APP下载

地铁车轮凹形磨耗对轮轨接触及动力学性能的影响

2021-07-31宦冬陶功权谢清林任德祥宫彦华温泽峰

机械 2021年7期

宦冬,陶功权,谢清林,任德祥,宫彦华,温泽峰

(1.西南交通大学 牵引动力国家重点实验室,四川 成都610031;2.轨道交通关键零部件安徽省技术创新中心,安徽 马鞍山243000)

地铁线路投入运营后,轮轨磨耗不可避免,车轮凹形磨耗(简称凹磨)便是其中之一。凹磨是指车轮踏面中部磨耗到低于踏面尾部;车轮在踏面中部形成凹磨后,踏面尾部由于呈凸形像轮缘而称为假轮缘。凹磨的严重程度用踏面凹陷量[1]来评价,其定义为车轮踏面中部最低点与踏面尾部假轮缘处最高点之间的高度差。严重的车轮凹磨会影响车辆的运行性能,且轮轨间易产生疲劳损伤,降低车辆的安全性,也增加了车辆与线路的维护成本。因此,研究地铁车轮凹磨对轮轨接触关系、车辆动力学性能、轮轨滚动接触疲劳等的影响,对保证车辆安全运行及制定合理的镟修策略非常重要。

车轮凹磨改变了车轮踏面原始廓形,使轮轨接触几何发生变化,及时进行车轮镟修可有效改善凹磨带来的一系列影响,部分学者也基于安全性、经济性等方面的考虑提出了一些镟修限值。

货运铁路对于车辆、线路的养护往往较差,因此车轮凹磨也较严重,在车轮镟修时凹陷量通常能达到3 mm以上。SAWLEY等[1-2]对北美超过6700个货车车轮进行测量统计,研究了踏面凹磨的形成及其对轮轨相互作用与直线运行稳定性的影响,指出凹磨会恶化车辆曲线通过性能及对中性能、增大车辆横向加速度及脱轨风险,提出了凹陷量为3 mm的镟修限值。……

登录APP查看全文