貨車滾動軸承熱軸故障分析及解決措施 機械自動化畢業(yè)論文

1、PAGE 畢業(yè)設計（論文）中文題目：貨車滾動軸承熱軸故障分析及解決措施學 院：遠程與繼續(xù)教育學院專 業(yè)：機械設計及其自動化姓 名： 學 號： 指導教師： 年 11 月 10 日北京交通大學畢業(yè)設計(論文)成績評議年級07秋層次本科專業(yè)機械設計及自動化姓名廉洪俊題目貨 車 滾 動 軸 承 熱 軸 故 障 分析及解決措施指導教師評閱意見成績評定： 指導教師：年 月 日評閱教師意見 評閱教師：年 月 日答辯小組意見答辯小組負責人： 年 月 日北京交通大學畢業(yè)設計(論文)任務書本任務書下達給： 07秋 級 本 科 機械設計及自動化 專業(yè)學生 廉洪俊 設計（論文）題目：貨車滾動軸承熱軸故障分析及解決措施

2、一、設計（論述）內(nèi)容：結(jié)合我國鐵路貨車滾動軸承的發(fā)展現(xiàn)狀，通過對鐵路主要貨車滾動軸承的了解，正確地分析現(xiàn)階段鐵路貨車滾動軸承的特點，有針對性地研究分析滾動軸承常見故障并提出解決措施和可行性整改方案。二、基本要求：隨著我國鐵路貨運向高速重載方向發(fā)展，滾動軸承各類故障頻繁發(fā)生，危及鐵路貨車行車安全、制約貨車高速重載的發(fā)展。為此，有必要對滾動軸承的各類故障進行研究分析并提出解決措施。要求能根據(jù)各型鐵路貨車實際運行中，滾動軸承出現(xiàn)的各類故障結(jié)合實踐經(jīng)驗不斷摸索和研究，掌握了滾動軸承的各類主要故障，對其進行逐一分析并提出合理化解決措施。三、重點研究的問題：結(jié)合鐵路運輸生產(chǎn)力布局調(diào)整，針對鐵路貨車滾動軸承

3、出現(xiàn)的各類故障進行研究分析，找出各類故障的發(fā)生規(guī)律并提出解決措施和可行性整改方案。四、主要技術(shù)指標： 1論文題目一般不超過25個字，要簡練準確，可分二行書寫； 2開題報告 由學生認真書寫，經(jīng)指導教師簽字后的開題報告有效； 3摘 要： 中文摘要字數(shù)應在400字左右，包括論文題目、論文搞要、關(guān)鍵詞(3至5個)，英文摘要與中文摘要內(nèi)容要相對應；4目 錄： 按三級標題編寫，要求層次清晰，且要與正文標題一致，主要包括摘要、正文主要層次標題、參考文獻、附錄等；5正 文： 論文正文包括緒論(或前言、慨述等)、論文主體、結(jié)論。工科論文要求符合科技論文格式，正文文字應在15000字以上；6參考文獻： 必須是學生

4、本人真正閱讀過的，以近期發(fā)表的雜志類文獻為主，圖書類文獻不能過多，且要與論文工作直接相關(guān)。7附 錄： 含外文復印件及外文譯文、有關(guān)圖紙、計算機源程序，如果安排有畢業(yè)實習，需提供畢業(yè)實習報告等。五、其他要說明的問題 論文要用統(tǒng)一的畢業(yè)論文用紙，用中文打印（B5）或手寫。手寫每頁20行，每行2022字，用黑或藍黑墨水工整書寫；打印正文用宋或楷體小四號字，版面上空2.5cm，下空2cm，左右空2cm(靠裝訂線一側(cè)增加0.5cm空白用于裝訂)。對字體和字號的要求如下：題目用一號(分兩行書寫時用小一號)黑體字；第一層次(一)題序和標題用小二號黑體字，題序和標題之間空兩字，不加標點，下同；第二層次(（一)

5、）題序和標題用小三號黑體字；第三層次(1)題序和標題用四號黑體字；第四層次(（1）)題序和標題用小四號黑體字；第五層次以下標題和題序與第四層次同。下達任務日期：200要求完成日期：2009年11月 10日答辯日期： 2009年11月 28日指導教師：林桂清開 題 報 告題 目：貨車滾動軸承熱軸故障分析及解決措施報告人：廉洪俊 2009年08月24 日一、文獻綜述：隨著鐵路貨車向重載、高速的方向發(fā)展以及車輛使用率的提高,車輛在運用中出現(xiàn)的車輛故障也日益突出,特別是滾動軸承故障的大幅度增加,使運用部門做好滾動軸承的防燃、防切工作成為一項重要的攻關(guān)課題。貨車使用滾動軸承以無軸箱雙列圓錐滾子軸承為主，

6、從以前的197720、197726、197730型到提速貨車的滾動軸承，有國產(chǎn)352226XZ-2RZ型及引進國外技術(shù)生產(chǎn)的SKF197726型以及進口AP130、AP150和TUB150型等。在當前運用中有4種即197726、SKF197726、352226XZ-2RZ、353130B型，其中SKF1977226、352226XZ-2RZ和353130B緊湊型滾動軸承已成為當今提速貨車的主流。二、選題的目的和意義：滾動軸承是密封式結(jié)構(gòu),如何在日常檢查中及時準確地發(fā)現(xiàn)故障,并有效地防止?jié)L動軸承故障，確保行車安全暢通這個課題就擺在了我們面前。鐵路貨車是鐵路貨物運輸?shù)倪\載工具，輪對、滾動軸承是鐵路

