火車機(jī)車輪緣的干式潤(rùn)滑

劉太平

【摘 要】在火車這一具體出行工具的使用過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種問題影響出行體驗(yàn)，其中火車機(jī)車的輪緣磨損就是一種比較重要的影響因素，該類問題的出現(xiàn)，主要是由于輪緣潤(rùn)滑不到位導(dǎo)致的。鑒于此，論文首先分析了氣壓傳動(dòng)的原理及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，其次提出了幾種比較有效的解決方法，包括選用更加合理的氣缸、選擇合理的空氣壓縮機(jī)、選擇合理的控制元件，旨在提升火車機(jī)車的出行使用價(jià)值。

【Abstract】In the use of the specific travel tool of the train， there are often problems that affect the travel experience. The flange wear of locomotive is one of the most important factors. This kind of problem is mainly caused by the lack of lubrication on the flange. In view of this， the paper firstly analyzes the principle and application advantage of pneumatic transmission， and then puts forward several effective solutions， including the selection of more reasonable cylinders， reasonable air compressors， reasonable control components， so as to improve the use value of train locomotives.

【關(guān)鍵詞】氣壓傳動(dòng)；干式潤(rùn)滑；空氣壓縮機(jī)

【Keywords】pneumatic transmission； dry lubrication； air compressor

【中圖分類號(hào)】TH117.2 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）09-0141-02

1 引言

自我國火車運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展以來，高度提升了原本的火車運(yùn)輸速度，導(dǎo)致多種問題開始出現(xiàn)，影響了火車機(jī)車的正常運(yùn)行。在這一過程中，當(dāng)火車機(jī)車的輪緣潤(rùn)滑裝置未及時(shí)更新時(shí)，那么就會(huì)對(duì)火車整體運(yùn)行的安全與穩(wěn)定性造成一定的影響。在此期間，充分將氣壓傳動(dòng)推動(dòng)裝置應(yīng)用到火車機(jī)車輪緣的潤(rùn)滑工作中，實(shí)現(xiàn)干式潤(rùn)滑的目標(biāo)，對(duì)于保證火車機(jī)車穩(wěn)定運(yùn)行具有一定作用，最終提升了運(yùn)行質(zhì)量，為乘客提供更佳的出行體驗(yàn)。

2 氣壓傳動(dòng)的原理及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

2.1 氣壓傳動(dòng)的原理

氣壓傳動(dòng)主要是指在經(jīng)過機(jī)械、電氣以及液壓的應(yīng)用方式發(fā)展之后，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)出來的一種傳動(dòng)方式，其工作原理在于利用對(duì)于空氣的壓縮后，將壓縮成果作為工作介質(zhì)，完成傳動(dòng)能量的傳遞，同時(shí)對(duì)于信號(hào)的傳遞也具有很好的促進(jìn)作用，借以實(shí)現(xiàn)對(duì)于生產(chǎn)的自動(dòng)化管理[1]。其工作期間的特點(diǎn)一般包括壓力比較低的特征，通常情況下在0.3-0.8MPa范圍內(nèi)，氣體之間的黏度相對(duì)比較小，在管道的阻力損失上也比較小，比較有利于供氣的集中，同時(shí)對(duì)于傳輸距離的要求也并不高，比較適用于中距離傳輸，施工過程中的安全保障性能比較高，出現(xiàn)爆炸和電擊問題的概率比較低，具有一定程度的過載保護(hù)能力，但是相應(yīng)的需要?dú)庠醇右灾С衷O(shè)備運(yùn)行。

2.2 氣壓傳動(dòng)裝置應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在氣壓傳動(dòng)裝置的應(yīng)用過程中，該裝置在設(shè)計(jì)方面有效改善了蝸卷彈簧作為主要潤(rùn)滑棒頂緊工具使用期間存在的不足之處。與此同時(shí)，由于壓縮氣體本身具備一定的緩沖性能，該性能的存在，能夠在一定程度上促使裝置使用的潤(rùn)滑效果更為明顯，高效杜絕了彈簧裝置在日常使用過程中可能會(huì)出現(xiàn)疲勞或是鋼絲帶斷裂問題[2]。另一方面，在氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，儲(chǔ)氣罐是其中比較重要的構(gòu)成部分，不僅能夠充分增加氣壓傳動(dòng)裝置的緩沖時(shí)間，同時(shí)也能夠?yàn)闅飧椎暮愣▊鲃?dòng)力輸出提供有效保障，最終為火車機(jī)車運(yùn)行過程中空氣壓縮機(jī)工作時(shí)間長(zhǎng)度縮短奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，與我國推廣應(yīng)用節(jié)能理念也比較符合。

