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淺析山區(qū)線路滾動軸承故障的發(fā)現(xiàn)及判斷方法

2018-07-09

賈建華

（北京鐵路局豐臺車輛段，北京　100000）

　　【摘　要】目前我國鐵路貨車正在向著高速、重載的方向飛速發(fā)展，與之相關的就是要求鐵路貨車的質量標準更高。但是目前滾動軸承故障的發(fā)生率居高不下，勢必會制約鐵路貨車的安全與發(fā)展。尤其是在山區(qū)的鐵路區(qū)段，地理位置復雜，存在著橋隧多、曲線多、坡度大等客觀因素，致使列車運行速度低，列車交會時間長，也在很大程度上造成滾動軸承前期故障的外觀表象和象征不明顯，給故障的發(fā)現(xiàn)和處理帶來諸多困難。本文結合自己二十年所學知識和現(xiàn)場工作經驗，就山區(qū)貨車列檢部門如何發(fā)現(xiàn)及判斷處理滾動軸承故障進行一下簡要分析。
　　【關鍵詞】貨車滾動軸承；故障；分析判斷
　　1　滾動軸承故障在山區(qū)線路存在的特點
　　由于山區(qū)鐵路存在線路條件較差，溫度變化大，曲線半徑小、坡度大、線路基礎條件較差等因素，外加單線行車設備落后、車輛車型較雜、車輛運行速度不平穩(wěn)等，這些因素都會使引發(fā)滾動軸承的故障，下面就針對這幾方面因素的特點作以具體分析：

　?。?）車輛通過曲線時，由于曲線半徑小，易使轉向架在運行時發(fā)生蛇行運轉并扭曲變形，造成同一轉向架兩側不平衡，呈菱形狀，容易引發(fā)滾動軸承故障。（2）車輛通過曲線時，在離心力作用下，車輪內側輪緣承受的沖擊力大雨相對的外側邊緣，使同一軸的兩軸承受力不均衡，有法滾動軸承故障。（3）在山區(qū)線路上運行時，由于運行線路條件較差，使靜止中的貨物易發(fā)生移位、引起偏載、集重，促使?jié)L動軸承故障的形成。（4）在列車解體編組過程中，車輛受機械化駝峰、減速頂、鐵鞋等制動因素的影響，車輛受到極大沖擊損害了車輛面和軸承，易引起車輪踏面損傷，使車輛在線路上快速運行時，軸承受到周期性的沖擊震動，引發(fā)滾動軸承故障。（5）隨著高速重載實施，一些主要的干線不準老的車型運行，都集中投入到山區(qū)線路上運行，這些車輛由于制造時間較長，各部配件老化，加之設計存在缺陷和車輛本身檢修技術不高，也是造成滾動軸承故障的原因之一。

　　2　貨車滾動軸承故障種類及判定方法
　　2.1滾動軸承故障的基本種類
　?。?）軸承內缺油。軸承新造或檢修時注油量不足、或者軸承運轉熱升高致使?jié)櫥椭恼吵矶冉档?，在油封處產生滲漏。
　　（2）軸承內混沙混水。軸承在運用過程中油封破損、或者在存放時防護不當造成其內部混沙混水。
　　（3）軸承保持架破損。主要原因是加工制造工藝差、水平較低，致使保持架存在制造缺陷；同時，車輪擦傷、剝離等故障造成車輛在運行過程中的沖擊震動也會造成保持架破損。

　?。?）軸承內外圈滾道剝離、擦傷。材質不良以及加工缺陷、運行狀態(tài)不良即沖擊和震動較大造成的。
　　（5）軸承滾子破損、表面缺損。加工制造工藝不當、材質不良均會造成滾子破損，滾子因銹蝕和電蝕會引起表面缺損。
　　2.2軸承故障的判定方法
　　2.2.1外觀的判斷
　　即通過滾動軸承的外觀檢查，直觀地發(fā)現(xiàn)軸承存在的異狀，來推測軸承是否存在故障的方法。比如車輪踏面是否存在擦傷、剝離等故障；軸承密封罩是否有甩油、滲油跡象，密封罩是否凸出；滾動軸承各部組成位置是否正確；并確認軸承有無外力打擊的痕跡等。對于上述問題，必須要進行起軸進行進一步的鑒定，必要時采取扣車換輪的方法，確保列車運行安全。

