論述客車轉(zhuǎn)向架軸承常見故障

論述客車轉(zhuǎn)向架軸承常見故障

摘要：在客車車輛之中，軸承始終是其重要的組成部件，客車在運行時，需要軸承對其的支撐。如果轉(zhuǎn)向架軸承出現(xiàn)了任何的故障性問題，且相關(guān)人員沒有及時的發(fā)現(xiàn)并找出錯誤，那么就會讓其出現(xiàn)各類熱軸、燃軸等事故。對此，需要加大對軸承故障的研究力度，認(rèn)真的去分析軸承故障的原因，以此來盡可能的減小各類意外事故的發(fā)生，完成各項旅客的運輸任務(wù)，提升其運輸?shù)陌踩煽砍潭?，這會促進(jìn)我國鐵路客車的安全發(fā)展，讓其始終維持一個安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，有序的運行客車，提升轉(zhuǎn)向架軸承的穩(wěn)定性能。關(guān)鍵詞：客車轉(zhuǎn)向架；滾動軸承；故障分析引言：現(xiàn)階段，我國軌道交通的主力軍為鐵路客車，鐵路客車所承載的乘客數(shù)量極大，其實際的運行質(zhì)量會直接決定乘客們的生命安全。隨著鐵路客車運行速度的提升，車輛的使用率開始大幅度的提高，車輛在實際使用中所出現(xiàn)的車輛故障也開始逐漸的凸顯出來，尤其是軸承故障問題，更是大幅度的增加。車輛在實際的運行過程中，所受到的外界干擾因素比較繁雜，速度以及交路等運行條件都會決定車輛的運行狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致軸承零部件出現(xiàn)磨損、變形等問題，需要對軸承故障進(jìn)行分析，挖掘軸承應(yīng)用的工作潛力，切實的保障人們的自身安全。1客車轉(zhuǎn)向架軸承的結(jié)構(gòu)客車轉(zhuǎn)向架軸承大致被分成四個板塊，其分別是內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架。其中，軸承的內(nèi)圈會軸緊密的連接在一起，二者相互固定，軸會帶動內(nèi)圈不停的進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。軸承外圈和軸箱會被固定在一起，其會起到較強的支撐效用，滾動體是滾動軸承之中最為關(guān)鍵的一類零件，其會在內(nèi)圈的工作面之間，讓其運動的表面滑動摩擦形式為滾動摩擦，需要利用好保持架，在保持架的做功下，軸承內(nèi)的滾動體分布狀態(tài)會更加的均勻，防止?jié)L動體出現(xiàn)偏離軌道等的問題，改善軸承潤滑性能和內(nèi)部載荷分配狀態(tài)。2客車轉(zhuǎn)向架軸承的故障形式軸承的故障形式具有多元化的特性，目前，我國主要的客車軸承故障的形式分成六種，其分別是疲勞、磨損、腐蝕、電蝕、塑性變形、斷裂或開裂形式，這些故障問題的發(fā)生都會以損傷以及故障的原理特征為基準(zhǔn)，很多軸承損傷都會和這六種形態(tài)有著極為緊密的連接關(guān)系。2.1與軸承配合工件的尺寸不合格引起的損壞軸承內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制，軸承外圓與軸承座孔的配合采用基軸制。旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈（大多數(shù)軸承的內(nèi)座圈為旋轉(zhuǎn)座圈，外座圈不為旋轉(zhuǎn)座圈，少部分軸承則相反）通常采用過盈配合，能在負(fù)荷作用下避免內(nèi)圈在軸徑和軸承座孔的配合表面上發(fā)生滾動和滑動，但有時由于軸徑和軸承座孔的尺寸測量不精確或配合面粗糙度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，造成過大的過盈配合，導(dǎo)致軸承本身的徑向間隙減少，使軸承轉(zhuǎn)動困難、發(fā)熱，磨損加劇或卡死，嚴(yán)重時會造成軸承內(nèi)圈在安裝時開裂的現(xiàn)象發(fā)生；不旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈常采用間隙或過盈不大的配合，這樣不旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈就有可能產(chǎn)生微小的爬動，使內(nèi)圈與滾動體的接觸面不斷更換，內(nèi)圈滾道磨損均勻，便可消除軸因熱伸長而使軸承中滾動體發(fā)生軸向卡住的現(xiàn)象，但過大的間隙配合，會使不旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈隨滾動體一同轉(zhuǎn)動，致使軸（或軸承座孔）與內(nèi)圈（或外座圈）發(fā)生嚴(yán)重磨損，而出現(xiàn)摩擦使軸承發(fā)熱以致會產(chǎn)生振動。