鐵路貨車滾動軸承熱軸故障分析判斷及防范控制研究

駱浙寧

摘要：在鐵路貨車行走階段，滾動軸承發揮著重要的作用，因此滾動軸承質量關系到行車安全性。我國鐵路貨車不斷發展，不斷增加了承載量，同時也提高了滾動軸承熱軸故障發生率，威脅到鐵路貨車運行的安全性，導致正常的運輸秩序因此被干擾。本文分析了判斷了鐵路貨車滾動軸承熱軸故障，提出針對性的防范控制措施，保障鐵路貨車運行的穩定性。

關鍵詞：鐵路貨車;滾動軸承;熱軸故障;分析判斷;防范控制

鐵路運輸不斷發展，也逐漸提高了鐵路貨車的質量，其中滾動軸承發揮著重要的作用，直接關系到運輸安全性。對比滑動軸承，滾動軸承具有較多的優勢，例如熱軸故障發生率比較低，但是如果鐵路貨車滾動軸承發生熱軸故障，將會造成較大的危害性，因此鐵路運輸工作人員需要做好防范工作，準確分析判斷鐵路貨車滾動軸承熱軸故障，及時消除事故，保障鐵路運輸的安全性和穩定性。

一、概述鐵路貨車滾動軸承熱軸故障

（一）種類

鐵路貨車滾動軸承結構比較簡單，但是具有多樣性的故障種類，主要包括結構性裂紋和滾動體破碎以及滾動體裂紋等。此外也會套圈可能會發生碾皮和壓痕以及劃傷等問題。【1】

（二）危害性

針對滑動軸承，如果發生故障主要是通過軸溫表現出來，滾動軸承很難顯現出來，通常是潛在威脅。不斷延長列車運行距離，將會逐漸提高軸溫，當溫度達到特定值，將會減小軸承的游隙，因此引發潤滑膜破裂和卡組等問題，金屬之間不斷摩擦，進一步提高了軸溫，可能會發生燃軸問題，發生這一問題將會導致鐵路提速和載重，鐵路貨車運行安全性因此受到影響。

二、鐵路貨車滾動軸承熱軸故障原因分析

（一）滾道、滾子故障

第一方面是軸承內外圈管道和滾子表面粗糙度不符合標準條件，軸承原材料和熱處理工作以及壓裝不良等因素都會導致滾道面和滾子出現剝離和麻點等問題。第二方面，次臨界循環載荷會引發新造軸承滾道面和滾子發生碾皮和剝離等問題。如果在表層上發生碾皮和剝離問題，主要是因為集中了應力。如果在表層下發生碾皮和剝離問題，這是因為基體中存在夾雜物。第三方面是車輛檢修過程中存在野蠻作業的情況，例如轉向架組裝不正位階段，一些工作人員利用撬棍等工具，導致軸承產生壓痕。第四方面是輪軸和滾動軸承在實際運行過程中產生撞擊問題，因此產生較大沖擊力，導致滾動軸承完全發生裂損，或者滾道部位產生壓痕。第五方面是在電焊作業中，一些工作人員利用鋼軌作為回路，因此在軸承滾道和滾子接觸部分中流過電流，還會產生微火花，導致表面發生熔融等問題，因此損傷滾動軸承，從而產生熱軸。第六方面指的是輪對踏面發生擦傷和剝離等問題，輪對運轉階段，在鋼軌間產生較大的沖擊力，因此損傷滾動軸承零部件，引發熱軸問題。【2】

（二）滾子滾道接觸不良

在制造和大修滾動軸承的過程中，因為軸承加工階段不符合工藝標準，微觀結合構造的尺寸不符合要求，或者表面粗糙度超過了限值，當軸承滾子接觸滾道面的過程中，將會在局部集中應力。如果沒有合理的選配軸承中隔圈，將會影響到軸承裝配軸向游隙合理性，導致滾子和滾道面產生不正常的摩擦。此外在軸承壓裝階段存在問題，需要合理選配軸承和軸徑，在實際壓裝階段，如果沒有根據規定轉動軸承，因此在外圈滾道中發生壓痕，因此增加了滾子和滾道面的沖擊力。軸承壓裝不合理，將會影響到承載鞍和軸承的安全接觸效果，甚至會產生摩擦，影響到受力均勻性。

（三）油脂故障

在新造和大修軸承的過程中，如果注入過多的優質，在實際運行階段，因為油脂太多將會引發摩擦熱和攪拌熱，因此產生鐵路貨車滾動軸承熱軸故障。如果油脂比較少，或者發生變質問題，將會降低軸承潤滑質量，加劇滾子和管道的摩擦，引發發熱問題。【3】

