浅析承载鞍对轴承热轴的影响
关于防控铁路货车热轴故障的措施及做法

关于防控铁路货车热轴故障的措施及做法车辆轴承热轴、制动抱闸、车钩分离是货车三大惯性故障,也是影响铁路运输安全畅通最主要的原因。
因此有效防控车辆热轴,减少铁路货车事故是车辆段的重要职责。
本文结合太原北车辆段轴承检修工作对铁路货车热轴故障进行简单的分析,并提出以下具体防范措施。
标签:车辆热轴;防控;安全0 引言随着铁路货车向高速、重载方向的发展,热轴故障日益凸显,因此解决车辆热轴故障保证货车正常运行便显得尤为重要,太原北车辆段为有效解决制约列车安全正点的瓶颈问题之一“车辆轴承热轴故障”,从收入到支出最后一道关口、从安全风险研判到检修过程控制、从制度的顶层设计到作业现场的具体实施形成了一套实用管用的轴承检修防控体系,有效控制了热轴故障的发生,为铁路运输安全生产做出了贡献。
1 造成车轴在运用中发热的原因①油脂过多。
若油脂添加过多,不仅无利,反而使轴承内部发生过多的摩擦和搅拌热,使轴承发热。
②油脂缺少或变质。
由于油脂缺少或变质,轴承润滑状态不良,也会使轴承发热。
③轴承轴向游隙过小。
轴承轴向游隙过小,将增加摩擦使轴承发热,甚至导致滚子卡死引起事故;若游隙过大,则会使轴承局部负荷加大,缩短其使用寿命。
④轴承内混有异物。
当轴承清洗不干净,油内混有杂质,密封不良导致水、沙进入等,均可导致轴承发热。
⑤轴承内部损伤。
当轴承内外滚道破裂、剥离、轴承内外圈、滚子或保持架裂纹破损时,轴承将发热。
主要原因:材质或热处理不良,轴承内、外圈滚道面或滚子滚动面上由于麻点、辗皮等缺陷继续发展而形成鳞片状及至不规则的更大面积的金属剥落现象;轴承在组装拆卸、清洗搬运或运用中不慎受到不正当冲击力;内圈与轴,外圈与承载鞍配合不良;局部外伤、锈蚀、偏载或过载;材质正常疲劳破损。
⑥转向架状态不良。
当转向架组装不正位或变形时,也会造成轴承别劲而发热。
2 防控车辆热轴具体措施及做法2.1 多措并举,以“三化”防控热轴故障2.1.1 风险研判实,确保顶层设计规范化该段在轮轴检修防热轴方面从检修源头质量进行风险研判,排查安全风险9项23点,从顶层设计着手,规范对轮轴检修的安全风险点的管控,相继下发了《太原北车辆段备用轮轴管理办法》《太原北车辆段轴承前盖、后挡、轴端螺栓集中检修管理办法》《太原北车辆段轴承一般检修管理办法》《太原北车辆段关于规范5T预报等轮轴处置管理办法》等一系列风险控制办法措施,有效地卡控了轮轴检修安全风险。
关于防止货车“热轴”事故的调查与分析

的发生 , 确保段修车运行品质 , 保证运输安全 , 是摆 在我们面前的一个重要课题 。
一
热轴 的直 接 原 因 为 : ( 1 ) 轴 承 外 端 密 封 罩 窜 出 3 mm, 热轴 端 ( 左端) 轴 承 前盖 内侧 摩擦 痕 迹 明显 ;
( 2 ) 密封 罩牙 口磨 平 , 轴 承 内部 油 脂 变 色 。事 故列 轴 承厂 责任 。 调查 3 : 2 0 1 2年 6月份 , 根据 京辆 电[ 2 0 1 2 ] 5 6 5
对轴 承位 移 与 承 载 鞍 端 角 发 生 挤 压 ) 磕 碰 或 运 行 中密 封罩 受 到外力 作 用 发 生 滑 动 造 成 密封 罩 脱 出 与前 盖产 生摩 擦发 生 “ 热轴 ” 。
的1 8 . 5 %; 滚子 压 痕 4件 , 占轴 承 故 障 件 数 的 1 4 .