2.2軸承安裝環(huán)境的影響軸承安裝前如工件未清理干凈或添加的潤滑油不清潔（如混有沙子、灰塵、贓物等）或因密封不可靠以及在多灰塵的環(huán)境中，一些硬質(zhì)顆粒進(jìn)入軸承滾道將引起磨粒磨損，其表面呈現(xiàn)細(xì)槽痕跡或細(xì)小的麻點，使軸承游隙加大，使之在運行過程中而混有多種雜質(zhì)，促使?jié)L道與滾珠摩擦加快，加劇磨損，使之在運行過程中是軸承的內(nèi)圈與滾子的接觸處產(chǎn)生不均勻的塑性變形――壓痕，壓痕的出現(xiàn)會使軸承的震動和噪聲加大，溫度升高，磨損加劇，進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重的剝落，使用壽命縮短甚至?xí)馆S承失效。2.3裝配過程中溫度控制不當(dāng)滾動軸承在裝配時，與軸徑一般采用過盈配合，多用熱裝法進(jìn)行裝配，即將軸承放入盛有機油的油桶中，機油桶外部用熱水或火焰加熱，工藝要求加熱的油溫控制在80℃-90℃，一般不會超過100℃，最多不會超過120℃。軸承加熱后迅速取出套裝在軸頸上。若溫度控制不當(dāng)造成加熱溫度過高，則會使軸承產(chǎn)生回火而使硬度降低，使之在運行中軸承就易磨損、剝落、甚至開裂。安裝加熱好的軸承，要快速準(zhǔn)確將其推入軸承臺，并且注意帶手套，防止?fàn)C傷手部。動作慢，會導(dǎo)致軸承溫度下降，內(nèi)徑收縮，有可能失去一次良好的機會。安裝好的軸承，等溫度降至室溫時，便可以用干凈汽油清洗，清洗過程中，要不斷地轉(zhuǎn)動軸承，保證各部位都清洗干凈，清洗完畢，用干凈白布檫拭，保證軸承潔凈。而后便可以進(jìn)行潤滑油脂的添加了。2.4裝配方法不當(dāng)軸承和軸徑或軸承座孔的過盈較小時，多采用壓入法裝配。裝配必須使用專用的套筒工具，使軸承順利壓入。若操作不當(dāng)，則會使內(nèi)圈變形開裂，或者手錘打在非過盈配合的內(nèi)圈上，則會使?jié)L道和滾動體產(chǎn)生壓痕或軸承間接被破壞。使用專用的套筒工具進(jìn)行內(nèi)組件的裝配時，應(yīng)注意套筒的內(nèi)外徑尺寸，以免使套筒壓住在保持架端面上造成保持架變形。用端面平整光滑，與軸承內(nèi)圈壁厚度幾乎相等的鋼管套筒壓裝，要受力均勻，不能用力過猛，把軸承壓入到潔凈的軸頸正確位置上。然后檢查軸伸允許徑向偏擺值。3軸承裝配質(zhì)量的檢查方法當(dāng)裝上軸承后，擰緊軸承端蓋，用手轉(zhuǎn)動端蓋時，軸承沿受力方向旋轉(zhuǎn)自如、靈活、無振動和上下?lián)u晃現(xiàn)象視為合格。也可以在組裝完畢后，用塞尺檢查軸承圈間的輻向間隙一周，若最大間隙位置處符合工藝的要求，則可以認(rèn)為組裝正確可靠。否則，屬安裝不良，應(yīng)做適當(dāng)調(diào)整間隙或變換位置，重新裝配，直至合乎要求為止。4注意事項新軸承在使用前一定要將其用白布檫凈，注意線頭不要夾在軸承中。軸承在裝配前，要先清洗并認(rèn)真檢查軸承的內(nèi)圈、滾動體和保持架，是否有生銹、毛刺、碰傷和裂紋；檢查軸承間隙是否合適，轉(zhuǎn)動是否輕快自如，有無突然卡止的現(xiàn)象；同時檢查軸徑和軸承座孔的尺寸、圓度和圓柱度是否符合要求，其表面是否有毛刺或凹凸不平等現(xiàn)象。對于對開式軸承座，要求軸承蓋和軸承底座接合面處與內(nèi)圈的外圓面之間，應(yīng)留出0.1mm-0.25mm間隙，以防止外座兩側(cè)“瓦口”處出現(xiàn)“夾幫”現(xiàn)象導(dǎo)致的間隙減小，磨損加快，使軸承過早損壞。檢查完畢符合要求便可以進(jìn)行軸承加熱，加熱過程中，要注意監(jiān)視軸承溫度，加熱溫度的控制很重要，加熱溫度過低，軸承膨脹量小，易造成軸承安裝困難，甚至有時會出現(xiàn)上到一半，進(jìn)退兩難的局面；加熱溫度過高，易造成軸承變色，材質(zhì)發(fā)生變化，加速了軸承的老化。經(jīng)過長期實踐，一般加熱中溫度控制在90-100攝氏度范圍內(nèi)，軸承安裝和耐用性效果都比較可靠。在更換軸承時，要對新軸承進(jìn)行認(rèn)真檢查，同時對軸徑及軸承座孔和轉(zhuǎn)子進(jìn)行細(xì)致的檢查；裝配和拆卸軸承時，嚴(yán)格執(zhí)行檢修工藝，認(rèn)真操作，避免裝拆不當(dāng)導(dǎo)致的軸承損壞；運行中認(rèn)真檢查，發(fā)現(xiàn)故障隱患，及時消除。軸承在使用過程中如有電流通過軸承，電流可能擊穿軸承油膜，產(chǎn)生電火花，從而造成表面熔融，形成小凹坑或條形坑等多種失效形式，需要在實際工作中有待進(jìn)一步的分析與研究。結(jié)語：軸承是機械設(shè)備中最重要的傳動件之一,其運轉(zhuǎn)狀態(tài)直接影響機械設(shè)備的工作效率。通過對軸承的組成、常見故障類型及原因分析,提出滾動軸承故障的檢測技術(shù)和防止措施,對于延長軸承使用壽命,提高機械設(shè)備工作效率,避免出現(xiàn)重大安