廖锦宏

摘 要：K2、K6型号的货车转向架具有性能稳定、质量优良的特点，其过硬的品质为中国道路运输业的发展提供了不容忽视的推动力。从九十年代末到现在为止，我国第一批投入使用的七十吨级K6和六十吨级K2货车的走行部分已经达到了使用的期限，亟待进行全方位的检查维护，排除使用隐患，这也是对道路运输安全负责。本文将针对这两种吨位级别货车独立的走行装置进行分析，探讨故障的产生原因，提出改进方法。

关键词：货车转向架；检修；故障分析

现今，中国铁路货运业务中使用数量最大的转向架型号就是K2、K6型。K2、K6型货车转向架融合了我国自主研发技术，吸取了发达国家优秀经验，在用材和制造方面严苛异常，由此才保证了这一装置的良好性能。可即使如此，因为十几年的磨损消耗，加上一系列不可控的外界因素，货车转向架的各零件部分难免会出现各种故障问题。

一、关于七十吨级K6、六十吨级K2转向架

第一，这两种型号货车的走行部分使用的都是二级刚度的中央摇枕弹簧系统。这个系统自带改变摩擦力，减小振幅的装置。转向架两边之间增添了弹性装置，便于交叉提供支撑力。在车轮上应用的是HEZB型车轮，部分为HESA碾钢轮。制动方面选择的是中拉杆式基础制动装置，一般采用L-A制动梁或者是L-B型制动梁。另外，这两种转向架中，K6型多添加了轴箱橡胶垫，这是对K2型的一个改进。

第二，为了达到减振抗压的效果，K6型轴箱处添加了内八字剪切垫，其目的是减轻装置整体质量。实现高幅振动的车体与轨道之间产生阻隔，进而减少冲击力度，降低磨损。这一装置对于减轻垂直的振动具有十分显著的效果。经测验，增加橡胶垫之后，各项指标，如垂直方向减振率、轨道车轮间垂向力等测试数值均优于原先方案。

第三，中央悬挂系统摇枕弹簧。货车空车状态与满载状态下的弹簧承重有很大差别，因此空车时的弹簧刚度相较之下会大很多，使得弹簧自由状态与载荷之后高度差偏小。

第四，心盘磨耗盘。货车心盘是车体的重要组成部分。这一装置的检查维护效果直接关乎行车安全。做好这一方面的工作首要前提就是改进心盘的制造工艺，完善技术。K2、K6型转向架从降低上、下心盘之间的磨耗程度入手，运用高度耐磨的铸模式含油尼龙为材料制作磨耗盘，使其将上、下心盘的圆周部分与平面部分隔离开来，以免产生直接接触磨耗。同时也起到了均衡上、下心盘表面承重的作用。

二、两种型号转向架检修中暴露出的问题

由于在原先装置基础上有加装了一个交叉弹性支撑系统，装置整体的重力加大，车轮与轨道间的压力增大，摇枕强度也会因其自身的开孔较大而受到影响[1]。经分析，主要存在以下几种问题。

第一，交叉杆受力后产生的开焊、变形等问题。一方面，由于货车行使或装载过程中，交叉杆各部分受力并不均匀。另一方面，在交叉杆的安装过程中，把握侧架和支撑座的焊接位置存在难度，容易产生安装误差[2]。而且交叉杆的位置处在弹簧下方，货车行使过程中会受到较大的冲击力和振动力，这样就使得本就存在缺憾的焊缝更加容易开裂。这类问题的解决首先要从源头上抓起，对于焊接人员的工作能力和素质加强培养，定期验收，检查焊接质量，严格把控焊接工艺，保证焊接质量。按照现行标准，交叉杆在使用过程中所允许的最大磨耗程度为1毫米，超过这个数值，就极容易造成应力集中，导致磨蚀问题。长期下去这个部分会产生很严重的隐患，可靠性大大降低。由于交叉杆的位置处在弹簧下方，更大的冲击力和振动极容易造成保持环松动，紧接着便会造成与交叉杆的直接碰触，在保持环表面根部与横向交叉杆之间造成更为严重的磨耗。另外，货车在运输过程中的车体振动会使制动梁上的闸瓦托多次与交叉杆产生磨损碰撞。这也是交叉杆体压形处磨损程度大的原因。所以在检修时还要着重注意这一问题，校对好制动缸活塞的长度，使其有缓冲的余地，能够使制动梁受到制动拉杆的牵制，不至于与交叉杆相碰撞。

第二，折头螺栓在转向架上的松动问题。货车走行部分的折头螺栓会因螺母尼龙圈和沟槽尺寸的影响产生不同程度的松动。比如沟槽的尺寸比正常值偏小而导致装置预先受到的力不达标准。这是产生螺栓松动的一个重要因素。另外，螺母尼龙圈不同的制作材料在正常温度下自身抵抗松动的程度也有不同，其受热膨胀或受冷收缩的尺寸也会偏离预定偏差，影响螺栓的稳定性和低温状态下的冲击韧性以及压缩强度，给抵抗松动的持久性造成影响。同时，为了防止受到载荷后连接件间出现缝隙或者相对滑移而预先加的力具有离散性，因此扭剪型螺栓在使用时会在工作部件与螺母、螺栓之间加装相同的平垫圈，以此来保证预紧力的稳定，减少差异。

解决相关的技术上的问题一定要结合装置的实际问题进行分析。举个例子，面对这一问题，解决的方法是选择适当沟槽尺寸的折头螺栓，以适应较大预紧力的技术要求。锁紧螺母在选材方面，应该综合考虑到材料在正常温度下的防松程度、运行过程中受温度影响状况、尺寸的稳定性、材料的冲击韧性以及强度、持久防松性能的可靠性等等指标。另外，如果想达到减小差异，获取稳定预紧力的目的，最好对锁紧螺母和折头螺栓之间夹紧的工作表面进行打磨工作。

第三，組合式制动滑块磨损套产生裂纹或融化破损。这一现象的产生主要是因为制作滑块磨损套的材料并不能经受住很高的温度考验，尤其是在面临较长的制动距离时，或者需要长时间行驶的大型下坡道，闸瓦在对车轮形成阻滞时产生的高温和火花会熔掉部分磨耗套表层。长此以往会形成巨大的安全隐患，因此，加强对支柱螺栓及闸瓦铆钉的排患检查，及时替换已经有较重熔损的磨耗套，对于行车安全来说十分必要。

综上所述，转向架作为运输货车的重要配件，其故障发生率始终无法让人放松警惕。因此转向架就成了货车运输中重点实施安全防患的对象。目前，铁路货运高速发展，全面迈向高运输速度、大承载重量的运输时代，这就使得对货车制动力的要求更加严苛，随之而来的就是对安全可靠转向架的需求。要想保证转向架的使用性能，不可避免的一个问题就是制造工艺上的严格把关。既要相关业务人员具有较高的工作素质和严谨的态度，同时也需要有关制造企业单位结合实际状况，探索发现制作规律，改进工作方法，创新制作工艺，认真分析，从试验中总结经验教训，将制作流程细致化，以此来保证转向架的优良性能，提高货运的综合竞争力。

参考文献：

[1]刘宏友， 于世明， 高常君. 转K2型转向架弹簧两级刚度转换对车辆动力学性能的影响[J]. 铁道车辆， 2015， 53（10）：1-5.

[2]王纪涛， 马伟东， 孙宝金. 货车转向架摇枕侧架裂纹机理分析[J]. 铸造设备与工艺， 2015，3（2）：46-50.

[3]中华人民共和国铁道部铁路货车段修规程[M]，北京：中国铁道出版社，2012endprint