铁路货车滚动轴承故障诊断方法研究

铁路货车滚动轴承故障诊断方法研究

孙安然

中国铁路呼和浩特局集团有限公司集宁车辆段，内蒙古乌兰察布市， 012000

摘要：近年来，我国经济取得了大幅度的发展，铁路交通建设也有了跨越式的进步，在此同时，铁路货车车辆不断更新，高速重载战略不断前行，这些都对铁路车辆检修和车辆配件质量提升提出了更高的要求。滚动轴承作为铁路车辆的重要组成部件，其性能好坏将会直接危及铁路行车安全。铁路货车上一般使用的是无轴箱双列圆锥滚子轴承，故铁路货车转向架侧架与轮对之间采用承载鞍进行连接。此滚动轴承结构相对较轻，组装和运用检修等过程相对比较便捷，故在铁路货车上应用较多。但滚动轴承在使用过程中也存在很多故障，从而影响到车辆的正常运行。

关键词：滚动轴承；常见故障；应对措施

引言

随着我国运输格局的急剧变化，铁路货车更新换代的速度很快，这种情况对车辆检修之后应该达到的效果及所使用的零部件也提出了更高要求。其中车辆滚动轴作为铁路车辆中最重要的组成结构之一，其质量高低与稳定性强弱都对货车运行安全有着决定性的影响。在过去我国铁路货车多使用滑动轴承，随着科学技术和工业技术的发展，铁路滑动轴承更新为滚动轴承，列车的运行速度和承载量都有了大幅度提升，更重要的是大大降低了货运车辆安全事故发生率。但必须承认的是，当前我国货车车辆滚动轴也极易发生各种各样的故障，因此了解和掌握滚动轴承产生故障的原因，及时找到最佳诊断方法从而以最快的速度解决货车运行过程中可能出现的安全事故，同时消除现场检修作业中的不稳定因素，是相关检修技术人员亟待研究的课题。

1铁路货车滚动轴承常见故障

首先是轴承剥离。通过研究分析，铁路货车滚动轴承故障形式多种多样，其中，轴承剥离损伤故障发生几率最高。这一故障形式一般发生在金属组件中，如轴承、滚子等，而且一般发生于金属组件的工作面位置。通常情况下，剥离损伤平面为凹凸不平状，同时，在剥离范围内，还存在贝纹状疲劳弧线。造成这一损伤的原因有很多种，具体而言，可以分为使用因素和制造因素这两种。其中，使用因素指的是货车滚动轴承的承载状态、运行条件等相关因素，而制造因素指的是轴承本身的热处理加工工艺等相关因素。其次是轴承电蚀。轴承电蚀是滚动轴承一种特殊的失效形式。通常情况下，轴承出现电蚀的部位会表现出密集点状或者凹坑状特征，如果轴承电蚀问题比较严重，则电蚀部位甚至会出现条状平行沟蚀，或者会出现金属熔融特征。根据研究分析，造成轴承电蚀的原因主要是货车的接地装置是通过轴承进行传递的，如果接地电流流过轴承，则就会造成电蚀问题。

2铁路货车滚动轴承故障诊断方法

2.1轴承保持架

铁路货车滚动轴承故障诊断方法之一是轴承保持架。针对保持架成品的结构，完善设计，各部门严把质量关，努力提高强度，对于成品中存在的冲压裂纹，还有受力集中所导致的缺陷应致力改正。制造厂家必须提高工艺水平。质检部门应对其进行质量监管和严格把控。加强监督意识，消除产品的制造缺陷。应把刚保持架替换成塑料保持架，应适应以后车辆提速积极开发新材料，要求提高保持架质量。加强各级修程对轮对的检修,保证轮对特别是车轮踏面质量,避免踏面缺陷对轴承的冲击和损坏。为了使铁路货车在运行中保持良好的状态，取得良好的经济效益和社会效益，本人在列检工作中总结了许多铁路货车在运行中所存在的故障，以及发生故障的情况和位置原因。车辆运行过程中暴露出了许多原因复杂的实际问题。依据现有铁路列检工作的技术和装备力量，提出改进方法及措施，分析其根本原因，与实际情况相结合，为的是尽我所能减少机车车辆运行中所产生的故障，为我国铁路货车节省资源，增加使用率。提升机车车辆运输能力。

2.2手背触摸诊断法

铁路货车滚动轴承故障诊断方法之二是手背触摸诊断法。这种诊断方法是指用手背轻轻触摸车辆滚动轴承底部的内外侧，在进行触摸时要注意以下几点：第一，应该对列车的轴温进行检测，通过轴温的不同区分出空重车、新做定检车和“三期车”；第二，在诊断时应该将不同季节的不同温度变化考虑在内，冬季轴承温度通常较低，夏季轴承温度普遍较高，因此在进行判断时应该予以考虑。第三，在进行诊断时应该将列车的运行速度和运行里程考虑在内，如果列车运行速度慢、运行里程较短，则轴温会较低，如果列车运行速度快，运行里程较长那么轴温通常会较高。最后如果在检测中发下轴承温度有明显异常，必须及时进行维护检修。

2.3红外线轴温探测法

铁路货车滚动轴承故障诊断方法之三是红外线轴温探测法。我们知道，只要物体的温度不低于结对零度，就会发射出红外辐射，而且不同的物体由于自身温度不同，也会产生不同程度的红外辐射。铁路货车实际运行过程中，车轴与轴承之间会产生一定的摩擦，导致轴承温度升高，当轴承的温度上升到一定程度后，列车车体可能会产生形变，严重时甚至可能使轴承燃烧或者断裂。采用红外温度探测系统可以随时对轴承温度进行监测，例如可以将监测系统安装在铁路的两侧，当货车经过时，红外温度检测系统能够捕捉到滚动轴发出的红外热量，并将这种热量转换为电信号，如果滚动轴承表面温度过高，那么红外辐射能量势必过高，因此能够将及时的法系轴承的温度异常。

2.4油封和密封罩的松动判断

铁路货车滚动轴承故障诊断方法之四是油封和密封罩的松动判断。一是用力快速转动轴承，发出“吱、吱”的响声，该特征为轴承油封与前盖或后挡摩擦的声音，判定为轴承油封松动。二是转动轴承外圈，轴承外侧密封罩开始转动，密封罩不动或双手紧压密封罩转动时与轴承外圈转动不同步，判定为轴承密封罩松动。三是外油封与密封罩有间隙，用手摇动外油封有松动，判定为外油封脱出。四是前盖或后挡与密封罩接触处有油脂泄露，聚集尘土，甚至泄露出新鲜油脂，判定为密封罩或油封不良，

结语

综上所述，在铁路货车运营期间，滚动轴承的质量和稳定性不容忽视，因此相关技术人员应该在保证列车质量的基础上，不断提升轴承检测人员和维修人员的专业技术水平，从根本上提升车辆轴承检修质量，在保证车辆运行安全的基础上提升车辆运行效率和经济效益。

参考文献

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[2]陈新敏.铁路货车滚动轴承故障形式分析与对策[J].河南科技,2013(3):05-105.