7、貨車走行部上重要的并且是可互換的部件，其技術(shù)狀態(tài)直接影響到車輛的運行安全。經(jīng)過近幾年來鐵路大規(guī)模的貨車改造，貨車軸承已基本實現(xiàn)了滾動化，滾動軸承故障已成為影響鐵路運輸暢通和安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。正確分析和判斷處理列車隊中發(fā)生的滾動軸承故障，減少中途停甩車，防止燃、切軸事故的發(fā)生是列檢所的重要職責。本文通過對滾動軸承的構(gòu)造、工作原理和熱軸原因分析，運用列檢所如何進行判斷和處理的經(jīng)驗,針對貨車滾動軸承熱軸故障并根據(jù)檢修工作特點提出了具體改進建議。三、研究方案：首先進行資料的收集和整理，包括國內(nèi)外滾動軸承的發(fā)展，滾動軸承的使用和分析，關(guān)鍵是弄清滾動軸承在轉(zhuǎn)向架中的作用及其原理，了解電機懸掛方式的選擇和

8、特點，確定本次設計的懸掛方式，接著便可以擬定設計方案，選擇合適的材料，畫出草圖，包括滾動軸承零件圖，車軸零件圖，輪對裝配圖，對輪對的受力進行分析，然后進行輪對的建模和強度的有限元分析，之后進行優(yōu)化設計，最后完成滾動軸承的總體設計并撰寫說明書。四、進度計劃： 6月27日 分析題目，查閱資料，學習與畢業(yè)設計相關(guān)的知識，作好前期準備工作。 8月2 劃分論點，進行方案論證，撰寫論文。 10月11日11月10日劃分論點，進行方案論證，撰寫論文撰寫畢業(yè)論文并征求導師意見，修改畢業(yè)論文，進行畢業(yè)論文的評議。五、指導教師意見：題目符合當前鐵路的發(fā)展要求，研究方案可行，進度安排合理，可以進行下一步工作。指導教師

9、：林桂清中期報告題目：貨車滾動軸承熱軸故障分析及解決措施報告人：機械設計及其自動化 廉洪俊一、總體設計本文結(jié)合國內(nèi)外鐵路貨車滾動軸承的發(fā)展現(xiàn)狀，通過對鐵路主要貨車滾動軸承的了解，正確地分析現(xiàn)階段鐵路貨車滾動軸承的特點，有針對性地研究分析滾動軸承常見故障并提出解決措施和可行性整改方案。二、基本框架1. 貨車常用的軸承、構(gòu)造及工作原理；2、故障的預防、發(fā)現(xiàn)和分析處理方法；3、國內(nèi)事故案例；5. 列檢發(fā)現(xiàn)滾動軸承故障的重要性；6. 列檢發(fā)現(xiàn)滾動軸承故障的可行性；7. 通過提高人員的素質(zhì)，消除安全隱患。三、進展情況已經(jīng)完成貨車滾動軸承構(gòu)造及功能的總結(jié)分析、搜集國內(nèi)外鐵路貨車滾動軸承的發(fā)展現(xiàn)狀這一部分及

10、滾動軸承的結(jié)構(gòu)、性能及優(yōu)缺點，其他部分還在進行資料搜集匯總，只有個別部分成形，后面還需繼續(xù)努力。四、指導教師意見論文按照進度計劃進行，確定的整體思路符合任務書的要求，框架結(jié)構(gòu)合理，可以進行論文的撰寫工作。PAGE 結(jié) 題 驗 收一、完成日期200二、完成質(zhì)量論文基本上符合要求，結(jié)構(gòu)完整，層次清楚。能運用所學專業(yè)理論知識結(jié)合鐵路企業(yè)特點完成論文，具有一定的分析問題解決問題的能力。三、存在問題理論較詳實，如能用實際運用中具體案例說明問題會更好。四、結(jié)論畢業(yè)論文進行過程中，態(tài)度積極認真，按照任務書的要求，廣泛查找資料，總結(jié)現(xiàn)場存在的問題，并及時與老師聯(lián)系、溝通。按時完成了開題報告、中期報告、初稿的寫

11、作，并對初稿進行了反復修改，基本上達到了論文的寫作要求。經(jīng)檢查可以結(jié)題。 指導教師：林桂清 2009 PAGE II摘 要我國目前擁有各型鐵路貨車約40多萬輛，隨著鐵路貨車向重載、高速的方向發(fā)展以及車輛使用率的提高,車輛在運用中出現(xiàn)的車輛故障也日益突出,特別是滾動軸承故障的大幅度增加,使運用部門做好滾動軸承的防燃、防切工作成為一項重要的攻關(guān)課題。滾動軸承是密封式結(jié)構(gòu),如何在日常檢查中及時準確地發(fā)現(xiàn)故障,并有效地防止?jié)L動軸承故障，確保行車安全暢通這個課題就擺在了我們面前。鐵路貨車是鐵路貨物運輸?shù)倪\載工具，輪對、滾動軸承是鐵路貨車走行部上重要的并且是可互換的部件，其技術(shù)狀態(tài)直接影響到車輛的運行安全

12、。經(jīng)過近幾年來鐵路大規(guī)模的貨車改造，貨車軸承已基本實現(xiàn)了滾動化，滾動軸承故障已成為影響鐵路運輸暢通和安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。正確分析和判斷處理列車隊中發(fā)生的滾動軸承故障，減少中途停甩車，防止燃、切軸事故的發(fā)生是列檢所的重要職責。本文通過對滾動軸承的構(gòu)造、工作原理和熱軸原因分析，運用列檢所如何進行判斷和處理的經(jīng)驗,針對貨車滾動軸承熱軸故障并根據(jù)檢修工作特點提出了具體改進建議。關(guān)鍵詞：滾動軸承構(gòu)造 工作原理 熱軸原因 分析判斷處理 改進建議AbstractChina currently has about various types of railway freight cars, more than

13、 40 million vehicles, with the railway truck to heavy, high-speed direction, as well as increased usage of vehicles, the vehicle appeared in the use of vehicle breakdowns are becoming more prominent, especially in a large rolling bearing failure amplitude increased, the use of departments do a good

14、job rolling bearing anti-burn, anti-cutting work to become an important research topic.Rolling in an enclosed structure, and how to check in daily to find faults in a timely and accurate, and effectively prevent the rolling bearing failure, ensure road safety and smooth flow of this issue is before