8 %; 滚 子 滚 道 配合 不 良 5件 , 占轴 承 故 障 件 数 的
编组 5 0辆 , 机 后 7位 C 6 4 K 4 8 1 8 1 6 4 ( 段修 2 0 1 3—7
—
1 8 . 5 %; 滚子 变色 点蚀 2件 , 占轴 承故 障件 数 的 7 .
辆 通过 曲沃 红 外 线 探 测 站 时 , 红外线 预报机后 5 9
位左 3激 热 ( 轴温 9 8 . 8 ℃、 环温 4  ̄ C、 温升 9 4 .
8 ℃) 。车辆 基 本 信 息 : C 6 2 B K 4 6 6 0 8 5 7 , 定检 : 0 9 .
1 1 哈厂 、 1 2 . 1 1 京石 、 取 消 辅修 ; 经 分 解 鉴定 , 引起
发 生 。事故 列大 修轴 承厂 方责 任 。 调查 2 : 2 0 1 2年 1 1 月 1 6 日, 由我段 1 1月 2日 压 装 的大修 轴承 首次 运行 发 生 热轴 。列 车编 组 6 1
浅析铁路货车热轴故障

浅析铁路货车热轴故障发布时间:2021-07-09T10:04:26.327Z 来源:《基层建设》2021年第11期作者:石善洲[导读] 摘要:由于列车目前列车运行速度快,列检安全保障距离不断延长,预防货车滚动轴承热轴故障的主要设备是THDS红外探测站。
中车哈尔滨车辆有限公司黑龙江哈尔滨 150026摘要:由于列车目前列车运行速度快,列检安全保障距离不断延长,预防货车滚动轴承热轴故障的主要设备是THDS红外探测站。
热轴故障预报分为激热、强热、微热三个级别,货车滚动轴承热轴故障长期以来一直是困扰车辆系统的惯性故障。
本文对近期热轴产生的原因进行了深度分析,制定了相应的防范措施。
关键词:铁路货车;热轴故障;分析;预防措施1、引言所谓热轴是指列车在运行中,由于轴承内部故障、转向架组装不良或车辆超载偏载等等引起的车辆轮对滚动轴承发热的故障。
滚动轴承是车辆轮对的重要组成部分,现有通用货车上装用的轴承均为滚动轴承,滚动轴承热轴故障严重影响车辆的运行安全,而且故障发生快、发展快、危害大。
一旦发生热轴,轻者造成车辆甩车,列车晚点等不良后果;如果处理不及时就会造成切轴、列车颠覆等严重事故的发生,会给铁路运输带来巨大的损失和负面影响。
2、货车常用的滚动轴承型号及工作原理目前我国铁路货车使用的滚动轴承型号主要有352226XZ-2RZ及353130B 型轴承,其中352226XZ-2RZ型主要用于载重60T级的货车,353130B型主要用于载重70T 级的货车。
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚子、保持架、中隔圈等组成。
滚动轴承是借助于在内、外圈之间的滚子滚动实现传力和滚动。
3、常见的热轴故障种类通过研究发现,目前我国铁路货车热轴故障类型以滚动轴承的滚动体破碎、结构性裂纹、滚动轴承的外圈产生裂纹及滚动体产生裂纹为主,同时滚动轴承的套圈及滚动体表面出现严重的碾皮、划伤及压痕和点蚀、生锈甚至电蚀等现象也时有发生。
4、上海局管内京沪线23005次货物列车车辆热轴故障概述2017年7月5日9时40分,南京东车辆段调度接路局调度所行车调度通知,立即安排蚌埠运用车间前往调查处理。
车辆检车员技师工作总结

车辆检车员技师工作总结我于20xx年7月份毕业于xxx学校(车辆检车员专业),20xx年11月1日参加工作,20××年8月30日取得了货车检车员高级工资格。
现将自己近年来的工作情况总结汇报如下。
