火车机车轮缘的干式润滑特征分析

火车机车轮缘的干式润滑特征分析

王来宾 ,张如意  ,周伟

中车大连机车车辆有限公司  辽宁大连 116021

摘要：当下火车已经是作为陆运运输的关键交通工具，但是在火车机车运行的过程中也会出现各种问题，其中之一就是机车轮缘的磨损问题。这类问题主要是由于轮缘的润滑效果不好所造成的。对于当下火车机车轮缘润滑中的问题，可以通过气压传动的方式实现干式润滑，可以进一步改善轮缘的润滑效果。基于此，本文从气压传动的原理进行分析，从而根据干式润滑的特征，对提高机车轮缘的润滑效果提出一些有效的改进策略，从而为火车机车的稳定行驶提供一定的依据。

关键词：火车机车；干式润滑；气压传动

当下火车运输毒素越来越快，与此同时运输过程中所引发的问题也越来越多。目前人们对火车运输的需要逐年增大，所以要对火车一些相对陈旧的装置进行改善。机车轮缘的润滑涉及到火车机车运行中的稳定行以及安全性，并且对于机车的性能以及节能效果也有着一定的影响[1]。如果火车机车轮缘润滑装置无法发挥出有效作用，对火车机车运行中的稳定性也会带来一定的影响。所以，通过气压传统推动装置实现干式润滑，来充分发挥出火车机车的润滑效果，从而保障火车机车稳定运行，为列车运输提供更为优质、安全的行驶体验。

一、气压传动的原理及应用优势分析

1.气压传动的原理

气压传动的工作原理是通过机械传动、液压传动以及电气传动等方式发展演变出的一种传动形式，主要工作原理就是将空气压缩后作为作为介质完成能量的传递，并且与此同时也可以更好的促进信号的传递，从而实现生产的自动化管理。气压传动一般在0.3～0.8MPa之间，在这个气压下，气体之间的粘度相对较低，从而降低管道的阻力，更加有利于集中供气。气压传动对传输距离要求相对较低，对于中距离的动能传输非常适用，并且相对也较为安全，可以有效降低爆炸以及电击等意外的概率。

2.气压传动装置应用优势

与机械传动、液压传动以及电气传动等方式相比，气压传动的设计方面可以有效改善蜗卷弹簧在使用期间存在的不足，与此同时由于气体本身具备的特殊属性，在压缩后会有一定的缓冲能力，通过压缩气体可以在机车轮缘处产生有效的润滑效果。可以避免在轮缘处使用弹簧装置长期疲劳所带来的钢丝带断裂等隐患的产生。除此之外，相对于其它传动方式而言，启动装置需要连接储气罐进行工作，储气罐的有效使用不仅可以延长气压传动干式润滑的缓冲时间，同时也可以通过储气罐保障气缸输出动力的稳定性。为火车机车运行中空气压缩机的工作打下夯实的基础，这也符合我国节能发展的理念[2]。

二、火车机车轮缘的干式润滑特征研究

1.选用更加合理的气缸

对于火车机车气动装置的气缸的选择要考虑的方面非常多，不能仅从片面的气缸大小进行选择，还要考虑气缸的适用类型以及安装方式等方面，对于气缸的结构尺寸以及火车的具体模式来进行综合分析。对于火车机车轮缘的润滑装置在投入使用后，如果向充分发挥其功能，必须要让润滑装置发挥出20牛的定金里，这对于输出力的需求相对较高，但却不会对速度上要求太高。在这种情况下，弹簧的主要作用就是支撑气缸，但如果弹簧在压缩的过程中出现过度的形变，就会影响到输出力的稳定性。弹簧的形变过大时，对压缩机设备的功能使用也就提出了更高的要求。如果想要实现这种要求，就要投入更多的资金，结合多种情况因素进行综合分析，此时可通过双作用气缸来满足润滑的需要，不仅更加科学合理，也可以带来更高的经济效益[3]。