15、us. Railway freight railway transport of goods vehicles, wheel, roller bearing railway truck Bogies most important and is interchangeable parts, its technical condition directly affects the safe operation of vehicles. After the railway in recent years, a large-scale transformation of the truck, truc

16、k rolling bearing technology has been basically achieved, bearing failure has become a smooth and safe rail transport impact of the key factors of production.Accurate analysis and assessment team in place dealing with the train bearing failure, reduce the half-way stop rejection car, to prevent burn

17、ing, cutting shaft accident is listed as an important duty of inspection. By means of rolling bearings of the structure, working principle and thermal axes cause analysis, using the column to determine how to review and processing of the experience of rolling hot box for truck maintenance work in ac

18、cordance with characteristics of faults made specific recommendations for improvement.Keywords: roller bearing construction works Hotbox cause analysis to determine treatment recommendations for improvement目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc245217688 摘 要 PAGEREF _Toc245217688 h I HYPERLINK l _Toc24

19、5217689 Abstract PAGEREF _Toc245217689 h II HYPERLINK l _Toc245217690 第一章 當前運輸形勢分析 PAGEREF _Toc245217690 h 1 HYPERLINK l _Toc245217691 1.1 運輸形勢 PAGEREF _Toc245217691 h 1 HYPERLINK l _Toc245217692 1.1.1 牽引噸位的增加 PAGEREF _Toc245217692 h 1 HYPERLINK l _Toc245217693 1.1.2 列車運行速度的提高 PAGEREF _Toc245217693

20、h 1 HYPERLINK l _Toc245217694 1.1.3 列檢負責區(qū)段的延長 PAGEREF _Toc245217694 h 1 HYPERLINK l _Toc245217695 第二章 概論 PAGEREF _Toc245217695 h 2 HYPERLINK l _Toc245217696 2.1 貨車常用的軸承、構(gòu)造及工作原理 PAGEREF _Toc245217696 h 2 HYPERLINK l _Toc245217697 2.1.1 無軸箱滾動軸承的構(gòu)造 PAGEREF _Toc245217697 h 3 HYPERLINK l _Toc245217698 2.

21、1.2 無軸箱滾動軸承的工作原理 PAGEREF _Toc245217698 h 4 HYPERLINK l _Toc245217699 2.1.3 軸承檢修管理機制 PAGEREF _Toc245217699 h 4 HYPERLINK l _Toc245217700 2.1.4 軸承的報廢 PAGEREF _Toc245217700 h 5 HYPERLINK l _Toc245217701 2.2 軸承在運用中發(fā)熱的原因 PAGEREF _Toc245217701 h 5 HYPERLINK l _Toc245217702 2.2.1 油脂過多 PAGEREF _Toc245217702

22、 h 5 HYPERLINK l _Toc245217703 2.2.2 油脂缺少或變質(zhì) PAGEREF _Toc245217703 h 5 HYPERLINK l _Toc245217704 2.2.3 軸承軸向游隙過小 PAGEREF _Toc245217704 h 5 HYPERLINK l _Toc245217705 2.2.4 軸承內(nèi)混有異物 PAGEREF _Toc245217705 h 6 HYPERLINK l _Toc245217706 2.2.5 軸承內(nèi)部損壞 PAGEREF _Toc245217706 h 6 HYPERLINK l _Toc245217707 2.2.6

23、 轉(zhuǎn)向架狀態(tài)不良 PAGEREF _Toc245217707 h 6 HYPERLINK l _Toc245217708 第三章 故障的預防、發(fā)現(xiàn)和分析處理方法 PAGEREF _Toc245217708 h 7 HYPERLINK l _Toc245217709 3.1 故障的發(fā)現(xiàn)和處理 PAGEREF _Toc245217709 h 7 HYPERLINK l _Toc245217710 3.1.1 密封罩松動脫出和外圈缺損 PAGEREF _Toc245217710 h 7 HYPERLINK l _Toc245217711 3.1.2 油脂故障 PAGEREF _Toc24521771

24、1 h 8 HYPERLINK l _Toc245217712 3.1.3 保持架隔窗斷裂 PAGEREF _Toc245217712 h 9 HYPERLINK l _Toc245217713 3.1.4 滾道擦傷、剝離 PAGEREF _Toc245217713 h 9 HYPERLINK l _Toc245217714 3.1.5 滾子剝離 PAGEREF _Toc245217715 h 10 HYPERLINK l _Toc245217715 3.1.6 滾子破裂或滾子缺損 PAGEREF _Toc245217715 h 10 HYPERLINK l _Toc245217716 3.1

25、.7 內(nèi)圈裂損 PAGEREF _Toc245217716 h 10 HYPERLINK l _Toc245217717 3.1.8 軸承內(nèi)圈滾道及滾子表面剝離 PAGEREF _Toc245217717 h 10 HYPERLINK l _Toc245217718 3.1.9 套圈和滾子滾道表面劃傷壓痕 PAGEREF _Toc245217718 h 11 HYPERLINK l _Toc245217719 3.1.10 保持架裂損 PAGEREF _Toc245217719 h 11 HYPERLINK l _Toc245217720 3.1.11 滾動軸承電蝕 PAGEREF _Toc2

26、45217720 h 11 HYPERLINK l _Toc245217721 3.1.12 保持架破碎 PAGEREF _Toc245217721 h 11 HYPERLINK l _Toc245217722 3.1.13 運用中外觀檢查軸承零附件故障需退檢軸承的條件 PAGEREF _Toc245217722 h 12 HYPERLINK l _Toc245217723 3.2 車輛中的車輪擦傷、剝離故障，對滾動軸承的危害 PAGEREF _Toc245217723 h 13 HYPERLINK l _Toc245217724 3.3 減少車輪擦傷、剝離，減少滾動軸承故障的對策 PAGER