近年来,自己能严格遵守各项规章制度,从未发生过任何人身、行车事故。
在车间的工作中,能严格落实各项技术纪律,严格质量把关;在安全生产中,能积极带头执行各项安全规定,为职工起到了模范带头作用;在职工的业务培训教育工作中,能发挥自身专长,毫无保留的向职工传授新技术、新工艺、新知识。
20××年被评为xxx段先进生产者荣誉称号。
一、业务能力方面:从事工作以来未发生任何事故,安全生产良好。
作为运用作业场的一名工班长对安全生产负有直接管理责任,对现场,坚持随时监控,结合列检工作的实际,重点对脱轨器插撤、安全牌交接、尾表使用、长大货车检查等关键环节和岗位进行现场监控,监控安全卡死制度的落实和作业标准的执行。
对室内,坚持每天检查,保证了各设备的正常运转。
对人身安全方面,坚持长抓不懈,一抓各岗位的劳保穿戴是否规范;二抓转线作业的人身安全;三抓现场六关时间的安全措施是否执行。
对安全宣传教育方面,充分利用早、晚点名时间和各种会议时间以及段开展的各种阶段性活动,向职工宣传安全知识和有关法律法规的内容,不断提高了职工的安全防范意识,切实保证了现场的安全生产。
对列车质量方面,按照规定,定期进行列车质量对规活动,作到了边对规、边讲解,促进了列车质量。
在标准化工作中,有力的保证了安全生产。
二、特技专长方面:由于工作性质,在工作中经常参与车辆事故调查和故障处理,尤为常见的是红外线预报的热轴故障,在对滚动轴承热轴车进行检查中,我严格按照滚动轴承“七字检查法”要求,不断实践和总结经验,总结出了分析滚动轴承热轴故障的方法和经验:一是分析引起滚动轴承热轴故障的原因:1、滚动轴承自身存在的缺陷:①、轴承的内圈与轴的配合过盈量不合规定;②、轴承的游隙不符合规定;③、滚动轴承的保持架材质问题;④、滚动轴承的油脂过充。
“热轴”常见故障分析 项自强

“热轴”常见故障分析项自强摘要:简述了货车车辆“热轴”常见的几种故障表现形式,分析了故障的原因,提出了防“热轴”的相关措施关键词:车辆;热轴;故障1.引言近年来,随着铁路货车新技术、新装备的逐步推广使用,货车车辆的运行品质日益提高。
但因轴承造修质量、车辆运行状态、外因损伤等因素,车辆“热轴”故障仍有发生。
同时由于全路5T系统的运用,轴承运行故障得到了有效监控,故障都在“热轴”阶段就已发现处理,未发展到更为严重的切轴事故。
2.常见“热轴”故障与原因分析“热轴”一般表现为轴承温度超过规定限度,严重情况下可出现冒烟、起火、变色等,并伴随有轴承组件的变形、烧毁和脱落等。
从我段“热轴”鉴定发现的故障来分析,造成“热轴”故障的主要原因可分为3个方面:一是轴承内部组件制造缺陷造成;二是轴承及附件组装质量造成;三是外因造成的轴承故障。
以下为几个常见故障的具体分析:(1)外圈、滚子等轴承组件裂损导致的“热轴”。
此类故障由于轴承外圈或滚子中存在原始裂纹,使其在运用中发生裂纹扩展,破坏了轴承内部的滚动接触条件,使轴承内部温度急剧升高,最终发生“热轴”故障。
(2)车轮踏面损伤。
车轮踏面在出现擦伤后,运行时车轮每转动1周,擦伤位置与钢轨接触并产生径向冲击,这种径向冲击通过车轴传递给轴承。
当车轮踏面擦伤程度严重时,对轴承产生的冲击也将明显增加。
这种反复作用的冲击会使轴承组件的疲劳寿命大缩短,可能在较短时间内即出现组件失效,比如滚道剥离、密封装置失效等。
轴承内部组件失效后,正常运动状态遭到破坏,继续运行后将很有可能发展为“热轴”。
(3)保持架断裂。
因保持架材质不良、受外来冲击等原因会造成保持架的断裂。
