铁路机车轮缘的干式润滑
试论火车机车轮缘的润滑
承故障诊断技术，首先使用LMD方法分解故障振动信号，再对所得到的PF分量进行包络解调分析，从中寻找出滚动轴承故障特征频率。
仿真分析和试验结果表明，与一般的信号解调方法相比，LMD能够有效避免模态混叠现象，准确判断滚动轴承故障部位。
参考文献:
[1]时培明，丁雪娟，李庚，等.一种EMD改进方法及其在旋转机械故障诊断中的应用[J].振动与冲击，2013，32（4）：185-190. [2]张玲玲，廖红云，曹亚娟，等.基于EEMD和模糊C均值聚333-336.
[3]刘卫兵，李志农，蒋静.基于局域均值分解和Wigner高阶矩谱的机械故障诊断方法的研究[J].振动与冲击，2010，29（6）：170-173.
[4]武哲，杨绍普，张建超.基于LMD自适应多尺度形态学和Teager能量算子方法在轴承故障诊断中的应用[J].振动与冲击，2016，35（3）：7-13.
[5]刘鲲鹏，白云川，李泽华.基于EMD的内燃机滚动轴承故
图6PF分量包络解调结果
图5试验信号LMD分解结果。
干式摩擦方式在机车轮缘减磨中的应用
膜 物质 （ 固体润滑材料 ） 、极压 抗磨剂、成膜 助剂等组成 。
选 用 的 油性 剂 如 十 二 羟 基 硬 脂 本 ，其 极性 基 团羟 基 与 金 属 表 面 发 生化 学 反应 ，生 成 金 属 皂 ，从 而 隔 开摩 擦 界 面 起 到 润 滑 减 磨 效 果 。合 成 树 脂 、聚 合 油 固 体 润滑 材 料 合 成 后 ，形 成 干
运动综合作用的结果，磨损过程包括依次进行 的三个阶段：即
摩 擦表 面的 相互 作 用 ，表 面层 性 质发 生 变化 ，表 面 层破 坏 。
乘 务 员 擦 试 车 心 的 劳动 强度 。
３ ． ２轮缘喷油装置的润滑原理 轮缘喷油润滑 方式是随机车运行 ，自动定 向、定距和 定 量将 石墨油脂通 过高压 空气雾化喷 出覆盖在车 轮轮缘磨 耗
２ 问题 的提 出
（ １ ）沙蔚公司只能为机 车提供 小辅修 ，没有旋修轮对的 能力 ，所 以轮缘到限只能靠更换轮对 来解 决。因此轮缘非正 常磨耗严重影响着公司机车的正常运用 ，打乱 了正常 的检修
工作秩序 。 （ ２ ） ２ ０ ０ ４ － － ２ ０ ０ ６年 因轮 缘 磨 耗 到 限 ， 更换 轮 对 造 成 机 车
过近 ４ 年时间的实践证明了 目前干式减磨方式是减缓轮缘非
正常磨耗的最有效方法和途径。
费。我们 通过对 ２ ０ ０ ８年前 （ 全部为轮缘 喷油装置 ）和 ２ ０ ０ ８
年后 （ 全 部 为干 式 润 滑 装 置 ）的百 公 里 材 料 费 比较 一 台机 车
一
３ 干式 减磨 装 置和轮 级 喷油装 置机 理 比较
式润滑剂 ，干式润滑剂在钢轨侧面滑动 时，合成树脂 、聚合
火车机车轮缘的干式润滑
火车机车轮缘的干式润滑作者：张静毋光明来源：《硅谷》2011年第05期摘要：针对目前火车机车轮缘润滑系统所存在的问题，可以采用气压传动的推动装置来实现干式润滑，以促进火车机车轮缘润滑装置的改良，使得对轮缘的润滑有进一步的改善。
①气压传动的基本原理：由空气压缩机产生一定压力的气体，通过气缸产生一定的力，而使得润滑棒顶紧火车机车轮缘，从而达到润滑效果。
②气压传动的优越性：气压传动装置的设计改善通过蜗卷弹簧来顶紧润滑棒所产生的不足。
同时还减少空气压缩机的工作时间。
这也符合节能的趋势。
③润滑装置主要部件选择：包括确定气缸的类型、安装形式和气缸的具体结构尺寸（如缸径、活塞杆之间、缸壁厚）和行程长度、密封形式等。
关键词：润滑；气压传动；气缸；空气压缩机；控制元件中图分类号：TH117.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0310174－01随着火车运输的提速及普及，火车运输面临的问题增多，人们对于火车的要求也增高，针对陈旧的装置，火车机车轮缘的润滑也急需改善，轮缘的润滑关系到整个火车运输的稳定性、安全性、实用性、节能等。
而针对目前火车机车轮缘润滑系统所存在的问题，可以采用气压传动的推动装置来实现干式润滑，就能有效解决当前润滑推动装置存在的不足和弊端，以促进火车机车轮缘润滑装置的改良，使得对轮缘的润滑有进一步的改善。
1 气压传动的基本原理由空气压缩机产生一定压力的气体，通过气缸产生一定的力，而使得润滑棒顶紧火车机车轮缘，从而达到润滑效果。
2 气压传动的优越性气压传动装置的设计改善了通过蜗卷弹簧来顶紧润滑棒所产生的不足。
压缩气体本身带有缓冲性能，使得润滑效果更为稳定，不会出现弹簧装置的弹簧疲劳和钢丝断裂问题；另外，气压传动系统中带有储气罐，在增加缓冲的同时，为气缸的恒力输出提供保证，并大大减少了空气压缩机的工作时间。
这也符合节能的趋势。
3 润滑装置主要部件选择3.1 气缸的选择。