27、EF _Toc245217724 h 13 HYPERLINK l _Toc245217725 3.3.1 立即采取的措施 PAGEREF _Toc245217725 h 14 HYPERLINK l _Toc245217726 3.3.2 研究開發(fā)減少車輪擦傷、剝離的新產(chǎn)品、新技術(shù) PAGEREF _Toc245217726 h 15 HYPERLINK l _Toc245217727 3.4 運用七字檢查法，做到早期預防、早發(fā)現(xiàn)軸承故障。 PAGEREF _Toc245217727 h 16 HYPERLINK l _Toc245217728 3.4.1 聽：抓好接車關(guān) PAGEREF _

28、Toc245217728 h 16 HYPERLINK l _Toc245217729 3.4.2 看：看外觀 PAGEREF _Toc245217729 h 17 HYPERLINK l _Toc245217730 3.4.3 摸：軸溫判斷 PAGEREF _Toc245217730 h 17 HYPERLINK l _Toc245217731 3.4.4 捻：觀察油脂 PAGEREF _Toc245217731 h 18 HYPERLINK l _Toc245217732 3.4.5 轉(zhuǎn)：對軸承有甩油、異音、異狀外觀時要起軸確認 PAGEREF _Toc245217732 h 18 HYP

29、ERLINK l _Toc245217733 3.4.6 診：結(jié)合實際分析判斷 PAGEREF _Toc245217733 h 19 HYPERLINK l _Toc245217734 3.4.7 鑒：扣車后由有關(guān)技術(shù)人員對軸承進行鑒定確認 PAGEREF _Toc245217734 h 20 HYPERLINK l _Toc245217735 第四章 事故案例 PAGEREF _Toc245217735 h 21 HYPERLINK l _Toc245217736 4.1 案例原因 PAGEREF _Toc245217736 h 21 HYPERLINK l _Toc245217737 4.

30、2 軸承案例 PAGEREF _Toc245217737 h 21 HYPERLINK l _Toc245217738 第五章 列檢發(fā)現(xiàn)的重要性 PAGEREF _Toc245217738 h 22 HYPERLINK l _Toc245217739 5.1 發(fā)現(xiàn)滾動軸承的意義 PAGEREF _Toc245217739 h 22 HYPERLINK l _Toc245217740 5.2 發(fā)現(xiàn)滾動軸承的階段 PAGEREF _Toc245217740 h 22 HYPERLINK l _Toc245217741 5.3 發(fā)現(xiàn)滾動軸承的隱蔽性 PAGEREF _Toc245217741 h 2

31、2 HYPERLINK l _Toc245217742 5.4 列檢發(fā)現(xiàn)的可行性 PAGEREF _Toc245217742 h 22 HYPERLINK l _Toc245217743 第六章 通過提高人員的素質(zhì)，消除安全隱患 PAGEREF _Toc245217743 h 24 HYPERLINK l _Toc245217744 6.1 強化教育培訓，提高防燃能力 PAGEREF _Toc245217744 h 24 HYPERLINK l _Toc245217745 6.1.1 強化職工的日常學習意識 PAGEREF _Toc245217745 h 24 HYPERLINK l _Toc

32、245217746 6.1.2 職工的安全第一思想教育 PAGEREF _Toc245217746 h 24 HYPERLINK l _Toc245217747 6.1.3 加強職工技術(shù)業(yè)務的學習培訓 PAGEREF _Toc245217747 h 24 HYPERLINK l _Toc245217748 6.1.4 積極開展好TQC質(zhì)量管理活動 PAGEREF _Toc245217748 h 24 HYPERLINK l _Toc245217749 6.1.5 是搞好實物教學 PAGEREF _Toc245217749 h 25 HYPERLINK l _Toc245217750 6.1.7

33、 做好經(jīng)驗傳授 PAGEREF _Toc245217750 h 25 HYPERLINK l _Toc245217751 6.1.8 為現(xiàn)場配備先進的判斷軸承故障的儀器設備 PAGEREF _Toc245217751 h 25 HYPERLINK l _Toc245217752 6.1.9 對于現(xiàn)場有明顯外觀異狀的軸承 PAGEREF _Toc245217752 h 25 HYPERLINK l _Toc245217753 6.2 強化人機聯(lián)控，提高防范能力。 PAGEREF _Toc245217753 h 26 HYPERLINK l _Toc245217754 6.2.1 強化設備監(jiān)控 P

34、AGEREF _Toc245217754 h 26 HYPERLINK l _Toc245217755 6.2.2 強化報軸鑒定 PAGEREF _Toc245217755 h 26 HYPERLINK l _Toc245217756 6.2.3 強化非重點卡控 PAGEREF _Toc245217756 h 26 HYPERLINK l _Toc245217757 6.3 卡死四個關(guān)鍵，消除安全隱患 PAGEREF _Toc245217757 h 27 HYPERLINK l _Toc245217758 6.3.1 卡死到位接車關(guān) PAGEREF _Toc245217758 h 27 HYP

35、ERLINK l _Toc245217759 6.3.2 卡死外觀檢查關(guān) PAGEREF _Toc245217759 h 27 HYPERLINK l _Toc245217760 6.3.3 卡死同對會診關(guān) PAGEREF _Toc245217760 h 27 HYPERLINK l _Toc245217761 6.3.4 卡死起軸鑒定關(guān) PAGEREF _Toc245217761 h 27 HYPERLINK l _Toc245217762 第七章 改進建議 PAGEREF _Toc245217762 h 29 HYPERLINK l _Toc245217763 7.1 前蓋 PAGEREF

36、 _Toc245217763 h 29 HYPERLINK l _Toc245217764 7.2 密封罩 PAGEREF _Toc245217764 h 29 HYPERLINK l _Toc245217765 7.3 保持架 PAGEREF _Toc245217765 h 29 HYPERLINK l _Toc245217766 7.4 開發(fā)新材料 PAGEREF _Toc245217766 h 30 HYPERLINK l _Toc245217767 7.5 輪對檢修 PAGEREF _Toc245217767 h 30 HYPERLINK l _Toc245217768 7.6 經(jīng)驗

