浅谈铁路客车轮对和滚动轴承组装及检修

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
/ 2

浅谈铁路客车轮对和滚动轴承组装及检修

张钊 ,杜剑

中车唐山机车车辆有限公司

摘要:为了能够使铁路客车车辆的轮对故障问题得到更好的解决,保障铁路客车车辆的安全行驶就必须要重视对铁路客车轮对和滚动轴承组装及检修工作。本文以此为基础,对轮对故障产生的原因进行了进一步的分析,并对轮对故障的危害性进行了全面的总结,提出了相应的解决措施。

关键词:铁路客车;轮对;轴承检修

前言:近几年来随着我国铁路的发展速度越来越快,铁路客车的使用频率也越来越高,大批的客车都需要进行全面的检修。对于铁路客车来说,轮对和滚动轴承组装及检修工作有着非常重要的作用,因此必须要重视对其进行全面的检修,才能够保证后续的安全使用。

一、铁路客车滚动轴承概述

(一)概述

铁路客车在行驶过程中,滚动轴承是设备组成极其重要的环节,滚动轴承是一种精密性很高的机械元件,它可以将设备运转轴和轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,这样就可以有效地降低摩擦能量损失。当前国内铁路客车滚动轴承在工作过程中,经常会发生一些较严重的故障问题,进而造成整个铁路客车工作效率下降,甚至存在一定的安全隐患,其中轴承过度磨损这一比较常见的轴承故障问题是指在轴承轨道保持架与安装轴承轴径之间,由于某些外部影响因素或者润滑剂存在杂质等原因,而使得滚动轴承表面发生了严重的磨损。同时滚动轴承在长时段间工作过程中,出现了轴承外圈裂纹、轴承密封罩脱落、螺栓滚动轴故障等现象。这些问题的存在对铁路客车正常顺利行驶造成了严重的影响,需要引起相关运输工作单位的充分重视,认真做好从日常到相关检查工作,保证铁路客车滚动轴承正常行驶时避免出现隐患问题。

(二)轮轴检修的意义

强化质量控制,轮轴委外检修质量常受委托方控制委外单位质量能力的制约,委外检修时间长很难培训出自己技术骨干,检修监督验收工作存在质量风险。1个轮轴与2个车轮结合而成的轮对在委外维修时通常需要分批进行,每批有多个轮对,维修周期很长。轮对采用自主维修,一方面可以对轮对进行实时检修,同时可以节约待修轮对与修竣轮对之间的输送时间,显著提高轮对检修效率并缩短周转时间。第二,节约成本。社会维修资源短缺和运输成本高等问题导致轮对委外维修成本代价巨大。高级修基地安装轮轴集中检修设施,可以较大程度地降低维修成本。

二、滚动轴承运行时出现的各种故障问题分析

第一,主要是由于铁路客车轴承工作时所受荷载过大,有可能是由于车辆运行时过重或装配不合适等原因,导致铁路客车在运输时受外界强大荷载影响而导致滚动轴承外圈裂纹失效问题。该问题若不能有效地解决将导致轴承出现热轴故障。轴承的外圈所发生的故障问题种类较为复杂,且表现形式也较为多样化和不可控因素较强,所以铁路客车质量检查人员,在开展列车检测作业时,需提前对轴承外圈局部有无明显黑油外渗情况加以检查,再结合故障问题发生的具体状况展开系统而全面的检查。

第二,铁路客车正常作业工作时,滚动轴承密封罩会出现失效问题,这也是铁路客车轴承失效较为多见的问题。密封罩发生脱落现象时,极易导致车辆滚动轴承热轴失效,客车常规系统巡检工作中,一旦发生甩油现象,这时检察工作人员需确认密封轴处是否会发生松动脱节问题若密封罩顶端位置已完全超过轴承外圈规范操作使用范围时,则可直接判定密封罩发生脱落失效,车辆滚动轴承检修势在必行,必得时更换机油。

