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铁路客车热轴故障的原因分析及改进措施

作者：李轲

来源：《科技与创新》2016年第07期

文章编号：2095-6835（2016）07-0138-02

摘 要：在铁路客车的运行过程中，经常会出现热轴故障。引发热轴故障的原因有很多，主要有因轴承内环装配不到位而出现裂纹，轴承装配不当和先天性缺陷等。分析、总结了引发热轴故障的原因，提出了以经验指导来防止热轴失效的措施，加强轴温报替器的维修工作，以确保具备良好的工作条件，改善轴承内环的设计，提升产品质量，严格规定工艺要求，提高轴承装配质量和工作人员的素养。

关键词：铁路；客车；热轴故障；检修质量

中图分类号：U279.3+22 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.138

经过多次大提速，铁路运输方面的新技术、新设备在现代铁路运输中得到了持续的推广和运用，这对于铁路工作人员来说，需要进一步提高其业务技能。尽管铁路运输企业的整体管理水平有所提升，素质教育和质量意识有所增强，但仍会出现部分设备的检修工艺不适用的情况。为了提升客车新型设备的使用率和检修质量，就要采用更先进的科学技术，以提高客车设备的检修质量。

1 客车热轴故障的原因分析 1.1 滚小裂纹

一旦内外圈的保持架破损，一些重要部位就会擦伤、剥离等，导致高温热轴。引发热轴的主要原因有三个，即劣质材料造成，制造时的热处理不当造成和长期使用造成。 1.2 密封座松弛

密封座松弛是诱发轴颈环带拉伤的主要原因。由于轴承密封与轴颈之间的接触面积较小，操作人员容易忽略密封座与轴颈过盈量的选配或测量不准确，导致运行中的车辆密封座椅松弛，轴承拉伤。

1.3 轴承轴向游隙超差

轴承轴向游隙超差是造成轴承使用性能下降的主要原因。在检修轴承的过程中，合理地选配中隔圈是保证轴向游隙的一个重要环节。轴承的一般维修技术条件规定，型滚动轴承自由轴

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向游隙应控制在0.6～0.75 mm的范围内，过大或过小均会对压装后轴向游隙的保证产生很大的影响。

1.4 轴距差距过大

当转向架的对角线或不活动的转向架轴距差距过大时，弹簧自由高就会出现不匹配的情况。当转向架偏离原来的位置时，每个配合间隙就不适当，轮径差超过一定的数值会加大轴承间的摩擦，使局部应力增大，从而出现热轴现象。 2 客车热轴预警技术 2.1 技术原理

在客车上，监测轴温的探测技术是使用接触式感温传感器来监测轴承温度变化的，将运转不正常的轴承在第一时间监测出来，同时向相关乘务员报告并及时识别和处理，以防某些原因使轴承热轴恶化，对行车安全造成威胁。装置名称大部分均为客车轴温报警器（以下简称“轴报器”），由传感器、显示器及电路项链组成，它们分别被安装于轮对车厢中和转向架之上。显示器是关键部件，用于接收处理（有的会判别）和显示各轴位传感器输出的物理变量。当轴温达到警戒线时，显示器会利用声音和光发出警报。接着，列车员报送检车乘务员对此进行处理。在特殊情况下，需要快速停车或缓慢行驶到下一站经检查后或甩车或继续前行。 2.2 集中报警装置介绍

2.2.1 客车轴温报警二次连网装置

客车轴温报警二次连网装置基于TKZW-1T型轴温报警器，再加上集中报警装置就可以实现一辆报警全车报警的目的。多辆报警车（一般不多于5辆）同一时间报警可以实现全列排序报警。复合式传感器为PN结传感器中的串接熔断式传感器。 2.2.2 客车轴温集中报警装置

客车轴温集中报警装置包括信号发送器和集中报警仪两部分。将信号发射器与每个车厢的TKZW-1T型轴报器连接起来，由轴报器的报警状态发射对应的信号，通过广播线传输到集中报警仪。集中报警仪对每个车厢发送的信号进行识别判断、监测和指示。车厢绿灯亮表示其轴温正常，红灯亮表示该车厢有热轴。该装置结构简单，便于维修。 2.2.3 JWB-B型客车轴温集中报警系统

JWB-B型客车轴温集中报警系统是通过改进JBW-A型装置得到的新型集中报警系统。该系统由数目较多的报警器（最多31个）、一台主机（装在行李车内）和一台微型接收机（检车乘务员携带）构成。它们通过列车的广播线保持联络。装在每一个车厢内的轴报器是在

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TKWZ-IT（或BWS-4A）轴报器内部加一个通讯控制板后重装组成的。该系统最大的特征是报警器不用换，只需要增加一部分电路，就可以在TKZW-1T中找到对应的接口。这样不仅可以减少经费，还可以达到集中报警的目的。还有就是检车员随身携带有微型接收机，不管检车员在哪里巡视，都可以第一时间了解到发生故障轴的辆位、轴位和温度超标的信号，并在第一时间予以处理，对于长途超员列车来说再合适不过了。 3 预防措施及改进方法

3.1 采用检测轴箱轴向串动量的磁座百分表

在整体式金属迷宫轴箱装置组装中，采用检测轴箱轴向串动量的磁座百分表可以测到迷宫轴向间隙，将迷宫轴向间隙小于2.04 mm和与技术要求不相符的迷宫轴箱装置检查出来，这是预防热轴发生的核心环节。同时，务必制订“三检一验”制度。 3.2 改进转向架跑合试验台

当前，尽管对各个车辆检修部门采用的转向架跑合实验台的轮对、轴箱装置做了承载磨合试验，并确保磨合时间多于15 min，温度上升低于15 ℃，但试验中仍旧有异音、卡滞、发热等情况发生。需要注意的是，并没有进行曲线蛇行运行的模拟性试验。如果条件允许，可以模拟曲线的运行。

3.3 直接焊接排水导管的补助管

对于因排水导管的补助管丢失而引发的热轴故障，可以直接焊接排水导管的补助管，这样可减少排水补助管丢失的次数，防止污水直排于轴箱前盖上，导致轴箱里面的油脂变质，进而引发热轴故障。

3.4 加强段修检验配件检查

当轴箱导柱突脐损坏时，要加强检查段修检验配件，注意测量台车组装后的导柱中心距是否一致。当发现不一致时，要第一时间检查验导柱安装的位置和其他可能发生问题的部件，降低热轴故障发生的概率。 3.5 加强材料检测

要加强材料检测，严格控制材料质量。客车所用的材料一定要满足相同的技术标准、工艺标准和质量验收的“三检一验”工作制度，对于客车配件配置的渠道要达成统一，以防因材料不合格而导致热轴故障。 参考文献