轨道车辆轴承故障分析流程研究与应用

轨道车辆轴承故障分析流程研究与应用

林毅王明萌

中车长春轨道客车股份有限公司

1.引言

轮对组成实现了轨道车辆的行进，其核心组件是轮对端部的轴承，轴承转速、温度是车辆安全行驶的重要指标信息，列车行驶中时刻采集上述信息并上传至列车控制系统，当指标出现异常时，列车将自动停止运行。轴承故障通过运行温度指标体现即热轴故障，当出现热轴时，售后运用现场的状态分析是分析故障原因的首要信息，需要按照标准流程系统全面的收集故障轴承的各种表征信息。本文重点介绍故障轴承分解流程和需要采集故障原因证据链信息。

2.现场状态及车辆信息

售后现场首先应收集车辆故障发生时间、行驶里程、运行交路、具体故障现象，温度曲线等信息，并核查近期镟修时轮对内侧距、车轮跳动、探伤等记录。

由于车辆无法继续行驶，售后人员需更换故障轮对，轮对拆动可能破坏故障潜在成因，故拆动故障轴端前，需要逐件对故障部件进行外观影像记录，观察轴承外观是否完好，是否存在高温痕迹。若出现零部件破损时，应全部收集损坏部件；若出现油脂析出或油水混合液体等情况时，应使用洁净容器收集相关液体以备后续理化成分分析。

3.分解鉴定流程

3.1故障组件交接

故障组件存放于不合格存放品区，承接单位须保持故障原始状态，无需对轮对进行清洁，按要求悬挂标识并隔离存放，无相关鉴定人员在场时，不得拆动故障轮对的任何组件。售后部门与承接部门轮对交接时，注意轮对相关履历信息的交接。

3.1拆卸轴箱部件

目视检查检查轴承外观状态，检查轴承有无渗油。拆卸轴承外部轴箱体等相关部件，应保证前盖、过渡盖等部位的O型密封圈完好，不得使用锋利扁铲或改锥撬别零部件结合面。

3.2影像记录轴承状态

轴承外部部件全部拆卸完毕后，故障轴承外观状态将完全展现出来，相关鉴定人员需对此时轴承状态进行影像记录，检查螺栓有无松动，承载区、轴端、密封圈等部位外观状态是否正常，并如实记录轴承序列号、制造（检修）日期等信息。手工旋转轴承，通过触觉和听觉初步判定轴承内部状态。

3.3测量轴承游隙

使用擦净纸清洁轴端压板端面，然后将百分表吸附在压板端面测量轴承游隙。表针着落于外圈断面，测量前左右转动轴承外圈约45°，确认轴承转动正常。

3.4轴承退卸

测量轴承游隙后方可拆卸轴端压板，使用专用轴承退卸机退卸轴承，退卸时注意设备顶尖顶紧轮对中心孔，且防尘板与设备卡板无干涉等异常情况。然后对轴承内圈整体状态留存影像资料。

3.5轴承称重

使用擦净纸擦除轴承表面碳粉等污物，使用电子秤对轴承进行称重，并记录此时重量M1。

3.6分解轴承

对轴承内双列滚子轴承进行标记，靠近轴端侧为A列轴承，靠近防尘板侧为B列轴承。标记完毕后拆卸轴承，分离出滚子、外圈、内圈、保持架等部件。

3.7收集轴承油脂

图一轴承油脂取样分布

文献[1]中对热轴故障轴承油脂取样位置进行了明确，使用清洁容器收集密封罩、A列轴承、B列轴承、间隔环、防尘罩内轴承油脂，并在油样表面准确标记所属信息，以备后续故障分析理化检验成分分析。

3.8轴承清洗二次称重

使用柴油对分解轴承的部件进行进行二次清洗并擦拭干净，使用电子秤对全部组件进行二次称重，记录此时重量M2，则最终油脂注入量为M1-M2。

3.9部件检测

清洗干净的轴承滚子、保持架、内外圈辊道进行目视检查，确认有无无明显机械损伤，并留存影响记录，然后发专业轴承质量检验机构进行电子显微检查、探伤等检测。

4.结语

4.1按照本文介绍的轴承故障分析工艺流程，可准确完成热轴故障轴承分析鉴定；

4.2影像资料、轴承游隙、轴承油脂重量和成分、内部部件外装状态是热轴故障分析的重要数据，直接影响轴承故障原因分析的准确性。

参考文献

[1]韩庆利，李国栋，赵文学.高速动车组轴箱轴承温升故障分析[J].机车电传动，2017（1）：116-117.

[2]钟秉林，黄仁.机械故障诊断学[M].3版.北京：机械工业出版社，2007.

[3]陈全公，黄有方.陈波，等.滚动轴承故障诊断和状态监测及其推广应用[J].上海海韵学院学报，1994，15(1)：1-9.