问题

火车轮为何卡内轨?

回答
火车轮卡入内轨,这事儿可不是小事,关系到行车安全,得赶紧弄清楚原因。说实话,这事儿说起来挺复杂,就像是给火车轮子“量身定做”的陷阱一样,一旦踩进去,就很难爬出来。

咱们先从火车轮子本身说起。火车轮子不像汽车轮子那样是平的,它其实有一个特别的形状,叫做“轮缘”或者“凸缘”。你可以想象一下,火车轮子的外侧,有一个像小裙边一样往里卷的边,这就是轮缘。这个轮缘的作用非常关键,它就像是一只手,紧紧地抓住铁轨,防止火车在轨道上“跑偏”。尤其是火车过弯的时候,外侧的轮子会承受更大的离心力,有了轮缘,才能稳稳地压在轨道上。

那问题就出在这个轮缘和铁轨的配合上。铁轨的内侧,也就是你说的“内轨”,它其实有一个稍微向内的倾斜角度,叫做“超高”。这个超高是为了抵消火车过弯时的离心力,让乘客感觉更舒适,也让列车运行更平稳。

现在,问题来了。当火车轮子和铁轨的“配合”出现问题时,就可能导致轮缘卡入内轨。具体来说,有几种可能性:

1. 轮缘磨损或者变形:

磨损: 火车轮子和铁轨天天磨啊磨,时间长了,轮缘自然也会有磨损。如果磨损得太厉害,轮缘的那个“裙边”就没那么厚实了,或者角度变了,就容易在某个特定的角度下,刚好卡进铁轨的内侧缝隙里。
变形: 别以为轮子就那么坚固,有些时候,剧烈的撞击,比如调度过程中出现“硬碰硬”,或者轮子本身存在制造缺陷,都可能导致轮缘发生轻微的变形。一旦变形,原本顺滑的配合关系就被破坏了,就容易出现“错位”。

2. 铁轨尺寸或者形状不符合标准:

磨损: 铁轨也会磨损,尤其是内轨的部分,长期被车轮摩擦,可能会出现磨损、变形,甚至出现“啃轨”的现象,就是内轨的边缘被车轮磨出一些坑洼或者不规则的形状。这些不规则的形状,就可能成为卡住轮缘的“绊脚石”。
接头处问题: 铁轨不是一整根的,而是由很多段拼接起来的。在这些接头处,如果连接得不好,或者接头部分磨损严重,就可能出现微小的错位或者缝隙。这些缝隙,在特定的角度下,轮缘就可能被“揪住”。
轨道几何尺寸不准确: 铁路铺设是有非常严格的标准和尺寸要求的,包括轨距(两根铁轨之间的距离)、超高的大小等等。如果因为施工不当、地基沉降或者其他原因,导致轨距变窄,或者内轨的倾斜角度出现了异常,原本设计好的配合就会失效,轮缘就可能更容易滑进内轨。

3. 运行速度或者操作不当:

过弯速度过快: 虽然说铁路设计有超高,但如果火车过弯的速度远超设计要求,巨大的离心力会把车轮向外推,这个时候,如果轮缘的设计或者磨损程度稍微有点问题,就有可能让轮缘越过正常工作的轨道,滑进内轨。
调度操作失误: 在车站或者编组站,火车需要进行各种方向的切换。如果司机或者调度员操作不当,比如在道岔(就是改变火车运行方向的装置)处,速度过快或者角度不对,都有可能导致轮缘与轨道发生异常接触,最终卡住。

4. 道岔部分的问题:

道岔设计或磨损: 道岔是火车从一条轨道切换到另一条轨道的关键设备。道岔的结构比普通的轨道要复杂得多,里面有各种转换的辙叉、尖轨等。如果道岔的设计存在缺陷,或者道岔上的某些部件磨损严重,就容易在火车通过道岔时,产生一个“坑”或者“坡”,让轮缘失去支撑,滑入内轨。
道岔与轨道的连接: 道岔与前后轨道的连接处,也是一个容易出问题的环节。如果连接不紧密,或者有异物侵入,都可能导致轮缘被卡住。

具体过程想象一下:

当火车沿着轨道前进,尤其是通过弯道或者道岔时,车轮会受到一个侧向的力。正常情况下,轮缘会紧贴着内轨的侧面,引导车轮沿着轨道前进。但是,如果前面提到的任何一个环节出了问题——轮缘变薄、轨道内侧磨损出一个不该有的坡度、或者道岔的某个尖角位置不够光滑——那么在侧向力的作用下,车轮就可能发生一个轻微的“翻转”动作。这个翻转,就导致原本应该在轨道内侧起引导作用的轮缘,它的底部或者侧面,正好楔入了内轨的缝隙里。一旦卡进去,巨大的重量和前进的动力,会让这个卡滞越来越紧,直到把车轮牢牢地“锁死”在内轨上。

这就像是你把一个东西塞进一个很紧的缝隙,然后使劲推它,它就更不容易拔出来了。火车轮子卡内轨,就是这么个道理,只不过这个缝隙是被精心(或者说不幸)地创造出来的。

一旦发生这种情况,火车是很难自己开出来的,必须由专业的抢修人员进行处理。他们需要用起重设备,或者采用一些特殊的工具,小心翼翼地将卡住的车轮解除卡滞,并检查是哪个环节出了问题,然后进行维修。

总而言之,火车轮卡内轨,是轮缘、铁轨、道岔以及运行条件等多个因素共同作用的结果,是一个典型的由细节决定成败的工程问题。一旦发生,后果可能非常严重,这也是为什么铁路部门对设备的检查和维护如此重视的原因。

网友意见

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如题?卡外轨为何不行 貌似所有国家都是卡内轨道

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