　　2.2.2異音的的判斷
　　軸承的異音是由于軸承內部缺陷而產生的聲響，尤其是在起軸轉動檢查的過程中會發(fā)出不正常的聲音。在轉動之前，應在車輛側架導框處作出標記，每次軸承轉動到該部位時，仔細判別聲音，如有異常聲音時，可判斷為保持架斷裂。起軸轉動過程中的注意事項：起軸鑒定前要檢查軸承縱向游間，應掌握在0.4～0.9mm之間。第二起軸鑒定轉動檢查時，要做到正反兩個方向轉動，同時掌握轉動快慢，做到快慢有別。

　　2.2.3油脂的判斷
　　承鑒定過程中，對于甩出、滲出的油脂，要仔細進行檢查與判斷。確認油脂中有無金屬顆粒，可將油脂均勻的涂在小紙片上晝間用自然光，夜間用燈光，通過轉動角度，發(fā)現(xiàn)有反光現(xiàn)象可判斷為油脂中有金屬顆粒，也可用次磁性物體測試紙片，能吸附者可判斷有金屬顆粒。若是有金屬顆粒，就可判定軸承的保持架、滾子或滾道產生了裂損及剝離故障。

　　2.2.4溫度的判斷
　　新軸承在運行初期，處于磨合階段，一般軸溫都較高，但軸承溫度不超過外溫+40℃；（SKF軸承溫度不超過外溫+55℃）正常運行的軸承，其運用溫度一般比環(huán)溫高10～30℃。若用手摸軸溫時，不能堅持2秒以上，則可判斷軸承溫度過高，手摸軸溫時應認真執(zhí)行軸溫“三對比”，在低溫中尋找高溫。

　　3　及時發(fā)現(xiàn)滾動軸承故障的幾點措施
　　山區(qū)貨車列檢的檢車員，對于檢查維修的列車車輛，要堅持從以下幾個方面入手，仔細檢查、認真分析、正確判斷，可早期發(fā)現(xiàn)并防止?jié)L動軸承的故障。
　　（1）提前到位接車：要在列車進站前，提前到達指定作業(yè)位置（應避開兩鋼軌接縫處），采取半蹲式接車。接車過程中，要仔細做到“聽、看、聞”相結合，即傾聽車輪振動力的大小，確認有無擦傷、剝離等故障造成車輪打擊鋼軌的現(xiàn)象；看輪軌間走行狀態(tài)，確認車輪是否圓滑滾動，軸承有無異狀；聞是否有油脂的焦糊氣味，確認是否有熱軸故障的存在。（2）作業(yè)中的仔細檢查：對于有上述問題及不良象征的車輛，一定要認真檢查，做到防患未然。輪對振動力大的要確認是否存在擦傷、剝離等故障，并結合“軌邊聲學檢測系統(tǒng)”進行動態(tài)查詢，如若有報警的必須進行起軸鑒定。（3）對于老、舊車型，特別是轉8A型轉向架，由于三大件定位不良，抗菱度較差，橫向動力性能不夠好，易造成車輪與鋼軌磨耗較大，要仔細進行甄別確認。（4）對紅外線預報的每輛車兩側的Z高軸溫，除測量軸溫外，應對側架、踏面、軸承的外圈、前蓋、密封罩鞲鞲行程、手制動機，閘調器等部位全面檢查，在測量軸溫時，應對軸承的前中后以及兩側的其他軸承進行側溫對比，仔細檢查找出該軸承溫度過高的原因，必要時要進行起軸鑒定。（5）對車體傾斜、旁承壓死、枕簧折斷、車輪踏面擦傷及剝離接近到限的重車，除檢查相應的部位外，必須對軸承起軸鑒定檢查。

　　4　結語
　　綜上所述均為山區(qū)列檢檢修作業(yè)及時發(fā)現(xiàn)滾動軸承故障的一些經驗性總結，其直接影響著鐵路車輛的運行品質，關聯(lián)著鐵路運輸?shù)陌踩Ｕ?。只要我們進一步強化制造質量的源頭控制，不斷提升檢修人員的自身素質，規(guī)范并落實好檢修工藝水準，提高對滾動軸承早期故障的分析與判斷，就能發(fā)現(xiàn)并防止?jié)L動軸承事故的發(fā)生。

來源：《中國科技縱橫》2016年3期