37、PAGEREF _Toc245217768 h 30 HYPERLINK l _Toc245217769 7.7 列檢應嚴格執(zhí)行作業(yè)標準 PAGEREF _Toc245217769 h 31 HYPERLINK l _Toc245217770 7.8 提高滾動軸承的質(zhì)量保證期 PAGEREF _Toc245217770 h 33 HYPERLINK l _Toc245217771 第八章 結(jié)論 PAGEREF _Toc245217771 h 34 HYPERLINK l _Toc245217772 結(jié)束語 PAGEREF _Toc245217772 h 35 HYPERLINK l _Toc2

38、45217773 致 謝 PAGEREF _Toc245217773 h 36 HYPERLINK l _Toc245217774 參考文獻 PAGEREF _Toc245217774 h 37 PAGE 38第一章 當前運輸形勢分析1.1 運輸形勢隨著改革的深入，市場經(jīng)濟的建立，運輸格局發(fā)生了急劇的變化，整個運輸市場競爭激烈，鐵路在發(fā)揮自己“拉得多、跑的快”優(yōu)勢的同時，運輸結(jié)構(gòu)發(fā)生了極大的變化。1.1.1 牽引噸位的增加為適應國民經(jīng)濟發(fā)展的需要，不斷擴大運輸能力，重載列車不斷開行，列車牽引噸位已由過去的單列3千噸發(fā)展到現(xiàn)在的5-6千噸，提高了60%-100%，并且在大秦線開通了萬噸列車。1.

39、1.2 列車運行速度的提高連續(xù)幾年的提速工程，貨車平均旅行速度已由原來的每小時29.9公里，提高到現(xiàn)在的每小時51.3公里，列車運行速度提高了71.5%左右，其中最高運行速度達到了1.1.3 列檢負責區(qū)段的延長列檢所的設置是根據(jù)鐵路運輸需要和特定區(qū)段而定，隨著運輸結(jié)構(gòu)的變化，直達列車不斷增加。列檢負責區(qū)段已延長到500公里左右。增加了運輸安全難度。 第二章 概論2.1 貨車常用的軸承、構(gòu)造及工作原理貨車使用滾動軸承以無軸箱雙列圓錐滾子軸承為主，從以前的197720、197726、197730型到提速貨車的滾動軸承，有國產(chǎn)352226XZ-2RZ型及引進國外技術(shù)生產(chǎn)的SKF197726型以及進口

40、AP130、AP150和TUB150型等。在當前運用中有4種即197726、SKF197726、352226XZ-2RZ、353130B型，其中SKF1977226、352226XZ-2RZ和353130B緊湊型滾動軸承已成為當今提速貨車的主流。滾動軸承是車輛的重要部件,其性能的好壞直接影響著列車速度的提高及運行安全。為了提高運能，我國鐵路成功地進行了客運提速，主要干線的客運列車最高速度已達140km/h160km/h。除極少數(shù)的快運專列外，絕大多數(shù)貨物列車的最高運行速度僅有70km/h80km/h，而旅客列車的速度有150km/h，隨著鐵路改革的不斷深入和跨越式發(fā)展的需要，鐵路經(jīng)過五次全面的

41、提速和車輛載重噸位的不斷增加，大量新技術(shù)、新工藝、新材料、新配件不斷運用于貨車，貨車質(zhì)量產(chǎn)生了質(zhì)的變化，滾動軸承的發(fā)展由從前的197726型發(fā)展到現(xiàn)在的SKF197726、352226X22RZ，特別是大秦線重載車輛大量使用197730型軸承，牽引重量從5000噸發(fā)展到目前的2萬噸，車輛在運行中，受速度、交路、載重和線路運行條件的影響，滾動軸承一些零部件會發(fā)生磨耗、松弛、變形、銹蝕、裂損等故障，給我們的檢修工作提出了更高的標準和要求，在運用貨車發(fā)生的各類故障中，滾動軸承的熱軸故障呈上升趨勢，已成為防燃防切的主攻目標，雖然紅外線軸溫探測是防范燃軸切軸的重要手段，但若能在列檢早期的檢查中發(fā)現(xiàn)滾動軸

42、承故障，將具有積極的意義。雖然隨著技術(shù)、材料和工藝的發(fā)展,滾動軸承的各項指標已大有改觀,但在運行中仍暴露出不少問題,尤其是近年來,幾次提速后一些故障更加突出,對鄭州北車輛段19982001 年發(fā)現(xiàn)的197726 型軸承保持架破碎故障和2001 年10 月22 日24 日在鄭州北車輛段列檢所滾動軸承密封罩松動故障的調(diào)查分析見表2-1 所示。表2-1 197726 型軸承故障調(diào)查統(tǒng)計表年份密封罩松動數(shù)量車輪有擦傷或剝離擦傷剝離過限數(shù)量比率/ %數(shù)量比率/ %199888100562.51999302893.318602000706491.14665.72001127122968365.42.1.1

43、 無軸箱滾動軸承的構(gòu)造無軸箱滾動軸承的主件有七部分組成：1、密封罩2、外圈3、滾子4、塑鋼保持架5、中隔圈6、內(nèi)圈7、密封罩組件。附件有后擋、前蓋、標志板、螺栓、施封鎖、防松片，如圖2-2所示。防松片 密封組成 外圈 滾子 密封座軸端螺栓 前蓋 密封座 保持架 中隔圈 密封組成 后擋圖2-2無軸箱滾動軸承組成2.1.2 無軸箱滾動軸承的工作原理 滾動軸承一般結(jié)構(gòu)是由內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架、中隔圈等組成。滾動軸承是借助于在內(nèi)、外圈之間的滾動體滾動實現(xiàn)傳力和滾動的。內(nèi)圈緊密配合于軸頸上，當車輪轉(zhuǎn)動時，內(nèi)圈隨軸頸回轉(zhuǎn)，并引導滾動體一面繞其軸心自轉(zhuǎn)，一面沿內(nèi)外圈滾道公轉(zhuǎn)。軸承有徑向間隙和軸向間隙，