除此之外，火车机车的车缘位置相对较为狭窄，从而如果使用大体积的气缸在气缸运行的过程中就会产生一定的阻碍作用。那么为了保证气缸运行的稳定性，就要想办法在不影响气缸性能的前提下压缩气缸的体积，要保证在最小体积气缸下能实现更高效的推动力，这也对活塞强度以及挠度的强度提出了更高的要求。可以通过如下方式进行工作。第一就是要强化相关的校核工作，根据不同的强度条进行执行。此时，对活塞杆的长度要进行准确测量，太长的话会影响活塞杆的正常运行，如果太短，还要针对活塞杆的直径进行再次校核。第二就是要根据活塞杆的长度对校核工作进行限制，由于活塞杆收到轴向压力的影响，从而导致纵向力达到极限之后，活塞杆长时间保持这一状态很容易出现弯曲问题，所以对活塞杆的长度校核工作就显得尤为重要。

2.选择合理的空气压缩机

如果向要干式润滑有一定的效果，就要在火车机车轮缘润滑施工过程中选择合理的空气压缩机。这这个过程中，为了保证空气压缩机的有效输出压力，要对气动装置的类型进行合理的选用，让气动装置可以有效降低管路阻力的损失。在现实情况下，铁路机车在运行中对于压力损失的情况种类相对较为复杂，但对于管路的阻力损失却会被控制在一哥特定的范围内，与之对应的是相关的元器件所承受的的压力会有一定的变化，并且压力会根据气动装置运行的时间发生变化，时间越长，压力也就会越大[4]。

除此之外，对于气动装置的安装，在前期要经过三个不同的部位，过滤器、减压阀和油雾器，这三个部位也被称作是启动三联件。这三个部位的使用可以通过压力表在很大的程度上可以有效测量过出气动装置压力，这时就要保证输出压力与输入压力之间的关系，输出压力不能大于输入压力，以此来保障减压阀的稳定运行。在这个时候，设计人员就要在选择合理的空气压缩机的同时，还要充分考虑到气动装置的输出压力，从而发挥出气动装置干式润滑的最大应用效果。在这里需要注意的是，火车机车运行中，因为风冷无忧膜片的空气压缩机使用率较高，所以在改进后，这种空气压缩机的体积也不是很大，更加符合在轮缘位置的安装条件，并且降低了气缸的输出里，在能源损耗方面表现的更为优越。

3.选择合理的控制元件

在火车机车轮缘干式润滑的实际中，还要合理的选择控制元件的类型。在实际设计工作中，由于火车机车轮缘处的空间相对有限，在这种情况下，如果想要节省更多的安装控件，就要对控制元件的体积进行充分考量，这时候体积相对较小的组合式控制元件就是首先需要考虑的方面。在实际安装后的反馈得知，选用合理的控制元件可以保证更为便捷的进行安装，与此同时也可以有效满足火车机车轮缘润滑装置的基础功能[5]。此时通过对恒定推力的合理运用，可以有效提高干式润滑的润滑效果。除此之外，在对空气压缩机进行使用及控制的过程中，可以通过电触点功能的压力表提前设定好固定压力，这样可以保证论元压力达到极限时，可以通过减压阀在自动控制系统下停止运行，也可以有效的控制火车机车能源的浪费。

结束语：

综上所述，火车机车目前整处于快速的发展过程，目前我国火车机车的运输能力及运输质量也愈发收到人们的关注。所以，在对火车机车假装干式轮缘润滑装之后，可以有效降低火车机车轮缘的磨损情况，可以帮助火车机车长时间在良好的状态下工作。采用气压传动的干式润滑相对于以前的润滑方式的不足之处。不仅可以降低对周边环境的影响，与此同时，也也可以有效降低火车运行故障发生的频率，帮助火车机车提高其经济性能，另一方面，这也减少了铁路运输方面的成本支出，为列车稳定运行提供了有效的保障。

参考文献：

[1]黄欢. 简析火车机车轮缘的润滑[J]. 南方农机,2019,50(3):204.

[2]朱世玉. 试论火车机车轮缘的润滑[J]. 内燃机与配件,2018(14):45-46.

[3]刘太平. 火车机车轮缘的干式润滑[J]. 中小企业管理与科技,2018(26):141-142.

[4]王清永,张玉琢. 干式和湿式轮缘润滑装置对比分析[J]. 中国科技纵横,2018(17):47-48.

[5]金泰木,张涛,展旭和,等. 轮缘润滑对列车曲线通过动态响应影响分析[J]. 润滑与密封,2021,46(11):89-95.