包括确定气缸的类型、安装形式和气缸的具体结构尺寸（如缸径、活塞杆之间、缸壁厚）和行程长度、密封形式等。
干式轮缘润滑器对地铁车辆车轮保护效果的研究
干式轮缘润滑器对地铁车辆车轮保护效果的研究臧磊【摘要】对天津地铁3号线干式轮缘润滑器安装与否进行对比试验,进而分析干式轮缘润滑对车轮轮缘和踏面的保护作用及效果,利用测量数据对3种型面车轮的磨耗速率进行了比较.研究结论可为车轮保护和合理镟修提供理论依据.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2018(021)007【总页数】5页(P125-128,168)【关键词】地铁;车轮;磨耗;润滑保护【作者】臧磊【作者单位】天津市地下铁道运营有限公司,300222,天津【正文语种】中文【中图分类】U260.331+.1轮对是地铁车辆构架上的重要部件之一，其踏面和轮缘的磨耗对地铁车辆的安全行驶、乘坐舒适性及钢轨的使用寿命都有重要影响[1-3]。
目前，天津地铁3号线使用进口干式轮缘润滑器对车轮轮缘进行保护，通过对比试验反映其保护效果，利用测量数据对三种不同轮缘厚度的磨耗速率进行比较。
1 天津地铁3号线车轮型面普查本次试验采用 Miniprof 踏面外形测量装置对车轮踏面磨耗进行测量。
为了便于分析，车轮编号按左、右轮的方式命名。
命名方式为：从6车往1车方向看，左侧车轮为左轮，右侧车轮为右轮。
例如，车轮编号“1-1L”表示1车1轴左轮，车轮编号“2-3R”表示2车3轴右轮。
其中1、4、6车为拖车，2、3、5车为动车。
1车轮缘润滑器安装在1轴，5车安装在2轴，6车安装在4轴，2～4车安装在3轴，如图1所示。
天津地铁 3号线27列车均为标准B型车，由于前期闸瓦问题导致踏面产生沟槽，使用LM32和LM30的模板对车轮进行过镟修，LM32与LM30的模板踏面形状基本相同，只是在轮缘厚度上有所差别(如图2所示)。
故目前天津地铁3号线车轮踏面形式分为LM32踏面的动车、LM32踏面的拖车及LM30踏面的拖车三种。
图3为实测整列6节车车轮型面外形及磨耗量分布情况。
其横坐标为型面横向位置，左侧纵坐标为型面垂向位置，坐标原点位于标准型面的名义滚动圆处，右侧纵坐标为磨耗量分布。
干式和湿式轮缘润滑装置对比分析
干式和湿式轮缘润滑装置对比分析作者：王清永张玉琢来源：《中国科技纵横》2018年第17期摘要：本文介绍了两种典型的轮缘润滑装置，并重点对两种轮缘润滑装置的各种性能指标和优缺点进行了对比分析，以便用户和设计人员权衡利弊，选择出适合于具体环境和具体项目的轮缘润滑装置。
关键词：轨道车辆；干式；湿式；轮缘润滑；轮缘磨耗中图分类号：U260 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）17-0000-001概述列车在轨道上运行，必然会产生轮轨磨耗。
如何减缓轮轨磨耗，延长轮对及钢轨使用寿命，是当前国内城市轨道车辆研究的焦点[1-3]。
为了减少钢轨和车轮轮缘磨耗的目的，国内城市轨道车辆普遍采用干式和湿式两种轮缘润滑装置，两种设备的采用降低了列车运行的阻力，降低了因列车轮对与钢轨摩擦产生的强烈噪音[4]，既保护了环境，节约了能源，并且提高了列车运行控制效率与运营维护费用。
2两种润滑装置的介绍车辆运行时，采用轮缘润滑（即在轮轨上加润滑剂），能够有效减少轮缘磨耗、降低轮轨噪音，尤其是在车辆通过道岔、弯道和隧道时。
当前，轮缘润滑主要采用干式（固体）润滑和湿式（液体）润滑两种轮缘润滑装置。
2.1干式轮缘润滑装置干式轮缘润滑系统一般由润滑装置及固体润滑块组成。
干式轮缘润滑装置固定在转向架上，润滑块安装于润滑装置内，用恒力弹簧压紧，均匀的向润滑块施加压力，使润滑块紧贴轮缘，安装方式如图1所示。
在车轮运动过程中，润滑块先润滑接触车轮的轮缘形成一层薄膜，当轮缘与钢轨接触时，这层薄膜转移到钢轨，钢轨再润滑下一个车轮的轮缘。
由于润滑剂是连续涂在轮缘上，所以在轮缘内侧形成一层均匀的、连续的金属膜；轮缘在钢轨侧面滑动时，合成树脂、聚合油便载着固体润滑材料转移到钢轨内侧面上，形成一层干式润滑膜。
从润滑原理分析，干式润滑近似液体摩擦。
当薄膜减少时润滑块再润滑接触车轮的轮缘，周而复始。
固体润滑块由成型树脂、润滑剂、偶联机团、亲金属机团、活性剂及其他填料组成。
高速铁路动车组-CRH380B型动车组转向架轮缘润滑、撒砂及排障装置
CRH380B型动车组转向架轮缘润滑、撒砂及排障装置
一、轮缘润滑装置 1. 轮缘润滑概述 轮缘润滑：轮缘润滑系统的设计是为了有效降低车轮轮缘与轨道摩擦所产生的磨损和噪声。轮缘润滑系统安装在1车、8车的1轴轮对（动力轮对）附近并将润滑剂喷射到轮缘上，一轴轮对轮缘得到润滑剂后，通过接触，轨道也得到了润滑剂，轨道上的润滑剂又会传送到后面的车轮上。
（三）组成及各部分的作用
