鐵路貨車滾動(dòng)軸承故障診斷方法研究

李龍

摘 要：滾動(dòng)軸承是鐵路貨車車輛極其重要的基礎(chǔ)構(gòu)件，在線路上經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，可能會(huì)出現(xiàn)故障問題，從而對(duì)軸承的正常使用造成不良影響。對(duì)此，本文介紹了鐵路貨車滾動(dòng)軸承常見的故障類型，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，針對(duì)不退卸滾動(dòng)軸承內(nèi)部缺陷的故障表現(xiàn)，創(chuàng)建了“不退卸按壓式正反手工盤轉(zhuǎn)軸承檢查法”，攻克了了長(zhǎng)期以來輪對(duì)軸承外觀檢查始終無法判斷軸承內(nèi)部故障的難題。

關(guān)鍵詞：貨車;軸承;故障

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展迅速，鐵路貨物運(yùn)輸量逐漸增加。隨著貨車運(yùn)行速度的增加以及承重的增加，貨車滾動(dòng)軸承故障發(fā)生幾率也在逐漸提升，從而對(duì)貨車行車安全、鐵路運(yùn)輸品質(zhì)、運(yùn)輸效率等產(chǎn)生不良影響。因此，對(duì)鐵路貨車滾動(dòng)軸承故障問題進(jìn)行詳細(xì)探究具有十分重要的意義。

1 鐵路貨車滾動(dòng)軸承常見故障

1.1 軸承剝離

通過研究分析，鐵路貨車滾動(dòng)軸承故障形式多種多樣，其中，軸承剝離損傷故障發(fā)生幾率最高。這一故障形式一般發(fā)生在金屬組件中，如軸承、滾子等，而且一般發(fā)生于金屬組件的工作面位置。通常情況下，剝離損傷平面為凹凸不平狀，同時(shí)，在剝離范圍內(nèi)，還存在貝紋狀疲勞弧線。造成這一損傷的原因有很多種，具體而言，可以分為使用因素和制造因素這兩種。其中，使用因素指的是貨車滾動(dòng)軸承的承載狀態(tài)、運(yùn)行條件等相關(guān)因素，而制造因素指的是軸承本身的熱處理加工工藝等相關(guān)因素。

1.2 軸承磨削燒傷

在鐵路貨車滾動(dòng)軸承的制造過程中，可能會(huì)出現(xiàn)磨削燒傷這一損傷類型，因此，這一損傷屬于軸承制造方面的質(zhì)量問題。根據(jù)調(diào)查研究，在軸承內(nèi)圈、外圈以及滾子等構(gòu)件的工作面，都可能會(huì)出現(xiàn)這一損傷類型。對(duì)于磨削燒傷的滾動(dòng)軸承，將其經(jīng)冷酸、熱酸浸蝕，其表面會(huì)出現(xiàn)灰色或者黑色，同時(shí)，在損傷位置可能還存在龜裂裂紋。這一損傷類型是由于滾動(dòng)軸承金屬構(gòu)件在生產(chǎn)加工過程中磨削不當(dāng)所造成的。在軸承的加工過程中，在磨削加工環(huán)節(jié)，構(gòu)件表面溫度會(huì)升高，如果散熱不良，冷卻時(shí)間過快，則就會(huì)造成軸承表層組織以及軸承性能發(fā)生變化，從而產(chǎn)生裂紋。

1.3 軸承電蝕

軸承電蝕是滾動(dòng)軸承一種特殊的失效形式。通常情況下，軸承出現(xiàn)電蝕的部位會(huì)表現(xiàn)出密集點(diǎn)狀或者凹坑狀特征，如果軸承電蝕問題比較嚴(yán)重，則電蝕部位甚至?xí)霈F(xiàn)條狀平行溝蝕，或者會(huì)出現(xiàn)金屬熔融特征。根據(jù)研究分析，造成軸承電蝕的原因主要是貨車的接地裝置是通過軸承進(jìn)行傳遞的，如果接地電流流過軸承，則就會(huì)造成電蝕問題。

2 鐵路貨車滾動(dòng)軸承故障診斷方法

本文所采用的“不退卸按壓式正反手工盤轉(zhuǎn)軸承檢查法”主要針對(duì)廠段修車輛輪軸收入、軸承不退卸檢查、隱性故障判定等工作展開技術(shù)攻關(guān)，攻克了長(zhǎng)期以來輪對(duì)軸承外觀檢查始終無法判斷軸承內(nèi)部故障的難題，月均發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)部缺陷幾十起。

2.1 油封和密封罩的松動(dòng)判斷

一是用力快速轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，發(fā)出“吱、吱”的響聲，該特征為軸承油封與前蓋或后擋摩擦的聲音，判定為軸承油封松動(dòng)。二是轉(zhuǎn)動(dòng)軸承外圈，軸承外側(cè)密封罩開始轉(zhuǎn)動(dòng)，密封罩不動(dòng)或雙手緊壓密封罩轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與軸承外圈轉(zhuǎn)動(dòng)不同步，判定為軸承密封罩松動(dòng)。三是外油封與密封罩有間隙，用手搖動(dòng)外油封有松動(dòng)，判定為外油封脫出。四是前蓋或后擋與密封罩接觸處有油脂泄露，聚集塵土，甚至泄露出新鮮油脂，判定為密封罩或油封不良

2.2 剝離和銹蝕

一是快速轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，聽聲音有無異常，然后用兩手緊按軸承外圈，慢慢正反轉(zhuǎn)動(dòng)軸承外圈一周以上，集中注意力用手感觸軸承內(nèi)部，當(dāng)感觸到軸承局部出現(xiàn)“咯噔”感覺，判定為剝離。二是軸承開蓋后檢查，用手捻其油脂有無變色（有時(shí)不明顯），若油脂稀疏或發(fā)黃變質(zhì)，判定為銹蝕。

2.3 輾皮和壓痕

快速轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，聽聲音有異常（聲音通常柔和），用手緊壓軸承外圈，慢慢正反轉(zhuǎn)動(dòng)軸承一周以上，用手感觸軸承滾子和滾道有局部異常摩擦振動(dòng)，可判定為輾皮或壓痕。

2.4 軸向游隙值過大

雙手緊壓軸承外圈，開始縱向推動(dòng)軸承外圈，發(fā)出輕微“磕噔”的響聲，或外圈活動(dòng)量較大，用標(biāo)記筆在軸承外圈上做明顯標(biāo)記，然后用力快速轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，看標(biāo)記轉(zhuǎn)動(dòng)是否在同一平面，如不在同一平面時(shí)，須進(jìn)一步用專用量具檢查后判定為軸向游隙值大。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鐵路貨車滾動(dòng)軸承常見故障有軸承剝離、軸承磨削燒傷以及軸承電蝕等，一旦貨車滾動(dòng)軸承出現(xiàn)故障問題，就會(huì)直接影響貨車正常運(yùn)行，因此，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際研究軸承故障診斷方法，同時(shí)，還應(yīng)該加強(qiáng)日常管理，提高軸承檢修質(zhì)量，避免出現(xiàn)貨車偏載、超載現(xiàn)象，消除輪對(duì)踏面擦傷、剝離故障，這樣才能夠有效保障行車安全。