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地鐵車輛中軸箱軸承是其中重要的組成部件之一，如果在運行的過程中出現故障，會引發軸溫報警，車輛會被迫緊急停車，給整條地鐵線路的運營帶來影響，造成經濟損失。嚴重的故障，如軸承架破裂會使車輛失去穩定性，給地鐵車輛的運行安全帶來不利的影響。因此，為了保證地鐵車輛運行過程中的可靠性與安全性，應及時的排查地鐵車輛軸箱軸承的故障并進行分析，找出有效的應對措施。 1 常見的故障類型 1.1疲勞剝落 引起地鐵車輛軸箱軸承故障的原因包括裝配不當、缺乏潤滑、水分侵入或異物干擾等，過度運轉導致的負荷超標等也是損壞的主要原因。疲勞剝落是較為典型的一種，主要是地鐵車輛軸箱軸承的內外滾道和滾動體表面，在交變載荷作用下產生裂紋繼而導致表層發生剝落坑，隨著應力的不斷增加，最后導致軸承滾動體或內外滾道表面剝落，這即是疲勞剝落現象。疲勞剝落是一嚴重的故障現象，脫落的軸承碎屑會對地鐵車輛設備的正常運轉產生沖擊，造成軸承運轉過程中的異響和振動，嚴重時會導致滾動軸承失效。 1.2燒傷及磨損 軸承燒傷是水泥設備的常見故障，是軸承的滾動體及保持架在旋轉中急劇發熱使保持架軟化損壞，破壞了軸承的表面組織結構，降低了軸承工作表面硬度而導致軸承加劇磨損的一系列現象。由于地鐵車輛軸箱軸承的運轉工況較為惡劣，如多粉塵、高溫輻射等，在運行過程中受到粉塵、異物的入侵及高溫輻射等，會使軸承滾道和滾動體間缺少潤滑，或是潤滑油變質導致表面磨損加劇或燒傷。隨著磨損情況的加重，軸承的游隙增大，表面粗糙度明顯擴大，使軸承在運轉時產生明顯的異響和振動，導致軸承壽命的降低，如不及時排查和處理故障，就會導致軸承運轉過程中溫度過高而發生燒傷等。 1.3塑性變形 當地鐵車輛軸箱軸承受到較大的沖擊載荷，或因受熱不均等導致載荷變大時，就會使軸承及轉子受到影響，繼而在運轉中受損，一旦出現壓痕就會引起沖擊載荷，而引起附近表面的剝落。 2 故障原因分析 地鐵車輛上的軸承多用于機車的連接，且軸承的種類也比較多，主要有牽引電動機軸承、軸箱軸承、傳動系統軸承、動力系統軸承以及冷卻系統軸承等，但是現階段在地鐵車輛中使用最多的還是軸箱軸承，在運用軸箱軸承時若使用不當或沒有做好檢修工作，會產生一些故障，主要的原因有以下幾個方面。 2.1軸承外圏裂紋故障 首先，導致軸承外圈裂縫故障的主要原因是在軸承運行的過程中會受到異常載荷能力，同時由于在裝配過程中出現不當的情況或是沖擊載荷過大導致軸承質量問題，也可能是由于軸承材質本身的問題，最終導致軸箱軸承出現生熱故障，由于外圈損傷的種類性比較復雜，不可控性相對較大。因此，地鐵車輛檢測人員在進行車輛檢測時應先檢測軸承外圈是否有黑油滲出，檢測人員應根據實際的情況進行系統排查。 2.2軸承密封罩松動增多為基本原因 在進行軸承密封罩檢修時應及時的更換新品，導致密封罩松動的主要原因是在對密封罩進行整形后沒有進行復原，軸承外圈的牙口過大無法與密封罩進行配合，導致松動情況。密封圈與密封座會在車輛提速后增加摩擦，密封罩會一起轉動導致松動現象。列檢時，規定要求只處理密封罩脫出。最后致使密封罩松動的加劇，而未對其進行處理。 2.3保持架破碎增多為常見問題 由于保持架本身的強度不是很高且加工制造水平也偏低，致使制造缺陷存在于保持架中。由于強度不夠，保持架不能適應車輛提速重載的需要。