货车滚动轴承热轴故障分析及解决措施策略.docx
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货车滚动轴承热轴故障分析及解决措施策略.docx
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货车滚动轴承热轴故障分析及解决措施策略
中文摘要
本次毕业设计(论文)的题目为:
货车滚动轴承热轴故障分析及解决措施策
我国目前拥有各型铁路货车约40多万辆,随着铁路货车向重载、高速的方向发展以及车辆使用率的提高,车辆在运用中出现的车辆故障也日益突出,特别是滚动轴承故障的大幅度增加,使运用部门做好滚动轴承的防燃、防切工作成为一项重要的攻关课题。
滚动轴承是密封式结构,如何在日常检查中及时准确地发现故障,并有效地防止滚动轴承故障,确保行车安全畅通这个课题就摆在了我们面前。
铁路货车是铁路货物运输的运载工具,轮对、滚动轴承是铁路货车走行部上重要的并且是可互换的部件,其技术状态直接影响到车辆的运行安全。
经过近几年来铁路大规模的货车改造,货车轴承已基本实现了滚动化,滚动轴承故障已成为影响铁路运输畅通和安全生产的关键因素。
正确分析和判断处理列车队中发生的滚动轴承故障,减少中途停甩车,防止燃、切轴事故的发生是列检所的重要职责。
本文通过对滚动轴承的构造、工作原理和热轴原因分析,运用列检所如何进行判断和处理的经验,针对货车滚动轴承热轴故障并根据检修工作特点提出了具体改进建议。
关键词:
货车轴承热轴故障分析
英文摘要
Chinacurrentlyhasabout40morevariousrailroadfreightrailwaywagon,alongwithmillioncarstooverride,high-speeddirectionandincreasedutilizationofvehicles,vehicleinusethevehiclefailurealsoappearinhavebecomeincreasinglyprominent,especiallytherollingbearingfaultincreasein,makeuseofrollingbearingdepartmentsindenselyinhabitedareas,fireandpreventcutworktobecomeaimportantresearchproject.
Rollingbearingsissealedstructureindailyexamination,howtoaccuratelyfoundfault,andeffectivelypreventtherollingbearingfault,ensuresafetyunblockedthistopicisinfrontofus.Railroadfreightistherailwayfreighttransportvehiclefor,rollingbearing,wheelrailwaywagongolinedepartmentisinanimportantandareinterchangeableparts,itstechnicalstatusdirectlyaffectthesafetyoperationofthevehicles.Afteryearsoflarge-scaletruckstransformation,railwaywagonbearinghasbasicallyachievedrollingoptimization,rollingbearingfaulthasbecomearailwaytransportunblockedandinfluencethekeyfactorsofproductionsafety.Thecorrectanalysisandjudgmenttreatmenthappensintrainteamrollingbearingfault,reducestopShuaiChe,preventburninghalfwaycutshaftaccident,whichislistedtheimportantfunctionsofthedetection.Thisarticlethroughtorollingbearingstructure,workingprincipleandhotboxdetectionusingcolumnreasonanalysis,howtoconductbyidentifyinganddealingwithexperience,rollingbearinghotshaftfortruckfaultandaccordingtothecharacteristicsofrepairworkputsforwardconcreteSuggestionsforimprovement.
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原创性声明
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所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:
日 期:
指导教师签名:
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作者签名:
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作者签名:
日期:
年月日
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:
日期:
年月日
导师签名:
日期:
年月日
指导教师评阅书
指导教师评价:
一、撰写(设计)过程
1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
指导教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价:
一、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
评阅教师:
(签名)单位:
(盖章)
年月日
教研室(或答辩小组)及教学系意见
教研室(或答辩小组)评价:
一、答辩过程
1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文(设计)质量
1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?
□优□良□中□及格□不及格
三、论文(设计)水平
1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意?
设计是否有创意?
