冶金重載鐵路鋼軌及車輛磨耗處理分析

1、冶金重載鐵路鋼軌及車輛磨耗處理分析摘要：對(duì)鄂鋼鐵路運(yùn)輸中心150噸鐵水車影響鋼軌磨耗進(jìn)行了分析，并提出解決方案，取得了較好的效果。 中國(guó)論文網(wǎng) 關(guān)鍵詞：重載化；鋼軌及車輛；磨耗 中圖分類號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3198（2013）09-0170-01 1前言 150噸鐵水車是新1#高爐配套使用的鐵水運(yùn)輸車，國(guó)內(nèi)沒有成熟的車型，使用過程中存在鋼軌及車輛磨耗嚴(yán)重的問題，一方面減少了鋼軌使用壽命，另一方面，車輪輪緣變薄后，易出現(xiàn)劈岔、掉道等安全事故，且車輛下線修理時(shí)間長(zhǎng)，降低設(shè)備利用率。因此，分析鋼軌及車輛的磨耗具有一定的實(shí)用價(jià)值。 2150噸車輛結(jié)構(gòu)及各部功能 TS150鐵水

2、車由一個(gè)車架、兩個(gè)三軸構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架、車鉤緩沖裝置、兩個(gè)鑄鋼支座及風(fēng)制動(dòng)裝置組成。車架主要由彎梁、枕梁、端部等組成。枕梁裝有直徑為370mm的鑄鋼上心盤；端部主要由端板、牽引梁、側(cè)梁等組成，兩端裝有牽引鉤。轉(zhuǎn)向架采用三軸構(gòu)架式轉(zhuǎn)向架，主要由輪對(duì)、構(gòu)架、軸箱彈簧裝置及基礎(chǔ)制動(dòng)裝置組成?？諝庵苿?dòng)裝置由120型制動(dòng)機(jī)、制動(dòng)缸、組合式集塵器、球芯折角塞門、編織制動(dòng)軟管、閘瓦等組成。車鉤緩沖裝置采用13號(hào)C級(jí)鋼上作用式車鉤，ST型緩沖器。 3鋼軌及車輛磨損的現(xiàn)象及原因分析 （1）現(xiàn)象：鋼軌正面剝離掉塊原因分析：輪軌應(yīng)力達(dá)到一定值后引起鋼軌表面金屬的塑性變形和表面疲勞磨損，塑性變形經(jīng)累積形成表面裂紋，在車輪

3、荷載的循環(huán)作用下使裂紋不斷擴(kuò)展，導(dǎo)致剝離掉塊。 （2）現(xiàn)象：上心盤磨損：內(nèi)側(cè)接觸面不到1/3，局部鐓粗，側(cè)面中部成線性外凸2mm左右，心盤高度下降0.96mm，心盤面向兩端翹曲。原因分析：由于在設(shè)計(jì)時(shí)，車架的上心盤平面在同一水平面，加載后，車架發(fā)生彈性變形，處于同一水平的兩心盤面向兩端翹曲，心盤的接觸面大幅度減小，心盤材料的應(yīng)力增大。 （3）現(xiàn)象：鋼軌與車輪側(cè)面磨損產(chǎn)生鋼粉原因分析：如曲線超高過大，列車的重量偏重于內(nèi)股鋼軌，一方面加大內(nèi)股鋼軌垂直磨耗，同時(shí)也會(huì)增加外股鋼軌的側(cè)磨。如果超高過小，離心力得不到平衡，增大的橫向力導(dǎo)致曲線外股側(cè)磨增加。曲線圓順度的不良。其導(dǎo)向力和沖角都較大，會(huì)出現(xiàn)鋼軌

4、最大側(cè)磨點(diǎn)。 （4）現(xiàn)象：鋼軌與車輪運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)出異響，車輛各部摩擦較大原因分析：動(dòng)車前車輛制動(dòng)未緩解、風(fēng)管未接好、折角塞門未打開、每節(jié)鐵水罐及隔離車制動(dòng)裝置未松開就發(fā)出動(dòng)車指令。車身有受到外力沖擊后的問題。在車輛運(yùn)行及檢修過程中，心盤潤(rùn)滑和軸承潤(rùn)滑情況不好，旁承間隙太小。鐵水車過岔區(qū)和彎道的車速太快等都會(huì)影響鋼軌與車輪的配合間隙，改變他們之間的各種沖出力，產(chǎn)生異響，引起鋼軌和車輪磨耗。 4采取的措施 4.1調(diào)整線路技術(shù)狀況 （1）軌距加寬、超高等數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)到鋼軌上，即將軌距保持在標(biāo)準(zhǔn)軌距的0-2mm，小半徑曲線軌距大于標(biāo)準(zhǔn)軌距6mm左右，超高35mm左右。因軌距不易保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，將小半徑曲線

