轮缘润滑块使用效果分析及处理方式

轮缘润滑块使用效果分析及处理方式

摘要：针对天津地铁2号线轮缘润滑块存在单块磨耗周期长、润滑块成块堆积脱落以及严重拉丝等问题，导致车轮轮缘得不到有效润滑的现象，结合其他地铁润滑块的使用情况，采取润滑块的替换对比试验，分析结果显示替换后的轮缘润滑块能实现车轮轮缘的有效润滑。

关键词：地铁；轮缘润滑块；掉块；拉丝；对比试验

1 引言

天津地铁的联网化运营随着2、3号线的相继开通已基本步入成熟阶段。随着车辆正线运行总公里数的增加，地铁车辆各大磨耗部件逐渐呈现出恶化趋势，其中车轮轮缘的异常磨耗表现得尤为突出。为了缓解地铁车轮的使用状态，天津地铁2号线整车按25%的比例安装了干式轮缘润滑装置，用以降低轮缘的磨耗，延长轮对镟修周期，提高车轮的使用寿命【1】【2】。

地铁车辆每个轮缘润滑装置的安装吊座都是通过4个螺栓固定在对应的连接板上，安装位置可以根据车轮的磨耗量进行调整。在空车状态下，轮缘润滑器中心距车轴中心线25mm、轮缘润滑装置中心线与构架纵向平面之间夹角45°～55°、润滑块导管与车轮横向距离为52~57mm、轮缘润滑器导框内侧面与踏面距离10～15mm【3】。

不仅如此，列车即使在直线上行驶时，地铁车辆车轮的轮缘也不时和钢轨侧面接触，而形成运行阻力；如果通过车轮轮缘将一层薄薄的润滑物涂抹在钢轨侧面，包括曲线和直线的钢轨，则上述的运行阻力得以缓解，从而节约地铁车辆的能耗。

2 轮缘润滑块使用现状

天津地铁2号线车辆轮缘润装置采用济南三新生产的石墨润滑块，由于目前存在单块石墨润滑块磨耗周期长、润滑块成块堆积脱落以及严重的拉丝现象等问题导致车轮轮缘得不到有效润滑，如图1所示。

为契合公司2014年工作方案，提升列车维护品质，减少车轮修轮频率，提高车轮和轨道的寿命，降低总体维修成本，计划开展2号线车辆轮缘润滑器石墨润滑块对比分析工作。

针对解决此问题，在满足车辆安全及制动相关性能的前提下，结合其它地铁石墨润滑块的使用情况，准备对2号线石墨润滑块进行替代对比试验。

图1轮缘润滑块掉块及拉丝现场图

现拟定采用BIJUR DELIMON润滑集团旗下的南京贝奇尔机械有限公司与济南三新有限公司两家生产的同规格产品进行为期五个月的试验，定期进行跟踪检测记录，并最终出具试验效果对比分析报告。

3 轮缘润滑块对比试验分析方案

3.1 试验条件

（1）选用车辆制动性能良好，车轮踏面良好；（采用镟修车辆充当试验车）（2）干燥轨面，环境温度-40℃~+70℃；

（3）制动方式：电空混合制动、单侧踏面单元制动。

（4）试验用列车车轮直径：805-840mm；

（5）最大运行速度：80km/h。

3.2 试验工具

主要试验工器具：游标卡尺、轮缘测量仪、第四种轮缘检查器、钢板尺（0-30cm）、压力计、照相机、记号笔等。

3.3 试验步骤

（1）润滑棒换装：对一号试验车（济南三新）辆轮缘润滑器中现有石墨润滑块进行确认，更换已磨耗润滑块，确保实验前每个轮缘润滑器均有三块全新无异常的润滑块；取出二号试验车（南京贝奇尔）轮缘润滑器中所有石墨润滑块，换装替代厂家提供的全新轮缘润滑块。

（2）张紧压力要求：使用压力计检测润滑装置芯轴推力，标准：13N~19N，且左右钢丝绳拉力差：≤2N（注意：用压力计和推料杆连接，将推料杆轻轻拉到轮缘润滑器运行槽中部来测量拉力值）。

（3）润滑块与车轮轮缘正常接触：轮缘润滑器安装位置、角度正确；并进行静态施压试验至少两次，确保贴合无异常。

3.4 试验风险预控

由轮缘润滑器厂家和基地负责人员进行全程跟踪，若试验进行中任意一方发现轮缘润滑块或车轮存在异常情况，可立即停止试验，并由轮缘润滑块厂家负责进行故障分析和技术整改，试验是否继续待进一步商议决定。

4 轮缘润滑块对比试验结果分析与结论

通过5万公里正线运营，为期四个月的跟踪调查显示替换润滑块试验车辆在正线跟车过程中轮缘润滑装置无异常响声，且润滑块在张紧轮的作用力下与车轮踏面接触良好，经后期校核不存在卡滞现象，润滑装置的安装位置符合设计标准。在润滑块与车轮的接触面处无明显堆积脱落物，润滑块拉丝现象得到明显缓解，且轮缘处附着薄薄的一层干式润滑膜也间接证明了润滑块替换后效果良好。对比两试验车辆车轮轮缘数据采集得出的磨耗率可知，替换后的车轮轮缘磨耗情况得到明显缓解。

地铁轮缘润滑块对比试验车辆的分析结果表明，替换厂家提供的轮缘润滑块不存在成块堆积脱落以及严重的拉丝现象，能实现对车轮轮缘的有效润滑，且正线运用时不存在摩擦异响，经会议商定于近期开展所有车次轮缘润滑块更换作业，对于更换后轮缘润滑块的工作状态需密切关注。

参考文献：

[1]胡黄卿.固体润滑剂应用的研讨[J];机械研究与应用; 2003,16(3):21-23

[2]张念.我国铁路机车轮轨的润滑[J];合成润滑材料；2009,36(1):21-23

[3]大连机车车辆有限公司. 天津地铁二号线电动客车维护手册-转向架[M]. 大连：大连机车车辆有限公司，2011

作者简介：

1、阳俊（1986-11）男，助理工程师，2012年毕业于大连交通大学，机械制造及其自动化专业，研究生