康博強(qiáng) 郗國軍 劉強(qiáng)

摘要：城市軌道交通的運(yùn)行安全日益受到重視。車輛機(jī)械故障是影響安全運(yùn)行的關(guān)鍵，占總故障率的30%-40%。轉(zhuǎn)向架作為車輛的基本組成部分，在車身與軌道間承載和傳遞不同的載荷，其力學(xué)性能對行車安全具有決定性的作用。如果轉(zhuǎn)向架的機(jī)械故障沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將給行車安全帶來巨大的隱患。文章探討了轉(zhuǎn)向架故障及相關(guān)處理措施，分析了轉(zhuǎn)向架的種類和作用，探討了解決方法。

關(guān)鍵詞：車輛轉(zhuǎn)向架 ?軸承故障 ?故障排除

引言

軌道交通作為交通系統(tǒng)中非常重要的陸路運(yùn)輸方式，以其運(yùn)量大、成本低、速度快的特點(diǎn)，逐漸占據(jù)中心地位。

鐵路運(yùn)營最根本的要求是安全。而列車作為一個(gè)龐雜的系統(tǒng)，任何環(huán)節(jié)出問題都可能導(dǎo)致事故。而車輛機(jī)械故障中，轉(zhuǎn)向架故障占很大比例。因此，近年來確保轉(zhuǎn)向架的安全已成為列車故障診斷領(lǐng)域研究的基準(zhǔn)。

1車輛轉(zhuǎn)向架的作用及分類

1.1轉(zhuǎn)向架的作用

車輛轉(zhuǎn)向架的參數(shù)可以決定車輛的穩(wěn)定性和舒適性。安裝轉(zhuǎn)向架后，列車車廂的內(nèi)部環(huán)境、車輛的總長度和車輛的裝載能力都會(huì)增加，也將改善列車車輛的行駛條件，縮短制動(dòng)距離。同時(shí)幫助車輪隨軌道方向移動(dòng)和變化，從而確保車輛能夠沿著軌道平穩(wěn)滾動(dòng)。

1.2車輛轉(zhuǎn)向架的分類

轉(zhuǎn)向架的性能和參數(shù)與型號(hào)有關(guān)。轉(zhuǎn)向架有多種分類，可按使用效果、軸承種類、車軸數(shù)量等等分類。無論軌道車輛使用哪種轉(zhuǎn)向架，其目的都是幫助車輛增加有效載荷、長度、體積和速度。因此，必須明確各類轉(zhuǎn)向架的構(gòu)造，合理的安裝和使用，減少故障發(fā)生的可能性，為列車安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

2車輛轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件故障分析

車輛轉(zhuǎn)向架主要包括車架、輪對、襯套裝置、懸掛裝置、制動(dòng)裝置、齒輪傳動(dòng)裝置等。列車在變速環(huán)境下工作時(shí)，轉(zhuǎn)向架各部件反復(fù)撞擊，極易疲勞損壞，降低其性能和壽命。結(jié)合轉(zhuǎn)向架的故障發(fā)生頻率及所帶來的危害程度，本文重點(diǎn)選取了軸箱軸承，來分析其故障類型及常見的故障診斷方法，為后期故障檢測提供理論支撐。

2.1軸箱軸承故障分析

軸箱軸承是轉(zhuǎn)向架的主要滾動(dòng)支撐部件，具有壽命長、精度高、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)。列車運(yùn)行過程中，軸承持續(xù)承受各種車身和軌道載荷的沖擊和振動(dòng)的影響，所以故障率高。

