鐵路貨車軸承壓裝問題及相關(guān)建議

王秀明

【摘 要】鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承，由兩個內(nèi)圈、一個中隔圈、一個外圈等零部件組成。在各型軸承壓裝時，均存在壓裝機(jī)引導(dǎo)套穿過軸承，造成軸承中隔圈落入引導(dǎo)套后面的情況。目前鐵路貨車車輛段所使用的軸承壓裝機(jī)引導(dǎo)套后面都設(shè)計的是一個平面，軸承壓裝作業(yè)中屢次發(fā)生中隔圈脫落卡在這個平面上，壓裝油缸推送后面的內(nèi)圈，就會使巨大的壓裝力傳遞到引導(dǎo)套后面，再通過頂針作用于車軸端面，造成軸承損壞、壓裝油缸損壞、壓裝機(jī)架變形等嚴(yán)重后果。發(fā)現(xiàn)及時，也往往是作業(yè)者將手伸入軸承內(nèi)扶正中隔圈，操作不慎就會引發(fā)擠手事故。本文對鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承壓裝時出現(xiàn)的故障進(jìn)行回顧與展示，并從現(xiàn)場作業(yè)人員、設(shè)備、管理方面分析存在問題的原因，堅持安全人機(jī)工程學(xué)理念，試圖通過革新改造來提高軸承壓裝設(shè)備的自動化作業(yè)程度，從而增加設(shè)備的本質(zhì)安全屬性，實(shí)現(xiàn)安全的軸承壓裝作業(yè)，保障軸承壓裝質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】鐵路貨車；雙列圓錐滾子軸承；中隔圈；壓裝；引導(dǎo)套

0 引言

鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承，構(gòu)造是由兩個內(nèi)圈、中隔圈和一個外圈等零部件組成（見圖1）。在軸承壓裝過程中，是由壓裝設(shè)備的引導(dǎo)套穿引軸承，使軸承與車軸中心線同心，但由于軸承結(jié)構(gòu)的特殊性，經(jīng)常發(fā)生軸承中隔圈落入軸承壓裝機(jī)軸承引導(dǎo)套后面，中隔圈中心已偏離車軸中心線，所以必須立即停機(jī)處理。如果作業(yè)者疏忽或者未及時停機(jī)，將發(fā)生軸承破壞、壓裝機(jī)損壞、作業(yè)者人身不安全等不良后果。

1 軸承壓裝時出現(xiàn)的問題

作者擔(dān)任輪軸驗(yàn)收工作，對工作中多次發(fā)現(xiàn)的軸承壓裝作業(yè)問題進(jìn)行了統(tǒng)計，下表為09年到16年軸承壓裝發(fā)生的事件概況：

看似數(shù)年內(nèi)僅發(fā)生幾起貨車軸承壓裝安全小事件，但量變的累積，會產(chǎn)生質(zhì)的變化，偶然的現(xiàn)象會造成必然的結(jié)果。如果應(yīng)用安全人機(jī)工程學(xué)的理論和方法去深層次的研究和解決安全問題，即讓機(jī)器自動化作業(yè)，自動作業(yè)過程中人不進(jìn)行干預(yù)，通過提高軸承壓裝機(jī)的機(jī)械化和自動化程度，用設(shè)備的可靠性來換取軸承壓裝作業(yè)過程的安全成為優(yōu)先的選擇，也是最現(xiàn)實(shí)的需求，所以非常有必要對設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。

2 原因分析

2.1 人員素質(zhì)方面：作業(yè)者技能水平差、壓裝經(jīng)驗(yàn)不足、操作失誤、疲勞作業(yè)、注意力不集中、雙人作業(yè)呼喚應(yīng)答不協(xié)調(diào)、單人壓裝作業(yè)、趕時間作業(yè)等；

