轨道交通自试运营以来,轮轨异常磨耗现象严重,主要包括车辆轮对踏面剥离,踏面擦伤,踏面磨耗以及轮缘垂直磨耗等(见图1).(a)踏面剥离(b)踏面擦伤图1轮轨异常磨耗现象更为严重的是该市轨道交通车辆拖车车轮踏面上出现有规律的沟状磨耗,道岔岔心上出现沟状磨损,轮缘和曲线钢轨侧磨等(见图2).踏面上的沟状磨耗如图2(a)所示,踏面上较深色的部位是沟状磨耗区域,可见其中一条位于滚动圆附近,另一条位于踏面外侧.据测量,带有沟状磨耗的踏面轮廓线, 深度可达2~3mm(沟状磨耗深度标准为小于5 mm).道岔岔心沟状磨耗如图2(b)所示,位于左侧钢轨顶上,长度约70~80mm.如何有效减少轮轨异常磨耗,提高轮对的使用寿命,保证车辆运行安全,已成为该市地铁运营的一个十分重要的研究课题.2原因分析与造成危害2.1原因分析收稿日期:2010—05—31作者简介:徐新玉(1970一),男,讲师,本科.(a)踏面上的沟状磨耗(b)道岔叉心沟状磨耗图2沟状磨耗现象为弄清磨耗的成因,分析非正常磨耗对列车运行安全的影响,对踏面与钢轨的外形进行了测量和分析等工作.通过测试和分析,可认为轮轨的异常磨耗主要是由制动过度作用,轮轨接触不均以及车辆通过曲线时前导车轮的轮缘力对钢轨的冲击等原因共同造成的.(1)轮对与转向架无横向位移,加剧轮缘根部的磨损.该市地铁车辆轮对与转向架采用固定轴箱联接,通过车体与转向架之间抗侧滚扭杆横动进行车厢在弯道时的复位.而轮对与转向架采用轴箱拉杆联接,两者之间无横向移动位置,当车辆通过曲线和道岔时,轮对踏面自动调正轮对的能力降低,主要依靠钢轨外侧面挤压轮缘侧面进行,过多的刚性摩擦导致轮缘磨损加剧.(2)踏面剥离及沟状磨耗加快轮缘的磨损.由于车辆制动力过大,使闸瓦完全抱死轮对以及较强制动力施加产生的瞬问高温来不及散发,容易造成制动剥离现象.踏面沟状磨耗主要表现为轮对踏面表面磨有一道或多道凹槽,主要与闸瓦有金属镶嵌, 局部有硬点或本身材质与轮对踏面不匹配有关.空气制动频繁或制动力过大也易造成踏面严重磨损. 4现场经验机车车辆32.艺第5期2010年10月当踏面发生剥离或沟状磨损后,车辆在运行中产生很大的振动加速度,易引起齿轮箱裂损,联轴节断裂,齿轮啮合不良等故障,同时影响着车辆运行的平稳性.(3)地铁线路曲线多,半径小,加速轮轨的异常磨耗.曲线半径越小,转向架与轨道的冲角(即轮缘与钢轨接触点处曲线的切线与车轮平面的夹角)越大,车轮对钢轨的冲击越大,因而轮缘磨损越剧烈.随着车辆运行速度提高,势必加大蛇行运动的频率,恶化车辆运行品质,进一步加重了轮缘对钢轨的打击作用.而该市地铁线路较多的小半径曲线和车辆结构局限性是该市地铁轮缘垂直磨损较多的重要原因.2.2危害性(1)曲线进行时,轮轨异常磨耗会使车轮爬上钢轨,从而导致车辆脱机,危及行车安全.地铁车辆通过曲线一般是依靠轮缘引导,由于车辆通过曲线时,轮轨问将产生很大的横向作用力,不但使地铁车辆通过曲线困难,而且将引起钢轨极大的应力,使轨距碾宽,加速轮缘和钢轨磨耗,严重时还可能使车辆脱轨.(2)当轮缘磨损变薄后,强度下降,轮对通过曲线或作蛇形运动时,轮缘在来自钢轨水平力冲击或挤压的作用下,会产生裂纹缺损,易发生行车事故. (3)轮对的一侧车轮踏面磨耗严重时,使『占j一轮对的轮径差过大,造成小轮径侧车轮轮缘靠向钢轨,大轮径侧车轮轮缘远离钢轨,因而车轮在前进过程中始终处于偏斜位置,使小轮径侧轮缘磨耗严重,最终导致部分车轮踏面磨耗严重.同时轮辋也发生了不均匀碾宽现象.(4)当轮缘异常磨耗并逐渐锋利后,在轮对通过道岔时,会挤开尖轨而造成脱轨事故.(5)当垂直磨耗超过限度时,其轮缘根部与钢轨内侧面形成平面接触,当车轮通过道岔,由于轮缘与钢轨没有弧形,会使车轮碰击尖轨或爬上撤岔心,同样会造成脱轨事故.(6)踏面剥离及沟状磨耗现象,会导致轮对与标准轨配合不良而发出较大异常噪声.3预防建议和改进措施(1)抓好质量源头,确保合理匹配.闸瓦性能不良,制造质量不稳定是车轮踏面磨耗严重的重要原因,闸瓦生产单位应对材料配方与生产制造技术条件进行研究和改进,消除运用中产生金属镶嵌的因素,降低车轮踏面磨耗.同时还应进行闸瓦与车轮摩擦副的匹配试验研究,确保制动闸瓦,轨面,轮对踏面及轮缘三者间的合理性能匹配,减少【夭j材质匹配不良而造成的异常磨耗.(2)做好车辆日常检查与保养,防止车轮带病运行致使磨损程度扩大车辆维修人员要加强日常轮对状态的检查,做好轮对状态的跟踪和记录,对剥离和磨损超限或接近超限的轮对要及时施修或更换.同时合理配置周转备品轮对,以便故障轮对镟修后的配对使用,并采用等级法镟修,避免整节车辆轮缘镟修,延长轮对使用寿命.(3)对踏面磨损的轮对要及时修复踏面型线.踏面磨损后,其踏面型线发生改变,与钢轨配合位置发生移动,更易加剧踏面及轮缘的异常磨损.因此,对踏面磨损轮对要及时进行镟修,恢复良好的轮轨配合关系,保证轮缘,踏面形状,线型,恢复踏面及轮缘的运用标准,保证车辆运行安全.(4)强化司机操作技能训练,合理使用制动机进行列车调速,提高列车运行平稳性.车轮空转会产生剧烈的踏面磨耗,故司机应竭力避免车轮空转,减少空气制动的使用频率,适当调整制动力与制动响应时间等,最大限度地减少空气制动给轮对带来的磨耗.(5)采用轮缘润滑装置,对轨面适当涂油,减少轮缘的异常磨损.(6)若条件允许的话,采用径向转向架或车辆前后转向架采用横向弹性连接,以减小2个转向架的导向轮对的轮缘力和冲角,从而减少轮缘磨耗.参考文献:[1]宗清泉,吴井冰,沈钢驾驶模式对轮对异常磨耗的影响[J].城市轨道交通研究,2007,7.[2]刘新明.LMA系列轮缘踏面外形简介[J].铁道车辆,2008,6.一(编辑:唐源)。

