动车组轴承压装过程浅析

动车组轴承压装过程浅析

魏垂裕 潘宁

中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛， 266111

摘要：中国已经逐步成为世界铁路强国，我国的铁路系统运行里程最长、运行速度最快、集成实力最强、建设规模最大，引领着铁路事业发展的新潮流。轴承是动车组列车的重要组成部分，本文主要介绍动车组轴承主要结构，轴承压装过程要点以及压装曲线的解读，以期能够为相关从业者提供一定的帮助。

关键词：动车组轴承；结构；压装过程；压装曲线

1.引言

近年来，我国的铁路运输业正处在一个蓬勃发展的新时期，高铁、动车、地铁、轻轨的通车里程每年都在快速增长。中国铁路事业也正在积极的向国外发展，成为了中国制造走向世界的新名片。继续深化铁路建设的改革和发展，加速高铁关键零部件的国产化进程，提升动车组的自主保养检修能力与核心零部件的自主研发制造水平，对发展我国铁路事业以及增强我国铁路企业的国际竞争力具有非常重要的意义。轴承作为动车组传动系统最基础的部件之一，它的运行和健康状况直接影响着动车组列车运行的安全性与稳定性。相比其他零部件轴承的工作环境比较恶劣，是保障动车组列车能够正常运行的关键。

2.轴承结构

动车组轮对轴承安装在车轴两端轴颈处，动车组轴承主要采用滚动式轴承形式，因其效率高、装配方便、摩擦阻力小、润滑实现容易等优势而被广泛应用。滚动轴承是安装在轴与轴座之间的减少摩擦损失的一种精密机械部件，其减小摩擦是通过将轴与轴座运转时两者之间的相互摩擦转换为滚动摩擦的方式来实现。我国动车组主要采用外向型双列圆锥滚子轴承，其主要由外圈、内圈、保持架和滚动体组成，主要负责承载径向和轴向载荷。与传统的单列圆锥滚子轴承相比，双列圆锥滚子轴承能够有效协调两套轴承之间因间距过长导致的问题，并且能够大大提高轴承的径向负载能力。

3.轴承压装过程要点

压装前要先记录轴承外圈序列号，并核对后档上刻的序列号与轴承外圈序列号相一致。压装时要先将轴承整体都套在轮轴上，再将安装套筒的前端部位导入到轮轴上，使其与轴承外侧内圈端面接触。当压装机的压头顶在安装套筒上时，检査安装套筒与轮轴是否处于在同一水平线，然后开启压装机，直至压装机上压力刻度表显示的压力值信号出现陡升现象，并在达到规定的贴合力时保持几秒后，进行卸载。如图1-a和图1-b所示为实验前轮轴轴承压装过程开始与结束阶段现场图片。

图1-a轴承压装开始 图1-b轴承压装介绍

轴承压装结束后要进行轴承压装质量的检査，轴头应与露出部分一致，并左右旋转轴承几圈，确保轴承转动灵活，没有卡阻现象。然后在试验台进行一定时间的磨合测试。轴承转动磨合测试过程中各部位均无异响，轴承温升不高于40℃，并通过专用诊断测试仪器监测轴承磨合状态。

4.压装曲线分析

动车组轮轴轴承后挡圈用油封的方式联接在轴承上，保证其能够与轴承进行相对旋转或窜动，但不会与其发生分离。在轴承压装过程开始指内圈侧面相对于轴颈端部的位移自其表面受到压力时，压装到位并卸载完成后，轴承相对轴颈端部的压入距离必须符合规定的数值。

轮轴轴承压装曲线如图2所示，可看到在压装过程中可分为六个阶段，阶段ａ表示压装初期，轴承刚压入轴颈，该阶段表征初始压装过程的压装力随压装距离的改变；阶段ｂ表征轴承近后挡圈一侧与轴颈配合时过程；阶段ｃ表示压装过程中由于轴承中隔挡圈与轴颈之间存在一定的间隙，从而导致压装力随着压装位移的推进有轻微的下降过程；阶段ｄ说明轴承两侧完全与轴颈接触阶段，在该阶段压力曲线与压装距离及过盈配合有效接触面积呈正相关，该阶段描述轴承与轴颈压装力叠加过程；阶段ｅ表示当轴承完全压入轴颈，使其完全接触之后，后挡圈压入防尘板座之间也为过盈联接，因此在该阶段曲线上升表征压装力与过盈有效接触面积呈正相关；阶段ｆ表示最后保压阶段，为保证轴承完全压装到位，在最终贴合力274.6～313.8KN作用下，保压5s并保证其完全压紧后卸载。

图2轴承压装曲线

5.结语

随着我国高速铁路的不断发展，动车组列车速度等级的不断提升，给人们的便捷出行提供了方便的同时，也给动车组列车各零部件提出了更高的技术要求。轴箱轴承作为动车组的重要零部件组成，保证轴箱轴承的压装质量对动车组的行车安全具有重要的意义。本文对动车组轴箱轴承的结构进行概述，并阐述了轴承压装过程中的工艺要点，同时对轴承压装曲线进行了技术分析。为保证轴箱轴承的压装质量提供了借鉴，为动车组轴承设计制造水平提升起到一定促进作用。

参考文献：

[1]关永永,李冠辉.CRH_(1B)型动车组轴承压装曲线异常解决方案研究[J].铁路技术创新,2014(03):47-50.

[2]杨晓蔚.高速铁路轴承概述[J].轴承,2011(10):59-61.