在保持架断裂后,会破坏原轴承组件的运行条件。
在不断受到外力冲击的情况下,可能造成滚子的位移、卡阻,严重的话造成“热轴”。
(4)密封装置组装不良。
此类故障主要表现为密封装置窜出,造成外油封端面与前盖摩擦。
密封罩窜出的原因主要是由于轴承组装时密封罩偏压或密封罩制造质量问题等导致牙口凸台损坏,使密封罩与外圈牙口部位配合过盈量不足。
铁路货车滚动轴承热轴原因浅析及预防措施

铁路货车滚动轴承热轴原因浅析及预防措施摘要:在铁路货车运行当中,滚动轴承热轴故障,特别是强热、激热故障正在逐步减少,但对于滚动轴承来说一旦发生热轴故障,就会严重危及行车安全,必须果断处置,及时拦停换轮。
因此对滚动轴承热轴原因进行分析并找到解决办法是十分必要的。
关键词:滚动轴承;热轴;;原因分析;预防措施一般来说,铁路货车热轴原因是多方面的,这就要求我们在铁路货车轴承热轴原因分析时要综合考虑,方方面面进行研究,对常见的热轴原因进行一一排查。
1铁路货车轴承热轴原因分析1.1 滚动轴承存在明显质量问题一般情况下,如果轴承的关键性零部件存在制造缺陷,就可能会产生热轴。
这属于滚动轴承质量问题引起的热轴现象。
常见的有轴承内外圈滚道表面出现粗糙度不符合工艺要求的情况,此外,两大摩擦表面的微观凸峰会因为相遇损坏油膜,导致机器处于半摩擦状态,引发热轴。
当然,轴承轴向游隙超过限制,零件有明显裂纹、油脂存在质量不合格等都可能会造成热轴现象。
1.2零件的外观检查及相应尺寸检查不严谨问题对零部件的外观检查及尺寸检查不彻底、不仔细引发的热轴也比较常见,在检修中重点检修内容就是零部件的外观及尺寸检查,当轴承存在比较隐蔽的故障缺陷时,常见的有保持架的窗梁根部存在细小裂纹。
滚子、内外圈滚道存在剥离现象,外圈的牙口及挡边存在缺陷等,在放大镜下如果没有仔细核对检查,很可能因为工作的漏检造成热轴,影响列车运行安全。
因此,建议在对轴承组装前做好相应的轴承尺寸测量,尤其是对自由状态下的轴承装配高度及轴向游隙的检测,一旦游隙过大,轴承的横向冲击力明显加大,很容易损坏轴承,如果轴承的游隙变小,在通过曲线时,因为侧向力的作用,往往会引起摩擦,摩擦产生大量的热,导致轴承热轴发生。
1.3 轴承组装、压装方面原因当轴承在检修过程中清洗不干净,轴承之间的间隙过大或者过小,组装时带有其他的杂质,有故障的或者超过使用期限的配件没有及时的更换,都会导致在使用过程中出现热轴;还有保持架的窗梁根部有裂纹,外圈牙口、内圈小挡边有裂纹或者缺陷,内外圈滚道有裂纹或者剥离等,都会出现热轴。
检车员技师总结
检车员技师总结检车员技师总结我于1996年7月份毕业于xxx学校(车辆检车员专业),1996年11月1日参加工作,202*年8月30日取得了货车检车员高级工资格。
现将自己近年来的工作情况总结汇报如下。
近年来,自己能严格遵守各项规章制度,从未发生过任何人身、行车事故。
在车间的工作中,能严格落实各项技术纪律,严格质量把关;在安全生产中,能积极带头执行各项安全规定,为职工起到了模范带头作用;在职工的业务培训教育工作中,能发挥自身专长,毫无保留的向职工传授新技术、新工艺、新知识。
202*年被评为xxx段先进生产者荣誉称号。
一、业务能力方面:从事工作以来未发生任何事故,安全生产良好。
作为运用作业场的一名工班长对安全生产负有直接管理责任,对现场,坚持随时监控,结合列检工作的实际,重点对脱轨器插撤、安全牌交接、尾表使用、长大货车检查等关键环节和岗位进行现场监控,监控安全卡死制度的落实和作业标准的执行。