□优□良□中□及格□不及格
3、论文(设计说明书)所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩:
□优□良□中□及格□不及格
(在所选等级前的□内画“√”)
教研室主任(或答辩小组组长):
(签名)
年月日
教学系意见:
系主任:
(签名)
年月日
目录
第一章当前运输形势分析…………………………..…………………….………………..1
1.1运输形势……………………………………...………………….………………….1
1.1.1牵引吨位的增加…………………………………………….…...…………..1
1.1.2列车运行速度的提高………………………………………....……………..1
1.1.3列检负责区段的延长……………………………………….………...……..1
第二章概论………………………………..……………………………….………………..2
2.1货车常用的轴承、构造及工作原理……………….…………...….………………2
2.1.1无轴箱滚动轴承的构造…………………….…...…………………………..3
2.1.2无轴箱滚动轴承的工作原理……………………………....………………..3
2.1.3轴承检修管理机制………………………………...…….…………………..4
2.1.4轴承的报废…………………...……………………….……………………..4
2.2轴承在运用中的发热的原因……………………………………………………….4
2.2.1油脂过多……………………………………………………………………..5
2.2.2油脂缺少或变质……………………………………………………………..5
2.2.3轴承轴向游隙过小…………………………………………………………..5
2.2.4轴承内混有异物……………………………………………………………..5
2.2.5轴承内部损坏………………………………………………………………..5
2.2.6转向架状态不良……………………………………………………………..5
第三章故障的预防、发现和分析处理方法………………………………………...……..6
3.1故障的发现和处理………………………………………………………………….6
3.1.1密封罩松动脱出和外圈缺损………………………………………………..6
3.1.2油脂故障……………………………………………………………………..7
3.1.3保持架隔窗断裂……………………………………………………………..7
3.1.4滚道擦伤、剥离……………………………………………………………..8
3.1.5滚子剥离…………………………………………………………………..…8
3.1.6滚子破裂或滚子缺损……………………………………………..…………9
3.1.7内圈裂损……………………………………………………………..………9
3.1.8轴承内圈滚道及滚子表面剥离……………………………………..………9
3.1.9套圈和滚子滚道表面划伤压痕………………………………………..……9
3.1.10保持架裂损…………………………………………………………..……..9
3.1.11滚动轴承电蚀…………………………………………………………..…..9
3.1.12保持架破碎…………………………………………………………..……..9
3.1.13运用中外观检查轴承零附件故障需要退检轴承的条件.……………....11
3.2车辆中的车轮擦伤、剥离故障,对滚动轴承的危害…………………………...11
3.3减少车轮擦伤、剥离,减少滚动轴承故障的对策…………...……………...…12
3.3.1立即采取的措施……………………………………………………………12
3.3.2研究开发减少车轮擦伤、剥离的新产品、新技术………………………13
3.4运用七字检查法,做到早期预防、早发现轴承故障…………………………...14
3.4.1听:
抓好接车关……………………………………………………………14
3.4.2看:
看外观…………………………………………………………………15
3.4.3摸:
轴温判断………………………………………………………………15
3.4.4捻:
观察油脂………………………………………………………………15
3.4.5转:
对轴承有甩油、异音、异状外观时要起轴确认……………………16
3.4.6诊:
结合实际分析判断……………………………………………………16
3.4.7鉴:
扣车后由有关技术人员对轴承进行鉴定确认………………………17
第四章事故案例………………………………………………………...……………...…17
4.1案例原因…………………………………………………………………………...17
4.2轴承案例…………………………………………………………………………...17
第五章列检发现的重要性…………………………………………...……………………18
5.1发现滚动轴承的意义……………………………………………………………...18
5.2发现滚动轴承的阶段……………………………………………………………...18
5.3发现滚动轴承的隐蔽性…………………………………………………………...18
5.4列检发现的可行性………………………………………………………………...18
第六章通过提高人员的素质,消除安全隐患………………………………………...…19
6.1强化教育培训,提高防燃能力…………………………………………………...19
6.1.1强化职工的日常学习意识…………………………………………………19
6.1.2职工的安全第一思想教育…………………………………………………19
6.1.3加强职工技术业务的学习培训……………………………………………19
6.1.4积极开展好TQC质量管理活动…………………………………………..20
6.1.5搞好事物教学………………………………………………………………20
6.1.6做好经验传授………………………………………………………………20
6.1.7为现场配备先进的判断轴承故障的仪器设备……………………………20
6.1.8对于现场有明显外观异状的轴承…………………………………………20
