摘　要：对货车轴承惯性质量故障、存在的问题、采取的措施及采取措施后的效果进行了全面总结和分析，结果表明，通过采取相应的措施，提高了轴承技术质量水平，为保证和提高铁路运输安全打下了良好基础。
　　关链词：货车；轴承；故障分析；措施
　　货车轴承是铁路货车走行部的关键承载零部件，其技术状态直接关系到铁路货车的运行安全。随着铁路货车提速、重载的发展，特别是铁路第6次大面积提速的全面展开，对货车轴承技术质量提出了更高的要求。为保证铁路货车运行安全和铁路运输秩序畅通，适应铁路又好又快发展，铁道部组织有关单位针对货车轴承惯性质量故障和存在的问题及时采取了有效措施，进一步提高了轴承技术质量水平，为满足铁路运输要求打下了良好基础。
　　1　货车轴承故障
　　2005年-2006年货车轴承检修和运用故障统计分析表明，轴承故障主要有保持架破损、外圈裂损、滚子及滚道剥离、密封罩脱出及密封失效、油脂变质、轴承温升高等。
　　2　采取的措施
　　针对货车轴承故障，主要采取了三方面的措施：
　　（1）对既有轴承进行改进；（2）新型轴承统一采用工程塑料保持架和低温升的密封装置；（3）加强对轴承造修过程的监控和质量追溯管理。
　　2.1 对既有轴承进行改进
　　2.1.1 采用工程塑料保持架
　　钢保持架破损主要是由其结构、材质、工艺等先天性因素的影响造成的。抽样调查表明，钢保持架窗口尺寸制造公差非常大，Z大的相差1mm，导致轴承转动顺时性差，易造成卡滞以致破损。钢保持架破损后，仅仅运行几公里就可能发生切轴，且不易防范。
　　工程塑料保持架具有耐磨耗、耐腐蚀、自润滑、抗冲击、质量小、成本低、应急安全性好等特点。由于其自润滑的特点，即使在无油状态下，也能够使滚动轴承正常运转一段时间。国外试验证明，工程塑料保持架断裂后能够延长运行100KW以上，这就为及时发现轴承故障提供了时间和机会，因而其运行安全性得以提高。
　　为此，铁道部组织四方车辆研究所、铁道科学研究院金化所、北京隆轩橡塑有限公司等单位，研发了我国第1代工程塑料保持架。自2004年9月开始，352226X2-2RZ型轴承新造及大修全部采用工程塑料保持架。为进一步加快淘汰钢保持架，又采取了一系列措施：
　　（1）自2005年6月1日起，装用钢保持架的铁路货车197726型、352226X2-2RZ型轴承的大修和钢保持架淘汰时间提前半年，即缩短半年的使用时间。
　　（2）自2005年6月1日起，在197726型轴承大修时换装与352226X2-2RZ型轴承相同的工程塑料保持架，滚子数量也由21粒变为20粒。工程塑料保持架由四方所改进设计，轴承厂对内圈大挡边进行加工，满足工程塑料保持架的装配要求。
　　（3）自2005年6月1日起，在货车厂修时，凡装有钢保持架的352226X2-2RZ4型轴承均需结合轴承一般检修全部换装工程塑料保持架；在货车段修或车轮厂进行轮对厂修时，凡退卸的轴承为装有钢保持架的，352226X2-2RZ型轴承时，均需结合轴承一般检修换装工程塑料保持架。
　　（4）自2006年6月20日起，对退卸的、经过大修的钢保持架轴承进行返厂检修并换装工程塑料保持架，重新检查经过大修的运用轴承情况，有效遏制热切轴。
　　（5）自2007年8月10日起，钢保持架轴承全部退卸检修并换装工程塑料保持架。
　　2.1.2 换装低温升密封装置
　　经试验验证，SKF 197726型轴承与352226X2-2RZ型轴承密封可以互换，LL型密封在大秦线试验温升不超过30℃。因此，为了解决SKF 197726型轴承温升较高的问题，对SKF轴承换装低温升的密封装置，即SKF LL型密封和国产迷宫式密封装置。
　　（1）自2005年8月20日起，在轴承一般检修时换装温升较低的国产迷宫式密封装置。
　　（2）自2005年10月1日起，北京南口斯凯孚铁路轴承有限公司在轴承新造、大修时装用温升较低的SKF LL型密封装置。
　　（3）自2007年4月20日起，对北京南口斯凯孚铁路轴承有限公司2004年和2005年新造、大修及一般检修轴承，在厂段修时全部退卸换装低温升密封装置。
　　2.1.3 改进注脂工艺
　　在轴承润滑脂型号、注脂总质量不变的情况下，注脂方式由全部从中隔圈部位1次注入改成从2个内圈组件的滚子大端面部位和中隔圈部位分2次注入。
　　每个内圈组件的油脂位于滚子与保持架横梁之间及滚子大端面上，质量100g-120g。注脂后匀脂前大端面部位的每个滚子上都需有油脂存在，中隔圈部位的油脂位于中隔圈与外圈内径面之间，质量约为170g，需保证注脂总质量符合规定。
　　2.1.4 采用新密封革
