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动车组转向架故障原因及改进方法模板.docx
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动车组转向架故障原因及改进方法模板.docx动车组转向架故障原因及改进方法模板.docx
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摘 要
安全是铁路运输的永恒主题,客车安全又是铁路安全的重中之重。旅客列车
作为复杂系统集成,任何细小的故障隐患,都将可能造成无法估量的损失。本论
文以 25K 型客车 CW-2 型转向架的故障统计数据作为分析依据,统计梳理了客
车走行部的多种故障模式,综合乌鲁木齐车辆段的运营线路、季节气候、运行里
程以及维修水平等多方面因素,运用数据统计以及相关性分析,确定出影响客车
走行部故障主要的相关因素以及故障模式。 合现场作业实际,本论文选取了客
车走行部维修班组作为基于风管理维修策略的实施对象。根据“管理规范化”的
要求,融合岗位安全职责、基本作业过程、规章管理制度以及安全质量控制措施
等方面,修订出符合现场风险管理实际的《检车员岗位风险控制说明书》;根据
“作业标准化”的要求,客车走行部故障模式、事故基本事件、安全风险点、基
本作业过程以及质量标准,修订完善出具有操作性的《25K 型客车转向架流程风
险辨析指导书》。 通过对基于 25K 型客车 CW-2 型转向架故障统计以及因素相
关性分析,运用故障模式故障树分析,基本事件的风险辨析、评估和层级防控,
完善了分级管理、预警预控的客车维修策略,确保了现场安全作业管理的全面、
准确、有效,进一步提高了客车维修水平。
关键词 :CRHIn型动车组;转向架构架;车轴齿轮箱;转向架轴承
I
目 录
摘 要............................................................................................................................. I
第 1 章.绪论..................................................................................................................1
1.1 转向架的总体概括.........................................................................................1
1.2 故障案例分析.................................................................................................1
1.3 故障原因分析.................................................................................................2
第 2 章转向架的结构....................................................................................................3
2.1 转向架由那些组成.........................................................................................3
2.2 转向架的结构图.............................................................................................3
2.3 轮对踏面压到异物后的异响.........................................................................3
2.4 管路泄露故障引发的异响.............................................................................3
2.5 油压减振器引发的异响.................................................................................3
2.6 自动车钩偏移引发的异响............................................................................4
第 3 章.转向架的作用..................................................................................................6
3.1 转向架的历史.................................................................................................6
3.1.1 准高速客车型.....................................................................................6
3.1.2 高速型.................................................................................................7
3.2 转向架的主要作用.........................................................................................7
第 4 章 转向架的故障分析..........................................................................................9
4.1 动车转向架故障类型分析.............................................................................9
4.2 动车组转向架故障原因分析.......................................................................12
