孙明伟
（铁道部驻哈尔滨车辆验收室，哈尔滨　150056）

　　【摘　要】车轮滚动轴承是列车运行的重要部件之一，其运行状态决定了列车运行的安全性，特别是随着货车载货量的提高和车速的增加，滚动轴承的安全不容忽视。本文分析了经过检修的货车车轮滚动轴承运行时密封罩脱落故障的现象，总结了故障率较高的具体原因，并针对具体故障制定了检修过程中需要预防的措施，有效地降低了密封罩脱落的故障，为货车安全行车提供了保障。

　　【关键词】货车车轮；滚动轴承；密封罩；脱落；预防
　　1、前言
　　在铁路高速发展的今天，客、货运量迅速增长，要求其载运工具――铁道车辆必须保证正常的技术质量状态，铁路车辆的检修工作在铁路运输中占有非常重要的地位，对于铁路运输工作的连续正常进行具有重要意义。货车车轮滚动轴承是车辆上的重要零部件，其技术状态的好坏将直接影响到铁路运输的行车安全，因此，如何准确发现铁路货车滚动轴承故障、及时排除故障、杜绝故障的产生是保证铁路运输安全的重要研究问题。
　　随着铁路货物列车载重量增大和运行速度的提高，对铁路货车运行安全的要求越来越高，特别是降低货车滚动轴承故障率是保证列车安全运行的重要措施之一。依据哈尔滨铁路局2012年一、二、三季度运用货车典型故障发现率、反馈率和轴承故障统计情况通报进行统计，轴承故障共计166件，其中密封罩脱落106件（图1所示）占总数的67%。从表中可以看出，货车运行故障中密封罩脱落事故是主要问题，解决该问题对于货车快速稳定运行具有重要意义。

　　2、货车车轮轴承密封罩脱落故障分析
　　2.1密封罩脱落故障的表现
　　2012年第1～3季度货车车轮滚动轴承故障中，哈尔滨轨道交通装备有限责任公司密封罩脱落2件，轴承外圈破损1件。
　　图2为两起轴承密封罩脱落故障的外观图，轴承前密封罩沿圆周方向脱出，脱出的前密封罩端面与前盖内侧面有摩擦痕迹。

　　外观检查发现轴承前密封罩沿圆周方向脱出，分解检查发现脱出的前密封罩与前盖内侧面有明显摩擦痕迹，如图3所示。

　　从图3可以看出，故障Ⅰ轴承外侧密封罩窜出3.00mm，外观检查轴承油脂变色，有渗水现象，轴承内部有锈色；前盖内侧面有1/3圆周磨损（端磨）痕迹，深度为0.2mm；外侧密封罩牙口凸台一周磨损，牙口凸台已失效，产生铁线；外侧内圈内滚道有微震磨蚀。故障Ⅱ轴承外侧密封罩超出外圈牙口3.4mm，轴承外侧密封罩有窜出现象，外侧密封罩油封磨损严重，已露出金属表面。
　　对轴承内部滚子和滚道面进行观察，内部检查情况如图4所示。故障Ⅰ轴承内侧内圈滚子有轻微环形条纹1条，外圈外侧滚道靠近中部环带有长2/3圆周长、宽11.20mm的偏磨现象，外侧内圈滚子小端均有变色。故障轴承Ⅱ内侧内圈外侧滚子剥离，内圈内侧滚子变色，轴承轴向游隙尺寸超限标准限度为0.60～0.70mm，实测值为0.866mm。

　　2.2密封罩脱落原因分析
　　货车滚动轴承在进行一般检修时，密封罩需更换新品，密封罩与轴承外圈牙口配合为过盈配合，其脱落原因主要有以下几点：
　　2.2.1密封罩凸台剪切
　　轴承一般检修过程中，发现轴承外圈牙口槽深尺寸不符合轴承图纸尺寸0.7mm±0.2mm的要求，主要是槽深小于0.5mm，遇到车轮踏面擦伤及高速剧烈振动时，也极易造成密封罩松动脱出。
　　2.2.2密封罩选配误差
　　按照密封罩与轴承外圈牙口配合过盈量≥0.15mm进行选配，选配时存在过盈量选配不均匀，个别密封罩与轴承外圈牙口过盈量选配偏小、偏大，Z小值为0.15mm，Z大值高达0.34mm。过盈量选配不均匀易造成密封罩脱出。
　　2.2.3设备校验误差
　　密封罩与轴承外圈组装是通过专用设备压装完成。要求在开工前需对密封罩压装测扭矩设备进行性能校验，当扭矩达到122.5N.m以上时，轴承压罩测扭矩设备绿色指示灯亮，表示设备性能校验结果合格。这种方法只能定性说明设备合格，但是不能显示具体扭矩数值，无法判断扭矩值偏大或偏小，将影响对设备的精确判断。
　　2.2.4密封罩组装后检查误差
　　密封罩压装及扭矩检测合格后，进行密封装置压装到位检查，现操作人员采用目测观察的方式，在圆周方向检查轴承两端密封装置A面不得高于外圈端面。这种检查方法不能保证对密封罩出现压偏、压装不到位或过压等不良问题及时发现，存在密封罩脱落隐患。
　　3、预防措施
　　3.1密封罩尺寸分段选配提高准确性
　　人工选配完成后，再由智能选配系统对人工选配的过盈量进行复核，确保密封罩与外圈牙口配合过盈量≥0.15mm。
　　3.2设备增加数值读取功能
　　建议轴承一般检修单位新增轴承密封罩压装、测扭设备，新设备具有轴承扭矩值自动测量、显示、数据上传功能，确保每套轴承扭矩值在合格范围内，保证密封罩压装质量。
　　3.3增加检测工具提高检测准确性
　　在密封罩压装完成后，首先采用目视检查的方式，在圆周方向查看轴承两端密封装置A面不得高于外圈端面，然后采用专用的深度游标卡尺或样板进行检测，保证压装质量。当密封罩出现压偏、压装不到位及过压等不良问题时，退卸密封罩，重新进行密封罩压装。
　　3.4增加轴承外圈牙口槽深尺寸、外圈牙口倒角检测手段
　　在轴承新造单位中，严格控制轴承外圈牙口槽深和倒角的制造尺寸，外圈牙口槽深尺寸符合0.7mm±0.2mm范围内，外圈牙口倒角尺寸为3mm×0.9mm。其中，轴承一般检修单位需要增加轴承外圈牙口槽深和倒角检测手段，增加必备检测器具及样板，保证密封罩压装质量，轴承外圈槽深和倒角不符合限度时报废。同时，运用单位应统计、分析货车运行时车轮踏面擦伤对轴承密封罩脱出造成的影响。这是构成轴承密封罩脱出的安全隐患。
　　4、结论
　　哈尔滨轨道轨道交通装备有限责任公司通过采取上述预防措施后，2012年11月～2013年2月期间检修的轴承各类运用故障呈现下降趋势，即：2012年11月份轴承各类问题7件，其中密封罩脱落3件，占42%；2012年12月份轴承各类问题5件，其中密封罩脱落2件，占40%；2013年1～2月份轴承各类问题8件，其中密封罩脱落0件。可见，采用的上述预防措施是可靠的、有效的，保证了行车安全。

来源：《科技与企业》2014年6期