2.2 設(shè)備方面：鐵路貨車軸承壓裝機(jī)設(shè)計不合理，軸承引導(dǎo)套的外形設(shè)計不夠科學(xué)，對可預(yù)見的非正常情況無安全聯(lián)鎖功能等。哈爾濱鐵路局科研所ZYZ-3026型軸承壓裝機(jī)，軸承引套前端錐度過小，穿引軸承需人手伸入軸承扶正中隔圈。目前車輛段內(nèi)所使用的鐵路貨車軸承壓裝機(jī)在穿引軸承時均出現(xiàn)過中隔圈落入引套后側(cè)的情況，北京中鐵泰格技術(shù)開發(fā)有限公司TG9903-C、齊齊哈爾四達(dá)公司TZ-002的軸承壓裝機(jī)有人手可伸入的空間，扶正中隔圈，然后調(diào)整軸承位置，哈爾濱鐵路局科研所ZYZ-3026型軸承壓裝機(jī)，中隔圈落入引套后側(cè)，只能拆卸引套及頂針，或者破壞軸承處理。

2.3 現(xiàn)場管理方面：對出現(xiàn)的故障未進(jìn)行風(fēng)險研判、未禁示軸承壓裝時人手不應(yīng)伸入軸承內(nèi)危險位置；現(xiàn)場管理者安全預(yù)想不到位，對發(fā)生故障情況不積極暴露，總是掩蓋情況存在怕分析考核的心理；《軸承壓裝機(jī)安全操作規(guī)程》內(nèi)容不全面，沒有對作業(yè)中的情況做出細(xì)致的規(guī)定，造成現(xiàn)場存在問題時，總是以經(jīng)驗(yàn)解決。

3 解決措施

為了避免在貨車軸承壓裝時發(fā)生不安全事件，或者造成軸承壓裝質(zhì)量問題，作者認(rèn)為應(yīng)從規(guī)章制度、人員、管理、設(shè)備四個方面入手，強(qiáng)化現(xiàn)場作業(yè)流程控制，嚴(yán)密防范，杜絕人員的不安全行為、設(shè)備的不穩(wěn)定狀態(tài)、管理缺陷，保證軸承壓裝安全可靠。下面對解決措施進(jìn)行列表：

4 相關(guān)建議

調(diào)研軸承壓裝多起不安全事件發(fā)現(xiàn)，壓裝過程中中隔圈偏離車軸中心線是引發(fā)不安全事件的根本原因，而且造成的后果是非常嚴(yán)重。重新設(shè)計軸承壓機(jī)引導(dǎo)套外形，把軸承引導(dǎo)套前、后端都改為大錐面。壓裝機(jī)軸承引導(dǎo)套前錐面可順利穿引雙列圓錐滾子軸承前面的內(nèi)圈，中隔圈沿錐面自動正位對中，即使是引導(dǎo)套穿過軸承后面的內(nèi)圈，致使中隔圈脫落于引導(dǎo)套后面，壓裝時，由壓裝油缸推送，中隔圈也會沿引套后側(cè)的錐面自動正位，壓裝作業(yè)仍然順利進(jìn)行，引導(dǎo)套的圓柱直徑與長度可根據(jù)所壓裝軸承的內(nèi)徑和裝配高尺寸合理確定。（圖2）是作者自己設(shè)計的30型軸承壓裝機(jī)引導(dǎo)套外形圖，將徹底解決軸承壓裝作業(yè)中，軸承中隔圈脫落的病根，提高了軸承壓裝設(shè)備的本質(zhì)安全屬性，保障了軸承壓裝作業(yè)安全，提高了車輛段輪軸檢修質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鐵路貨車段修規(guī)程[S].北京：中國鐵道出版社，2012.

[2]鐵路貨車廠修規(guī)程[S].北京：中國鐵道出版社，2012.

[3]鐵路貨車輪軸組裝檢修及管理規(guī)則[S].北京：中國鐵道出版社，2016.

[4]鐵路車輛安全管理規(guī)則[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

[責(zé)任編輯：田吉捷]