轨道车辆转向架的故障与处理技术研究论文_康爱丽

轨道车辆转向架的故障与处理技术研究论文_康爱丽

摘要:在现代城市发展过程中,轨道车辆是非常重要的公共交通工具,为缓解城市公共交通压力作出了极大的贡献,因其具有高速、安全的特点,深受公共交通乘客青睐。转向架是轨道车辆中不可或缺的一部分,也是保证其安全运行的关键。在轨道车辆持续不断的运行过程中,转向架承担着极大的压力,极容易出现故障和损坏。因此,相关工作人员必须加强故障监督和处理,为轨道车辆提供一个安全的运行条件。

关键词:轨道车辆;转向架故障;处理技术

引言

随着我国科学技术和经济的不断发展,轨道车辆已经成为了人们日常生活中必不可少的交通工具,受到了社会各界的广泛关注与高度重视。转向架是轨道车辆结构的重要组成部分,车辆转向架的质量和结构关系着轨道车辆的安全运营状况,也关系到所有乘客的生命财产安全。因此,对轨道车辆转向架的故障问题分析与维修处理十分重要,应当以科学技术作为指导,对轨道车辆的转向架进行合理检修,保证其稳定性,从而保障轨道车辆的正常有序的运行。

1转向架组成

转向架在地体车辆之中,起到的连接作用的关键性部件,并且转向器是在轨道车辆运行中的可以对轨道车辆的运行速度、运行的舒适度和运行的稳定的直接影响因素。转向架根据不同的种类可以分成不同的类型,按照其作用效果,以牵引力的不同进行区分可以分为:非动力转向架、动力转向架;按照定位轴承的不同的标准可以分为干摩擦式、转臂式、拉版式、拉杆式等不同类型的转向架;按照不同的车轴的数量进行划分,可以分为:多轴、三轴和二轴三种类型的转向架;按照不同的机械结构进行划分:准架构式、三大件式以及构架式转向架三个种类。转向架在轨道车辆的运行中为其提供转向的功能,并且在转向架的内部,装载着上枕梁和减震器等等部件,为轨道车辆提供了一定的支撑。

2轨道车辆转向架故障

2.1轴承故障

对于轨道车辆转向架而言,轴承是其发挥辅助轨道车辆正常行驶作用的关键。因此,若转向架轴承出现故障,轨道车辆将无法保持稳定运行,并会对车体本身以及乘客的安全造成威胁。在故障检查工作之中,工作人员应该仔细查探转向架轴承的状态,观察其是否出现大量油污堆积,或者存在恶劣磨损甚至严重破损。若出现上述问题,则极有可能引发轴承故障,进而导致轨道车辆无法正常运行。通常来说,轨道车辆转向架的轴承故障都源自轨道车辆运行本身。轨道车辆运行速度快、时间长且具有连续性,其转向架轴承处于时刻工作的状态,受到的负荷与磨损压力极重;在长时间的使用之下,轴承磨损情况会逐步加大,直至超过自身负荷,出现不可逆转的破损,无法继续维持工作,必须将其替换。

2.2裂纹故障

转向架起着重要的连接作用,实现了车轮和轨道的连接,在对转向架进行故障检测时,应该把握转向架所承担的功能角色。转向架是轨道车辆最重要的构件之一,检修人员需要开展定期检测和不定期检测,确保转向架处于健康的运行状态。裂纹也是转向架的常见故障之一,在经过较长时间的使用后,转向架的耐力可能会大幅度下降,出现多条裂纹,而一旦出现裂纹,就会加大转向架的运行风险,使轨道车辆处于安全隐患之中,甚至威胁乘客的生命安全。转向架的设计年限为三十年,在三十年之内,基本不需要对其进行过度维修,但是一旦超过这个时间,就需要对转向架进行查看,捕捉转向架出现的故障问题。与此同时,多层焊接层的不良融合、转向架的连续运作都会导致裂纹出现,检修人员需要对故障问题原因进行分析,并采用科学的处理方式。