44、以保證滾動體能自由轉(zhuǎn)動，滾動體與內(nèi)、外圈之間的相對運動完全是滾動，而不是滑動。保持架用以維持各滾動體之間的位置，防止傾斜和相互碰撞，保證滾動體能沿滾道均勻分布。2.1.3 軸承檢修管理機制貨車軸承及輪對與車輛同步進行定期檢修，并實行壽命管理、狀態(tài)修、換件修和專業(yè)化集中修的檢修管理機制。軸承的壓裝分為新壓裝和重新壓裝，軸承的壓裝必須在車輛廠和車輪廠、車輛段進行。軸承的檢修分一般檢修和大修。大修必須在軸承制造（大修）廠內(nèi)進行，軸承的一般檢修必須經(jīng)軸承制造（大修）廠認可、鐵道部批準的單位進行，段修時車輛段只對軸承進行狀態(tài)檢修。2.1.4 軸承的報廢有下列情況軸承報廢：車輛顛覆或重車脫軌后的全車軸承；

45、發(fā)生燃軸或火災被損傷的軸承；外圈破損的軸承；已做過大修的軸承又出現(xiàn)一般檢修無法修復的故障缺陷的；已做過大修軸承累計使用時間達到（以軸承制造時間為準）15年（或150萬公里）的；已做過大修的軸承，重新壓裝后使用時間達到7年（或70萬公里）的；由于電流通過引起局部放電而造成斑點、凹槽或槽紋等表面電蝕損傷的軸承；銹蝕嚴重，不能正常轉(zhuǎn)動的軸承；內(nèi)、外圈均出現(xiàn)制造、大修單位或年代不清的軸承；工程塑料保持架從內(nèi)圈組件上退下或脫落的197726TN型軸承；其它無修復價值的故障。2.2 軸承在運用中發(fā)熱的原因軸承在運用中造成發(fā)熱有以下六個方面的原因：2.2.1 油脂過多若油脂填加過多，不僅無利，反而使軸承內(nèi)部

46、發(fā)生過多的摩擦和攪拌熱，使軸承發(fā)熱。2.2.2 油脂缺少或變質(zhì)由于油脂缺少或變質(zhì)，軸承潤滑狀態(tài)不良，也會使軸承發(fā)熱。2.2.3 軸承軸向游隙過小軸承軸向游隙過小，將增加摩擦，使軸承發(fā)熱，甚至導致滾子卡死引起事故。若游隙過大，則會使軸承局部負荷加大，縮短其使用壽命。2.2.4 軸承內(nèi)混有異物當軸承清洗不干凈，油內(nèi)混有雜質(zhì)，密封不良而導致水、沙進入等，均可導致軸承發(fā)熱。2.2.5 軸承內(nèi)部損壞當軸承內(nèi)外滾道破裂、剝離、軸承內(nèi)外圈、滾子或保持架裂紋或破碎時，軸承將發(fā)熱。主要原因：是材質(zhì)或熱處理不良。軸承內(nèi)、外圈滾道面或滾子滾動面上由于麻點、輾皮等缺陷繼續(xù)發(fā)展而形成鱗片狀及至不規(guī)則的更大面積的金屬剝落

47、現(xiàn)象（它是材質(zhì)嚴重疲勞破壞的結(jié)果）。是軸承在組裝拆卸、清洗搬運或運用中不慎而受到不正當沖擊力。是內(nèi)圈與軸，外圈與承載鞍配合不良。是局部外傷、銹蝕、偏載或過載。是材質(zhì)正常疲勞破壞。2.2.6 轉(zhuǎn)向架狀態(tài)不良當轉(zhuǎn)向架組裝不正位或變形時，也會造成軸承別勁而發(fā)熱。第三章 故障的預防、發(fā)現(xiàn)和分析處理方法3.1 故障的發(fā)現(xiàn)和處理3.1.1 密封罩松動脫出和外圈缺損由于近來生產(chǎn)廠家范圍的擴大，部分軸承的技術(shù)保障能力不夠，生產(chǎn)的軸承不能適應列車的提速要求，軸承裝車后經(jīng)過高速劇烈振動，極易發(fā)生密封罩松動脫出，如圖3-1所示，并與前蓋摩擦極易引起激熱，同時密封罩的松動脫出也使軸承失去了密封作用。由于軸承密封失效軸

48、承內(nèi)部極易造成混沙、混水，缺油，使軸承內(nèi)部潤滑不良，從而引發(fā)各種軸承內(nèi)部故障，嚴重時會危及行車安全。造成此類故障的原因：一是設計上存在前蓋內(nèi)側(cè)面與密封罩、油封端面間隙偏小的缺陷；二是各級檢修單位對密封罩與外圈牙口處掌握不嚴，運行過程中由于車輪踏面故障造成沖擊力過大，導致軸承外圈彈性變形而改變二者的配合狀態(tài)，轉(zhuǎn)8A轉(zhuǎn)向架存在高速運轉(zhuǎn)或通過曲線彎道時產(chǎn)生菱形變形的缺陷；三是超重、偏載、集重等原因。密封罩在一般檢修時未及時更換新品;密封罩經(jīng)整形后未復原或者一般檢修及大修時外圈牙口與密封罩過盈配合過小造成松動;提速后密封罩中的密封圈與密封座摩擦加劇,從而帶動密封罩一塊轉(zhuǎn)動,使得密封罩松動;按照規(guī)定列檢

