铁路货车运用故障和防范措施分析

摘要：现阶段，我国各领域的发展逐渐提速，需要更为高效的运输渠道支撑生产营销的推进，此时铁路作为群众主要出行和运输方式，自然成为优化的重点对象，其中铁路货车更是核心内容之一，其决定着铁路运行安全与否，同时其货车的类型较为多样化，如敞车、棚车和平车等，肩负着救援、监测等多项职能，所以其一旦出现故障，危害性也较强。基于此，本文通过分析铁路货车的运用故障类型，提出客观可行的防范措施，以期提高工作效率，结合现场的实际情况，防止出现行车故障，确保铁路货车的得到展现，进而创造更多实质性收益。

关键词：铁路货车；运用故障；防范措施

引言：随着铁路货运改革的深入推进，铁路货运实现了“车客分离”，货车承担的运输任务大大减轻，货物运输时间大大缩短，货运收入大幅度增长，据悉2024年国家铁路货运总发送量完成39.85亿吨，比上年增加0.74亿吨，增长1.9%。但是在货运改革的新形势下，由于货车自身故障原因造成的安全问题也日益凸显。而且由于货车故障产生的原因多种多样，这给铁路货车安全运输带来了较大风险。因此，如何提高铁路货车安全运行水平、降低货车故障发生概率、保障铁路货车运行安全是当前亟待解决的重要问题，问题解决后将有效助力行业未来的转型与发展，具有重要的现实意义。

一、铁路货车故障防范的意义

（一）保障行车安全

铁路货车故障是指车辆在运行过程中，发生的影响车辆安全运行的各种现象，若故障不及时处理，车辆将会失去应有的使用价值，严重时甚至会造成事故，因此铁路货车故障必须严格按照相关规定进行及时处理，不能存在侥幸心理，否则将会酿成事故。况且，全国铁路固定资产投资完成8506亿元，投产新线3113公里，其中高速铁路2457公里，所以若想进一步提高铁路货车故障防范工作水平，确保行车安全，就必须对铁路货车故障进行严格的监控和防范，因为其衍生的铁路货车故障监控系统等手段可以塑造完善、功能强大的铁路货车故障信息管理系统，有利于实现对铁路货车运行全过程的监控和管理，对提高铁路货车故障处理质量和效率具有重要意义[1]。另外，工作人员可以对影响车辆货运安全的设施进行重点关注，如制动系统等，定期检查其质量和运行状态，针对性地予以完善和优化可以切实提升行车安全性。

（二）提高运输效益

货车的运行速度、装载货物重量和装载密度等因素影响着运输效益，若货车故障或超限，就会降低货车的运行速度，严重时可能会使货物受到损坏，影响运输效率，而且装载货物过重或超载，会使货车的自重增加，从而导致其结构部件和动力装置等受到损伤，甚至影响车辆的运行安全。因此，采取科学有效的措施进行货车故障防范，减少货车故障或超限对运输效率的影响，提高货物运输效率和安全水平，是当前铁路部门应重视和加强的工作。对此，相关人员需要明确2024年全国铁路机车拥有量为2.25万台，其中内燃机车0.78万台，占34.7%；电力机车1.47万台，占65.3%。全国铁路客车拥有量为8.11万辆，其中动车组4806标准组、38448辆。全国铁路货车拥有量为101.9万辆，所以货运管理需要立足于设备特点，定期进行故障检修，如此可以减少安全隐患的影响。另外，相关人员科学的故障防范能够减少制动系统等高发故障区域频繁出现质量问题，有效节约人力物力，进而从根源上降低运维成本。

（三）延长车辆使用寿命

铁路货车是一种重要的交通运输工具，在铁路运输中占有十分重要的地位，而货车的使用寿命直接关系到铁路运输的效率和安全。已知影响货车使用寿命的主要因素有：车辆运用管理及维护保养质量等，例如车辆在运用中受外界各种因素的影响，会造成车辆零部件损坏，进而导致车辆使用寿命缩短。或者铁路货车运用检修过程中，对货车关键部位进行定期检修时，效果不够理想，后续措施难以提高货车部件的可靠性，从而未能延长货车使用寿命，进而造成一定损失或故障，影响货车的正常使用。对此，科学有效的防范措施能够基于2023年，我国铁路货运量、货运周转量分别完成50.1亿吨、36438亿吨公里，两项指标均稳居世界首位的实际情况，确定适配的防护手段，最大限度遏制损失，延长车辆的使用寿命。另外，相关人员能够细化防护标准，加强软硬件管理，从而减少外部因素的负面影响，稳定设备的使用寿命[2]。