第三,轴承螺栓脱出极易发生热轴故障,相关技术工作人员在进行客车大修工作中,需全面细致地检查轴承顶部螺栓质量,一旦发现轴承顶部螺栓松动、脱落等情况,须及时予以大修、调整。同时对铁路客车滚动轴承所产生甩油故障将直接导致客车内机箱内润滑油迅速流失并随之发生热轴故障等问题。具体大修工作过程中,须着重考察滚动轴承承载情况并判断侧架以及车底部有无明显机油印迹,而对于轴承润滑脂甩出密封罩或轴承外圈问题,需切实结合轴承甩油具体表现程度来进一步评判系统故障问题,以便滚动轴承大修或机油更换调整。

三、轮轴检修的关键工艺装备

(一)轮轴大修过程中设备的调配原则

第一,满足车型和修程的要求。第二,多种工装设备,具备条件应首选一机多用。第三,根据客车基地大修的需求,持续改进并自行研发装备、量身定制。第四,必须配备齐全的配套设施。

(二)轮轴检修设备的配置

为分析方便起见,本文将主修客车轮轴作为实例进行研究,并提出了装备的配置方案。轮轴分解线装置包括接地装置的拆装,轴箱退卸机,轮对预检与建档装置,轴端螺母拆装装置,轴承退卸机,车轴清磨装置, 车轴超声波探伤机,轮对磁悬液探伤机,磁粉清洗装置,车轮车床等。

(三)轮轴组装线

该装置包括轮轴预组装装置,轮对压装机,轮辋内侧距检测器,轮位差检测工装,轮对接地电阻测量装置,车轴超声波探伤机,标定轴,车轮退卸机,制动盘车床,固定式轮辋轮辐超声波探伤机和动平衡试验机,转轮拨轮机,轮对涂漆烘干装置,轴颈清洗打磨装置,轴径测量装置,轴承同温存放架,轴承内孔测量装置,轴承压装装置,轮对提升装置,轴箱,磨合试验装置。

(四)关键设备的选型

第一,轮轴分解,压装,检压设备。经比选决定选用进口轮轴分解,压装检压装置,该装置具有先进而成熟的液压伺服技术和精密的测量系统。第二,轮对尺寸自动测量机,具有非接触式高精度测量系统。介绍一种容积巧妙的线性传感器,对不同测量位置安装不同驱动程序使得专用测量元件在水平和垂直两个方向上运动。第三,车轴尺寸测量机,即接触式高精度测量系统。本机引进德国产高精度光栅长度计,用作直径测量元件。第四,车轮探伤机,可无损检测车轮轮辋,轮辐以及二者过渡区,并可调整探头入射角和聚焦深度的范围。

(五)提高滚动轴承温度预报工作的稳定性

铁路客车车辆滚动轴承故障排查期间,要求相关检测工作人员必须切实规范滚动轴承温度预报精度,与此同时,红外线轴温预报设备也必须进一步提升与改进,与此同时,车辆滚动轴承系统维护与相关人员的培训也必须周期性展开。对接工作阶段需确保检修工作人员、车辆滚动轴承检验判断能力较强、抗干扰能力较强、双控及滚动轴承外形、判断上需切实做好相应培训工作以综合判断铁路客车车辆滚动轴承作业时出现的常出现故障问题。特别是对于滚动轴承密封罩的脱出以及滚动轴承内部温度升高而导致的热轴故障,需要有效地与系统实际运行状态相结合,对其进行全面的评判,从而有效地对故障问题发生的概率进行控制,提升铁路客车运输的工作效率与稳定性。

结语:车辆轮对特别是由于圆周磨耗而造成的故障较为普遍。它们会直接危害客车车辆行进质量并对行车安全带来危害,对于车轮踏面圆周磨耗事故发生的根本原因,具体结果,作者从车辆运用的角度出发,对运行中轮对进行质量复查和管控机制设计,争取第一时间掌握有踏面圆周磨耗超预期风险的车辆情况,并同时对该类故障车进行严格把关判断和处理,努力把潜在风险消除于萌芽之中,从而确保行车安全。

参考文献

[1]   程松.铁路客车车辆轮对故障及其解决方案探析[J].中国新技术新产品,2016(5) :46 一48 .

[2]   滕学鹏.铁路客车轮对压装烧轴和烧孔问题的解决[J].轨道交通装备与技术,2015(3) :50 一52 .