机车轮缘磨耗问题分析及改进措施

机车轮缘磨耗问题分析及改进措施

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

轨道车辆轮缘磨耗原因探究及应对策略

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。

钢轨磨损问题成因分析

钢轨磨损问题成因分析

钢轨磨损问题成因分析钢轨磨损是铁路运输中一个常见且重要的问题,它直接影响列车的运行安全和铁路的维护成本。

本文将深入探讨钢轨磨损的成因,并分析其中的关键因素。

1. 轨道负载钢轨磨损与轨道负载密切相关。

列车的运行负载是指列车的重量,以及列车在运行过程中产生的动荷载、温度变化等因素。

这些负载直接作用在钢轨上,会导致钢轨表面的磨损。

高速列车运行时产生的巨大动荷载可能导致钢轨表面出现点状磨损,而货运列车的大重量可能引起钢轨的侧磨。

2. 轨道曲线和坡度轨道曲线和坡度也是导致钢轨磨损的重要因素之一。

在列车通过曲线轨道时,曲线的半径会产生侧向力,这会导致钢轨产生侧向磨损。

坡度也会影响钢轨的磨损程度。

因为坡度会使列车受到横向力的影响,进而引起钢轨在侧向上的磨损。

3. 过度使用过度使用也是导致钢轨磨损的一个重要原因。

随着列车的频繁运行,钢轨表面会受到不断的冲击和磨擦,导致钢轨疲劳并逐渐磨损。

长时间的使用还可能导致钢轨表面出现裂缝,进而加速钢轨的磨损程度。

4. 钢轨材料质量钢轨的材料质量直接影响其抗磨损性能。

优质的钢材能够提供更好的强度和硬度,从而减少磨损。

钢材的冶炼工艺和热处理也会对钢轨的性能产生重要影响。

如果钢轨材料的质量不达标,容易导致快速磨损。

5. 维护不当最后一个重要的因素是维护不当。

不恰当的钢轨维护可能会导致早期磨损。

不及时清理轨道上的沙石、尘土等杂物,可能会加速钢轨的磨损。

不合理的润滑和修补方法也可能造成钢轨磨损不均匀。

钢轨磨损是由多种因素共同作用引起的。

轨道负载、轨道曲线和坡度、过度使用、钢轨材料质量以及维护不当都会直接或间接影响钢轨的磨损程度。

为了降低钢轨磨损,我们应该注意轨道设计、合理的列车运行、优质的钢材选取以及科学的维护措施。

只有在各个环节都做到合理有效的控制,才能确保钢轨的长期稳定运行。

1. 轨道负载的影响随着列车负载的增加,轨道所承受的力也会增加,从而加速钢轨的磨损程度。

当轨道负载超过设计限制时,钢轨在受力的同时还要应对更高的磨损压力,容易出现早期磨损。

内燃机车轮缘磨损因素分析及措施探讨

内燃机车轮缘磨损因素分析及措施探讨

浅析DF4DD型内燃机车轮缘非正常磨损原因及对策摘要从机车运用角度分析了DF4型机车轮缘偏磨的原因,并提出了相应对策,较好地减轻了机车轮缘的偏磨,取得了一定的实际效果。