3. 润滑剂的选用 为减小润滑剂对环境造成的污染，因此润滑剂的耐压性能必须要好，因为车轮和轨道之间的表面压力极高。因此，润滑剂中必须含有极压添加剂，如石墨、铝粉等，其作用是使消耗及磨损大幅降低。如果采用稀油，黏度可高至220 cSt(40℃)；半流体干油可采用000号等级的润滑脂，其中含有15％的固体颗粒。
（四）转向架的主要技术要求
三、排障装置 在头车的一位端的动力转向架上还安装了排障装置（扫石器）。排障装置用于清除钢轨上的障碍物，以降低轮对踏面受损和列车脱轨的风险。它只能排除轨道上的道砟等小型障碍物，更大的障碍物由车体的排障器排除。
（四）转向架的主要技术要求
（四）转向架的主要技术要求
二、撒砂装置 另外1、8号车一轴和3、6号车一轴、四轴，安装了撒砂装置，用于改善轮轨间的粘着条件。
（四）转向架的当轮轨间摩擦系数降低时，可以通过在车轮和钢轨轨面之间撒砂增加摩擦系数。增大制动效率，从而减少车轮打滑趋向。“撒砂”的信号由牵引控制单元（TCU）发出或通过头车司机室撒砂开关发出。撒砂时，来自总风管的压缩空气进入撒砂单元。压力空气经减压阀，流经电磁阀，到达砂箱底部的撒砂器。在撒砂器启动时，砂子被空气吹经砂管到达加热器，防止砂子打团。撒砂分为高压撒砂和低压撒砂，当车速大于160km/h时高压撒砂（6.3bar），小于160km/h时低压撒砂（2.7bar）。
GR-1C型干式轮缘润滑装置在DF4B型内燃机车的运用研究
49科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术DOI：10.16661/ki.1672-3791.2019.20.049GR-1C型干式轮缘润滑装置在DF 4B 型内燃机车的运用研究①李孝峰(陕西陕煤黄陵矿业集团铁路运输公司 陕西延安 727302)摘 要：通过改进DF 4B 内燃机车轮轨润滑减磨技术，可延长机车轮箍使用寿命1~4倍。
了解到GR-1C干式轮缘润滑器具有结构简单、减磨效果好、耐用且不污染环境等优点。
若将黄陵矿业集团铁路运输公司现有DF 4B 机车使用的润滑器改装造成GR-1C干式轮缘润滑器后，走行部质量将明显提高。
机车即使经过一个中修期走行，也不会发生因轮缘磨耗到限而要进行落轮处理的情况，有助于减少轮轨磨耗，延长机车走行公里数。
关键词：GR-1C型 干式轮轨润滑装置 改进 润滑方式中图分类号：TM723文献标识码：A文章编号：1672-3791(2019)07(b)-0049-02①作者简介：李孝峰（1986—），男，汉族，陕西蒲城人，本科，从事铁路运输设备技术管理工作。
笔者公司目前拥有7台DF 4B 型和5台DF 10DD 型内燃机车。
由于黄陵矿业公司铁路专用线受客观地理环境和设计施工等因素的制约，存在着铁路线路的坡度大、弯道多、曲线半径小等缺陷，这些问题就导致机车轮缘厚度磨耗速度快，并且轮对偏磨现象严重，尤其是使用湿式润滑装置的7台DF 4B 型机车，磨耗最严重的达到７~８mm／年的速度。
这使机车在无论是从走行公里，还是从运用时间方面计算都还达不到中修或大修条件的情况下，就必须对机车轮对进行镟修处理，以消除轮缘太薄和轮对偏磨的故障。
这样不仅严重影响机车运行的安全性，同时还降低了车轮轮箍的运用寿命和机车运用效率，加大了机车检修的工作量，造成人力、物力的极大浪费。
也正是基于减少轮缘和踏面磨耗的考虑，厂家在机车上都配有相应的轮轨润滑装置。
试论火车机车轮缘的润滑
试论火车机车轮缘的润滑发布时间：2021-05-07T10:55:53.593Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷第3期作者：张琰刘娜许霞[导读] 润滑火车轮胎可以提高火车的耐用性和安全性，并有效降低火车故障的风险张琰刘娜许霞金川集团物流有限公司摘要：润滑火车轮胎可以提高火车的耐用性和安全性，并有效降低火车故障的风险。
本文介绍了我国最常见的轨道车轮胎润滑方法，并分析了干式润滑的工作原理，特点和存在的问题，预计对铁路润滑系统的分析将有助于我国铁路技术的继续发展。
关键词：火车；机车轮缘；干式润滑引言自从我国铁路系统开通建设以来，实际火车速度大大提高，导致许多问题影响了火车的正常运行。
在此过程中，如果未及时更新火车轨道轮胎注油器，则会对所有火车运行的安全性和稳定性产生一定的影响。
在这段时间里，方向盘在铁路教育中得到了充分利用，达到了干燥的目的，这有助于确保火车轨道的稳定运行并最终改善了方向盘的性能和质量，并为乘客提供最佳的旅行。
1气压传动的原理及应用优势分析1.1气压传动的原理空气传输主要是指通过构造机械，电气和液压应用进行压缩的传输方法。
它的实际目标是使用压缩空气作为活性介质来完成功率传递的传递，并且信号传递具有积极的动态效果，可以实现自动生产控制。