保持架受力被輪對踏面質量所制約，從而保持架受力程度折扣大增。由此可見，對軸承保持架產生危害的是踏面故障。對保持架的危害會隨著車輛提速而逐漸增大。原因在于沖擊力決定于車輛行駛速度，車輛行駛速度提高，沖擊頻率也隨之提高。對軸承產生的危害也越來越大。最后導致保持架破碎的原因是受壓力太大，密封罩密封性減小以及外部松動，列車運行中油脂被大量甩出，潤滑效果逐漸喪失。 3 預防措施 3.1軸承故障變化規律 ，所有設備機械部件發生故障都是一個由量變到質變的過程。軸承故障也是一樣，一般情況下要經過振動、噪聲、發熱、失效這4個狀態。如圖1所示，當軸承發生故障，首先表現在運轉時產生振動，內部沖擊變大，并逐漸出現異常噪聲及異常磨損;機械部件異常磨損又會導致軸承溫度上升，軸承發熱，內部潤滑油由于溫度上升出現潤滑性能下降，反過來影響潤滑質量，導致異常磨耗加劇，如此惡性循環直至失效。將上述軸承變化規律與之前故障軸承尺寸檢驗結果綜合分析可知，被調查的故障軸承已經出現了異常振動和輕度噪聲，而軸承內外圈和滾子圓度出現輕微失圓（未超標），溫升也未出現過高現象，則說明故障軸承正處于圖1所示噪聲至異常發熱的階段，并即將進入第3、4階段，軸承可靠狀態將在短短數周內急劇下降，安全風險急劇增大，最終失效發生燃軸現象。因此，可判定本次軸承故障發現得較為及時，在故障發生的中前期進行了處理，有效地避免了安全隱患。 ![]()
3.2應對措施 3.2.1軸箱軸承裝車之前 需重點對軸箱軸承質量、組裝工藝過程、組裝設備狀態、質量把控以及操作人員資質等環節進行核實，確保整個過程符合規定要求，從而保證產品質量。 3.2.2軸箱軸承裝車之后 （1）定期動態巡查線路。通過人體切身感受車輛是否存在異常振動和異響。（2）車輪踏面數據精準測量和外觀檢查。由于車輪踏面徑向跳動和局部凹陷會導致該現象，因此要重視車輪踏面徑向跳動和局部凹陷，發現異響時，首先通過不落輪旋床測量輪對尺寸，超差者應對輪對進行旋修。（3）實行庫內接車聽音。安排相關人員在庫內接送車時采用聽音方式對疑似軸承故障跟蹤確認，出現滾子碰撞的金屬聲的需要重點盯控。（4）回庫停車觀察溫度。對所有車輛軸箱采取點溫或觀察試紙溫度并記錄，通過對軸箱溫度差異進行分析，做好故障排查，對出現軸箱溫差超過限值的車輛進行重點跟蹤。（5）庫內開蓋檢查。通過完成相關驟后，對出現疑似問題的軸承，采取打開軸箱端蓋，檢查油脂泄漏量和硬化程度。（6）更換故障軸承。如最終確認為軸承存在損壞問題，應及時對故障軸承退卸、拆解并更換新件，全面保障正線運營質量。與此同時，要求廠家調查原因。此外，還可利用專業監測設備進行軸箱軸承的狀態監測，如離線監測設備：動平衡儀、測振儀、測溫儀和噪聲測量儀等。在車輛運行過程中進行定期（或連續）的監測和故障診斷，判定軸承目前的狀態及未來的發展趨勢。基于此制定維修計劃，確定其應修理的時間、內容、方式。 4 結語 綜上所述，地鐵在城市中起到了重要的作用，為城市交通建設提供了有力的保障，但是，車輛會給軸箱軸承故障給地鐵運營帶來不利的影響，嚴重的話還會給人員帶來安全威脅，因此相關的檢測人員應提高警惕并利用科學的方法，降低軸箱軸承的故障發生率，確保地鐵車輛運行安全。在進行故障檢測時，應充分的分析故障原因，并對故障進行及時的處理，確保地鐵車輛運行的可靠性與安全性。 | 
發表于 2025-12-23 15:08:22