3 火車機(jī)車輪緣的干式潤(rùn)滑研究

3.1 選用更加合理的氣缸

在進(jìn)行火車機(jī)車的氣缸選擇時(shí)，需要考量的因素不能過于片面，而應(yīng)該從氣缸的使用類型、安裝方式以及結(jié)構(gòu)方面的尺寸以及具體的火車形式長(zhǎng)度進(jìn)行綜合性的考量。一般情況下，火車機(jī)車的輪緣潤(rùn)滑裝置在投入使用之后，想要充分發(fā)揮出相應(yīng)的功效，就必須促使其發(fā)揮出20N的頂緊力，雖然對(duì)于輸出力的需求相對(duì)比較高，但是在速度上的要求并不高[3]。此時(shí)，彈簧作用是單作用氣缸的重要支撐，如果彈簧出現(xiàn)壓縮變形的問題，就會(huì)使輸出力的穩(wěn)定性受到影響，當(dāng)彈簧經(jīng)過壓縮出現(xiàn)變形問題之后，就會(huì)對(duì)壓縮機(jī)設(shè)備的功能使用方面提出更多的要求，而該類要求的實(shí)現(xiàn)，就需要加大對(duì)于資金成本的投入，通過多方面綜合考量之下，雙作用氣缸就成為最佳的使用方案，經(jīng)濟(jì)性較高的同時(shí)，也更具科學(xué)合理性。

另一方面，由于受到火車機(jī)車輪緣位置空間比較狹窄的影響，據(jù)此而使用大體積氣缸，那么對(duì)于氣缸的正常運(yùn)行就會(huì)產(chǎn)生一定的運(yùn)行障礙，此時(shí)施行縮小氣缸體積的措施就十分有必要，并滿足潤(rùn)滑裝置需要的必須推動(dòng)力，同一時(shí)間提升校核活塞桿強(qiáng)度和撓度的強(qiáng)度。具體而言，應(yīng)該開展下列幾項(xiàng)工作，首先是開展相應(yīng)的校核工作，嚴(yán)格按照強(qiáng)度條執(zhí)行。在這一環(huán)節(jié)中，準(zhǔn)確測(cè)量出活塞桿的長(zhǎng)度，如果長(zhǎng)度過大，就會(huì)對(duì)活塞桿的正常運(yùn)行造成影響，過短時(shí)，還需要再次針對(duì)活塞桿直徑開展相應(yīng)的校核工作。其次，依據(jù)活塞桿的長(zhǎng)度進(jìn)行限制校核工作。在實(shí)際的運(yùn)行工作中，受到軸向壓力的影響，活塞桿的縱向力到達(dá)極限的定點(diǎn)之后，長(zhǎng)時(shí)間保持此種狀態(tài)就會(huì)對(duì)活塞桿本身造成傷害，造成彎曲問題，所以開展相應(yīng)的長(zhǎng)度校核工作就變得十分有必要。

3.2 選擇合理的空氣壓縮機(jī)

在進(jìn)行火車機(jī)車的輪緣潤(rùn)滑施工時(shí)，想要實(shí)現(xiàn)干式潤(rùn)滑的有效運(yùn)用，選用最為合理的空氣壓縮機(jī)是一項(xiàng)十分重要的工作。在這一期間內(nèi)，為了確?？諝鈮嚎s機(jī)的輸出壓力，選用合適的氣動(dòng)裝置類型開展工作十分重要，其能夠充分降低管路阻力損失。一般情況下，在壓力損失內(nèi)容中，種類相對(duì)比較繁多，但管路阻力的損失會(huì)處于一個(gè)固定值范圍內(nèi)，相應(yīng)會(huì)產(chǎn)生變化的是元器件的壓力，其壓力的變化會(huì)在氣動(dòng)裝置的時(shí)間增長(zhǎng)下開始發(fā)生變化，時(shí)間越長(zhǎng)，壓力也會(huì)隨之增長(zhǎng)。