它们的工作时间因素包括低压特性，频率范围0.3-0.8 MPa，气体之间的粘度非常小以及管道电阻的电阻非常小，非常适合气体供应收集，传输距离不高，非常适合中距离传输，施工过程中的安全保证很高，爆炸和雷击的几率很低，并且具有一定程度的过度保护，需要空气源来保持设备的运转。
1.2 气压传动装置应用优势在使用气流工具的过程中，该装置结构有效地消除了钢卷作为使用中拧紧润滑杆的关键工具的弊端。
同时，由于压缩气体本身具有一定的牵引性能，因此这些特征可以在某种程度上有助于该装置的软化效果，并有效地保护弹簧装置免受疲劳或日常使用中的疲劳。
金属带断裂了。
另一方面，在空气供应系统中，储气罐是其不可或缺的一部分，它不仅可以延长传输设备的临时持续时间，而且可以提供连续传输功率的有效保证。
火车机车轮缘的干式润滑
火车机车轮缘的干式润滑自我国火车运输系统应用发展以来，高度提升了原本的火车运输速度，导致多种问题开始出现，影响了火车机车的正常运行。
在这一过程中，当火车机车的轮缘润滑装置未及时更新时，那么就会对火车整体运行的安全与稳定性造成一定的影响。
在此期间，充分将气压传动推动装置应用到火车机车轮缘的润滑工作中，实现干式润滑的目标，对于保证火车机车稳定运行具有一定作用，最终提升了运行质量，为乘客提供更佳的出行体验。
2 气压传动的原理及应用优势分析2.1 气压传动的原理气压传动主要是指在经过机械、电气以及液压的应用方式发展之后，并在此基础上研发出来的一种传动方式，其工作原理在于利用对于空气的压缩后，将压缩成果作为工作介质，完成传动能量的传递，同时对于信号的传递也具有很好的促进作用，借以实现对于生产的自动化管理。
其工作期间的特点一般包括压力比较低的特征，通常情况下在0.3-0.8MPa范围内，气体之间的黏度相对比较小，在管道的阻力损失上也比较小，比较有利于供气的集中，同时对于传输距离的要求也并不高，比较适用于中距离传输，施工过程中的安全保障性能比较高，出现爆炸和电击问题的概率比较低，具有一定程度的过载保护能力，但是相应的需要气源加以支持设备运行。
2.2 气压传动装置应用优势在气压传动装置的应用过程中，该装置在设计方面有效改善了蜗卷弹簧作为主要润滑棒顶紧工具使用期间存在的不足之处。
与此同时，由于压缩气体本身具备一定的缓冲性能，该性能的存在，能够在一定程度上促使装置使用的润滑效果更为明显，高效杜绝了弹簧装置在日常使用过程中可能会出现疲劳或是钢丝带断裂问题。
另一方面，在气压传动系统中，储气罐是其中比较重要的构成部分，不仅能够充分增加气压传动装置的缓冲时间，同时也能够为气缸的恒定传动力输出提供有效保障，最终为火车机车运行过程中空气压缩机工作时间长度缩短奠定坚实的基础，与我国推广应用节能理念也比较符合。
3 火车机车轮缘的干式润滑研究3.1 选用更加合理的气缸在进行火车机车的气缸选择时，需要考量的因素不能过于片面，而应该从气缸的使用类型、安装方式以及结构方面的尺寸以及具体的火车形式长度进行综合性的考量。
火车的润滑方式
火车的润滑方式现今社会，为了适应人类对交通设施的更高要求，除了飞机以外，动车、高铁纷纷亮相，而铁路主要是用于大城市间的货运运输及客运，由于机车车轮与轨道的摩擦低，所以相比公路运输铁路运输需要更少的能源投入。
如果一个标准的美国式*****公斤铁路货运车行驶在一级铁路路轨以在100公里/小时运行，它将运行800多公里才停一次。
同等重量的电动机车以相同的速度在高速公路上行驶，只能行驶约1600米就要停止。
车轮负荷超过15吨是可容纳的火车经过弯道时是靠车轮轮缘紧紧顶在轨道顶部的边缘部分而控制方向的。
火车以80 -120k m/h的速度行驶时，其侧向摩擦力为20至50千牛，取决于弯道半径。
这种钢与钢的接触造成了铁轨与轮缘的严重磨损。
在受控条件下，润滑油减少的磨损在铁轨多达7800％和车轮法兰2200％。
铁路和火车轮缘润滑一直是大家进行火车提提速研究的主要课题之一。
对于铁路系统，安装在机车车轮的润滑系统，目的是用来尽可能多地降低磨损。
都用到过哪些润滑方式呢？一、手动润滑：早期曾用到过投射润滑系统，所采用的手动润滑常用于急弯像弯道密集，坡度陡峭等情况。
轨道的润滑油是靠安装在轨道一侧的润滑器供给的。
行驶的火车使油泵装置工作，由安装在预先测定位置的机械手提供润滑油。
轮缘带起油脂并在前方的磨损面起作用。
润滑对公路寿命的影响，车轮磨损和能源消耗。
由于摩擦面的润滑作用，列车阻力急速下降。
48％的能源，用来在有润滑的弯道上形式车辆，与干的，无润滑的弯道做比较，轮缘和弯道铁轨的磨损率随着弯道半径的减少和速度或者载重的增大而增大。
通过润滑系统所形成的润滑膜大大的提高了轮缘与铁轨的寿命。
机车车轮的寿命至少*****公里，铁轨的载重不少于2500万吨，这些已经刷新了记录。
有资料显示，在无润滑的情况下轮缘与铁轨之间的摩擦系数可达到0.5，而适当的润滑可使其降至0.1.这种润滑轨道通常为0.2到0.4。
只用低水平润滑的情况下火车轮缘寿命就能延长数倍。
机车干式轮缘润滑装置的应用实践