6.2强化人机联控,提高防范能力…………………………………………………...21
6.2.1强化设备监控………………………………………………………………21
6.2.2强化轴报鉴定………………………………………………………………21
6.2.3强化非重点卡控……………………………………………………………21
6.3卡死四个关键,消除安全隐患…………………………………………………...21
6.3.1卡死到位接车关……………………………………………………………21
6.3.2卡死外观检查关……………………………………………………………22
6.3.3卡死同对会诊关……………………………………………………………22
6.3.4卡死起轴鉴定关……………………………………………………………22
第七章改进建议……………………….……………………..……………….…..…..…22
7.1前盖……………………….…………………………………..…………..…….....22
7.2密封罩…………………………….…………………….…………………….......22
7.3保持架…………………………….………………..……………………….…......23
7.4开发新材料………………………….………………………………..…….……..23
7.5轮对检修……………………………….………………………………..…….…..23
7.6经验…………………………………….………………………………..………...23
7.7列检应严格执行作业标准……………………….………………………….…....24
7.8提高滚动轴承的质量保证期…………………….………………………..……...25
第八章结论…………………………………………………………………..……….......26
结束语…………………………………………………………………………………….......26
参考文献…………………………………………………………………………………...…27
货车滚动轴承热轴故障分析及解决措施
第一章当前运输形势分析
1.1运输形势
铁路是我国主要运输方式,在国民经济中起着非常重要的作用,现在国民经济发展十分迅速,铁路要适应改革的步伐,必须不断提高车辆质量,修车质量,人员素质。
随着改革的深入,市场经济的建立,运输格局发生了急剧的变化,整个运输市场竞争激烈,铁路在发挥自己“拉得多、跑的快”优势的同时,运输结构发生了极大的变化。
提速后,滚动轴承的故障比较突出,直接威胁着运行的安全,这对车辆的检修质量提出了更高的要求。
目前铁路货车滚动轴承热轴在运行中的常见故障所占比例仍居高不下,势必会制约铁路货车的提速,直接影响车辆的周转率和安全,因此,分析货车滚动轴承热轴故障,并采取相应的对策及改进措施是非常必要的。
1.1.1牵引吨位的增加
为适应国民经济发展的需要,不断扩大运输能力,重载列车不断开行,列车牵引吨位已由过去的单列3千吨发展到现在的5-6千吨,提高了60%-100%,并且在大秦线开通了万吨列车。
1.1.2列车运行速度的提高
连续几年的提速工程,货车平均旅行速度已由原来的每小时29.9公里,提高到现在的每小时51.3公里,列车运行速度提高了71.5%左右,其中最高运行速度达到了120Km/h(行包专列)。
1.1.3列检负责区段的延长
列检所的设置是根据铁路运输需要和特定区段而定,随着运输结构的变化,直达列车不断增加。
列检负责区段已延长到500公里左右。
增加了运输安全难度。
第二章概论
2.1货车常用的轴承、构造及工作原理
货车使用滚动轴承以无轴箱双列圆锥滚子轴承为主,从以前的197720、197726、197730型到提速货车的滚动轴承,有国产352226XZ-2RZ型及引进国外技术生产的SKF197726型以及进口AP130、AP150和TUB150型等。
在当前运用中有4种即197726、SKF197726、352226XZ-2RZ、353130B型,其中SKF1977226、352226XZ-2RZ和353130B紧凑型滚动轴承已成为当今提速货车的主流。
滚动轴承是车辆的重要部件,其性能的好坏直接影响着列车速度的提高及运行安全。
为了提高运能,我国铁路成功地进行了客运提速,主要干线的客运列车最高速度已达140km/h—160km/h。
除极少数的快运专列外,绝大多数货物列车的最高运行速度仅有70km/h—80km/h,而旅客列车的速度有150km/h,随着铁路改革的不断深入和跨越式发展的需要,铁路经过五次全面的提速和车辆载重吨位的不断增加,大量新技术、新工艺、新材料、新配件不断运用于货车,货车质量产生了质的变化,滚动轴承的发展由从前的197726型发展到现在的SKF197726、352226X2—2RZ,特别是大秦线重载车辆大量使用197730型轴承,牵引重量从5000吨发展到目前的2万吨,车辆在运行中,受速度、交路、载重和线路运行条件的影响,滚动轴承一些零部件会发生磨耗、松弛、变形、锈蚀、裂损等故障,给我们的检修工作提出了更高的标准和要求,在运用货车发生的各类故障中,滚动轴承的热轴故障呈上升趋势,已成为防燃防切的主攻目标,虽然红外线轴温探测是防范燃轴切轴的重要手段,但若能在列检早期的检查中发现滚动轴承故障,将具有积极的意义。
虽然随着技术、材料和工艺的发展,滚动轴承的各项指标已大有改观,但在运行中仍暴露出不少问题,尤其是近年来,几次提速后一些故障更加突出,对齐齐哈尔车辆段2007~2010年发现的197726型轴承保持架破碎故障和2010年10月22日~24日在齐齐哈尔车辆段列检所滚动轴承密封罩松动故障的调查分析见表2-1所示。
表2-1 197726型轴承故障调查统计表
年份
密封罩松动数量
车轮有擦伤或剥离擦伤
剥离过限
数量比率/%
数量比率/%
2007
8
8
100
5
62.5
2008
30
28
93.3
18
60
2009
70
64
91.1
46
65.7
2010
127
122
96
83
65.4
2.1.1无轴箱滚动轴承的构造
无轴箱滚动轴承的主件有七部分组成:
1、密封罩2、外圈3、滚子4、塑钢保持架5、中隔圈6、内圈7、密封罩组件。
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