鐵路貨車軸承壓裝問題及相關建議

王秀明

【摘 要】鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承，由兩個內圈、一個中隔圈、一個外圈等零部件組成。在各型軸承壓裝時，均存在壓裝機引導套穿過軸承，造成軸承中隔圈落入引導套后面的情況。目前鐵路貨車車輛段所使用的軸承壓裝機引導套后面都設計的是一個平面，軸承壓裝作業中屢次發生中隔圈脫落卡在這個平面上，壓裝油缸推送后面的內圈，就會使巨大的壓裝力傳遞到引導套后面，再通過頂針作用于車軸端面，造成軸承損壞、壓裝油缸損壞、壓裝機架變形等嚴重后果。發現及時，也往往是作業者將手伸入軸承內扶正中隔圈，操作不慎就會引發擠手事故。本文對鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承壓裝時出現的故障進行回顧與展示，并從現場作業人員、設備、管理方面分析存在問題的原因，堅持安全人機工程學理念，試圖通過革新改造來提高軸承壓裝設備的自動化作業程度，從而增加設備的本質安全屬性，實現安全的軸承壓裝作業，保障軸承壓裝質量。

【關鍵詞】鐵路貨車；雙列圓錐滾子軸承；中隔圈；壓裝；引導套

0 引言

鐵路貨車雙列圓錐滾子軸承，構造是由兩個內圈、中隔圈和一個外圈等零部件組成（見圖1）。在軸承壓裝過程中，是由壓裝設備的引導套穿引軸承，使軸承與車軸中心線同心，但由于軸承結構的特殊性，經常發生軸承中隔圈落入軸承壓裝機軸承引導套后面，中隔圈中心已偏離車軸中心線，所以必須立即停機處理。如果作業者疏忽或者未及時停機，將發生軸承破壞、壓裝機損壞、作業者人身不安全等不良后果。

1 軸承壓裝時出現的問題

作者擔任輪軸驗收工作，對工作中多次發現的軸承壓裝作業問題進行了統計，下表為09年到16年軸承壓裝發生的事件概況：

看似數年內僅發生幾起貨車軸承壓裝安全小事件，但量變的累積，會產生質的變化，偶然的現象會造成必然的結果。如果應用安全人機工程學的理論和方法去深層次的研究和解決安全問題，即讓機器自動化作業，自動作業過程中人不進行干預，通過提高軸承壓裝機的機械化和自動化程度，用設備的可靠性來換取軸承壓裝作業過程的安全成為優先的選擇，也是最現實的需求，所以非常有必要對設備進行改進。

2 原因分析

2.1 人員素質方面：作業者技能水平差、壓裝經驗不足、操作失誤、疲勞作業、注意力不集中、雙人作業呼喚應答不協調、單人壓裝作業、趕時間作業等；

2.2 設備方面：鐵路貨車軸承壓裝機設計不合理，軸承引導套的外形設計不夠科學，對可預見的非正常情況無安全聯鎖功能等。哈爾濱鐵路局科研所ZYZ-3026型軸承壓裝機，軸承引套前端錐度過小，穿引軸承需人手伸入軸承扶正中隔圈。目前車輛段內所使用的鐵路貨車軸承壓裝機在穿引軸承時均出現過中隔圈落入引套后側的情況，北京中鐵泰格技術開發有限公司TG9903-C、齊齊哈爾四達公司TZ-002的軸承壓裝機有人手可伸入的空間，扶正中隔圈，然后調整軸承位置，哈爾濱鐵路局科研所ZYZ-3026型軸承壓裝機，中隔圈落入引套后側，只能拆卸引套及頂針，或者破壞軸承處理。

2.3 現場管理方面：對出現的故障未進行風險研判、未禁示軸承壓裝時人手不應伸入軸承內危險位置；現場管理者安全預想不到位，對發生故障情況不積極暴露，總是掩蓋情況存在怕分析考核的心理；《軸承壓裝機安全操作規程》內容不全面，沒有對作業中的情況做出細致的規定，造成現場存在問題時，總是以經驗解決。

3 解決措施

為了避免在貨車軸承壓裝時發生不安全事件，或者造成軸承壓裝質量問題，作者認為應從規章制度、人員、管理、設備四個方面入手，強化現場作業流程控制，嚴密防范，杜絕人員的不安全行為、設備的不穩定狀態、管理缺陷，保證軸承壓裝安全可靠。下面對解決措施進行列表：

4 相關建議

調研軸承壓裝多起不安全事件發現，壓裝過程中中隔圈偏離車軸中心線是引發不安全事件的根本原因，而且造成的后果是非常嚴重。重新設計軸承壓機引導套外形，把軸承引導套前、后端都改為大錐面。壓裝機軸承引導套前錐面可順利穿引雙列圓錐滾子軸承前面的內圈，中隔圈沿錐面自動正位對中，即使是引導套穿過軸承后面的內圈，致使中隔圈脫落于引導套后面，壓裝時，由壓裝油缸推送，中隔圈也會沿引套后側的錐面自動正位，壓裝作業仍然順利進行，引導套的圓柱直徑與長度可根據所壓裝軸承的內徑和裝配高尺寸合理確定。（圖2）是作者自己設計的30型軸承壓裝機引導套外形圖，將徹底解決軸承壓裝作業中，軸承中隔圈脫落的病根，提高了軸承壓裝設備的本質安全屬性，保障了軸承壓裝作業安全，提高了車輛段輪軸檢修質量。

【參考文獻】

[1]鐵路貨車段修規程[S].北京：中國鐵道出版社，2012.

[2]鐵路貨車廠修規程[S].北京：中國鐵道出版社，2012.

[3]鐵路貨車輪軸組裝檢修及管理規則[S].北京：中國鐵道出版社，2016.

[4]鐵路車輛安全管理規則[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

[責任編輯：田吉捷]