二、常见的铁路货车运用故障

（一）摇枕、侧架裂纹问题

摇枕裂纹问题的出现，使车辆在运行中产生振动，影响车辆运行平稳性，且裂纹若长时间得不到修复，裂纹处易发生掉块，严重时可能造成车轴断裂，同时也易引起车轮偏磨、轮缘磨耗，导致车辆偏载。同时，裂纹处易产生疲劳源，使裂纹扩展、扩大。可见，摇枕、侧架裂纹的存在不仅影响车辆运行平稳性，而且对车辆运行安全有很大的危害，因此预防货车摇枕、侧架裂纹的产生，是确保车辆安全运行的关键。究其原因，其一，铁路货车在厂修的过程中，虽然经过简单探伤，但由于探测精度不足，导致问题并未被发现，随后使用年限的增加导致疲劳问题出现，并在交变载荷的影响下出现裂纹。其二，前期制造工艺不够细致，导致铸造质量不达标，进而出现砂眼和气孔等问题，从而导致质量缺陷的出现。

（二）车钩、缓冲器破损

车钩、缓冲器是铁路货车的重要组成部分，其直接影响着货车运行的安全性和平稳性，车钩、缓冲器破损后，将导致车钩、缓冲器断裂、变形等情况出现，进而造成货车钩缓、车钩脱轨和列车追尾等事故。同时，发生车钩、缓冲器损坏后，机车司机将失去保护车辆的有效措施，列车也会出现超速现象，严重时会造成列车脱轨，直接影响到铁路运输的安全[3]。可见，车钩、缓冲器是铁路货车重要的安全部件，必须加强管理和养护维修，但在实际工作过程中，相关人员发现其质量问题的原因和摇枕、侧架问题有类似之处，即砂眼导致的强度降低，同时车钩和缓冲器需要传递牵引力，利用反作用力稳定结构，但若出现列车驾驶员操作不当的情况，便容易出现严重的事故问题，如制动并未完全结束便启动列车，导致软硬件系统出现故障。

（三）制动梁故障

制动梁故障，会引起货车运行不稳，制动力不足，货车超速、制动距离延长等问题，增加行车风险和运输成本。因为制动梁是铁路货车的重要组成部分，起着支撑车体、连接车钩、传递制动力的作用，一般制动梁主要由横梁、拉杆、支架及螺栓组成，在长期的使用过程中，其使用性能和状态将直接影响列车运行的安全和平稳，所以一旦出现故障会造成严重的后果，例如制动梁弯曲变形、横梁折断、支座开裂、螺栓松动等，上述问题会导致列车运行速度降低，甚至造成车辆脱轨等严重后果。究其原因，其一，交变荷载的问题，导致制动梁因为材质疲劳或制动异常产生裂纹等问题。其二，制动梁端轴及弓形杆折损，主要受到剪切力的影响，一旦开展紧急制动可能直接出现折损的情况，进而诱发脱轨等问题。

（四）轴承故障

轴承是铁路货车重要的机件之一，由于轴承具有承受载荷、旋转和滑动的功能，所以在工作时必须保证它的正常使用，防止出现故障。一般轴承的使用寿命在数千小时，但如果在运用过程中不能及时发现隐患问题并处理，将会导致轴承过早的磨损，加速轴承的损坏[4]。例如轴颈严重磨损或局部擦伤、滚动体与滚道出现异常磨损或过度磨损、内外圈径向间隙超过规定值或滚动体出现严重缺陷和异常变形。究其原因，其一，材质不到位，后续的热处理质量达标，导致滚子容易受到冲击载荷的影响出现破损。其二，掣肘的加工精度不达标，椭圆度和锥度数值达不到预期，致使内圈和车轴配合时出现明显的过盈量超标情况。其三，保持架质量不足，后续受冲击力影响会出现破损，若同时存在润滑脂等质量不足的情况，会导致轴承的阻力增加。