对室内,坚持每天检查,保证了各设备的正常运转。
对人身安全方面,坚持长抓不懈,一抓各岗位的劳保穿戴是否规范;二抓转线作业的人身安全;三抓现场六关时间的安全措施是否执行。
对安全宣传教育方面,充分利用早、晚点名时间和各种会议时间以及段开展的各种阶段性活动,向职工宣传安全知识和有关法律法规的内容,不断提高了职工的安全防范意识,切实保证了现场的安全生产。
对列车质量方面,按照规定,定期进行列车质量对规活动,作到了边对规、边讲解,促进了列车质量。
在标准化工作中,有力的保证了安全生产。
二、特技专长方面:由于工作性质,在工作中经常参与车辆事故调查和故障处理,尤为常见的是红外线预报的热轴故障,在对滚动轴承热轴车进行检查中,我严格按照滚动轴承“七字检查法”要求,不断实践和总结经验,总结出了分析滚动轴承热轴故障的方法和经验:一是分析引起滚动轴承热轴故障的原因:1、滚动轴承自身存在的缺陷:①、轴承的内圈与轴的配合过盈量不合规定;②、轴承的游隙不符合规定;③、滚动轴承的保持架材质问题;④、滚动轴承的油脂过充。
浅析客车发生热轴现象的原因及预防措施
浅析客车发生热轴现象的原因及预防措施摘要为进一步了解客车轮对热轴故障发生的原因,并有针对性的进行分析,提出相应的处理办法及预防措施,提高轮对轴承的检修质量,确保轴承在检修质量保证周期内不发生质量问题,消灭客车轴承热轴现象的发生。
关键词轴承热轴原因分析建议与预防措施随着客车运行速度的不断提高,客车车辆短圆柱滚子轴承的工作条件逐步变的十分恶劣,它不但要承受巨大的轴重和一定的轴向力,还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力,而且经常遭受风沙、雨、雪侵袭,所以客车短圆柱滚子轴承经过一定时期的使用后不可避免地会出现各种形式的损伤。
如:剥离、麻点、裂纹等缺陷。
从而引起客车热轴现象的发生。
1热轴产生的原因分析客车短圆柱滚子轴承主要由内圈、外圈、滚子、保持架四种零件组成,客车轴承一般采用单列向心短圆柱滚子轴承,滚动轴承的结构形式虽然简单,但其损伤的形态是多种多样的,滚动轴承的使用寿命不仅取决于轴承的结构形式和材质的选择,还取决于润滑性能、表面光洁度、轴承的密封等条件,同时,轴承的实际使用状况,如超载、偏载轴承技术状态,轴承的使用频率等也直接影响着轴承的使用寿命。
这些都有可能产生热轴现象的产生。
主要如下:1.1不合格轴承。
不合格轴承来自于轴承生产厂家(1)对新轴承入库前5%的抽查,没有做到轴承100%的覆盖率;(2)在轴承装车前没有按规定进行1 00%的检查,没有完全按照检修规程进行作业,造成不合格的轴承装车使用,在运行途中,当轴承受力达到定极限时,不合格轴承就会受到破损,从而发生热轴。
1.2滚子破碎、裂纹滚子破碎、裂纹的重要原因是滚子钢材质量差和热处埋质量低在承受突然的冲击负荷时,造成破裂和缺损。
滚子边缘缺损,还有其本身结构形式的影响,使得滚子边缘应力集中,当受到冲击振动时,发生崩缺,造成边缘局部脱落。
1.3轴承内圈的破裂及裂纹由于轴承内圈厚度较薄,在制造过程中要求加工工艺较高,同时要求轴颈的加工工艺较高,而轴的检测是人工检测,所以轴颈的检修质量就受到人的影响,它包括技术的熟练程度,质量意识的高低,工作态度等因素。
铁路货车热轴原因分析与对策