２００７年第４期１概述柳钢运输部从２０００年开始逐步淘汰技术落后，环境污染大、能耗高的蒸汽机车，采用ＧＫ型内燃机车担当从柳州铁路局鹧鸪江火车站到柳钢厂区的大宗原材料取送的牵引任务，以及柳钢高炉区的铁水、钢坯转运任务。
由于柳钢厂区的铁路受客观环境的限制，铁路线路的坡度大、弯道多、曲线半径小，造成机车轮缘磨耗速度快，最严重的机车轮缘磨耗量达到７．８毫米／年，机车在中修时常因为轮缘磨耗量过大，需要对机车轮缘进行旋削，加大了机车检修的工作量，浪费了大量的人力、物力，延长了机车检修的停时，影响了机车的使用效率。
为了减缓机车轮缘的磨耗，降低机车检修的费用，运输部从２００６年开始选用构造简单，性能稳定、成本低廉、便于使用维护的机车干式（石墨）轮缘润滑装置，经过１年多的使用，检查发现机车轮缘磨耗平均降低到４．０毫米／年，可以使机车轮缘旋削周期延长１倍，对减缓机车轮缘磨耗起到了非常明显的作用，取得了良好的经济效益和社会效益。
２机车轮缘磨耗的原因２．１机车换向不及时由于运输部ＧＫ型内燃机车从鹧鸪江火车站到柳钢厂区的牵引区段为单线区段，并且上、下行列车的牵引重量相差很大，牵引区段没有机车转向设备，在机车整备时间内司机没有时间对机车进行换向，致使机车长期单向运行，导致机车轮缘一侧偏磨严重，轮缘厚度易于达到极限值，而恢复轮缘厚度到正常值又要旋削较多的轮缘踏面，并将导致其它轮缘厚的轮对跟着一起旋削，造成整台机车轮对的浪费。
２．２铁路线路和轮对踏面的外形不一致由于钢轨、道岔的外形长期磨损变形，使机车的标准型轮缘踏面与铁路线路的实际形状不匹配，进而加速了机车轮缘的磨损速度。
２．３轮缘润滑不足运输部以前的机车安装的是湿式（润滑油）轮缘润滑装置，由于该装置的工作性能不稳定，故障率高，不能对机车轮缘起到稳定、可靠的润滑作用，使机车轮缘和铁轨、道岔之间经常机车干式轮缘润滑装置的应用实践王俊峰王维生（运输部）摘要分析造成机车轮缘磨耗的原因，提出了减少机车轮缘磨耗的措施，探讨了使用机车干式轮缘润滑装置对减缓机车轮缘磨耗的作用。
铁路机车轮缘的干式润滑
铁路机车轮缘的干式润滑一、前言随着我国经济的飞速发展，铁路运输在国民经济中扮演着越来越重要的角色，人们要求火车具有更快的行驶速度与更强的载重能力。
但随着火车的不断提速，其轮缘的磨损程度也不断增加，这导致了轮缘与铁轨的维修费用不断攀升，大大降低了火车的经济效益。
因此，对机车轮缘采用润滑性能更好的干式润滑方式，具有十分重要的意义。
二、机车轮缘的干式润滑机车轮缘的干式润滑是将原有的润滑油更换为固态的润滑棒。
再使用相应的顶紧装置，使其顶在机车轮缘内侧，靠轮缘与润滑棒的摩擦使润滑棒润滑材料均匀分布于轮缘内侧，从而润滑轮缘与铁轨内侧的接触面，达到减少磨损的效果。
目前，主要是通过卷弹簧来作为干式润滑的顶紧装置，将润滑棒放入固定装置内，并使其方向正对轮缘内侧，卷弹簧通过钢丝对润滑棒底部产生拉力，使其另一端顶紧在机车轮缘内侧，从而达到润滑效果。
这种润滑方式的好坏主要依赖于卷弹簧的疲劳强度、使用寿命和产生拉力的钢丝的使用寿命、磨损情况。
三、干式润滑的原理传统的湿式润滑主要通过结构复杂、维修繁琐的润滑剂喷射装置来获得交换的减磨效果，但在高达4000MPa的应力下其轮缘处的油膜早已发生破损，从而无法实现润滑的目的。
除此之外，润滑剂喷射装置极有可能将润滑剂喷射至轨面上，从而对火车的牵引力产生不良影响，存在着造成行车事故的风险。
而干式润滑与湿式润滑的主要不同为润滑体的变化。
固体润滑剂主要采用以石墨为基础加入其他一些矿物质的混合物为基础的润滑棒。
固体润滑剂借助弹簧机具等装置与轮缘摩擦表面滑动接触，并保持一定压力。
当机车轮对转动时，固体润滑剂就源源不断地涂抹在火车机车轮缘表面，储存在微观不平的凹处，在剪切力的作用下容易形成一层均匀的、黏附力强的、负荷承载能力高的以聚合物为主题的多元复合固体润滑膜。
此膜首先在摩擦表面微观突体顶部生成，并逐渐延伸形成连续性好的固体润滑膜。
该膜随轮对转动而不断地向铁轨顶部内侧面转移，在其表面形成转移固体润滑膜。
火车润滑方式
火车的润滑方式【摘要】为了适应人类对交通设施的更高要求，除了飞机以外，动车、高铁纷纷亮相，而铁路主要是用于大城市间的货运运输及客运，由于机车车轮与轨道的摩擦低，所以相比公路运输铁路运输需要更少的能源投入。
对于铁路系统，安装在机车车轮的润滑系统，目的是用来尽可能多地降低磨损，本文从手动润滑、高轨润滑、干式润滑三方面做了简单的阐述。
【关键词】火车润滑磨损投射润滑手动润滑水压操作润滑高轨润滑干式润滑现今社会，为了适应人类对交通设施的更高要求，除了飞机以外，动车、高铁纷纷亮相，而铁路主要是用于大城市间的货运运输及客运，由于机车车轮与轨道的摩擦低，所以相比公路运输铁路运输需要更少的能源投入。
如果一个标准的美国式36000公斤铁路货运车行驶在一级铁路路轨以在100公里/小时运行，它将运行800多公里才停一次。