49、只對密封罩脫出的故障進行處理,而對密封罩松動故障不進行處理,導致已松動的密封罩松動加劇。處理：對于這類故障按鐵路貨車運用維修規(guī)程要求，列檢必須換輪處理，不得用力（或用木器輕輕敲擊）使其復位后放行。軸承外圈缺損為車輛在裝卸貨物時，如圖3-2所示，受到裝卸機具的磕碰或車輛發(fā)生脫軌事故與其他物質(zhì)相撞造成，對于此類故障列檢應換輪處理。圖3-1 軸承密封罩 圖3-2軸承外圈缺損3.1.2 油脂故障缺油時，軸承轉(zhuǎn)動輕松，嚴重缺油者，轉(zhuǎn)動時明顯聽到滾子均勻下落的聲音。缺油故障多發(fā)生在裝車使用兩年以上的軸承上，如這類故障沒有明顯的發(fā)熱特征列檢可以放行。油脂過多，新造或大修時注油量過大，運行中因油脂過盈而產(chǎn)生較

50、高運轉(zhuǎn)熱，易引起紅外線報軸。油脂過盈故障多發(fā)生在新裝車使用兩個月以內(nèi)的軸承上，轉(zhuǎn)動時沉重但無異音，按規(guī)定發(fā)生熱軸故障點溫超過規(guī)定溫度以上時需換輪（SKF197726型軸承在外圈外徑下部測量溫升55，絕對溫度100；197726和352226XZ-2RZ型軸承在外圈外徑下部測量溫度環(huán)溫油脂泄漏故障：滲油、漏油發(fā)生在外圈牙口與密封罩配合處以及油封唇口處，有少量油跡和塵沙積聚，一般呈干燥狀態(tài)，或雖有一些濕潤油脂，但其他地方均無油脂，可以認為是正常，允許繼續(xù)使用。甩油是在密封罩、前蓋、后擋上有大量濕潤油脂，且污染了承載鞍、側(cè)架、車輪或車底板等，這時可以認為密封已失效，油脂已大量泄漏，須換輪退卸軸承。3

51、.1.3 保持架隔窗斷裂一般發(fā)生在端環(huán)與小橫梁相交處，保持架折斷后使?jié)L子與保持架隔窗間隙增大，軸承的承載狀態(tài)受到破壞。這類故障的外觀象征雖不明顯，但危害極大，如果不能及時發(fā)現(xiàn)處理，車輛在高速運行中保持架會產(chǎn)生破碎，很容易在極短的時間內(nèi)發(fā)生熱、切軸。車輛輪對有超限的擦傷、剝離或軸承高溫時，應對該軸承起鎬轉(zhuǎn)動檢查，如發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)動中有無節(jié)奏的振動或卡滯現(xiàn)象，要進行多次的正反轉(zhuǎn)動，并召集有經(jīng)驗的人員會診。3.1.4 滾道擦傷、剝離滾道、滾子剝離，主要發(fā)生在軸承滾動面上。原因為內(nèi)外圈存在材質(zhì)不良等缺陷或車輛運行狀態(tài)不良，長期運轉(zhuǎn)后可能會發(fā)生滾道局部擦傷如圖3-3所示，或剝離如圖3-4所示。對此故障檢查人員

52、如果用力向下按或向上托起軸承轉(zhuǎn)動，可以感到軸承有節(jié)律的振動，這類故障多伴有輪對陳舊性擦傷或剝離以及軸承軸向游隙大于0.75mm缺陷。對此類故障列檢應及時換輪并送軸承組退卸檢查。圖3-3滾道擦傷 圖3-4 滾道剝離3.1.5 滾子剝離滾子破損多為滾子端部裂紋導致破碎，如圖3-5所示，碎塊很容易混入滾道中，將造成滾子卡滯，破壞軸承的滾動狀態(tài)。在轉(zhuǎn)動外圈時手感有別勁但無規(guī)律，聲響為無規(guī)律的咯噔聲，有時轉(zhuǎn)多圈才發(fā)生一次。圖3-5 滾子剝離3.1.6 滾子破裂或滾子缺損發(fā)生的原因為：滾子材質(zhì)或熱處理工藝達不到設計要求，在受到較大的沖擊或負荷時造成滾子破裂或缺損。3.1.7 內(nèi)圈裂損發(fā)生的原因：（1）內(nèi)圈

53、的材質(zhì)達不到要求；（2）加工軸頸時橢圓度及錐度過大或與內(nèi)圈配合過盈量大，使內(nèi)圈在組裝時應力增大產(chǎn)生裂紋。3.1.8 軸承內(nèi)圈滾道及滾子表面剝離發(fā)生的原因；軸承組裝前滾道卡傷或組裝時位置相互不正使軸承過早產(chǎn)生疲勞裂紋。3.1.9 套圈和滾子滾道表面劃傷壓痕發(fā)生的原因為；滾動軸承油脂含有灰塵、金屬粉末等雜質(zhì)或車輛在運行中由于金屬之間摩擦及材質(zhì)缺陷等原因，使摩擦下來的金屬微粒在滾道和滾子之間摩擦，造成滾子、滾道表面劃傷或壓痕。3.1.10 保持架裂損發(fā)生的原因為；（1）軸承受較大的交變載荷或沖擊載荷使保持架發(fā)生裂損；（2）保持架加工工藝缺陷，鉚釘折斷或脫出后，軸承卡滯運行造成保持架裂損。3.1.11

54、 滾動軸承電蝕造成的原因為；車輛部件進行焊修作業(yè)時，因電焊回路接觸不良使軸承產(chǎn)生火花電蝕，造成內(nèi)、外圈、滾子、滾道損傷。3.1.12 保持架破碎轉(zhuǎn)動外圈時，軸承滾子自上而下的掉落，發(fā)出零亂的金屬撞擊聲。保持架破碎嚴重者，甩出的油脂呈銀灰色，懷疑為保持架破碎的軸承應就地換輪，在區(qū)間確因場地無法換輪時應按車輛原運行方向掛往前方站換輪；嚴禁反方向掛運，否則很容易導致軸承保持架突然卡滯而發(fā)生熱切軸。保持架破碎增多的原因 (1) 保持架本身設計強度偏低。 (2) 加工制造水平不高,保持架存在制造缺陷:據(jù)西南交通大學有關(guān)專家的研 究,197726 型軸承保持架不但存在著沖壓裂紋,還存在著較強的應力集中。