目录刖H (4)一、当前运输形势分析 (5)1.运输形势 (5)2.列车的提速 (5)3.牵引吨位增加 (5)4.列检负责区段的延长 (5)二、货车轴承结构与工作原理 (5)1.货车轴承的发展及故障 (5)2.铁路货车滚动轴承装置工作机理和种类 (6)3.导致铁路货车热轴的因素 (7)三、热轴的发现分析处理方法及故障预防 (8)1.故障的发现和处理 (8)2.轴承零附件故障需要退检轴承的条件 (11)3.车辆的车轮擦伤、剥离故障,对滚动轴承的危害 (11)4.减少车轮擦伤、剥离出现的对策 (11)5.开发减少车轮擦伤、剥离的新产品和技术 (12)6.轴承检查一字检查法 (12)四、案例分析 (14)1.轴承案例 (14)2.事故分析 (14)五、提高员工素质,消除安全隐患 (14)1.卡四关,除隐患 (14)2.强化教育,提高防燃能力 (15)3.强化人机联控,提高防范能力 (15)六、改进建议 (16)1.前盖的改进 (16)2.保持架的改进 (16)3.轮对检修 (16)4.开发新材料 (16)5.密封圈 (16)6.列检需严格执行作业标准 (17)后语 (18)参考文献 (19)摘要:目前我国拥有各型货80多万辆,随着铁路货车向高速的方向发展以及车辆使用率的提高,车辆在运用中出现的故障也越来越多了,特别是货车轴承的故障也是大幅度的增加,使运用部门做好轴承的防燃,防切得工作成为了一项重要的攻关课题。
滚动轴承是密封式结构,如何在日常检查中及时准确地发现故障,并有效的防治滚动轴承的故障,确保车辆安全的运行这个问题便摆在了我们的眼前。
铁路货车是铁路运输货物的一个重要的交通运输工具,轮对和轴承是铁路货车走行部上重要的并且是可以互换的部件,其技术状态直接影响到车辆运行的安全。
经过近几年来铁路货车大规模的改造,铁路货车基本实行的滚动化,滚动轴承的故障已经成为影响铁路运输畅通和安全生产的关键因素。
正确分析和判断处理列车队中发生的滚动轴承故障,减少中途停车和甩车,防止燃轴和切轴的发生是列检所的重要职责。
货车滚动轴承热轴故障分析及对策论文
目录摘要 (1)一、铁路货车滚动轴承装置工作机理和种类 (2)1.工作原理 (2)2.轴承特点 (2)3.轴承种类 (2)二、导致铁路货车滚动轴承热轴的因素 (4)1.滚动轴承发热的原因 (4)2.轴承发生故障的图片及原因 (5)3.热轴的检查判断 (7)4.对热轴的处理 (7)5.热轴因素 (8)三、防止铁路货车滚动轴承热轴的措施及建议 (10)1-防范措施 (10)2.建议 (10)3.卡死四个关键消除安全隐患 (12)结束语 (13)致谢 (14)参考文献 (15)摘要通过近几年我国对铁路货车大规模改造,货车轴承已基本实现了滚动化。
随着铁路货车向重载、高速的方向发展以及车辆使用率的提高,车辆在运用中出现的车辆故障也日益突出,特别是滚动轴承故障的大幅度增加,使运用部门做好滚动轴承的防燃、防切工作成为一项重要的攻关课题。
经过近几年来铁路大规模的货车改造,滚动轴承故障已成为影响铁路运输畅通和安全生产的关键因素。
正确分析和判断处理列车队中发生的滚动轴承故障,减少中途停甩车,防止燃、切轴事故的发生是列检所的重要职责。
本文通过对滚动轴承的构造、工作原理和热轴原因分析,运用列检所如何进行判断和处理的经验,对热轴的检查判断,提出了热轴故障的处理方法措施及建议。
关键词:滚动轴承热轴故障对策防范措施建议一、铁路货车滚动轴承装置工作机理和种类1.工作原理滚动轴承的基本结构一般由外圈、内圈、滚动体和保持架4部分组成(如图1T所示)。
内圈通常装配在轴颈上,并与车轴一起旋转。
外圈通常装配在轴箱或轴承座内,起支撑作用。
滚子在内圈和外圈之间,当轴颈与内圈一同相对外圈旋转时,引导滚子一面绕其轴心自传,一面绕内外圈滚道旋转。
