地鐵車輛軸箱軸承故障分析及預(yù)防
2019-04-12
陳青健
（天津市地下鐵道運(yùn)營有限公司）
摘 要：地鐵車輛中軸箱軸承是其中重要的組成部件之一，如果在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障，會引發(fā)軸溫報(bào)警，車輛會被迫緊急停車，給整條地鐵線路的運(yùn)營帶來影響，造成經(jīng)濟(jì)損失。嚴(yán)重的故障，如軸承架破裂會使車輛失去穩(wěn)定性，給地鐵車輛的運(yùn)行安全帶來不利的影響。因此，為了保證地鐵車輛運(yùn)行過程中的可靠性與安全性，應(yīng)及時的排查地鐵車輛軸箱軸承的故障并進(jìn)行分析，找出有效的應(yīng)對措施。
關(guān)鍵詞：地鐵車輛；軸箱軸承；故障；預(yù)防
1 常見的故障類型
1.1疲勞剝落
引起地鐵車輛軸箱軸承故障的原因包括裝配不當(dāng)、缺乏潤滑、水分侵入或異物干擾等，過度運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致的負(fù)荷超標(biāo)等也是損壞的主要原因。疲勞剝落是較為典型的一種，主要是地鐵車輛軸箱軸承的內(nèi)外滾道和滾動體表面，在交變載荷作用下產(chǎn)生裂紋繼而導(dǎo)致表層發(fā)生剝落坑，隨著應(yīng)力的不斷增加，Z后導(dǎo)致軸承滾動體或內(nèi)外滾道表面剝落，這即是疲勞剝落現(xiàn)象。疲勞剝落是一嚴(yán)重的故障現(xiàn)象，脫落的軸承碎屑會對地鐵車輛設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生沖擊，造成軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的異響和振動，嚴(yán)重時會導(dǎo)致滾動軸承失效。
1.2燒傷及磨損
軸承燒傷是水泥設(shè)備的常見故障，是軸承的滾動體及保持架在旋轉(zhuǎn)中急劇發(fā)熱使保持架軟化損壞，破壞了軸承的表面組織結(jié)構(gòu)，降低了軸承工作表面硬度而導(dǎo)致軸承加劇磨損的一系列現(xiàn)象。由于地鐵車輛軸箱軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)工況較為惡劣，如多粉塵、高溫輻射等，在運(yùn)行過程中受到粉塵、異物的入侵及高溫輻射等，會使軸承滾道和滾動體間缺少潤滑，或是潤滑油變質(zhì)導(dǎo)致表面磨損加劇或燒傷。隨著磨損情況的加重，軸承的游隙增大，表面粗糙度明顯擴(kuò)大，使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生明顯的異響和振動，導(dǎo)致軸承壽命的降低，如不及時排查和處理故障，就會導(dǎo)致軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中溫度過高而發(fā)生燒傷等。
1.3塑性變形
當(dāng)?shù)罔F車輛軸箱軸承受到較大的沖擊載荷，或因受熱不均等導(dǎo)致載荷變大時，就會使軸承及轉(zhuǎn)子受到影響，繼而在運(yùn)轉(zhuǎn)中受損，一旦出現(xiàn)壓痕就會引起沖擊載荷，而引起附近表面的剝落。
2 故障原因分析
地鐵車輛上的軸承多用于機(jī)車的連接，且軸承的種類也比較多，主要有牽引電動機(jī)軸承、軸箱軸承、傳動系統(tǒng)軸承、動力系統(tǒng)軸承以及冷卻系統(tǒng)軸承等，但是現(xiàn)階段在地鐵車輛中使用Z多的還是軸箱軸承，在運(yùn)用軸箱軸承時若使用不當(dāng)或沒有做好檢修工作，會產(chǎn)生一些故障，主要的原因有以下幾個方面。
2.1軸承外
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