楊衛兵
摘要:對采用力-時間曲線軸承壓裝過程中出現的壓裝不合格原因從壓裝過程異常、曲線不合格和壓裝后質量檢查三個方面進行了分析,并提出了相應預防措施。
關鍵詞:滾動軸承壓裝不合格原因預防措施
中圖分類號:U279 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(b)-0104-01
鐵路貨車軸承的壓裝質量,直接關系著列車運行的安全性和可靠性。因壓裝質量不高,將會導致燃軸、切軸事故。為防止該類事故發生,鐵道部對軸承壓裝標準多次進行修改。現行軸承壓裝合格判定依據是以壓裝力、終止貼合壓力、壓入后的軸向游隙和壓入后軸承到位情況來確定的,整個壓裝過程由微機記錄壓裝時的壓力曲線。目前使用的壓裝設備均為能打印壓裝曲線的固定式壓裝機,壓裝曲線的記錄有力—(位移、時間)曲線和力—時間曲線,本文主要針對采用力—時間曲線的壓裝機,進行不合格原因分析。分析主要從壓裝過程異常、壓裝曲線不合格和壓入后軸向游隙及軸承到位不合格這三個方面進行。
1壓裝過程異常
造成壓裝過程異常的因素很多,這里主要對車軸和軸承因素進行分析。
(1)軸端中心孔加工或修理不達標,造成壓裝機引導套與車軸中心線不重合。在伸套后壓裝時造成軸承內圈與軸頸卡阻,甚至造成軸承內圈損壞和軸頸刮傷。(2)車軸端面與車軸中心線的不垂直,當引導套與車軸端面貼緊后,壓裝液壓缸中心線與車軸中線存在夾角,其危害與(1)相同。(3)軸承中間隔偏離軸心位置,在壓裝中卡滯在軸頸上,造成壓裝過程終止。(4)對降等級軸承壓裝中,未對壓裝機引導套進行相應的更換,造成在伸套時引導套與軸承內圈卡阻。
2壓裝曲線不合格
2.1 壓裝力超噸
如圖1所示,因軸頸與軸承的過盈量選配超出上限,造成初始壓裝力急劇增加,最終超出規定壓裝力。
2.2 壓裝力欠噸(圖2)
(1)因軸頸與軸承的過盈量選配低于下限,造成軸頸與軸承內圈過盈量不足,使初始壓裝力低于規定壓力。(2)軸頸圓柱度不符合要求,造成軸承內圈和軸頸接觸面積減小,摩擦力降低,使初始壓裝力低于規定壓力。(3)軸頸表面粗糙度過低,軸承內圈和軸頸間摩擦力降低,造成欠噸。這也是新造車軸軸承壓裝曲線不合格的主要原因。
2.3 壓裝力降噸
軸頸外側至今大于內側直徑呈倒錐型,造成壓裝力初始大,后壓裝力降低,產生降噸。
2.4 壓裝力曲線平直
選配后的軸承壓裝時內徑大小方向反裝,造成壓裝力曲線平直。
2.5 壓裝力跳噸
如圖3所示軸頸極壓鋰基脂涂抹不均或部分位置無油脂,造成壓裝力跳動。
3 壓入后軸向游隙及軸承到位不合格
軸向游隙不合格,如352226×2-2RZ軸承軸向游隙超出0.075~0.50mm。在壓裝過程中由于軸承兩內圈與軸頸摩擦力大小差異,壓裝后的軸承兩內圈與中間隔的間隙增大或減小,導致軸向游隙過小或過大。軸承到位不合格,軸承端部與車軸端部距離測量不合格,如RD2型超出在14.3mm~16.7mm。在采用壓力—時間曲線記錄的壓裝機中,由于設備液壓管路堵塞或漏泄等原因造成兩壓裝缸壓力不同步,動作較慢一側時間達到50s時,系統默認壓裝結束,雖曲線顯示壓裝力、終止貼合壓力均符合規定,但實際軸承未壓裝到位,在測量中軸承端部與車軸端部距離大于限度要求。
4 解決措施
4.1 檢查
(1)重點對軸頸的粗糙度、端面與車軸中心線垂直度和中心孔的檢查。(2)對軸頸磕碰、拉傷和中心孔故障進行精修復,以減少軸承卡阻和壓裝時跳噸、超噸。
4.2 測量
(1)測量時嚴格按照《鐵路貨車輪軸組裝、檢修及管理規則》中4.9.2.3對軸頸、防塵板座、軸承內徑測量位置和方法進行測量。(2)軸承內徑大小方向應明顯標示出。(3)測量量具、樣缸按期校驗,以保證測量準確性。
4.3 選配
根據軸承型號和軸型對軸承與軸頸、后擋與防塵板座進行選配,配合過盈量須符合規定限度。
4.4 壓裝
(1)壓裝前對按《規則》4.9.2.5對軸頸根部或卸荷槽、軸頸后肩、防塵板座進行擦拭。(2)軸頸根部或卸荷槽處、軸頸后肩、防塵板座配合面均勻涂抹卸荷槽防銹脂和極壓鋰基脂,不得遺漏和過厚。(3)認真核對選配的后檔和軸承及軸承方向。
4.5 設備
定期對設備管路進行清理,對漏泄部位進行維修,對不同步現象進行維修。只有設備良好才能保證工藝質量。