　　密封罩脱出主要是由密封罩牙口尺寸不符合要求造成的。主要原因是轴承在一般检修时，有的单位使用退卸的经过整形的密封罩。由于密封罩与轴承外圈是过盈配合，因此退卸的经过整形的密封罩无论是牙口尺寸、几何形状还是弹性都会发生变化，很难达到要求。为此，自2006年7月重新检修的轴承全部采用新密封装置。
　　2.1.5 严格控制轮对擦伤修理限度，提高轴承钢的技术要求与标准
　　滚子及滚道剥离、外圈裂损与轮对擦伤及轴承原材料、热处理等有着很大关系。因此，首先加严了轮对擦伤的修理限度：自2007年开始，提速货车轮对擦伤达到0.2mm者，在厂修、段修时要进行加工；其次，统一和提高了轴承钢的技术要求，统一了货车轴承钢的标准，并且对电渣重熔和真空脱气2种工艺都进行了明确的规定，提高和调整了五大元素指标，提高了对氧含量的控制，规范了热处理工艺。
　　2.1.6 采用铁道车辆Ⅳ型脂
　　SKF的Ⅱ型改性脂原来的颜色为棕色，而SKF 197726型轴承的密封是接触式密封，摩擦以后导致油脂变深，有的甚至变为黑色。
为了解决这一问题，铁道部组织铁科院金化所进行了论证，证明Ⅳ型脂完全能够代替Ⅱ型改性脂。2005年7月开始统一采用铁道车辆Ⅳ型脂。
　　2.2 新型轴承统一采用工程塑料保持架与低温升密封装置
　　2.2.1 353130B型轴承
　　引进世界上先进的SKF紧凑型轴承技术，制定了，353130B型轴承标准，并按统一的标准进行生产。该轴承的特点是：
　　（1）采用整体缩短和紧凑型设计，取消了密封座，以适合缩短的车轴轴颈，提高了轴承强度，安全系数增加了14%。
　　（2）采用了低摩擦的盒式油封-LL油封，油封的固定件安装在轴承外圈的两端牙口上，旋转件安装在轴承内圈的大挡边外径上。这种新概念的油封保证了低的摩擦扭矩，同时也能够防止油脂的泄漏以及微动磨蚀颗粒和其他杂质进入轴承中。
　　（3）在后挡与轴承内圈大端面之间安装了一个塑钢隔圈，消除了内圈和后挡接触面产生的微动磨蚀，提高了轴承的安全性。
　　（4）装用工程塑料保持架，并且在保持架的兜孔上留有检查兜孔，能很方便地检查内圈滚道和大挡边。
　　（5）独特的注脂工艺，保证油脂均匀和注脂量精确。中隔圈部位与内组件部位均有注脂量要求，以区别于传统的轴承整体注脂量。
　　（6）后挡被压装到轴颈的轴肩上，对后挡与塑钢隔圈的安装部位做了特别设计。
　　2.2.2 353130A型轴承
　　由四方所等单位研发的353130A型轴承全部装用工程塑料保持架与低温升迷宫式密封装置。
　　3　加强对轴承造修质量的控制，严格落实铁道部有关规定和技术标准
　　3.1 组织轴承质量检查
　　加强对轴承厂的轴承造修质量控制和标准落实情况的检查，坚持每年组织一次轴承生产厂、大修厂及货车造修厂和车辆段的轴承新造、大修及一般检修质量检查，重点检查轴承生产工艺和铁道部技术要求及规章的落实情况，并根据检查情况对存在问题进行通报，限期进行整改，对于问题严重的单位给予警告或要求停产整顿。自2005年5月以来，已先后令4个轴承厂进行停产整顿。
　　3.2 质量追溯
　　为了实现质量追溯，对既有352226X2-2RZ型、SKF 197726型轴承要求刻打顺序号，对新造的352226X2-2RZ型轴承除按规定机械刻打制造标记外，在其外圈上增加机械刻打生产顺序号、内圈上增加机械刻打生产批次号，以实现轴承生产的质量追溯，同时也代替过去采用粘贴标签的落后办法，节省了人力与物力。
　　4　效果
　　采取上述一系列措施后，收到了较好的效果。
　　（1）轴承故障明显减少。运用货车轴承故障由2005年2243的件降低到2007年前3个季度的1187件，平均每季度轴承故障件数下降了29.43%，其中保持架破损故障下降幅度Z大。2005年以来，由于采取加快淘汰钢保持架轴承、钢保持架轴承换装工程塑料保持架等措施，保持架破损由2005年的1577件下降到2007年前3个季度的655件，平均每季度保持架破损下降了44.62%。2007年全路货车轴承检修发现的轴承故障汇总列于表1，2005年-2007年运用中发现的轴承故障汇总列于表2。
　　（2）红外线预报的热轴故障大幅度下降。SKF 197726型轴承由于采取了接触式密封换装国产金属迷宫式密封装置等措施，红外线预报热轴故障由2005年2季度的170件（探测辆数4.2亿）下降到2007年1季度的107件（探测辆数5.9亿），红外线预报热轴故障下降了37%。

表1 2007年全路货车轴承检修中发现的轴承故阵汇总表

表2 2005年-2007年运用中发现的轴承故障汇总表

来源：《铁道车辆》2008年08期