滚子的大小与数量决定轴承的承载能力。
保持架的作用是使各滚动体分布均匀,防止互相碰撞摩擦,并在一定程度上引导滚子滚动良好。
2.轴承特点由于滚动轴承依靠主要元件间的滚动接触支撑转动零件,故以滚动摩擦取代了滑动轴承中的滑动摩擦,因而具有摩擦阻力小,功率消耗少,起动容易等优点。
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浅析承载鞍对轴承热轴的影响
作者:左红磊
来源:《科技资讯》2012年第36期
摘要:针对承载鞍表面常见的质量问题,以及组装时与侧架之间的相互关系,分析了其对轴承热轴所产生的影响,提出从承载鞍配件及与其组装关系方面预防热轴的几个关注点。
关键词:承载鞍质量组装热轴分析建议
中图分类号:U272.07 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)12(c)-0079-01
在铁路车辆中,轴承承担着至关重要的工作,它不仅要传递运动,还要支撑载荷,因此,轴承本身的性能及转向架与其组装的相互关系是关乎到轴承能否正常使用和车辆安全运行的问题。
铁路货车滚动轴承绝大多数采用的是双列圆锥滚子轴承,有一定量的径向和轴向游隙,在运用中两列滚子组件理论上是承载相同的载荷,并在滚动副之间形成良好的动压油膜以确保轴承的正常工作。
造成轴承热轴的直接因素是,在运用中由于种种原因破坏了轴承滚动副的动压油膜。
在热轴的情况下,轴承外表的温度很难达到非常高的温度,而轴承内部摩擦体之间的温度却可以达到非常高的温度,甚至达到金属熔化的温度,强烈的发热局限于实际发生摩擦的区域中的薄薄一层金属里,润滑脂是无法将热量从轴承中带走的,这也是为什么轴承内部金属已经熔化而外部的红外线探测温度仅百余度左右。
因此,滚动轴承车轴的热切轴从热轴开始到切轴,所需要的时间非常之短。
滚动轴承的热轴,除了轴承本身的因素外,还与承载鞍组装等轴承的外部因素有直接的关系。
笔者曾经参与几次热轴事故的分析,下面就其几个显见的影响轴承热轴的外部因素进行探讨。
1 承载鞍质量对热轴影响
1.1 承载鞍的故障型式及对热轴影响
承载鞍内鞍面的两个环带与轴承的两个滚子组件相对应,且与轴承外圈之间的配合为过渡配合,既可以保证轴承和承载鞍之间有充分的接触,使车体的重量通过承载按与轴承之间的良好接触均匀的传递给轴承外圈,同时可以使轴承外圈在承载鞍内鞍面中形成合理的蠕滑,使得
外圈均匀承载和磨耗以提高轴承的使用寿命。
一旦承载鞍与轴承的配合关系被破坏,则会带来无法估计的影响。
1.1.1 承载鞍鞍面磕碰伤
由于制造、检修或运输过程中的不注意,极有可能造成承载鞍内鞍面有磕碰伤,局部形成了凸起,从而破坏了承载鞍内鞍面与轴承外圈外径面的接触形态。
在运用中形成的结果是:承载鞍内鞍面与轴承外圈的配合面形成局部点接触状态,则会因为该点接触引起轴承外圈局部受力过大,形成与之对应的外圈滚道与滚子及内圈滚道的接触应力增大,破坏了动压油膜的形成,造成轴承接触点附近的内、外圈及相应的轴承滚子机械性损伤。
1.1.2 承载鞍鞍面素线直线度超差
承载鞍内鞍面素线直线度超差主要是由于加工中定位误差造成的。
在运用中,由于承载鞍内鞍面素线直线度超差,会形成承载鞍与轴承外圈的一侧接触,从而出现轴承外圈偏载,造成轴承一侧的滚子、滚道受力过大并形成较大的接触应力,最终引起轴承零部件的疲劳破坏。
1.1.3 承载鞍止挡加工质量问题