同等重量的电动机车以相同的速度在高速公路上行驶，只能行驶约1600米就要停止。
车轮负荷超过15吨是可容纳的火车经过弯道时是靠车轮轮缘紧紧顶在轨道顶部的边缘部分而控制方向的。
火车以80 -120k m/h的速度行驶时，其侧向摩擦力为20至50千牛，取决于弯道半径。
这种钢与钢的接触造成了铁轨与轮缘的严重磨损。
在受控条件下，润滑油减少的磨损在铁轨多达7800％和车轮法兰2200％。
铁路和火车轮缘润滑一直是大家进行火车提提速研究的主要课题之一。
对于铁路系统，安装在机车车轮的润滑系统，目的是用来尽可能多地降低磨损。
都用到过哪些润滑方式呢？一、手动润滑：早期曾用到过投射润滑系统，所采用的手动润滑常用于急弯像弯道密集，坡度陡峭等情况。
轨道的润滑油是靠安装在轨道一侧的润滑器供给的。
行驶的火车使油泵装置工作，由安装在预先测定位置的机械手提供润滑油。
轮缘带起油脂并在前方的磨损面起作用。
润滑对公路寿命的影响，车轮磨损和能源消耗。
由于摩擦面的润滑作用，列车阻力急速下降。
48％的能源，用来在有润滑的弯道上形式车辆，与干的，无润滑的弯道做比较，轮缘和弯道铁轨的磨损率随着弯道半径的减少和速度或者载重的增大而增大。
外弹式说明书[1]
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GR-1型机车轮缘润滑器安装使用说明书欢迎您使用三新公司的GR—1型机车轮缘润滑器。
该装置具有简单实用、故障率低、易于管理、成本低的特点，所使用的“三新”牌干式润滑剂，是一种以界面润滑原理取代油质流体润滑原理的新型高分子复合润滑材料，具有无毒、环保、阻燃，使用方便，不污染机车，抗极压性强，长效性突出，减磨效果好等特点。
“三新”牌干式润滑剂获得九六年国家级新产品证书、济南铁路局科技进步二等（A）奖。
经过现场使用证明：采用干式润滑剂进行润滑后，可延长机车轮箍使用寿命1—4倍，是铁路轮轨润滑减磨技术的发展方向。
您使用我们公司的产品，我们将指导安装，供应润滑材料，并竭诚为您服务。
1、结构和工作原理1.1结构：机车轮缘润滑器由安装板、导管、弹簧盒、牵引钢丝绳及推料杆等组成。
1.2原理：弹簧储存的能量通过推料杆传递给润滑块，沿导管方向压靠在轮缘部位，借助车轮转动时的相对摩擦，使轮缘与钢轨接触处附着一层干式润滑膜，达到减磨目的。
2、机车轮缘润滑器型号及安装配套一览表（见附表）机车轮缘润滑器型号及安装配套一览表3、轮缘润滑器主要技术指标3.1工作压力调整范围：13N—19N；3.2最大工作行程≥250mm；3.3左右钢丝绳拉力差≤2N；3.4适用机车最高运行速度≤170km；3.5适用温度:-40—+80℃。
4、安装要求4.1安装位置：安装支座的焊接位置要根据滑润器不同型号所设计的安装位置确定。
4.2焊接要求：润滑器安装座的焊接采用满焊方式，禁止点焊或断焊方式焊接。
焊条选用J422或506型。
焊接部位无油污和杂质，焊缝处不得有夹渣及气孔，焊角高度不低于8mm，焊接环境温度低于0℃时，应对焊件预热处理，焊完后清渣。
4.3位置调整4.3.1三轴转向架机车的一、三、四、六位及二轴转向架机车各位的润滑器安装后，可通过涂覆装置导管安装板与安装座连接处进行位置调整。
调整后使润滑器前端距轮缘处保持20—25毫米间隙（应大于轮对与构架的横动量），润滑器导管与车轮踏面夹角符合35°—45°（详见示意图）；4.3.2三轴转向架机车的二、五轴位润滑器安装完毕后，通过调整安装支架螺栓，应使润滑器前端距轮缘处保持25—30毫米间隙（应大于轮对与构架的横动量），润滑器导管与车轮踏面夹角保持35°—45°（详见示意图）；GR-1C型机车轮缘润滑器安装示意图4.3.3机车轮缘润滑器安装后，应由用户单位技术或验收人员按照说明书的安装要求进行验收，验收合格才能使用。
干式润滑方式在机车轮缘润滑中的应用
；
陈跃年
朱建 昌
浙江金华 ３ １１ ） ２０ ９
（ 浙江师范大学交通学院
摘要：分析比较干式润滑方式和油脂润滑方式 的润滑机制及其相应的润滑装置在机车轮缘润滑中的实际效果 ，认为
＋ 干式润滑方式是 目前减缓机车轮缘磨耗最为有效的方式 。
十
关键词 ： 机车 ； 轮缘 ；干式润滑方式 ；油脂润滑方式
为了减轻 机车 轮缘 的磨 耗 ，２ ０世 纪 ９ ０年 代 初 ， 铁路各机务段陆续在机车上安装轮缘喷油装置 ，取得 了一定的减磨效果 ，但实际的运用效果不太理想 ，主
擦时添加剂分子的作 用。但在实 际应用 中，石墨油脂 是经高压空气雾化 随机车运行 自动定向、定距 、定量 地喷 出，并覆盖到轮缘磨耗 区 ，从而形成一条石墨油 脂带 。由于其不能保证 轮缘磨耗 区连续 、均匀地存在
如十二 羟基 硬脂 酸 ，其极 性基 团 （ 羟基 ） 与金 属 表 面发生化 学 反应 后 ，生成 金 属皂 ，从而 隔离 摩 擦表