5、鋼軌外側(cè)的普通軌距擋板更換為軌撐式擋板。（2）在小半徑曲線頭尾處，加強(qiáng)道床夯實(shí)，保持足夠的道床厚度，并保證曲線圓順度。 4.2加強(qiáng)潤(rùn)滑，減小輪軌間的摩擦系數(shù) 在輪緣、軌側(cè)采用潤(rùn)滑措施，對(duì)曲線上股鋼軌進(jìn)行涂油，減少鋼軌側(cè)磨，有試驗(yàn)證明，潤(rùn)滑工況與干摩擦工況相比，鋼軌側(cè)磨迅速下降，減磨效果可達(dá)25倍。在保證機(jī)車正常牽引和制動(dòng)的條件下，潤(rùn)滑改善了輪軌的摩擦，減少機(jī)車磨損。 4.3加強(qiáng)車輛的使用維護(hù)保養(yǎng)并優(yōu)化設(shè)計(jì) （1）列檢人員對(duì)150T鐵水車精細(xì)點(diǎn)檢，對(duì)車輛鞍座、車鉤、旁承間隙、軸箱和彈簧等部位一天檢查一次，落實(shí)點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)并作好現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)檢信息標(biāo)識(shí)和專項(xiàng)點(diǎn)檢記錄，每天堅(jiān)持測(cè)量軸溫并做好記錄分析工作。（2）

6、在車輛檢修過程中，注重旁承間隙的調(diào)整，并嚴(yán)格按檢修規(guī)程落實(shí)軸承開蓋加油。即每組轉(zhuǎn)向架兩邊旁承間隙之和為12-16mm，調(diào)高了最低值4mm，在保證安全的前提下，確保旁承不被壓死。補(bǔ)油時(shí)，軸箱內(nèi)的填充量以約占軸箱內(nèi)自由空間的1/3為準(zhǔn)。（3）對(duì)設(shè)備自身設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和小改小革，防塵座的內(nèi)孔尺寸加大2mm；對(duì)制動(dòng)部分進(jìn)行了提升，加裝防脫鏈等優(yōu)化改造；注重心盤潤(rùn)滑并加裝磨耗盤（芯盤），并保持空車時(shí)兩芯盤采用適當(dāng)?shù)男泵?，使載重時(shí)兩芯盤在同一水平面后受力均勻，減少芯盤磨損。 4.4日常運(yùn)用注意事項(xiàng) 動(dòng)車前檢查車輛制動(dòng)緩解情況、接好風(fēng)管、打開折角塞門、并確認(rèn)每節(jié)鐵水罐及隔離車制動(dòng)裝置松開才能發(fā)出動(dòng)車指令；同時(shí)規(guī)定整列車緩解時(shí)間必須達(dá)2分鐘以上方可動(dòng)車。動(dòng)車前檢查車身受到外力沖擊撞擊情況；鐵水車過岔區(qū)和彎道降低車速，并作出嚴(yán)格規(guī)定，即鐵水罐車廠區(qū)運(yùn)行不論推進(jìn)或牽引、不論空重速度不超過10公里/小時(shí)，進(jìn)入鐵水計(jì)量軌道衡、廠房、盡頭線或接近連掛車輛時(shí)速度不超過3公里/小時(shí)，通過正在檢修的線路、道口、施工區(qū)不超過5公里/小時(shí)。 5效益估算 曲線鋼軌（含道岔）平均壽命延長(zhǎng)1-2倍，60kg/12.5m鋼軌價(jià)格5500元左右，我公司150噸鐵水車行走線路長(zhǎng)約6km，廠區(qū)內(nèi)鐵路轉(zhuǎn)彎半徑達(dá)120mm150mm約2km。機(jī)車及鐵水車輪對(duì)