雷磊

摘 要：貨車滾動(dòng)軸承熱軸故障長期以來一直是困擾鐵路車輛部門的慣性故障，2014年三季度，西安局管內(nèi)預(yù)報(bào)強(qiáng)、激熱軸故障14件，居全路第一位，嚴(yán)重威脅貨車運(yùn)行安全，干擾鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)秩序。文章將針對(duì)西安局管內(nèi)發(fā)生的典型熱軸故障進(jìn)行深度分析，提出防范貨車熱軸故障的一些建議。

關(guān)鍵詞：貨車；滾動(dòng)軸承；故障

1 鐵路貨車熱軸故障

熱軸是指列車在運(yùn)行中，由于軸承內(nèi)部故障、轉(zhuǎn)向架組裝不良或車輛超載偏載等引起的車輛輪對(duì)滾動(dòng)軸承發(fā)熱的故障。防范貨車滾動(dòng)軸承熱軸故障的主要手段是THDS紅外線軸溫探測系統(tǒng)。熱軸故障預(yù)報(bào)分為激熱、強(qiáng)熱、微熱三個(gè)級(jí)別，其中微熱又分為微1、微2、微3。

滾動(dòng)軸承是車輛輪對(duì)的重要組成部分，現(xiàn)有通用貨車上裝用的軸承均為滾動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承熱軸故障嚴(yán)重影響車輛的運(yùn)行安全，而且故障發(fā)生快、發(fā)展快、危害大。一旦發(fā)生熱軸，輕者造成車輛甩車、列車晚點(diǎn)等干擾運(yùn)輸秩序情況；如果處置不當(dāng)就會(huì)造成切軸、列車顛覆等嚴(yán)重事故發(fā)生，給鐵路運(yùn)輸帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面影響。

目前我國鐵路貨車使用的滾動(dòng)軸承型號(hào)主要有352226XZ-2RZ及353130B型軸承。滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾子、保持架、中隔圈等組成，借助于在內(nèi)、外圈之間的滾子滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)傳力和滾動(dòng)。

2 路局管內(nèi)貨車滾動(dòng)軸承熱軸典型故障分析

2.1 貨車滾動(dòng)軸承熱軸典型故障

2014年8月21日，電22021次貨物列車在蒲城東站預(yù)報(bào)機(jī)次39位C70H1505113右1軸激熱，溫升135℃，環(huán)溫29℃，因甩車時(shí)間超過2小時(shí)，構(gòu)成一般D21類事故，主要原因是探測站系統(tǒng)對(duì)異常波形判別算法未能識(shí)別和濾除，屬監(jiān)測設(shè)備誤報(bào)。

2014年8月23日，86002次貨物列車在營鎮(zhèn)車站預(yù)報(bào)機(jī)次31位P62NK3310932左4軸微3，環(huán)溫：21℃，溫升68℃。主要原因是軸承填注潤滑脂質(zhì)量不足，屬軸承大修質(zhì)量不良。

2014年9月2日，電68091次貨物列車在黃陵南站預(yù)報(bào)機(jī)次46位KM700552009左1軸強(qiáng)熱，溫升72℃，環(huán)溫15.6℃。主要原因是軸承內(nèi)部滾道、滾子剝離，屬軸承新造質(zhì)量不良。

2.2 貨車熱軸故障原因分析

2.2.1 THDS設(shè)備質(zhì)量方面

（1）THDS系統(tǒng)濾除異常波形能力不足。8月21日13點(diǎn)18分，蒲城西下行THDS探測站接車52輛220軸，環(huán)溫29.0℃，機(jī)后39輛C701505113右1軸內(nèi)探預(yù)報(bào)激熱，溫升135℃，外探預(yù)報(bào)溫升18.4℃。從軸溫波形上分析，該軸熱軸預(yù)報(bào)波形與標(biāo)準(zhǔn)的貨車內(nèi)探熱軸標(biāo)形存在一定差異，一是波形整體分為三個(gè)峰，不是一個(gè)整體波；二是波動(dòng)幅度超過整個(gè)幅值的三分之二，車軸的溫度不同區(qū)域變化不會(huì)這么大。由于該THDS設(shè)備內(nèi)探采用的是光子探頭，探頭本身是光線敏感的部件，無法從硬件上消除外來光源的干擾，只能從軟件方面進(jìn)行濾除。此次熱軸波形與標(biāo)準(zhǔn)波形又比較相似，除中間部分有波動(dòng)外，上升沿和寬度與標(biāo)準(zhǔn)波形基本相當(dāng)，THDS設(shè)備對(duì)該異常波形未能識(shí)別和濾除，造成誤報(bào)激熱故障。

（2）THDS設(shè)備測溫精度不良。6月21日，總公司對(duì)檸條梁上行THDS設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢查時(shí)，左側(cè)外探出現(xiàn)中高溫測溫失格情況，80℃偏差達(dá)-10.5℃。通過鑒定THDS設(shè)備狀態(tài)良好，發(fā)現(xiàn)探頭左側(cè)外探鏡片上有疑似水滴干涸痕跡。為查明原因，對(duì)THDS設(shè)備進(jìn)行滴水試驗(yàn)，判明水滴對(duì)探測精度的影響程度，滴水試驗(yàn)在不改變?cè)O(shè)備測溫系數(shù)的前提下共分兩步完成：

