地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷措施分析

張宇

摘要：地鐵車輛轉(zhuǎn)向架與普通車輛轉(zhuǎn)向架有著很大不同，地鐵車輛轉(zhuǎn)向架在運行的過程中可能會出現(xiàn)故障，其中內(nèi)部的軸承故障是主要的故障原因之一，為了能夠增加人們對軸承故障的了解，文章圍繞地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的軸承故障展開敘述，主要介紹其故障內(nèi)容和診斷方法，希望能夠盡可能避免軸承的故障，保障地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的正常運行，從而使得地鐵車輛的安全行駛，為人們的生活提供便利。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛；轉(zhuǎn)向架；軸承；故障；診斷方法

一、前言

近幾年來，我國的經(jīng)濟發(fā)展水平在不斷提升，國內(nèi)的各項事業(yè)也都取得了眾多成就，在這個過程中，人們的物質(zhì)生活條件和水平在不斷改善和提高，對于社會生活中的各項事物的要求也越來越高，其中為了能夠提升人們出行的效率，地鐵應(yīng)運而生，當(dāng)前城市中的地鐵逐漸涌現(xiàn)，為人們的出行提供了很大程度上的便利，但是地鐵在運行的過程中總會出現(xiàn)一些故障，為了地鐵的正常運行，相關(guān)人員需要對地鐵進行故障的可能性分析，從而改善地鐵運行的現(xiàn)狀，將故障扼殺在搖籃中。

二、關(guān)于地鐵車輛轉(zhuǎn)向架概述

2.1地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的類型

地鐵車輛轉(zhuǎn)向架有很多種不同的類型，一般情況下分成國外的轉(zhuǎn)向架和國內(nèi)的轉(zhuǎn)向架，例如上海地鐵一號線采用的是歐洲的轉(zhuǎn)向架，北京復(fù)八線則是采用韓國進口的轉(zhuǎn)向架[1]。

2.2地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的特點

地鐵車輛的轉(zhuǎn)向架與普通鐵路轉(zhuǎn)向架相比，具有很多優(yōu)勢，其中包括超高的牽引性和制動力，能夠頻繁地展開起停工作，并且其自動控制能力較高，與此同時還具備極高的安全性[2]。

2.3地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的主要功能

地鐵車輛的轉(zhuǎn)向架能夠通過軸箱將車輪的滾動轉(zhuǎn)化成車輛的平動行駛，并且還可以起到支撐車體的作用，同時還能夠平均分配軸重，與此同時還可以傳遞牽引力和制動力，并且還能夠在一定程度上緩和不平順的現(xiàn)象對車輛的沖擊，保證其運行的穩(wěn)定[3]。

2.4地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的常見故障

地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的運行故障主要有三種，首先是轉(zhuǎn)向架內(nèi)部的軸承故障，軸承是轉(zhuǎn)向架的主要組成部分，一旦出現(xiàn)問題就會影響整個機車的運轉(zhuǎn)；其次是地鐵轉(zhuǎn)向架的裂紋現(xiàn)象；最后是人為原因，工作人員忽視了對轉(zhuǎn)向架的定期維修和管理工作[4]。

2.5地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的主要結(jié)構(gòu)

內(nèi)外圈、滾動體和保持架是轉(zhuǎn)向架軸承的主要結(jié)構(gòu)，在這些機構(gòu)中，軸承的外圈主要是發(fā)揮支撐作用，需要與軸承座共同固定；然后軸承會帶動內(nèi)圈進行旋轉(zhuǎn)工作；滾動體需要依靠保持架進行運動；保持架在軸承中占有重要位置[5]。

三、關(guān)于地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的主要故障類型

3.1地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的疲勞故障

在地鐵運行的過程中，相關(guān)人員應(yīng)該注重對其進行疲勞測定，其中轉(zhuǎn)向架內(nèi)部的軸承也會因為疲勞而出現(xiàn)故障，因此加強疲勞測定可以在一定程度上避免出現(xiàn)疲勞故障，保證其正常運行[6]。

3.2地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的腐蝕故障

為了保證軸承的正常運轉(zhuǎn)，其表面通常附有潤滑物質(zhì)，在運行的過程中，環(huán)境中的濕氣同空氣中和軸承上的化學(xué)物質(zhì)很有可能會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致軸承出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，除此之外還存在電腐蝕等腐蝕現(xiàn)象。

