張大泉
摘要:城市軌道交通車輛在實際運營過程中,任何部件都會逐步發(fā)生老化、耗損的情況,而基于一些不規(guī)范操作行為或其他因素,則會加劇部件耗損,導致安全性受到影響,在經濟上造成一定的損失。本文以此為出發(fā)點,圍繞城市軌道交通車輛車輪輪緣耗損問題展開分析,著重對于其磨耗原因展開論述,為城市軌道交通車輛車輪輪緣的磨耗研究與優(yōu)化提供理論內容上的分析,為我國城市軌道交通車輛的優(yōu)化設置與發(fā)展提供建立與意見。
關鍵詞:城市軌道交通;車輪輪緣;磨損
引言:
城市軌道交通現階段在我國國內主要出現在大中城市當中,且已經成為大中城市當中的交通主力,而在諸如北京、深圳等地,均出現過車輪輪緣嚴重耗損的現象和問題,且這一問題的出現,往往伴隨著車輪工作環(huán)境逐步惡化、更換過快,甚至造成軌道受損嚴重,大大縮短了軌道的使用壽命。因此,對于車輪輪緣嚴重磨耗的分析尤為必要,這也是本文展開論述的主要出發(fā)點。
一、原因分析
對于車輪輪緣磨耗情況的原因分析,首先要建立在對于車輪關鍵參數的了解基礎上,與車輪磨耗相關的參數主要有三個內容,即輪緣高度、厚度以及輪徑三個方面。其中輪緣高度與列車運行線路相貼合的,具有一定的重要意義的參數內容[1]。具體到實際中,輪緣高度的設置,能夠較好地保證列車在平穩(wěn)運營過程中所表現出的安全性和穩(wěn)定性,正常情況下,其高度應當控制在大約27mm到36mm之間。輪緣厚度則是另外一個相對重要的參數,其厚度的科學性能夠避免列車在運營工程中出現橫向運動,造成兩點接觸,進而促使車輪輪緣發(fā)生嚴重磨耗。最后是輪徑,輪徑即車輪的直徑,輪徑的變化與鏇修工作的開展有一定的關聯,每一次的鏇修,都會導致直徑的縮減,進而影響到車輪壽命。
一般情況下,軌道交通是通過點對點連接的方式,常見的有一點接觸、兩點基礎兩種。其中,一點接觸是指車輪在實際使用過程中,載荷作用于同一點。而兩點接觸則是指在運營過程中,車輪踏面與鋼軌頂面發(fā)生基礎,與此同時,輪緣也與鋼側面發(fā)生了接觸,被稱為兩點基礎。一點接觸是常態(tài),即處于車輛運行的正常狀態(tài),而兩點接觸則處于異常狀態(tài),是一種加劇輪緣磨耗的異?,F象[2]。
因此,造成車輪輪緣嚴重磨耗現象出現的主要原因,就是建立在兩點接觸的基礎上,可以從三個方面來分析。其一是曲線左右方向線路不均導致的車輪輪緣磨耗嚴重,具體到實際中,就是指車輛本身作為單向運營的方式,車頭是無法實現調轉的,因此,在經過曲線路段的時候,就會促使車輛的左右受力不均,導致外側車輪輪緣出現嚴重磨耗現象。其二是潤滑不良導致的車輪輪緣嚴重磨耗想象,即在常規(guī)線路中都會在路軌旁設置一定的潤滑裝置,但是如果基于檢修工作開展的不到位,導致未能及時發(fā)展?jié)櫥b置工作狀態(tài)存在問題時,就會導致車輛車輪內側受到嚴重磨耗。最后是對于新建的線路而言,車輪與軌道存在一定的磨合期,初期磨耗相對較大,因此就會出現車輪嚴重磨耗的情況。
二、磨耗調查分析
本文通過對于四種不同類型的磨耗進行數據調查分析,形成對于車輪輪緣嚴重磨耗的理論數據支撐。即通過對于踏面磨耗、輪緣磨耗、平穩(wěn)性分析以及表面狀態(tài)四個方面來具體闡述。
(一)踏面磨耗
踏面磨耗就是指測量和計算磨耗踏面與標準踏面數值,從而得出磨耗結果,進而在周期范圍內,對于磨耗結果進行統計,分析踏面磨耗對于車輛車輪輪緣的具體影響。
此外,踏面磨耗分析過程中,還能夠通過同樣運行總里程的分析,來分析動車與拖車之間存在的差異性,進而為后續(xù)車輛車輪輪緣磨耗問題的解決提供數據支持。以深圳地鐵九號線為例,在同里程數對比下,動車腿拖車踏面的磨耗情況差距較小,磨耗情況基本持平[3]。
(二)輪緣磨耗
輪緣磨耗的計算是通過對于輪緣最高點,建立在對于踏面磨耗的計算數據上,對于其橫向磨耗量的基本測算,但是在實際中,不同城市不同線路不同車輛的車輪輪緣厚度均存在一定的才藝,因此在磨耗統計過程中,主要是通過抽樣調查和對比調查來計算。
(三)平穩(wěn)性分析
平穩(wěn)性測試是需要通過對于固定車輛在制定路段空載運行的情況下,對于不同運行里程下左右不同車輪輪緣磨耗情況進行計算和對比,從而得出其具體的平穩(wěn)性信息。一般情況下,對于平穩(wěn)性的要求是橫向平穩(wěn)性小于2.0,大約控制到1.7左右的數值區(qū)間范圍內,屬于優(yōu)秀指標。
(四)表面狀態(tài)
表面狀態(tài)的調查分析主要還是圍繞車輪踏面展開,車輪踏面的表面狀態(tài)相對較為穩(wěn)定,沒有出現嚴重的疲勞裂紋或其他磨耗情況時,對應的車輪輪緣嚴重磨耗的情況也就不存在,但是車輪踏面表面狀態(tài)往往與車輛線路的設置有著直接的關系,因此在調查過程中,要對于特定線路展開具體的分析[4]。
通過上述四個方面的調查分析,可以對于制定車輛車輪輪緣嚴重磨耗情況形成較為具體的判斷,即如果輪緣中部范圍內存在細微裂紋,處于正常運行磨耗現象,不需要過度處理,而在車輛運營到達一定的里程數時,應當暫停對于車輛的繼續(xù)運營工作安排,而開展對應的檢修處理,對于車輪輪緣,可采用鏇修處理的方式。可在曲線線路較多的路段,采用非單向運行的車輛,來降低磨耗情況,而已經出現的車輪輪緣嚴重磨耗,則需要通過多個方面的檢測,找出造成其磨耗的根本原因,進而完成對于磨耗問題的解決和處理。
三、結束語
綜上所述,本文通過對于城市軌道交通車輪輪緣磨耗情況的分析,對于容易出現磨耗問題及具體調查方式進行了具體闡述,但是實際上,城市軌道交通的發(fā)展是以動態(tài)化持續(xù)進行的,因此,對于車輪輪緣而言,磨耗情況還存在更多的可能因素。為進一步提高城市軌道交通的安全性和舒適性,對于其相關內容的研究調查仍要進一步開展深入,才能夠推動城市軌道交通的穩(wěn)步發(fā)展。
參考文獻
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[4]劉曉坤,張英才,秦芳芳.軌道車輛輪重偏差影響分析[J].內燃機與配件,2020(07):82-83.
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