第1章 前言
滚动轴承作为铁路货车走行部的关键部件,直接关系到车辆运行安全,始终是中国铁路部门关注的重点。但过去多年来,轴承质量由于受到密封装置、轴承润滑脂、保持架质量的影响,不能满足铁路运输发展对货车的需求,每年均会发生几起滚动轴承热轴、切轴事故。近几年来,随着我国国民经济的快速发展及中国铁路的跨越式发展,中国铁路的滚动轴承事业也步入了快车道,在铁道部有关部门的组织和各工厂、院校、研究所的积极配合下,解决了一系列制约滚动轴承发展的瓶颈问题。可以说,中国的铁路货车滚动轴承事业走过了一条极不平凡的道路,正在以勃勃生机向前快速发展。
纵观我国铁路货车滚动轴承的发展历程,也就是轴承结构的变化、保持架材质的变化、轴承密封装置的改进、轴承润滑脂的优化、检修技术标准不断完善的发展历程。
安全是铁路运输永恒的主题。中国铁路第六次大提速预示着我国高速铁路时代的到来，CRH动车组的全面开行、和谐型机车的上线运用、机车交路的延长扩伸、列车的提速重载??中国铁路发生着翻天覆地的变化。
客车速度不断提高，重载列车开行数量增多，铁路运行车辆仍以客货共线为主，列车密度高居世界第一，这些因素都对机车安全运行提出了更高的要求。滚动轴承作为机车的重要部件，其功能对安全运输起着举足轻重的作用。滚动轴承运行是否正常直接影响到整台机车的性能及运行安全。提速重载是世界各国铁路的发展方向，速度提升、运量加大的前提是拥有牵引力十足的机车，而作为重载机车走行部重要部件之一的牵引电机轴承，在此时此刻需要我们更多的关注。
如果在运行中发生故障，轻则会造成列车停运晚点，重则会导致列车脱轨颠覆，造成国家财产和人民生命的重大损失。一旦该情况出现必然是机破无法运行，导致后续列车晚点严重干扰干线运输秩序，更甚者如果没有及时发现将会引起热轴、切轴、轮对擦伤、脱轨、颠覆等事故，后果不堪设想。因此滚动轴承故障分析及防治措施是本文论述的重点。
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第2章 轴承的发展历程
2.1轴承结构的发展变化
2.1.1滚动轴承开始推广使用
滚动轴承在中国铁路货车上应用较晚,在货车滑动轴承向滚动轴承转化的初期,滚动轴承主要采取进口、自行设计少量装车进行运行考验。1978年,滚动轴承开始在新造、厂修货车上小批量装车运用、试验,当时滚动轴承的型号主要有97720、197720、97726、197726和97730等;从1980年开始在新造货车上大量装车使用,当年新造货车滚动轴承辆数达到4000辆。
用滚动轴承代替滑动轴承是铁道部制定的一项重大技术政策,它可以减少列车的启动阻力和运行阻力,增加列车牵引吨位;减少燃轴事故,保证行车安全;提高运行速度,加快车辆周转;节省油脂、白合金等材料,降低运营成本;延长货车检修周期等[1]。
2.1.2滚动轴承品种多样化
在滚动轴承刚开始推广使用的初期,有轴箱短圆柱型轴承、无轴箱圆锥滚子滚动轴承、无轴箱短圆柱滚子轴承同时存在,未能确定哪种型号轴承最适合我国的环境要求和线路状况。因此,铁道部决定采取多种型号轴承不同时间装车运行试验,具体型号有97720、197720、97726、197726、97730、42726ET、152726ET、172726T、172726YT、RCC(172826E)、FAG197726A、NSK公司197726B、NSK公司172826A、NTN公司197726C型等。 2.1.3货车常用的轴承
货车使用滚动轴承以无轴箱双列圆锥滚子轴承为主，从以前的197720、197726、197730型到提速货车的滚动轴承，有国产352226XZ-2RZ型及引进国外技术生产的SKF197726型以及进口AP130、AP150和TUB150型等。在当前运用中有4种即197726、SKF197726、352226XZ-2RZ、353130B型，其中SKF1977226、352226XZ-2RZ和353130B紧凑型滚动轴承已成为当今提速货车的主流。滚动轴承是车辆的重要部件,其性能的好坏直接影响着列车速度的提高及运行安全。为了提高运能，我国铁路成功地进行了客运提速，主要干线的客运列车最高速度已达140km/h—160km/h。除极少数的快运专列外，绝大多数货物列车的最高运行速度仅有70km/h—80km/h，而旅客列车的速度有150km/h，随着铁路改革的不断深入和跨越式发展的需要，铁路经过五次全面的提速和车辆载重吨位的不断增加，
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大量新技术、新工艺、新材料、新配件不断运用于货车，货车质量产生了质的变化，滚动轴承的发展由从前的197726型发展到现在的SKF197726、352226X2—2RZ，特别是大秦线重载车辆大量使用197730型轴承，牵引重量从5000吨发展到目前的2万吨，车辆在运行中，受速度、交路、载重和线路运行条件的影响，滚动轴承一些零部件会发生磨耗、松弛、变形、锈蚀、裂损等故障，给我们的检修工作提出了更高的标准和要求，在运用货车发生的各类故障中，滚动轴承的热轴故障呈上升趋势，已成为防燃防切的主攻目标，虽然红外线轴温探测是防范燃轴切轴的重要手段，但若能在列检早期的检查中发现滚动轴承故障，将具有积极的意义。虽然随着技术、材料和工艺的发展,滚动轴承的各项指标已大有改观,但在运行中仍暴露出不少问题,尤其是近年来,几次提速后一些故障更加突出,对郑州北车辆段1998～2001 年发现的197726 型轴承保持架破碎故障和2001 年10 月22 日～24 日在郑州北车辆段列检所滚动轴承密封罩松动故障的调查分析见表1所示[2]。
表1 197726 型轴承故障调查统计表 年份 密封罩松动 数量 8 30 70 127 车轮有擦伤或剥离擦 伤 8 28 64 122 剥离过限 数量比率/ % 5 18 46 83 数量比率/ % 62.5 60 65.7 65.4 1998 1999 2000 2001 100 93.3 91.1 96
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第3章 货车滚动轴承轴箱装置结构组成
3.1轴承结构
滚动轴承由套圈（内圈和外圈）、滚动体（球或滚子）以及保持架构成。即：相对的两个套圈之间放置若干个滚动体，通过保持架使滚动体保持一定间隔，进行滚动运动。
滚动体的形状，除球之外，还有圆柱滚子、滚针、圆锥滚子以及鼓形球面滚子。从几何学讲，滚动体与内外圈滚道是点（球）或线（滚子）接触。滚动体在内外圈滚动面上进行滚动运动，并公转。滚动体与套圈是以其滚道面的接触面支撑轴承所承担的负荷。保持架并不直接承受负荷，只是用以保持滚动体的正确位置及等间距，同时防止安装轴承时滚动体脱落。
图1 轴承结构图
3.2滑动轴承轴箱装置
货车的轴箱装在车轮外侧，由轴箱体、轴箱盖、轴瓦、轴瓦垫板、油润装置和防尘板组成。蒸汽机车动轮和导轮上的轴箱装在车轮内侧，用油盒供油润滑轴颈，其他零件与上述零件相同。 3.2.1轴箱体
承受载荷、贮存轴油的部件，用于包容轴颈及其他零件。早期用铸铁制造，现在普遍用铸钢制造。轴箱体不仅将来自构架的载荷传递给轴颈，而且在维修更换
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