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軸承知識

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輪對故障的危害分析

2018-11-16
  輪對故障的存在,不僅僅是對輪對本身不利,更重要的是它還會造成一些比輪對本身危害更大的危害。
  1、輪對自身故障危害
  ▲輪緣與踏面偏磨所造成的危害
  踏面偏磨后,容易引起輪徑差過大,造成車體重心偏向小輪徑一側(cè),加劇了踏面偏磨。
  ▲輪緣磨耗超限后的危害
  輪緣磨耗超限后會導(dǎo)致輪緣根部斷面減薄,強(qiáng)度下降,在輪緣根部易產(chǎn)生裂紋和缺損,還會使輪緣與鋼軌間的游間增大,減少了車輪的安全搭載量,而且加劇了輪對的橫向運(yùn)動(dòng),在通過道岔時(shí)爬上尖軌,造成脫軌或軋傷尖軌,而且在磨耗超限后,當(dāng)通過曲線時(shí),不僅增加了運(yùn)行阻力還加劇了輪緣的磨耗。
  ▲車輪踏面擦傷及局部凹下超限后的危害
  踏面擦傷及局部凹下超限后,輪對的圓弧面上會出現(xiàn)較大的局部平面,使輪對不能圓滑滾動(dòng),增加了輪對的沖擊震動(dòng),當(dāng)輪徑為840MM,擦傷深度為2MM時(shí),其弦長為82MM,就是說有82MM的平面參與了滾動(dòng),車輛每運(yùn)行一公里,該平面打擊鋼軌約2700次左右。試想一下,一輛重60t的敞車,加上自重20t,總約80t,每個(gè)車輪所承受的重量為10t,這是靜止?fàn)顟B(tài)下,如果車輛再以每小時(shí)80公里左右的速度運(yùn)行,那對鋼軌的打擊振動(dòng)以及車輛上的其它配件都是一個(gè)極為嚴(yán)重的考驗(yàn)。
  ▲踏面剝離、缺損超限的危害
  發(fā)生踏面剝離及缺損超限后,不但增加了輪對的沖擊振動(dòng),更嚴(yán)重的是隨著車輛的運(yùn)行,剝離及缺損部位不斷加劇,尤其發(fā)生缺損后,當(dāng)缺損部位至相對輪緣之距離小于1508MM時(shí),通過曲線時(shí)就有可能發(fā)生車輛脫軌造成行車事故。
  ▲輻板孔裂損超限的危害
  車輪輻板孔雖吊裝方便,但這種輪對經(jīng)過長時(shí)間使用后,輻板孔處的裂損情況非常嚴(yán)重,特別是當(dāng)輪對經(jīng)過多次旋削加工后輪輞減薄,很容易發(fā)生輻板裂損故障。近幾年因輻板裂損而造成車輪崩裂的事故不在少數(shù)。我作業(yè)場一職工曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)一起輻板裂1000MM的重大故障,情況已岌岌可危,如果漏檢必然會造成車輪崩裂,車輛脫軌、顛覆事故。
   2、由輪對故障引發(fā)的其它故障
  ▲大部件斷裂
  車輛的搖枕,側(cè)架各梁等大部件是受力較為集中的地方。當(dāng)輪對擦傷、凹入、剝離、缺損過限時(shí),加大了車體的沖擊振動(dòng),當(dāng)遇到大部件存在缺陷,貨物裝載超重情況時(shí),容易使大部件受力過于集中而發(fā)生斷裂。如:搖枕斷裂、側(cè)架斷裂冷切軸等等,而造成行車事故。
  ▲損傷鋼軌
  輪對擦傷、凹入、剝離、缺損過限時(shí),會加大對鋼軌的打擊力度。特別是在兩根鋼軌的接縫處,因用鉚釘和夾板連接,在承受較大的打擊時(shí),鉚釘孔處易發(fā)生裂損或使鉚釘折斷,鋼軌發(fā)生位移,而造成脫軌,另外輪對其他部位磨耗超限后,也可能會損傷尖軌,岔尖等設(shè)備。
  ▲引發(fā)軸承故障
  滾動(dòng)軸承是與輪對聯(lián)系Z為緊密的部件,當(dāng)輪對擦傷、凹入、剝離、缺損過限后軸承所承受的沖擊載荷和交變載荷會加大,使軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生異常,而逐步發(fā)展為保持架裂損,滾子破裂,外圈裂損等,會引導(dǎo)熱切軸而造成行車事故。
  ▲制動(dòng)梁故障
  制動(dòng)梁是車輛在運(yùn)行當(dāng)中與輪對接觸很頻繁的配件,當(dāng)遇有超限的輪對時(shí),制動(dòng)梁所承受的沖擊力和振動(dòng)力會加大,進(jìn)而引發(fā)制動(dòng)梁支柱裂損、梁體裂損、端軸開焊、折斷等故障,危及行車安全。
  ▲其它故障
  除上述情況外,輪對故障還可能引起車鉤托梁螺栓松動(dòng)、脫落,鉤尾框托板螺栓松動(dòng)、脫落后造成鉤尾框托板脫落,從而造成列車分離等事故,還可能引起貨物重心發(fā)生位移造成車體傾斜超限,損壞建筑物或行車設(shè)備,以及在空車時(shí)引發(fā)枕簧竄出、丟失,重車時(shí)造成搖枕彈簧,軸箱彈簧折斷等故障而危機(jī)行車安全。

 
(來源:鐵道車輛資源平臺)
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