4.2.1 部件设备漏油分析...........................................................................12
4.3 制动装置故障分析.......................................................................................12
4.4 其他零部件的故障分析...............................................................................12
4.5 动车组转向架的故障模式、致命性分析(FMECA).....................................13
第 5 章.动车组转向架轴承的检测技术与处理........................................................14
5.1 动车组转向架轴承故障诊断的基本内容...................................................14
5.2 动车组转向架轴承故障监测常用技术.......................................................14
5.3 机车车辆轴承故障机理分析.......................................................................16
5.3.1 轴承故障的振动原因.......................................................................16
5.3.2 动车组转向架轴承缺陷产生的特征频率 ........................................16
结束语..........................................................................................................................18
参考文献:..................................................................................................................19
第 1 章.绪论
1.1转向架的总体概括
转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一,其主要作用如下:
1)转向架是车辆的一个独立部件,在转向架于车体之间尽可能减少联接件。
2)支撑车体,承受并传递从车体至车轮之间或从轮轨至车体之间的各种载
荷及作用力,并使轴重均匀分配。
3)转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装,使之具有良好的减振特性,
以缓和车辆和线路之间的相互作用,减小振动和冲击,减小动应力,提高车辆运
行平稳性和安全性。
4)充分利用轮轨之间的粘着,传递牵引力和制动力,放大制动缸所产生的
制动力,使车辆具有良好的制动效果,以保证在规定的距离之内停车。
5)车辆上采用转向架是为增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速
度,以满足铁路运输发展的需要;
1.2故障案例分析
动车组在检修时发现有部分构架组成制动吊座表面有损伤现象,损伤状态主
要呈现麻点状损伤( 片状麻点,深度小于 1 mm) 、线性损伤 1( 长度贯穿吊座安
装面,宽度小于 0.5 mm,深度约 0.1 mm) 、线性损伤 2( 长度小于 10 mm,宽度
约 2 mm,深度小于 0. 5mm) 、面状损伤( 长度约 10 mm,宽度约 5 mm,深度小
于 0.5mm) 四种现象,具体如图 1 ~ 4 所示。
图 3 线性损伤 2
图 4 面状损伤
1
2012年 6 月 2 日 D6242次 CRH1092A运行途中随车机械师发现 05车 A 架异
响,出动热备车组替换 CRH1092A回动车所后对 05车 A 端转向架进行落轮检查,
落轮后手动旋转 05车 2 轴 4 位轴箱轴承时,可以听到轴承内部有异音。随后对
轴承进行分解,内圈和滚子组件油脂状况:后挡侧(A)保持架上有金属。
图 5 后挡侧(A)保持架
外圈滚道状况 :A侧外圈滚道面承载区有约 90°范围的剥离区(见图 5)。
外圈滚道状态 :A 侧外圈滚道承载区下方约 90°范围剥离剥离区内可见与滚子
接触形状和间距对应的原始剥离区域,非剥离有其它点状异物压痕,且非承载区
较轻。由此可见该转向架异响是由轴承外圈滚道剥离造成的。
1.3故障原因分析
通过汇总动车组转向架在运行中出现的异响故障,分析主要原因如下:
(1)轴承内部故障引发的异响中巡视发现(故障表现为动车组运行达到一
定速度后发出固定频率的异响,通过随车机械师途因福州动车段发现的轴承故障
造成的异响均在故障初发阶段,轴温升高尚未达到报警界限,所以在监控动车组
状态的 IDU 上未能发现该(故障),此故障较难发现,要在一定速度才会发出异
响,需随车机械师认真甄别。其产生的主要原因为:[1]轴承材质问题;[2]热处
理不良;[3]局部外伤、锈蚀、偏载或过载;[4]材质正常疲劳破坏。
(2)轮对踏面擦伤、剥离或局部凹入引发的异响故障表现为运行过程中走
行部发出固定频率的响声,并引起车辆振动。运行速度越快,响声频率越高;擦
伤、剥离长度越长,响声越大。这类故障较易发现。踏面擦伤是动车运行中制动
力过大、抱闸过紧,车轮在钢轨上滑行,踏面局部被磨成平面。
2
第 2 章转向架的结构
2.1转向架由那些组成
转向架的附属装置,轮对电机组装,构架,一系弹簧悬挂装置,二系弹簧悬
挂置牵引装置,电机悬挂装置基础制动装置,手制动装置和砂箱等组成。
2.2转向架的结构图
图 2
2.3轮对踏面压到异物后的异响
故障表现为某一转向架轮对踏面压到钢上的异物后发出一声巨响,因坚硬异
物造成轮对踏面局部凹入而发出固定频率的异响。
2.4管路泄露故障引发的异响
故障表现为车辆下部发出尖啸声,漏泄量大可通过 IDU 所报故障信息进行
判断,漏量小可通过随车机械师途中巡视或地勤机械师入库检查作业发现。其主
要原因为车组经长时间运行震动或运行途中管路遭异物击打,使管路连接处出现
松动、变形,导致管路中的压力空气漏泄发出异响。
2.5油压减振器引发的异响
其主要原因为车组在转弯时车体两边出现高度差情况下(特别是左右空气弹
簧压力差超过 20kpa 以上时),造成油压减振器的偏磨(主要为二系横向)而发
出异响,此为正常现象。如油压减振器发生严重偏磨或漏油则属于故障。
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