梁繼源 上海鐵路局杭州北車輛段
為保持車輛運行性能,轉(zhuǎn)向架要隨整車進行定期檢修,凡螺栓、圓銷、開口銷組裝的附屬件均要分解檢查和維修。轉(zhuǎn)向架檢修后要裝回原車,不允許互換。轉(zhuǎn)向架檢修主要分為以下3個步驟:
(1)轉(zhuǎn)向架沖洗;
(2)轉(zhuǎn)向架分解與檢修;
(3)轉(zhuǎn)向架組裝及檢查。
隨著近年來鐵路檢修質(zhì)量的不斷提高和制造工藝的不斷完善,原來經(jīng)常出現(xiàn)在轉(zhuǎn)向架搖枕和側(cè)架A.B區(qū)的裂紋情況已經(jīng)得到了很大的改善。現(xiàn)階段的主要故障都是出現(xiàn)在其附屬件上,其中側(cè)架立柱磨耗板、搖枕斜楔磨耗板、承載鞍支撐面的磨耗最為頻繁。
轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架裝用整體式斜楔時,斜楔材質(zhì)為針狀馬氏體鑄鐵者配套T10磨耗板;材質(zhì)為貝氏體球墨鑄鐵者配套ADI磨耗板,磨擦面要經(jīng)過熱處理;組合式斜楔配套立柱磨耗板材質(zhì)為整體淬火的45號鋼。轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架整體式斜楔或ADI、T10材質(zhì)的側(cè)架立柱磨耗板要更換時,全車要同時更換符合圖樣QCZ133-90-90要求的組合式斜楔和符合圖樣QCZ85C-20-01要求的45號鋼材質(zhì)的側(cè)架立柱磨耗板、不銹鋼搖枕斜楔磨擦面磨耗板。
圖1 立柱磨耗板磨耗裂紋
由2011年6月1日到2012年2月1日,側(cè)架立柱磨耗板的磨耗過限及裂紋故障數(shù)為312件,占全部檢修車輛的9%,過多的磨耗故障,嚴(yán)重影響了貨車的運行品質(zhì)。檢修中常見的立柱板磨耗過限和裂紋之所以出現(xiàn),很大的原因是斜楔和立柱板的材質(zhì)不匹配,造成兩者之間在運行時長期處于不良的摩擦中,摩擦副不匹配將降低車輛的垂向和橫向的振動性能,磨耗超限可能導(dǎo)致減振系統(tǒng)失效。選取不同材質(zhì)側(cè)架立柱磨耗板與斜楔配對使用,達到穩(wěn)定摩擦特性、充分發(fā)揮減振系統(tǒng)作用的目的。立柱磨耗板磨耗裂紋見圖1。
貨車轉(zhuǎn)向架的減振器有兩個摩擦副,一個由斜楔立面與側(cè)架立柱磨耗板組成,另一個由斜楔斜邊與搖枕斜楔磨耗板組成。近幾年來,列車提速后制動力相應(yīng)增大,產(chǎn)生非正常振動的次數(shù)亦隨之增加,造成摩擦副的磨耗過限狀況相當(dāng)嚴(yán)重。由2011年6月1日到2012年2月1日,搖枕斜楔的磨耗板磨耗過限故障數(shù)為998件,占全部檢修車輛的7%,過多的磨耗故障,嚴(yán)重影響了貨車的運行品質(zhì)。
轉(zhuǎn)K2搖枕斜楔磨擦面有鑄臺者在各面必須加裝磨耗板,同時規(guī)定:轉(zhuǎn)向架的彈簧必須保持正位,不得松動。斜楔磨耗板材質(zhì)為不銹鋼,目前造成的故障主要有2個原因:第一,由于制造斜楔磨耗板的廠家本身鑄造存在問題,造成物品本身就有質(zhì)量問題,所以很容易就引起裂紋和磨耗;第二,當(dāng)磨耗板焊接在搖枕上時,工人對焊接工藝不熟悉或者本人業(yè)務(wù)素質(zhì)不過關(guān),造成焊縫過大或者存在焊渣,都會造成斜楔磨耗板與斜楔接觸時磨耗嚴(yán)重。搖枕與斜楔鏈接見圖2。
圖2 搖枕與斜楔鏈接圖
要想從根本上解決斜楔磨耗板的問題,首先應(yīng)該把制造廠商盡量減少,由1-2家大型廠商代理,這樣不管是從管理上還是質(zhì)量把關(guān)上都容易監(jiān)督和盡快的反饋信息,并且使板子本身的質(zhì)量得到最大程度的改善。其次就是在焊接上使用熟練工,使得磨耗板表面光滑,減少焊渣,在接觸時減少摩擦。最后,可以發(fā)明一個鐵路貨車轉(zhuǎn)向架搖枕斜楔與減振磨耗板連接裝置,解決傳統(tǒng)磨耗板在修理換件過程中因熱切割和焊接對搖枕產(chǎn)生的熱損傷問題,以及轉(zhuǎn)向架其它運動部件對搖枕產(chǎn)生的磨耗問題。其必須結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便,搖枕斜楔磨耗板無磨耗,滿足減振磨耗板無焊接切割的換件修理要求,提高搖枕組成的工作壽命、修理作業(yè)質(zhì)量及工效。
鑄鋼側(cè)架承載鞍支承面磨耗以側(cè)架承載鞍支承面未磨耗部位為基準(zhǔn),測量磨耗處最大深度;偏磨檢測以側(cè)架承載鞍支承面未磨耗部位為基準(zhǔn),測量磨耗處最大和最小深度,二者之差為偏磨量。承載鞍支承面磨耗檢測見圖3。
在鐵路貨車重載提速的過程中,車輛各部受力狀況發(fā)生了很大變化,各零部件的故障率也明顯增加。轉(zhuǎn)K2型轉(zhuǎn)向架側(cè)架承載鞍支撐面經(jīng)常發(fā)生非正常磨耗,使承載鞍與其接觸不良、滾動軸承受力不均,降低了動力學(xué)性能并導(dǎo)致熱軸,嚴(yán)重威脅著行車安全。
圖3 承載鞍支承面磨耗檢測
由2011年6月1日到2012年2月1日,承載鞍支撐面磨耗過限故障數(shù)為132件,占全部檢修車輛的5%,過多的磨耗故障,嚴(yán)重影響了貨車的運行品質(zhì)。承載鞍支撐面的磨耗問題長期存在,其中99年生產(chǎn)的一批側(cè)架尤為突出,這也充分說明造成這種問題的主要原因在于附屬件本身就存在嚴(yán)重缺陷,因為承載鞍支撐面本身就是轉(zhuǎn)向架中磨耗嚴(yán)重的附屬件,所以檢修困難重重,希望在檢修單位努力維修的同時,相關(guān)部門也要及時提出整改措施。
鐵路貨車的檢修工作任重而道遠,本文研究的附屬件都是轉(zhuǎn)向架的關(guān)鍵部件,對于車輛的行車安全,影響深遠。轉(zhuǎn)向架及其附屬件一般隨整車同時進行定期檢修,在運用過程中出現(xiàn)的損傷,處理方式一般采取換件修,檢修的目的是恢復(fù)設(shè)計原型或保證各零部件及配合間隙在規(guī)定的限度以內(nèi),保證整車在到達下次相應(yīng)修程之前運行良好,確保鐵路運輸安全。