三、铁路货车运用故障的防范措施

（一）构建信息化管理系统

铁路货车在铁路运输中是一个庞大的体系，其生产环节多、技术难度高、产品类型复杂，而货车故障是铁路运输中常见的故障类型之一，其产生原因有车辆自身质量问题、车辆运用环境的影响、维护保养不到位等，所以要从源头上防止货车故障的发生，必须对货车进行及时的监测、维护和保养，尤其是对货车运用故障的监测与防范。在此背景下，构建铁路货车运用故障的信息化管理系统是十分必要的，该系统可以对货车运用过程中出现的故障进行及时发现和处理，避免因货车运用故障造成的损失，同时也能促进铁路货车运行质量得到有效提高[5]。对此，相关人员需要多方收集数据，了解我国铁路货运的现况，如根据百谏方略（DIResaerch）研究统计，全球铁路货车市场规模呈现稳步扩张的态势，2023年全球铁路货车市场规模为1078.0亿元，预计2030年将达到1968.5亿元，2023-2030期间年复合增长率（CAGR）为8.98%，随后建立宏观的信息系统框架，确保能够适配于日常故障检查等工作。而后，相关人员需要细化信息化管理系统的结构，再利用HMIS等手段，规划货车的检修方式，确保大规模数据提取后能够客观分析，掌握具体的检修方案。另外，相关人员需要重视车辆检修制度的完整性，提供细致的分配路径，进而维持基本的检修质量，提高工作效率。

（二）加大科技投入

铁路货车在运用过程中，由于各种原因，货车故障时有发生，给货车安全运行带来很大隐患，而随着科学技术的发展和货车运用管理体制的改革，需要工作人员充分运用先进的科学技术和现代管理手段，对货车故障进行及时有效的诊断和处理，如通过科技手段发现故障、排除故障、预防故障发生，不断提高铁路货车运用质量和效率[6]。但随着铁路运输企业的发展，各单位也对车辆装备提出了更高要求，其作为一种高速重载、高速运输、快速周转的新型装备，车辆运行状况越来越复杂，故障问题也越来越突出，所以要确保车辆安全运行、提高车辆运用质量和效率，必须加大科技投入力度。对此，相关人员须知技术创新在于利用优势资源，解决实际工作需求，突出技术的优势特征，进而降低故障率和成本，例如煤炭运输中，很多企业过去采用敞车运输铁精矿，途损率高达1.593%，就像一个漏水的桶，在运输过程中不断损耗资源，而改用敞顶集装箱后，四周封闭的设计和密封胶条，就像给桶加上盖子，途损率骤降至0.3%以下，所以相关人员需要深刻意识到技术乃是第一生产力的理念。另外，相关人员需要结合实际情况，确定技术性维修方案的内容，并配置专业的技术手段，进而助力行业安全、稳定地运行，确保维修效率得到显著提升。

（三）重视网络安全

根据2020年11月~2021年11月期间国铁集团采购平台公布的中标货车数量数据，铁路货车制造行业CR1超过20%，CR3超过40%，CR5接近60%，在此体量下消除负面因素影响，提升网络安全将是助力行业发展的关键。详细而言，铁路货车运用故障中，网络安全是一个重要因素，在铁路货车的运行过程中，会出现各种类型的故障，比如机械故障、电路故障以及电气故障等，这些故障会导致货车不能正常运行，影响铁路运输的效率，随后若信息不同步还会产生连带性的负面影响[7]。对此，相关人员要定期检查铁路货车网络安全状况，及时排除故障，并建立健全铁路货车网络安全管理制度和措施，保证网络安全。另外，在实际工作中，要加强对网络安全的重视程度，把铁路货车的运用和安全作为重中之重来抓，确保铁路货车的正常运行，进而提高铁路运输的效率和质量。

结束语：综上所述，铁路货车作为我国交通运输系统的重要组成部分，其运行安全直接关系到整个交通系统的运行安全。但在铁路货车运用的过程中，由于各种因素的影响，导致其故障发生的概率大大增加，此时为保证铁路货车能够正常、安全地运行，相关工作人员必须加强对铁路货车故障问题的分析和研究，积极采取有效的防范措施，提升铁路货车运用质量和效率，进而为我国经济建设作出更大的贡献。

参考文献

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[2]温玉宝,李德峰.合成闸瓦熔粘、金属镶嵌故障产生原因及防范措施[J].哈尔滨铁道科技,2023,(02):28-31.

[3]马景尧.铁路货车运用中常见制动故障原因分析及对策[J].智慧轨道交通,2023,60(02):72-74+90.

[4]徐世锋.铁路货运装备智能化维护和检修的几点思考[J].铁道车辆,2022,60(02):109-112+116.

[5]温玉宝.铁路货车脱轨自动制动装置顶梁裂折故障产生原因及防范措施[J].中国设备工程,2022,(06):174-175.

[6]李风明.铁路货车下作用式钩提杆座系列故障防治措施[J].技术与市场,2022,29(03):191-192.

[7]刘春桥,杨忠良,刘吉远.铁路货车轴承热轴典型故障分析及防范措施[J].铁道车辆,2021,59(02):111-114.