从线路和机车两方面分析了川黔线SS_3机车轮缘磨耗严重的原因,提出了改善措施及检修对策,有效地将机车轮缘磨耗控制在一定范围内。

关键词机车 / 轮缘 / 偏磨 / 磨耗 / 原因分析 / 对策1.概述机车通过曲线时,轮缘与钢轨侧面发生摩擦而产生轮缘磨耗,会导致轮缘变薄,甚至到限,严重影响铁路运输生产及行车安全。

所装机车轮缘喷油装置状态不良时,起不到应有的作用,加之近年铁路全面提速,轮缘磨耗加大。

因此轮缘磨耗成为机车运用中的突出问题。

关于空转、打滑及轮缘磨耗:1. 空转和打滑:空转可以理解为轮对在转动但是不前进,打滑可以理解为轮对不转动但是在前进;2. 按照目前的设计,在启动的时候考虑空转,在制动时要防止打滑,国铁列车上会安装防空转传感器和防滑传感器,在新生产的国铁列车上一般配备有防滑器以防止打滑,配备撒砂装置以防止启动时空转和制动时打滑;在弯道上其实是内侧的轮空转加转动及外侧轮的滚动加滑动的复合运动的形式;3. 地铁列车一般不设置防滑器,部分不设置撒砂装置;4. 关于轮缘磨耗,目前国铁列车都有轮缘润滑装置,主流的为湿式润滑,地铁列车部分设置轮缘润滑装置,国内主流的为干式润滑,欧美发达国家的主流为湿式润滑;5. 相对于轮缘磨耗,钢轨也会磨耗,为了减少磨损,除了在车辆上安装轮缘润滑装置(flange lubrication),也有在轨道上安装润滑装置的,包括frank lubrication及道岔润滑,都是湿式润滑。

6. 当车辆在经过曲线时,由于离心力外侧车轮的轮缘与轨道之间的压力会大大大于内侧车轮轮缘所以外侧轮缘磨耗会较大;城市轨道交通由于曲线较多,轮缘磨耗会比国铁列车的更加恶劣,轮轨噪声也比较严重;7. 为改善轮轨之间磨耗及降低噪声,除了轮缘润滑装置,也有采用弹性车轮及降噪器;但归根结底是如何优化轮轨之间作用力的问题。

钢轨曲线侧磨原因分析与探索

钢轨曲线侧磨原因分析与探索

钢轨曲线侧磨原因分析与探索摘要:本文主要针对钢轨曲线侧磨原因进行了探索和分析,并在此基础之上分析了如何有效规避相关问题,保证实际使用环节钢轨能够更好的发挥作用,提升钢轨的可靠性与稳定性。

关键词:钢轨;曲线侧磨;原因作为铁路轨道的主要组成部件,钢轨的重要性不言而喻,但是在实际运行环节,因为外界环境因素,加之自身使用维护不当,因此钢轨容易出现各种各样的损伤,钢轨曲线侧磨就是其中之一。

下面,笔者将结合自身的理解和认识,探索导致钢轨曲线侧磨发生的原因以及有效的预防措施。

一、钢轨曲线侧磨发生的原因1、几何尺寸方面原因在对钢轨曲线侧磨原因进行剖析时,发现几何尺寸方面的原因是导致侧磨的主要因素,其具体主要体现在以下方面:一是外轨超高对侧磨的影响。

曲线外轨超高是根据列车通过曲线平均速度设置的,但实际上并非每条曲线的超高设置都是科学合理的,大部分列车通过曲线时都存在有欠超高或者是过超高的问题,这两种情况发生都会对钢轨曲线磨损产生一定影响和干扰。

超高过大,列车对重量会偏向于里股钢轨,这样就会加速里股钢轨的垂直磨损,影响外轨侧磨;超高过小,列车外轮会紧紧贴着外轨运行,这对于钢轨的侧磨也是极为不利的。

二是轨底坡对侧磨的影响。

轨底坡对轮轨几何接触点的位置以及轨轮之间的受力大小有着明显的影响。

当外轨的滚动半径大于内轨的滚动半径时,机车车辆的转向架才能顺利通过曲线钢轨,车轮与钢轨的滑动转向架才能得到更加科学合理的控制。

如果将曲线里股钢轨轨底坡加大,将外股轨底坡减小,这样可以有效减少轮通过曲线时轮轨滑动量,可以有效减缓曲线钢轨侧磨。

三是曲线半径对侧磨的影响。

曲线钢轨的侧磨主要是因为轮缘与钢轨侧面之间的滑动摩擦所引发的。

列车通过曲线时,因为钢轨上下股的半径存在差异,这就导致列车内外轮的滚动长度不同,因此在外股钢轨的轮轨之间就会产生滑动摩擦。

曲线半径小,轮轨间的冲击角越大,滑动长度越大,侧磨也将会因此而增大。

四是曲线圆顺度对侧磨的影响。

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