浅谈维护轮轨关系与铁路车辆运行安全性

轮轨关系是铁路机车车辆与铁路轨道相互作用的一种关系。轮轨关系的核心是轮轨相互作用，它是指机车车辆与铁路轨道在运动过程中相互作用的规律和特性。

轮轨关系通常涉及到轮轨接触力学、轮轨接触几何、轮轨接触伤损、轮轨蠕滑、轮轨磨耗等。

轮轨接触是轮轨关系的基础。机车车辆运行过程中，车轮与钢轨之间会产生接触压力，这种接触压力是轮轨关系的重要参数之一。轮轨接触的性质和状态会直接影响车辆的运行安全和性能。

轮轨作用力是指机车车辆在运行过程中，车轮与钢轨之间产生的相互作用力。这些力包括纵向力、横向力和垂向力。这些力的分布和大小直接影响车辆的运行性能和轨道的受力状态。

如上图所示，车轮在钢轨上运行时，涉及到的作用力非常复杂，由于车轮踏面并不是绝对水平，且车轮也并不是绝对居中运行，轨道对车轮的支撑力并不是垂直向上的，而是向外倾斜向上。

列车在运行时，车轮在钢轨上有滚动也有滑动，维持正常的轮轨轮廓几何尺寸和摩擦系数至关重要。

正常的轮轨关系能维持铁路机车车辆在轨道上运行时的作用力保持正常，但车轮在轨道运行时会产生一些危害车辆正常运行的轮轨现象，主要有轮轨蠕滑和轮轨磨耗。

轮轨蠕滑是指列车车轮在钢轨上滚动时，轮轨接触区内轮轨将产生微量的弹性变形，形成微量的弹性滑动，称为蠕滑(creep)。轮轨蠕滑不仅会产生噪音和磨损，还会影响车辆运行平稳性和安全性。

轮轨磨耗是指车轮与钢轨在长时间中产生的磨损现象。这种磨损会影响车辆的运行效率和安全性，因此需要对车轮和钢轨进行进行检修、修复甚至更换。

控制轮轨的磨耗，维护轮轨正常的几何关系，是确保车辆正常安全运行的基本条件。

钢轨打磨主要是通过打磨机械或者打磨列车对钢轨头部滚动表现进行打磨，以消除钢轨表现的不平顺、轨头表面缺陷，并将轨头轮廓恢复至原始设计要求，从而实现减缓钢轨表面缺陷的进一步发展，以达到改善乘客舒适度，降低轮轨噪音，延长钢轨使用寿命的目的。

车轮镟修是利用一种特殊机床对已经磨损的车轮进行再加工使之恢复至设计外形的一种手段。通常为了应对车轮轮缘磨耗和踏面磨耗。是为了恢复车轮轮廓，改善轮轨关系，改善车辆运行条件的一种常规手段。

总结：无论是通过钢轨打磨还是车轮镟修，都是一种材料减少的加工方式，即会减少钢轨和车轮的材料，当钢轨打磨或者车轮镟修到一定程度，就需要更换新的钢轨或车轮。是一种较为不经济的方式。

通过固定安装的钢轨润滑装置来对轨道侧面进行有效涂抹油脂来解决侧面磨耗，以及通过轨顶润滑装置来涂抹摩擦修正剂来解决轨道踏面的磨损。

通过安装在铁路机车车辆头车上的喷射式的轮缘润滑装置，对车轮轮缘处喷射专用的润滑油脂，来降低车轮轮缘与轨道侧面接触处的不正常磨损。

经过特殊设计的孚锐特润滑系统，可以有效降低钢轨与车轮的磨损，延长钢轨与车轮使用寿命，维护正常的轮轨关系，保证车辆更加安全地运行。比起传统的钢轨打磨和车轮镟修，更为经济。

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