可见 ，在各种润滑方式 中，液体摩擦的减磨 效果
最好。
收稿 日期 ： ０５—１ １ ２０ ０— １
作者 简 介 ：姚 汤伟 （９９ ） １６一 ，男 ，讲师 ，研究 方 向 ：机 车车辆
维普资讯
２０ ０ ６年 ８月 第 ８期 （ 总第 １０期 ） ８
润滑与密封
Ｌ ＵＢＲＩ ＣＡＴ ＯＮ Ｉ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ａｕ ． ２ ０ ｇ ０ ６
Ｎ ． （ ｅｉ ． ８ ｏ ８ ｓｒ ｌＮｏ １ ０） ａ
干式 润 滑 方 式在 机 车轮 缘 润 滑 中的应 用
润滑方式 运用时间 修 程
走 行 公 里／ ｍ ｋ
可用于双侧踏面制动的铁路机车干式轮缘润滑装置[发明专利]
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专利名称：可用于双侧踏面制动的铁路机车干式轮缘润滑装置专利类型：发明专利
发明人：博克,高宏宇,商楠,曲松,王耀超
申请号：CN201410642228.0
申请日：20141114
公开号：CN104401356A
公开日：
20150311
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明的可用于双侧踏面制动的铁路机车干式轮缘润滑装置，安装板与单元制动安装板为一体，安装板的下端延伸至车轮附近的折弯部位设有条形孔，通过螺栓将干式轮缘润滑器固定于折弯部位，作用于车轮轮缘。
解决了在双侧踏面制动机车上安装干式轮缘润滑的难题。
用一块钢板加工而成，降低了制造工序的复杂程度，减少时间和人力成本，也消除了焊接所带来的低疲劳强度和焊接应力问题，提高了可靠性与安全性。
安装折弯与条形孔的配合，不仅保证了轮缘润滑安装可靠，还可以很方便地根据踏面磨耗和不同轮缘润滑外形进行调整。
申请人：中国北车集团大连机车车辆有限公司
地址：116022 辽宁省大连市沙河口区中长街51号
国籍：CN
代理机构：大连万友专利事务所
代理人：朱宪高
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铁路机车轮缘的干式润滑
【摘要】本文首先对铁路机车轮缘的干式润滑进行了一个基本的介绍，接着着重分析了干式润滑的技术原理，并举例分析了采取该技术的优点，最后指出了现阶段中干式润滑仍存在的主要问题。
【关键词】机车轮缘；干式润滑
一、前言
随着我国经济的飞速发展，铁路运输在国民经济中扮演着越来越重要的角色，人们要求火车具有更快的行驶速度与更强的载重能力。
但随着火车的不断提速，其轮缘的磨损程度也不断增加，这导致了轮缘与铁轨的维修费用不断攀升，大大降低了火车的经济效益。
因此，对机车轮缘采用润滑性能更好的干式润滑方式，具有十分重要的意义。
二、机车轮缘的干式润滑
机车轮缘的干式润滑是将原有的润滑油更换为固态的润滑棒。
再使用相应的顶紧装置，使其顶在机车轮缘内侧，靠轮缘与润滑棒的摩擦使润滑棒润滑材料均匀分布于轮缘内侧，从而润滑轮缘与铁轨内侧的接触面，达到减少磨损的效果。
目前，主要是通过卷弹簧来作为干式润滑的顶紧装置，将润滑棒放入固定装置内，并使其方向正对轮缘内侧，卷弹簧通过钢丝对润滑棒底部产生拉力，使其另一端顶紧在机车轮缘内侧，从而达到润滑效果。
这种润滑方式的好坏主要依赖于卷弹簧的疲劳强度、使用寿命和产生拉力的钢丝的使用寿命、磨损情况。
三、干式润滑的原理
传统的湿式润滑主要通过结构复杂、维修繁琐的润滑剂喷射装置来获得交换的减磨效果，但在高达4000MPa的应力下其轮缘处的油膜早已发生破损，从而无法实现润滑的目的。
除此之外，润滑剂喷射装置极有可能将润滑剂喷射至轨面上，从而对火车的牵引力产生不良影响，存在着造成行车事故的风险。
而干式润滑与湿式润滑的主要不同为润滑体的变化。
固体润滑剂主要采用以石墨为基础加入其他一些矿物质的混合物为基础的润滑棒。
固体润滑剂借助弹簧机具等装置与轮缘摩擦表面滑动接触，并保持一定压力。
当机车轮对转动时，固体润滑剂就源源不断地涂抹在火车机车轮缘表面，储存在微观不平的凹处，在剪切力的作用下容易形成一层均匀的、黏附力强的、负荷承载能力高的以聚合物为主题的多元复合固体润滑膜。
此膜首先在摩擦表面微观突体顶部生成，并逐渐延伸形成连续性好的固体润滑膜。
该膜随轮对转动而不断地向铁轨顶部内侧面转移，在其表面形成转移固体润滑膜。
固体润滑膜把火车机车轮缘与铁轨摩擦界面隔开，实现轮轨全线润滑。
由于重载机械作用，局部固体润滑膜被破坏，同时源源不断地得到补充，达到动态平衡。
固体润滑膜是轮轨之间的摩擦保持在较低的水平，达到了降低轮轨磨损率，改善轮轨关系，延长其使用寿命，提高运输经济效益的目的。
但实际经验告诉我们，现有的将热塑性材料作为基材的石墨润滑棒，往往只能在车
速较低，且载重不大时实现有限的减轻轮缘磨损的效果。
