國能鐵路裝備公司準(zhǔn)格爾車輛維修分公司　賀永勝

摘　要：軸承屬于鐵路車輛在高速運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中的重要零部件，對于車輛的安全運行和行駛速度都有著相當(dāng)重要的影響。文章對現(xiàn)階段高鐵線路中的軸承現(xiàn)狀做出了分析。利用對軸承的設(shè)計、裝配以及維護和檢測等多個方面的理論來進行研究，為相關(guān)的人員提供參考優(yōu)化意見。

關(guān)鍵詞：鐵路；車輛軸承；優(yōu)化；運用分析

軸承屬于鐵路車輛的核心基礎(chǔ)零部件，可以展現(xiàn)出一個國家機械制造業(yè)的技術(shù)核心水平，在軸承生產(chǎn)當(dāng)中具有指標(biāo)高、技術(shù)難的特點，因此高端軸承在應(yīng)用方面需體現(xiàn)其技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)。隨著鐵路運輸?shù)拇罅Πl(fā)展，我國對于軸承的要求也越來越高，其需具備高精度運轉(zhuǎn)、高承載力以及高可靠性、低震動、低噪音的特點，更好地應(yīng)用在鐵路車輛當(dāng)中?，F(xiàn)階段，我國的鐵路運營里程、速度且規(guī)模，我國的鐵路車輛也確定了高速且綠色環(huán)保的方向，因此對于其走行裝置和驅(qū)動系統(tǒng)也提出了更高的要求，須保證滾動軸承的穩(wěn)定性，對整體系統(tǒng)的安全可靠性提供前提保證。在車輛運行的過程當(dāng)中，軸承需要面對高速且頻繁的振動、溫度升高問題以及潤滑問題，利用優(yōu)化軸承制造、科學(xué)裝配的方式以及檢測來對相關(guān)影響問題進行解決，實現(xiàn)軸承的高質(zhì)量運作。

1　鐵路車輛軸承的主要技術(shù)數(shù)據(jù)及技術(shù)要求

在軸承的結(jié)構(gòu)型式和外形尺寸方面，我國鐵路貨運車輛的軸箱軸承都利用雙列圓錐滾子軸承來進行構(gòu)造，其基本的結(jié)構(gòu)型式如圖1所示。

在鐵路貨車當(dāng)中，一般都利用無軸箱雙列圓錐滾子軸承單元進行連接，對承載鞍與轉(zhuǎn)向架側(cè)架采用直接連接的方式進行連接。在無軸箱雙列圓錐滾子軸承單元當(dāng)中，由于其具備結(jié)構(gòu)相對較輕、組裝和運用檢修方面都相對方便的特點，在鐵路貨車當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，在各個軸承公司當(dāng)中雖然對軸承的設(shè)計存在不同的理念，但是軸承單元具備通用性。對于相同軸重的火車來說，需要在對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上保證產(chǎn)品自身的互換性，因此軸承的內(nèi)外公稱尺寸基本相同，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)差距也不大，的差距主要體現(xiàn)在密封裝置當(dāng)中。各個軸承的制造商利用對密封裝置的改造來對軸承的密封性能進行提升，以此來實現(xiàn)軸承單元軸向?qū)挾鹊目s小，使得軸承結(jié)構(gòu)處于合理的狀態(tài)當(dāng)中，如圖2為各軸承公司的軸承結(jié)構(gòu)圖。

（a）SKF、TIMKEN、NSK、NTN軸承公司及中國軸承結(jié)構(gòu)；（b）FAG軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（c）SKF軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（d）TIMKEN軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（e）中國軸承結(jié)構(gòu)；（f）NTN軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（g）SKF軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（h）TIMKEN軸承公司軸承結(jié)構(gòu)；（i）中國的軸承結(jié)構(gòu)之一；（j）中國的軸承結(jié)構(gòu)之二

圖2   各軸承公司的軸承結(jié)構(gòu)

在軸承的壽命當(dāng)中，如果車輛的運行速度在每小時200千米以內(nèi)，則軸承的質(zhì)保期限為90萬公里或者4年，在經(jīng)過段修之后可以保證在段修期間不會產(chǎn)生檢修質(zhì)量的問題，但是需要在運行里程到達280萬公里或者使用年限到達10年的時候報廢。如果列車的運行速度在每小時200千米之上，在萬公里之內(nèi)屬于免維護的狀態(tài)，在檢修之后240萬公里之后需要對其進行報廢。日本高鐵軸承的維護期限為120萬公里，需要行駛公里在300萬公里或者6到7年時進行報廢處理。

2　鐵路車輛軸承優(yōu)化運用與分析

在鐵路車輛軸承優(yōu)化運用與分析當(dāng)中，需要從多角度多方面進行分析和優(yōu)化，在本文當(dāng)中主要從設(shè)計、裝配以及檢查這幾個方面來進行分析研究。

2.1 設(shè)計優(yōu)化

雖然我國鐵路車輛技術(shù)逐漸走向國際市場，但鐵路車輛當(dāng)中的核心部件軸承卻仍然依賴于進口，所以我國的軸承制作技術(shù)需要不斷增強。對比我國和外國所制造的軸承，在結(jié)構(gòu)參數(shù)保持一致的狀態(tài)下，我國產(chǎn)品在運行過程當(dāng)中產(chǎn)生的振動幅度和噪聲卻相對較大，和國外的產(chǎn)品存在著一定的差異，形成此種現(xiàn)象的主要原因為其軸承的制造工藝和狀況等多方面因素。在高端軸承的制造過程當(dāng)中，高性能的材料和高質(zhì)量的加工工藝屬于兩個關(guān)鍵的核心基礎(chǔ)性問題。在我國鋼鐵企業(yè)當(dāng)中，主要的難點在于提煉出高純度且高均勻性的軸承鋼，需要將鋼當(dāng)中的氧氣含量控制在水平。在工況因素當(dāng)中，主要的問題在于對于生產(chǎn)制造因素所造成的振動和噪音進行限度的降低。在以往軸承的壽命影響因素當(dāng)中，加工工藝的合理性和穩(wěn)定性屬于重要因素，