第一步：在設(shè)備正常狀態(tài)時(shí)進(jìn)行探頭標(biāo)定，得出測溫誤差為+2.2℃。符合《THDS設(shè)備檢修維護(hù)管理規(guī)程》（鐵運(yùn)（20008）257號(hào)）相關(guān)規(guī)定。

第二步：在探頭鏡片存有水滴的情況下進(jìn)行標(biāo)定，得出測溫誤差為-13.5℃。

由此可以得出結(jié)論，THDS設(shè)備在實(shí)際的探測過程中，外探探測的是軸承圈蓋部位，如果鏡片上存有水滴或者積水，可能會(huì)引起探頭光路的偏移，導(dǎo)致測溫精度失格。而內(nèi)探由于探測范圍較大，對(duì)測溫精度影響較小。

2.2.2 貨車滾動(dòng)軸承造修質(zhì)量不良

（1）軸承滾子、滾道剝離。退卸分解9月2日電68091次KM700552009左1軸故障軸承，前排內(nèi)圈滾道沿圓周方向有不規(guī)則剝離，前排23個(gè)滾子表面均有不規(guī)則剝離，前、后排滾子表面均存在局部變色（棕紅色），屬軸承新造質(zhì)量不良。

（2）轉(zhuǎn)向架組裝不良。當(dāng)轉(zhuǎn)向架組裝不正位或變形時(shí)，軸承外圈與承載鞍配合不良，車輛超載或偏載，車輪踏面擦傷或剝離時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致軸承在運(yùn)行中受力不均勻，從而發(fā)生熱軸。

3 貨車熱軸故障的預(yù)防及解決措施

3.1 提高軸承造修質(zhì)量

一是故障軸承分解情況及時(shí)反饋軸承造修單位，便于不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化軸承造修工藝，提升軸承造修質(zhì)量。二是嚴(yán)控軸承壓裝質(zhì)量。定期組織輪軸質(zhì)量鑒定對(duì)規(guī)檢查，分析存在問題，制定強(qiáng)化措施。

3.2 提高轉(zhuǎn)向架檢修質(zhì)量

轉(zhuǎn)向架檢修要嚴(yán)格落實(shí)修車工藝及標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)卡控轉(zhuǎn)向架對(duì)角尺寸、轉(zhuǎn)向架中心距、承載鞍與軸承的配合、承載鞍前后間隙等，防止因轉(zhuǎn)向架組裝不良而產(chǎn)生的熱軸。

3.3 提高列檢防范熱軸故障能力

一是嚴(yán)控到位接車關(guān)。檢車員必須提前到崗，落實(shí)接車制度，檢查軸承狀態(tài)，仔細(xì)辨聽軸承的異常聲響。二是嚴(yán)控外觀檢查關(guān)。檢車員必須認(rèn)真檢查軸承外圈、前蓋、后檔、密封罩等部位，發(fā)現(xiàn)軸承外圈裂紋、前蓋磕碰傷、軸端螺栓脫出、輪對(duì)踏面擦傷、外圈甩油的軸承，值班干部必須到位鑒定。三是嚴(yán)控同節(jié)會(huì)診關(guān)。對(duì)預(yù)報(bào)的熱軸軸承，作業(yè)人員要及時(shí)到位與同節(jié)對(duì)檢人員共同會(huì)診。重點(diǎn)檢查軸承外觀、貨物裝載、輪對(duì)踏面等技術(shù)狀態(tài)，同時(shí)做好與對(duì)軸、臨軸、同車、全列軸溫的點(diǎn)溫對(duì)比。四是嚴(yán)控起軸鑒定關(guān)。對(duì)外觀有異常的軸承，及時(shí)起軸轉(zhuǎn)動(dòng)檢查，發(fā)現(xiàn)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)有卡滯、異音等情況，必須做到反復(fù)轉(zhuǎn)、多人轉(zhuǎn)，共同會(huì)診，杜絕漏放熱軸車。

3.4 提高THDS設(shè)備探測精度

一是THDS設(shè)備廠家要進(jìn)一步優(yōu)化異常波形的判別模型，完善異常波形判別算法，提高異常波形的識(shí)別率。通過完善中心軟件，杜絕同類誤報(bào)再次發(fā)生。二是THDS設(shè)備廠家要組織開展技術(shù)攻關(guān)，研討、修訂熱軸預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)。如對(duì)內(nèi)探有熱級(jí)，外探無熱級(jí)、也不是最大值的情況，內(nèi)探是否降級(jí)預(yù)報(bào)；本站預(yù)報(bào)強(qiáng)、激熱，跟蹤前方站，如果前方站無熱級(jí)、也不是最大值，本站是否降級(jí)預(yù)報(bào)等問題，提升THDS系統(tǒng)探測精度。

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