三、鐵路貨車滾動軸承熱軸故障防范控制措施

（一）提高軸承制造和維修質量

首先鐵路貨車滾動軸承生產單位和大修廠家等需要提高科技投入力度，積極利用新技術和新工藝等，提高鐵路貨車滾動軸承制造和維修的質量。其次完善軸承質量信息庫，跟蹤調查滾動軸承生產過程，提高鐵路貨車滾動軸承產品的達標率。此外軸承使用單位需要提高理賠力度，這樣可以促使廠家生產出高質量的產品。最后需要做好入庫驗收工作，利用抽檢的方式抽取不合格的軸承，全部退還不合格的軸承。在軸承新造和大修階段，需要檢查和測量軸承外觀，嚴格控制尺寸參數。

（二）控制軸承一般檢修

針對密封罩壓裝設備，保障模具和密封罩以及滾動軸承之間具有較高的同心度，在設備開工之前需要開展校準、定位工作。在滾動軸承一般檢修階段缺乏針對性的檢測手段，因此需要配置相關圖紙，統一測量和檢修。工作人員在檢查隱蔽故障配件的過程中，需要利用專業的燈光，同時需要利用放大鏡檢查配件，避免發生漏檢問題，保障行車安全性。嚴格控制監督滾動軸承運輸過程，避免發生磕碰和跌落等問題，否則內圈組件將會產生沖擊力，因此脫出密封罩。在運輸階段，工作人員要捆扎滾動軸承，同時需要利用專業的搬運工具，避免滾動軸承出現跌落和磕碰問題。【4】

（三）提高車輛檢查修理的規范性

在車輛段修階段，需要嚴格控制輪對的動平衡，同時需要控制輪對的輪徑差，保障轉向架和輪對處于良好的工作狀態中，減少輪軌之間的作用力，避免車輪出現剝離和擦傷等問題。在檢修工作中，工作人員不能利用鋼軌作為電焊回路。開展車輛電焊作業的過程中很容易發生電蝕問題，因此需要嚴格控制違章焊修工作，如果發現工作人員阿靜鋼軌和車輪作為回路，需要換下全車的軸承，實施分解檢查，同時需要追究具體工作人員的責任，給予一定的處罰，避免再次發生類似問題。

（四）加強控制外來因素

針對專用線過軌車輛，需要加強檢查滾動軸承的外觀，避免在裝卸階段出現碰撞問題，否則將會破壞軸承外圈。有序落實列檢工作，提前預防鐵路貨車滾動軸承熱軸故障。同時需要加強檢查鐵路貨車車輪運行狀態，如果車輪振動比較大，并且在踏面上產生剝離或者凹入等問題，需要加強檢查鐵路貨車滾動軸承，檢查車輪各方面尺寸，及時采取針對性的處理措施，開展扣車處理工作，避免鐵路貨車在運行階段發生熱軸故障，影響到行車的安全性。在貨物裝載階段，需要保障貨物裝載的均衡性，避免發生超載和偏載等問題。在雨季需要利用篷布苫蓋敞車裝載的貨物。

（五）利用紅外線軸溫探測設備

近些年我國不斷升級紅外線軸溫探測設備，工作人員需要定期維護、定標設備，提高設備的判斷能力和陽光抗干擾能力，利用雙控和波形判斷方式，準確的判斷密封罩脫出引發的熱軸故障和滾動軸承內部故障引發的熱軸故障。【5】

（六）利用5T系統

利用THDS系統的過程中，需要調閱分析5T探測信息。如果在24h內，系統對于鐵路貨車的車輪提出二級以上的預報，或者在30d以內，系統對于鐵路貨車滾動軸承提出三級以上的預報，需要落實扣車處理，避免鐵路貨車滾動軸承帶著問題運行。

結束語：

在鐵路運輸過程中需要重視鐵路貨車滾動軸承熱軸故障，相關工作人員需要準確的判斷分析鐵路貨車滾動軸承熱軸故障，提出科學的防范措施，保障鐵路運輸的安全性和通暢性。

參考文獻：

[1]范志強.鐵路貨車車輛滾動軸承運用中的故障及解決方法[J].現代工業經濟和信息化，2021，11（01）：119-120.

[2]黎翼，庾迎春.鐵路貨車滾動軸承壓裝曲線異常原因分析及對策[J].鐵道運營技術，2021，27（01）：23-25.

[3]馮兆軍.鐵路貨車車輛滾動軸承的故障診斷及防范措施分析[J].科學技術創新，2019（32）：32-33.

[4]周宏.鐵路貨車滾動軸承早期故障軌邊聲學診斷技術研究[J].甘肅科技，2018，34（24）：121-123.

[5]王海山.鐵路貨車車輛滾動軸承運用中的故障分析及改進措施[J].民營科技，2018（12）：141+143.

銀川特種軸承有限公司 寧夏銀川 750021