另一方面，在進(jìn)行氣動(dòng)裝置的安裝之前，需要事先經(jīng)過三個(gè)不同的部位，也被稱之為“啟動(dòng)三聯(lián)件”，主要包括過濾器、減壓閥以及油霧器。該三聯(lián)件的使用，能夠在很大程度上通過壓力表將氣動(dòng)裝置的進(jìn)入控制壓力測(cè)量出來，此時(shí)需要采用的管控方法就是確保輸出壓力低于輸入壓力，做好壓力輸入輸出的控制，保障減壓閥的正常運(yùn)行。與此同時(shí)，在此期間，火車機(jī)車輪緣的設(shè)計(jì)人員在選擇合理的空氣壓縮機(jī)時(shí)，將輸出壓力作為重要參考依據(jù)，同時(shí)結(jié)合火車使用空間狀況，選擇空氣壓縮機(jī)的體積和實(shí)用性，才能最終將干式潤(rùn)滑裝置的應(yīng)用效果最大程度發(fā)揮出來。除此之外，還需要注意一點(diǎn)，在火車機(jī)車的運(yùn)行過程中，由于風(fēng)冷無油膜片形式的空氣壓縮機(jī)使用最為頻繁，在經(jīng)過一系列的使用改進(jìn)之后，該空氣壓縮機(jī)的體積相對(duì)也比較小，比較符合火車機(jī)車的輪緣位置空間安裝條件，該類設(shè)備的使用，也在一定程度上將氣缸輸出力降低了，有效節(jié)約能源[1]。

3.3 選擇合理的控制元件

在進(jìn)行火車機(jī)車的輪緣干式潤(rùn)滑設(shè)計(jì)，還應(yīng)該針對(duì)輪緣潤(rùn)滑控制元件的設(shè)備類型進(jìn)行有效選擇。具體而言，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，由于火車機(jī)車的實(shí)際安裝空間比較有限，在這一前提條件的限制下，為了能夠有效節(jié)省安裝空間，就必須選用體積比較小的空氣組合控制元件。選用該類元件之后能夠發(fā)現(xiàn)，此種元件在實(shí)際的安裝工作開展過程中相對(duì)比較簡(jiǎn)單，同時(shí)也高度滿足了火車機(jī)車輪緣對(duì)于潤(rùn)滑裝置的基礎(chǔ)功能需求。在這一基礎(chǔ)上，通過對(duì)恒定推力的有效運(yùn)用，還應(yīng)該在火車機(jī)車的輪緣內(nèi)側(cè)位置頂緊石墨潤(rùn)滑棒，此操作意在優(yōu)化潤(rùn)滑效果。另一方面，在進(jìn)行空氣壓縮機(jī)的控制使用時(shí)，還應(yīng)該使用具備電觸點(diǎn)功能的壓力表，提前設(shè)定固定的壓力，如果輪緣壓力到達(dá)壓力極限，那么減壓閥就會(huì)在自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制之下停止運(yùn)行，最大程度節(jié)省火車機(jī)車運(yùn)行的使用能源。

4 結(jié)論

綜上所述，隨著我國火車運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)有的火車機(jī)車運(yùn)輸質(zhì)量越來越受到社會(huì)公眾的關(guān)注。在這一基礎(chǔ)上，在火車機(jī)車加裝干式輪緣潤(rùn)滑裝置之后，充分解決了火車機(jī)車輪緣磨損問題，有效降低了旋削量，促使火車呈現(xiàn)出了更加良好的使用狀態(tài)，同時(shí)也使得火車運(yùn)行故障發(fā)生頻率得到了有效降低，優(yōu)化了火車機(jī)車使用的經(jīng)濟(jì)性能，最終降低了鐵路運(yùn)輸也是的成本支出。

【參考文獻(xiàn)】

【1】譚小磊，路飛龍.減緩調(diào)車機(jī)車輪緣磨損的有效辦法——改裝干式減磨裝置[J].低碳世界，2016，23（29）：271-272.