鐵路客車熱軸故障的原因分析及改進措施

李軻

文章編號：2095-6835（2016）07-0138-02

摘 要：在鐵路客車的運行過程中，經常會出現熱軸故障。引發熱軸故障的原因有很多，主要有因軸承內環裝配不到位而出現裂紋，軸承裝配不當和先天性缺陷等。分析、總結了引發熱軸故障的原因，提出了以經驗指導來防止熱軸失效的措施，加強軸溫報替器的維修工作，以確保具備良好的工作條件，改善軸承內環的設計，提升產品質量，嚴格規定工藝要求，提高軸承裝配質量和工作人員的素養。

關鍵詞：鐵路；客車；熱軸故障；檢修質量

中圖分類號：U279.3+22 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.138

經過多次大提速，鐵路運輸方面的新技術、新設備在現代鐵路運輸中得到了持續的推廣和運用，這對于鐵路工作人員來說，需要進一步提高其業務技能。盡管鐵路運輸企業的整體管理水平有所提升，素質教育和質量意識有所增強，但仍會出現部分設備的檢修工藝不適用的情況。為了提升客車新型設備的使用率和檢修質量，就要采用更先進的科學技術，以提高客車設備的檢修質量。

1 客車熱軸故障的原因分析

1.1 滾小裂紋

一旦內外圈的保持架破損，一些重要部位就會擦傷、剝離等，導致高溫熱軸。引發熱軸的主要原因有三個，即劣質材料造成，制造時的熱處理不當造成和長期使用造成。

1.2 密封座松弛

密封座松弛是誘發軸頸環帶拉傷的主要原因。由于軸承密封與軸頸之間的接觸面積較小，操作人員容易忽略密封座與軸頸過盈量的選配或測量不準確，導致運行中的車輛密封座椅松弛，軸承拉傷。

1.3 軸承軸向游隙超差

軸承軸向游隙超差是造成軸承使用性能下降的主要原因。在檢修軸承的過程中，合理地選配中隔圈是保證軸向游隙的一個重要環節。軸承的一般維修技術條件規定，型滾動軸承自由軸向游隙應控制在0.6～0.75 mm的范圍內，過大或過小均會對壓裝后軸向游隙的保證產生很大的影響。

1.4 軸距差距過大

當轉向架的對角線或不活動的轉向架軸距差距過大時，彈簧自由高就會出現不匹配的情況。當轉向架偏離原來的位置時，每個配合間隙就不適當，輪徑差超過一定的數值會加大軸承間的摩擦，使局部應力增大，從而出現熱軸現象。

2 客車熱軸預警技術

2.1 技術原理

在客車上，監測軸溫的探測技術是使用接觸式感溫傳感器來監測軸承溫度變化的，將運轉不正常的軸承在第一時間監測出來，同時向相關乘務員報告并及時識別和處理，以防某些原因使軸承熱軸惡化，對行車安全造成威脅。裝置名稱大部分均為客車軸溫報警器（以下簡稱“軸報器”），由傳感器、顯示器及電路項鏈組成，它們分別被安裝于輪對車廂中和轉向架之上。顯示器是關鍵部件，用于接收處理（有的會判別）和顯示各軸位傳感器輸出的物理變量。當軸溫達到警戒線時，顯示器會利用聲音和光發出警報。接著，列車員報送檢車乘務員對此進行處理。在特殊情況下，需要快速停車或緩慢行駛到下一站經檢查后或甩車或繼續前行。

2.2 集中報警裝置介紹

2.2.1 客車軸溫報警二次連網裝置

客車軸溫報警二次連網裝置基于TKZW-1T型軸溫報警器，再加上集中報警裝置就可以實現一輛報警全車報警的目的。多輛報警車（一般不多于5輛）同一時間報警可以實現全列排序報警。復合式傳感器為PN結傳感器中的串接熔斷式傳感器。

2.2.2 客車軸溫集中報警裝置

客車軸溫集中報警裝置包括信號發送器和集中報警儀兩部分。將信號發射器與每個車廂的TKZW-1T型軸報器連接起來，由軸報器的報警狀態發射對應的信號，通過廣播線傳輸到集中報警儀。集中報警儀對每個車廂發送的信號進行識別判斷、監測和指示。車廂綠燈亮表示其軸溫正常，紅燈亮表示該車廂有熱軸。該裝置結構簡單，便于維修。

2.2.3 JWB-B型客車軸溫集中報警系統

JWB-B型客車軸溫集中報警系統是通過改進JBW-A型裝置得到的新型集中報警系統。該系統由數目較多的報警器（最多31個）、一臺主機（裝在行李車內）和一臺微型接收機（檢車乘務員攜帶）構成。它們通過列車的廣播線保持聯絡。裝在每一個車廂內的軸報器是在TKWZ-IT（或BWS-4A）軸報器內部加一個通訊控制板后重裝組成的。該系統最大的特征是報警器不用換，只需要增加一部分電路，就可以在TKZW-1T中找到對應的接口。這樣不僅可以減少經費，還可以達到集中報警的目的。還有就是檢車員隨身攜帶有微型接收機，不管檢車員在哪里巡視，都可以第一時間了解到發生故障軸的輛位、軸位和溫度超標的信號，并在第一時間予以處理，對于長途超員列車來說再合適不過了。

3 預防措施及改進方法

3.1 采用檢測軸箱軸向串動量的磁座百分表

在整體式金屬迷宮軸箱裝置組裝中，采用檢測軸箱軸向串動量的磁座百分表可以測到迷宮軸向間隙，將迷宮軸向間隙小于2.04 mm和與技術要求不相符的迷宮軸箱裝置檢查出來，這是預防熱軸發生的核心環節。同時，務必制訂“三檢一驗”制度。

3.2 改進轉向架跑合試驗臺

當前，盡管對各個車輛檢修部門采用的轉向架跑合實驗臺的輪對、軸箱裝置做了承載磨合試驗，并確保磨合時間多于15 min，溫度上升低于15 ℃，但試驗中仍舊有異音、卡滯、發熱等情況發生。需要注意的是，并沒有進行曲線蛇行運行的模擬性試驗。如果條件允許，可以模擬曲線的運行。

3.3 直接焊接排水導管的補助管

對于因排水導管的補助管丟失而引發的熱軸故障，可以直接焊接排水導管的補助管，這樣可減少排水補助管丟失的次數，防止污水直排于軸箱前蓋上，導致軸箱里面的油脂變質，進而引發熱軸故障。

3.4 加強段修檢驗配件檢查

當軸箱導柱突臍損壞時，要加強檢查段修檢驗配件，注意測量臺車組裝后的導柱中心距是否一致。當發現不一致時，要第一時間檢查驗導柱安裝的位置和其他可能發生問題的部件，降低熱軸故障發生的概率。

3.5 加強材料檢測

要加強材料檢測，嚴格控制材料質量。客車所用的材料一定要滿足相同的技術標準、工藝標準和質量驗收的“三檢一驗”工作制度，對于客車配件配置的渠道要達成統一，以防因材料不合格而導致熱軸故障。

參考文獻

[1]徐林云.TKZW-1T型軸溫巡檢報警器技術培訓學習班在無錫舉辦[J].鐵道車輛，1990（7）.

[2]郝春霖.淺談客車運行中熱軸故障的分析[J].科技與經濟，2006（7）.

〔編輯：劉曉芳〕