承载鞍止挡轴向尺寸过大时,在转向架轮对蛇形运动过程中,易引起轴承外圈与承载鞍挡边之间的冲击载荷加大,造成外圈滚道与滚子组件形成瞬时接触应力增大,进而破坏动压油膜的形成。
过小的止挡轴向尺寸则会造成轴承外圈卡死,无法形成有效的蠕动,进而使得外圈滚道的工作位置无法进行调整,产生外圈滚道的某一位置在长时间、大接触应力的状态下工作,在较短的时间内使外圈滚道产生疲劳破坏。
1.1.4 承载鞍内鞍面圆弧素线与顶面不平行
该问题的产生主要来源于加工或运用。
在加工时,如果没有使承载鞍顶部加工铣刀形成的平面与承载鞍内鞍面定位的圆弧面素线调整为平行,即可形成承载鞍内鞍面圆弧素线与顶面不平行;在运用中,由于曲线和线路不平顺造成承载鞍相对轴承和侧架形成了不规则的运动,顶面出现了不规则的磨损而破坏了承载鞍内鞍面圆弧素线与顶面的平行。
如果将其重新装用时,则会直接形成轴承外圈偏载,造成轴承一侧的滚子、滚道受力过大并形成较大的接触应力,最终引起轴承动压油膜的破坏。
1.2 侧架及承载鞍组装对热轴的影响
1.2.1 承载鞍与侧架导框间的纵向间隙过大
多年的运用经验及研究结果表明:货车转向架前后两轮对中心线保持平行,对于轴承的正常工作有重要作用。
过大的纵向间隙,会使轮对在运行时由于轮径差引起的轮对蛇形运动无法得到有效抑制,不仅会影响车辆的运行平稳性和脱轨稳定性,同时产生因轮对的蛇形运动而出现承载鞍挡边冲击轴承外圈,造成外圈滚道与滚子组件形成瞬时接触应力增大,同样会破坏动压油膜的形成,从而引发热轴。
1.2.2 承载鞍与侧架导框间的横向间隙过小
在车辆通过曲线时,轮对通过间隙自动调整相对的位置以顺利通过,由于曲线线路存在过渡圆,侧架与承载鞍均会逐步偏向一侧。
当承载鞍与侧架导框之间的横向间隙过小时,则会出现侧架相对于承载鞍的横向移动量太小,无法保证有合理的横向移动量造成侧架带动承载鞍并使得承载鞍挡边顶在轴承外圈的端部,由于轴承游隙的存在,会造成被顶一侧的轴承滚子组件基本不承载,而另一侧的滚子组件的接触应力过大进而破坏了动压油膜的形成。
1.2.3 导框顶部间隙的影响
导框顶部间隙是指侧架与承载鞍或侧架、剪切垫、承载鞍之间的配合间隙,理想中的导框顶部间隙是不应当存在的。
但由于侧架两导框顶部的不平行、承载鞍顶面磨耗、局部缺陷等,均会造成导框顶部间隙的出现。
如果出现导框顶部出现明显的横向间隙,则表明该处的轴承已经处于偏载的状态下,极有可能引发热轴。
因此,在组装承载鞍后,一定要认真检查导框顶部间隙,确保其在规定的范围以内。
顶部间隙产生的主要原因是:承载鞍内鞍面或顶部有异物或磕碰伤;承载鞍内鞍面素线直线度超差;承载鞍未落正位;侧架两导框顶部不平行或有凸起。
2 建议
(1)转向架组装时,应认真关注承载鞍、轴箱橡胶垫等零部件的加工质量及表面状态,防止有缺陷的零部件进入转向架组装工序。
(2)转向架组装时要严格控制同一转向架两侧架的固定轴距差。
(3)确保交叉杆组装胎的状态良好,按照要求进行交叉杆的组装,防止转向架出现固定菱形和八字的现象,同时应在交叉杆组装胎上对侧架顶部的间隙进行观察。
(4)在转向架落成后,注意观察承载鞍是否落正,承载鞍顶面是否存在间隙或间隙超限,压吨试验时特别注意承载鞍与侧架导框顶面(轴箱橡胶垫与承载鞍顶面、导框顶面)是否有贯通间隙,防止承载鞍受力状态不良,造成轴承的外圈受力不均。
同时应认真测量侧架导框的间隙。
(5)对于侧架尤其是检修,要关注侧架两导框顶部的平行度;在进行承载鞍加工时,要确保设备的承载鞍内鞍面定位块的素线与铣刀盘加工面的平行度;同时操作人员必须会熟练使用相关的量具。