檢修時(shí)可以利用小波包絡(luò)分析技術(shù)和智能故障識(shí)別技術(shù)完成軸承的故障維修，前者可通過時(shí)頻定位特性有效診斷齒輪和滾動(dòng)軸承損壞，后者可以實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向架故障的智能識(shí)別。但是，智能識(shí)別技術(shù)的有效應(yīng)用需要大量的錯(cuò)誤樣本為基礎(chǔ)，并且網(wǎng)絡(luò)在使用前必須進(jìn)行人工訓(xùn)練，應(yīng)用成本高?？傊?，在采用智能錯(cuò)誤識(shí)別技術(shù)時(shí)，要營造良好的環(huán)境，否則會(huì)影響診斷的準(zhǔn)確性。但是，這種條件在日常列車維護(hù)中是很難達(dá)到的。因此，該技術(shù)的應(yīng)用率并不高。

3車輛轉(zhuǎn)向架故障排除的方法及效率提升

車輛轉(zhuǎn)向架故障的原因還包括定期維護(hù)和監(jiān)督工作不完善。如發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架任何部件出現(xiàn)故障，必須立即修復(fù)，以免影響車輛后續(xù)行程。工作期間，應(yīng)根據(jù)列車的使用強(qiáng)度和保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，定期進(jìn)行保養(yǎng)和檢查。但由于車輛長度影響，日常檢查工作量大，有些故障的排除難免疏忽;加上檢修維護(hù)工作管理不善，不少轉(zhuǎn)向架處于擱淺的狀態(tài)，導(dǎo)致部分轉(zhuǎn)向架“帶病上班”，易造成更大的隱患。

管理人員也應(yīng)充分發(fā)揮職能，確保維護(hù)工作的質(zhì)量和效率。在實(shí)際運(yùn)行中，車輛系統(tǒng)的檢修維護(hù)可以將轉(zhuǎn)向架的檢修維護(hù)作為質(zhì)量檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)之一，不僅要按時(shí)完成該部分的檢修，還應(yīng)出具檢查或維修報(bào)告，以便第一時(shí)間了解每臺(tái)轉(zhuǎn)向架的使用情況。

4結(jié)論

總之，車輛轉(zhuǎn)向架作為車輛系統(tǒng)的重要組成部分，一旦發(fā)生故障，將直接影響整列車的安全運(yùn)行。為確保列車運(yùn)行安全，相關(guān)維修人員應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控轉(zhuǎn)向架使用情況，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。管理人員應(yīng)根據(jù)作業(yè)流程合理安排作業(yè)程序，提高工作效率。故障一旦出現(xiàn)，維修人員在處理故障時(shí)，應(yīng)通過科學(xué)的檢修方法，及時(shí)有效地做好故障排除工作，確保整列車的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]2019 年中國鐵路、高鐵和城市軌道交通運(yùn)營里程、運(yùn)營線路及運(yùn)營里程排行榜.

[2]李熙.城市軌道車輛行走部安全評(píng)估方法研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2011.

[3]劉霄.城市軌道車輛軸箱軸承離線故障診斷及狀態(tài) 評(píng)估方法[D].上海：上海工程技術(shù)大學(xué)，2015.

[4]肖杏偉.列車車輛轉(zhuǎn)向架的故障檢修分析[J].住宅與房地 產(chǎn)，2015（S1）：159

[5]夏峰，梁雯雯，綦芳.軌道車輛轉(zhuǎn)向架接地線故障定性分析與解決[J].機(jī)電工程技術(shù)，2021，50（05）：265-268.

[6]周茂慶，楊凱，汪永恒.地鐵列車轉(zhuǎn)向架焊縫電渦流檢測系統(tǒng)[J].電力機(jī)車與城軌車輛，2021，44（02）：91-96.

[7]Nobuhiro YAMAZAKI.轉(zhuǎn)向架部件對新干線列車轉(zhuǎn)向架氣動(dòng)噪聲的影響[J].國外鐵道機(jī)車與動(dòng)車，2021（03）：33-37.

[8]Wang Qiushi，Zhou Jinsong，Wang Tengfei，Gong Dao，Sun Yu，Chen Jiangxue，You Taiwen.Extrapolation of the dynamic stress spectrum of train bogie frame based on kernel density estimation method[J].Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures，2021，44（7）.