3.3地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的磨損故障

在地鐵運行的過程中，軸承呈現(xiàn)出高速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，在這個過程中雖然表面附有潤滑劑，但是仍然會出現(xiàn)不同程度的磨損現(xiàn)象，軸承一旦經(jīng)過機械磨損就會對其表面造成影響，從而導(dǎo)致軸承的振動波形不規(guī)律，出現(xiàn)故障現(xiàn)象。

3.4地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的膠合故障

膠合故障通常情況下是指某一物體表面的金屬與另一物體表面的金屬物質(zhì)相互粘連的狀況，若果在軸承運轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)潤滑不當(dāng)或者不充分的現(xiàn)象，軸承就會出現(xiàn)過度磨損的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致其表面呈現(xiàn)出高熱量的狀態(tài)，與其它部件的表面輕易發(fā)生粘連。

四、關(guān)于地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障的主要診斷方法

4.1地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷的基本內(nèi)容

地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的故障診斷有三項基本內(nèi)容，首先是軸承的狀態(tài)監(jiān)測工作，狀態(tài)監(jiān)測工作同樣適用于地鐵車輛的任何故障預(yù)測，主要是通過對地鐵車輛內(nèi)部各種環(huán)節(jié)和部位的運行狀態(tài)的把握和監(jiān)控，達(dá)到故障預(yù)測的目的；其次是故障診斷，相關(guān)人員通過狀態(tài)監(jiān)測獲取故障的預(yù)測信息，然后就可以根據(jù)故障發(fā)生的具體情況采取相應(yīng)的診斷方式；最后是軸承的管理與維修工作，診斷出故障原因之后，相關(guān)人員需要對其進行合理科學(xué)地解決和保養(yǎng)，保證其正常運行。

4.2對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的溫度診斷

當(dāng)?shù)罔F處于高速運行的狀態(tài)下，內(nèi)部的各種部件和環(huán)節(jié)都會因為摩擦而產(chǎn)生熱量，轉(zhuǎn)向架中的軸承也是如此，因此相關(guān)人員可以根據(jù)軸承的溫度來進行故障的診斷，這就是溫度診斷的方式，在具體的診斷過程中，相關(guān)人員可以通過對軸承運行過程中摩擦產(chǎn)生的溫度來展開測量和判斷，一旦軸承出現(xiàn)故障，就會出現(xiàn)不同程度的異常灼熱現(xiàn)象，相關(guān)人員可以通過這種方法確定軸承故障，但是溫度診斷的方法也存在問題，例如溫度診斷的方式只能對十分嚴(yán)重的軸承故障進行監(jiān)測，無法對細(xì)小故障進行診斷。

4.3對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的振動診斷

振動診斷的方式是最為普遍和成熟的狀態(tài)監(jiān)測手段，主要依靠地鐵車輛運行過程中的振動原理，通常情況下地鐵在運行的時候內(nèi)部的各部件會發(fā)生振動，這些部件存在各自的振動頻率和信號，因此相關(guān)人員可以通過振動診斷，辨別轉(zhuǎn)向架軸承振動信號的正常與否狀況，振動診斷分為頻域分析和時域分析兩種方式，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，振動診斷已經(jīng)不需要人工進行，目前大多通過計算機來實現(xiàn)轉(zhuǎn)向架軸承的振動診斷，但是在實際的過程中仍然存在很多問題，這也是沒有普及的主要原因。

五、結(jié)束語

文章將地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障的診斷措施作為敘述的主要內(nèi)容，首先對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架進行了簡單地描述，其中包括地鐵車輛轉(zhuǎn)向架的類型、特點、主要功能、常見故障以及軸承的主要結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，其次將目光聚焦于轉(zhuǎn)向架軸承的主要故障類型，分析了轉(zhuǎn)向架軸承的疲勞故障、腐蝕故障、磨損故障以及膠合故障，最后將重點轉(zhuǎn)移到地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障的主要診斷方法上，指出了診斷的基本內(nèi)容，明確分析了溫度診斷和振動診斷兩種診斷方法，希望能夠保障轉(zhuǎn)向架的正常運行，減少轉(zhuǎn)向架軸承故障的現(xiàn)象出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]陸志峰.地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷方法研究[J].城市建設(shè)理論研究：電子版， 2016（1）.

[2]莊楚.地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷方法分析[J].中國科技投資，2017（23）.