3轨道车辆转向架故障处理技术

3.1轴承故障排除方法

包络分析法以滤波器作为依托,检修人员需要应用滤波器,对频率震动信号进行采集,并对采集后的型号进行分析。包络分析法有着较强的检修功效:一方面,包络分析法能够判断转向架的故障类型。另一方面,包络分析法能够确定转向架的故障位置。检修人员应该记录频率震动信号,并对反馈出来的变量值进行统计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆数据库能够自动分析转向架故障,对转向架故障进行定位;包络分析法比较成熟,在转向架故障检测过程中得到了大范围的应用,能够显著提高故障检修效率,提升故障检修精度,保证车辆运行安全。检修人员需要控制包括分析法的应用频次,对故障问题进行经常性检测,以此提高故障推导质量。

3.2裂纹故障排除方法

为了避免出现轨道车辆转向架裂纹故障,相关技术部门和维修人员需要提高警惕,增强安全意识,提升检修人员专业素养。前期焊接工作中,应先开展母材料的热处理,并及时取出焊渣杂物;在转向架的使用寿命(30年)之外,及时对其进行查看,并充分考察外界影响因素,对环境的恶劣程度进行判断,结合实际推断转向架的抗疲劳程度和其自身的承载压力能力,一旦发现裂纹则及时进行维护或更换转向架,防止出现意外事故。

3.3各部件检修方案

3.3.1一系悬挂系统检修

一系悬挂与转向架的轴箱定位方式有关,以人字弹簧为例,其寿命一般为8—10年,如果使用前存放时间不超过1年,其寿命一般能满足一个大修期的要求。5年左右,需对人字弹簧重新进行选配,首先将分解下来的人字弹簧进行编号并检查。使用10年后的人字弹簧全部作报废处理。其余一系悬挂系统部件,如锥形橡胶套、钢弹簧、减振器等。锥形橡胶套的检修内容与人字形弹簧基本一致;钢弹簧需进行检查、探伤、高度测量和刚度测量等内容,也可参照铁路标准进行检修;一系减振器的检修参考后面的二系减振器的检修。

3.3.2二系悬挂系统检修

二系悬挂系统基本都是空气簧。检修时需对空气簧结构件清洗、检查、探伤、补漆。空气簧更换条件:a)胶囊的裂纹:深度超过1mm不得使用。b)胶囊的磨损:深度超过1mm(帘布外露)不得使用。c)橡胶堆的裂纹:深度超过1mm不得使用。d)底座的锈蚀:锈蚀超过2mm不得使用。e)鼓包:局部表面的鼓包,用针扎破鼓包部位,做500kPa持续20min的保压试验,如果没有空气泄漏,则可以继续使用。

3.3.3减振器检修

减振器为免检修部件,而有些部件又有寿命限制,因此5年架修和10年大修的检修要求不同。减振器一般分垂向和横向减振器两种,但检修内容相同。架修时需外观检查、示功图测试,橡胶件应完好、无漏油,示功图正常可继续使用。大修时需全部进行分解、检查、检修,密封件和受力橡胶件全部更换,并根据技术要求进行性能测试,使减振器恢复到新出厂水平。

结语

作为轨道车辆部件的重要组成部分,转向架保证着轨道车辆的安全性与稳定性,因此其一旦发生故障则会影响轨道车辆的正常、平稳运行。所以,为了保障轨道车辆的正常运转,就必须及时对故障案例进行认真分析,重视转向架性能的稳定性、可靠性、低噪音和易维护等特点,从而提高轨道车辆转向架的故障检测和维修技术,为环节城市交通的拥挤状况、促进城市节能减排等发挥出其重要的作用。

参考文献

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论文作者:康爱丽

论文发表刊物:《科学与技术》2019年20期

论文发表时间:2020/4/28

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