55、(3) 選用材料存在缺陷:197726 型軸承保持架系采用10 # 08A1 (特) 或L12A1 冷軋鋼板沖壓而成。SKF 公司曾對采用不同材質(zhì)保持架的軸承進行斷油運轉(zhuǎn)試驗,結(jié)果表明:鋼保持架軸承只能維持2 h ,銅保持架軸承能維持6 h ,而塑鋼保持架軸承能運轉(zhuǎn)20 h。鄭州北車輛段2000 年共發(fā)現(xiàn)70 起保持架破碎故障,其中69 件為鋼保持架,占鋼保持架總數(shù)的32 % ,只有1 件為塑鋼保持架,占塑鋼保持架總數(shù)的6. 25 % 。 (4) 輪對踏面質(zhì)量對保持架受力狀況有較大影響:據(jù)調(diào)查,在鄭州北車輛段發(fā)現(xiàn)的保持架破碎故障中有94. 5 %存在著輪對擦傷或剝離, 其中6417 %的輪對擦

56、傷或剝離過限,隨著列車速度的提高這一問題更加突出。另據(jù)有關(guān)資料介紹,軸承所受沖擊力與車輪擦傷深度、車輛運行速度成正比,與車輪直徑成反比。當列車在平直軌道上以80 km/ h 的速度勻速前進時,車輪踏面擦傷深度每增加0. 1 mm ,則軸承所受沖擊力就增加1 3001 400 N ,當擦傷深度達到1 mm 時,沖擊力將高達15 00016 000 N。由此可見,踏面故障對軸承保持架的危害是非常大的,隨著列車速度的提高其危害性還將增大,因為速度越高沖擊力越大,沖擊頻率也越高,對軸承的危害也就越大。(5)密封罩大量松動:近幾年發(fā)現(xiàn)的176 件保持架破碎故障中密封罩全部松動,并有大量的油脂甩出。200

57、1 年10 月2224 日在調(diào)查的2 個列檢所的330 列17 469 輛車中,共發(fā)現(xiàn)205 列315 輛存在密封罩松動故障,密封罩松動后,導致密封性能降低,油脂不斷甩出,軸承內(nèi)部潤滑效果降低,保持架承受壓力不斷增大,造成保持架破碎，如圖3-6所示。圖3-6 軸承保持架破碎3.1.13 運用中外觀檢查軸承零附件故障需退檢軸承的條件 前蓋、外圈、密封罩、后擋裂紋、碰傷、松動、變形。 軸承密封失效、甩油、混砂、混水或油脂變質(zhì)。 軸端螺栓折斷、丟失或全部松動。3.2 車輛中的車輪擦傷、剝離故障，對滾動軸承的危害 = 1 * GB2 、車輪踏面擦傷、剝離后，輪對圓弧面上出現(xiàn)較大局部平面，使車輪不能圓滑

58、滾動，增加沖擊振動。若輪徑840mm，擦傷深為2mm，其弦長82mm，即有82mm長的平面參與滾動。若擦傷超過2mm時，其弦長就會更長，增加車輛的沖擊振動。運用中，車輪擦傷深度要求滾動軸承小于或等于1mm，車輪剝離是沿踏面圓周方向測量，運用限度要求滾動軸承一處不大于50mm，二處每處均不大于40mm，在此限度內(nèi)，不危及行車安全，超此限度便會加劇車輪與鋼軌間的振動，使輪轂與車軸配合出現(xiàn)移動或軸身彎曲，輪對內(nèi)距尺寸發(fā)生變化，易使軸承出現(xiàn)故障。如滾動軸承熱軸、冷切，滾動軸承保持架裂損，嚴重者出現(xiàn)折軸，造成車輛顛覆。 = 2 * GB2 、車輛踏面擦傷后加劇了車輪圓周磨耗，破壞了磨耗型踏面的作用，當圓

59、周磨耗到8mm以上時，往往出現(xiàn)靠近輪緣處凹下，外側(cè)高起，這樣，就失去了磨耗型踏面的作用，在曲線上兩輪不能同時滾動，外輪產(chǎn)生滑行，造成車輪踏面擦傷，在直線上出現(xiàn)導前滯后現(xiàn)象不能自行糾正位置，加劇輪緣與鋼軌的磨耗。車輪踏面圓周磨耗超限后使輪緣的相對高度增加，易與魚尾板連接螺栓之螺母相碰或切斷螺栓。3.3 減少車輪擦傷、剝離，減少滾動軸承故障的對策根據(jù)我國國情利用國外先進經(jīng)驗，擬從兩個方面入手：一是當前立即采取可以操作和見效的應急措施；二是經(jīng)過試驗研究后加以采取的措施，其核心是防滑、增粘、改進車輪材質(zhì)等，以減少車輪擦傷剝離的產(chǎn)生。3.3.1 立即采取的措施（1）、應對列車制動系統(tǒng)的可靠性進行全面調(diào)查

60、及檢測運用部門所反映的情況表明，因制動操作不當、制動系統(tǒng)故障而導致的車輪擦傷故障率最高，且后果也最為嚴重，所以應對列車制動系統(tǒng)的可靠性進行全面調(diào)查檢測。主要檢查是否有以下故障：基礎(chǔ)制動杠桿抗平衡、個別車輛緩解不良、制動機及閥件故障、閘瓦厚度超限、同一列車中各種車型制動率不統(tǒng)、各車輛制動缸活塞行程不統(tǒng)一、空重閥作用不可靠、閘瓦間隙自動調(diào)整器故障或調(diào)整不當?shù)?，上述故障往往使車輛制動作用不協(xié)調(diào)，不僅易造成列車縱向沖動加劇，而且易造成制動率偏高、制動力過大的車輛發(fā)生車輪滑行擦傷。因此，運用部門應切實加強上述檢查，強化閘調(diào)器試驗質(zhì)量標準，不得減少試驗次數(shù)和縮短試驗時間。對閘調(diào)器要按規(guī)定施修，定期檢修時必