但在车速较高，载重较大时，因石墨的承载力有限、且在高温时润滑效果不佳，因此，其无法实现所期望的减磨效果。
除此之外，石墨的电绝缘性不良，且易出现热变拉丝的现象。
为了解决上述石墨润滑棒的种种问题，采用新型机车轮缘干式润滑技术是十分必要的。
MORUN是一种同时具有了减摩与修复双重功能的新型干式润滑技术。
其是一项表面原位改性强化技术，与传统的润滑技术存在根本区别。
其主要的工作原理是，将天然矿物材料融入金属摩擦副中，通过现有的微观环境，待材料和金属表面之间发生充分的化学作用后，使其表面形成硬度较高、摩擦系数较低、抗腐蚀性强、对高温的抵抗性能好的新型表面层。
四、干式润滑的优点
轮缘润滑装置中，干式润滑装置是一种机械润滑装置。
该装置结构简单，操作和维护方便，对机车不产生任何污染，工作人员在对机车进行检查的过程中可迅速完成对该装置的具体使用情况的检查。
目前使用较多的润滑装置为轮喷油脂润滑装置，该装置结构复杂，在具体使用过程中易出现较多的问题，其检修需由电器、控制、机械等方面的人员进行共同的检查处理。
当喷嘴位置不正时给油位置得不到保证，一旦油喷到踏面上，即有很大可能造成机车的空转，从而影响机车各部分的使用寿命。
干式润滑装置极大的克服了其存在的易生锈锁死，降低润滑效果；结构复杂、强度低，易出现破损与卷边；成本高昂、可靠性低；减磨效果差等种种缺点，是一种效果较好的减缓轮缘磨损的润滑装置。
五、干式润滑在实际机车中的应用实例
目前，干式润滑装置与技术已在我国机车中得到了广泛的应用。
我段之前在DF4型内燃机车上安装的润滑装置大多为轮缘喷油装置, 为了可准确检测出干式润滑装置的润滑与减磨效果，自2000年3月起，开始安装干式润滑装置来代替轮缘喷油装置，截止至当年8月，我段的DF4型机车已全部完成干式润滑装置的安装。
为了检测其减磨效果，我们在DF4型机车中，分别将其安装在机车的1、2、5、6 位的轮对支架上,并进行了为时五个月的实验。
在实验开始后的3个月里,各部分无任何不良状况出现，运转正常,且干式润滑装置中的润滑块均得到了及时的添加。
但在实验进行的后两个阶段,我们发现其左2位的车轮与右5的车轮上相应装置的内盒拉簧发生断裂,在对其进行及时替换与维修后，其润滑效果得到极大的恢复，并显示出其干式润滑装置状态良好，工作正常。
与此同时，我们还进行了两种润滑效果的对比试验，得出如下实验结果。
实验中，其进行干式润滑机车的最大磨耗速度是1.08mm/10万km, 而进行油脂润滑机车的最大磨耗速度是 4.28mm/10万km ,其速度的差值达到了3.2mm/10万km, 这表明进行油脂润滑机车的磨耗速度为进行油脂润滑机车的3.96 倍, 这也反映出干式润滑具有更好的润滑减磨效果。
在未对机车进行干式润滑前,其轮缘磨损十分严重, 机车在第二次或第三次检修时因其厚度已达极限，无法继续使用，而需要更换轮对，但在对其进行干式润滑后，大大延长了更换轮对的年限。
表1:采用不同润滑方式的DF4型2371号机车1个中修期内轮缘磨耗情况的比较
除此之外，我们还进行了为期4年的运行监测。
在综合统计了每一台采用干式润滑装置的机车的轮缘磨损数据后，并将其与原有的磨损数据进行对比，对比结果显示对轮缘的磨耗有明显的改善。
通过对我段自1997年至2004年时间段内，因轮缘磨损而引起的非正常换轮的数据统计, 可以看到，因对其进行了干式润滑, 非正常换轮的数量不断减少。
表2:某机务段117台机车1个中修期内轮缘平均磨耗率mm/(10万千米)
事实表明，采用干式润滑装置，还可带来较好的经济效益，节约大量的维修费用。
通过对该段在完全使用喷油装置与完全使用干式润滑装置进行每一百公里的材料等各种费用的统计,将其与每年减少4-6 对换轮相结合, 同时考虑到各种综合因素，并将所替换的轮对按其30%的价值进行计算，则可节省大量的费用。
表3：采用干式润滑方式1 台机车产生的经济效益元/车
六、干式润滑存在的问题
目前使用的干式润滑装置主要是采用蜗卷弹簧提供顶紧力的推动装置，因机车在运行过程中经常会有不同的震动产生，这样对弹簧装置有一定的冲击，而现有的弹簧推动装置缺少一定的缓冲作用，震动使得卷弹簧产生大量的震动伸缩，大大影响到润滑的稳定性以及卷弹簧的寿命，使得维修和更换的投入加大，增加了消耗。
与此同时，传递作用的钢丝往复次数骤增，使得其磨损加大，经常出现断裂现象，难以保证机车轮缘的有效润滑。
七、结语
通过上述分析可以看出，在机车中采用干式润滑装置，不仅可有效降低机车轮缘的磨损程度，延长更换机车轮对的使用年限，更可提高列车的行驶速度与载重能力，在整体上降低机车的维修成本，大大提升其经济效益。
但我们仍应重视现有干式润滑技术中存在的问题，只有切实解决相关问题，才能有效推进干式润滑技术在我国机车轮缘润滑中的广泛应用。
参考文献
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