地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷的相關(guān)問題與分析

高博翔

摘要：地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷所涉及到的內(nèi)容相對較多，并且對故障的診斷分析作為保障地鐵車輛穩(wěn)定有效運(yùn)行的關(guān)鍵舉措，在新時(shí)期具備較大的現(xiàn)實(shí)意義。在具體的故障診斷作業(yè)中，工作人員可以結(jié)合溫度診斷以及振動(dòng)診斷，借助各類傳感器來監(jiān)測軸承的運(yùn)行狀況，以此來實(shí)施對其有效的管控。本文對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷相關(guān)問題進(jìn)行分析探討。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛;轉(zhuǎn)向架軸承;故障診斷

引言：在對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障進(jìn)行診斷識(shí)別的過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)借助多樣化的檢測手段，優(yōu)化現(xiàn)有的檢測工作，分析導(dǎo)致軸承故障風(fēng)險(xiǎn)的因素，借助體系化、制度化的診斷措施，以此來提高相應(yīng)的工作管理效率。

一、轉(zhuǎn)向架軸承故障類型分析

當(dāng)軸承某一部分出現(xiàn)損壞的狀況時(shí)在系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)的其他部件也會(huì)受到相應(yīng)的影響，比如由于各零部件相互影響、相互干涉最終形成減幅振蕩。在判斷轉(zhuǎn)向架軸承故障時(shí)，工作人員可以結(jié)合減幅振蕩的現(xiàn)象來對故障進(jìn)行判斷識(shí)別，通過不同的滾動(dòng)體的類型，可以將軸承分為球軸承以及滾子軸承兩部分，而在對應(yīng)的滾子軸承中又可分為圓柱、圓錐兩類。

二、地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷

（一）譜峰判斷

結(jié)合此類方法通常是通過相應(yīng)的頻譜分析，借助頻譜圖內(nèi)部的最大數(shù)值，通常在對故障隱患進(jìn)行識(shí)別時(shí)，工作人員需要對譜峰進(jìn)行定向化研究來鎖定故障發(fā)生的區(qū)域位置，但是通過此類判斷方式仍然存在相應(yīng)的局限性，具體來說，在當(dāng)今數(shù)字化、信息化時(shí)代，工作人員也結(jié)合計(jì)算機(jī)來對譜峰故障進(jìn)行分析定義，在傳統(tǒng)的算法中，通常將譜峰最大值與譜峰第二大值的商進(jìn)行比較分析，來判斷相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，以此來確認(rèn)軸承是否存在故障隱患？但是在實(shí)際的譜峰中，與譜峰相近的幾個(gè)幅度值存在較大的數(shù)值狀況時(shí)需要對相關(guān)點(diǎn)位進(jìn)行有效排除管控，從而導(dǎo)致最終的判別數(shù)據(jù)不精確。

（二）地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷的基本內(nèi)容

在對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承組進(jìn)行故障診斷的過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)監(jiān)測軸承當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測作業(yè)在任何故障預(yù)判分析工作中具備重大的意義，其主要是結(jié)合車輛各部位、環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)對車輛整體的分析、掌控，借助先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)來達(dá)到預(yù)測故障的管控目的，在故障診斷作業(yè)中，相關(guān)作業(yè)人員需要及時(shí)監(jiān)測故障信息，借助全新的診斷方式，參考故障發(fā)生的具體狀況，優(yōu)化現(xiàn)有的故障診斷策略。而在對軸承管理以及維修管控作業(yè)中，當(dāng)出現(xiàn)故障問題之后作業(yè)人員需要借助科學(xué)合理的管控措施來給予其有效的解決管控，確保軸承能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（三）地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承溫度診斷

當(dāng)?shù)罔F處于高速運(yùn)行狀態(tài)下，其內(nèi)部各零部件會(huì)因摩擦而發(fā)出大量的熱能，同理，轉(zhuǎn)向架軸承也會(huì)遭受到磕碰而發(fā)熱，因此相關(guān)工作人員可以參考軸承溫度來對其中所存在的故障隱患問題進(jìn)行識(shí)別，具體來說，在檢測期間，工作人員可以對正常運(yùn)行過程中的軸承溫度進(jìn)行測量比較，之后再觀察軸承溫度變化狀況，一般情況下，若軸承出現(xiàn)運(yùn)行故障的狀況，其表面溫度便會(huì)迅速升高，但是結(jié)合溫度診斷的方式也存在相應(yīng)的局限性，具體來說，通過溫度來判斷軸承的故障，只能夠?qū)p毀十分嚴(yán)重的軸承故障問題進(jìn)行監(jiān)測，而無法對其中細(xì)微的故障進(jìn)行有效識(shí)別和診斷。

（四）對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承的振動(dòng)診斷

結(jié)合振動(dòng)診斷是當(dāng)前常見的一類動(dòng)態(tài)監(jiān)測技術(shù)，結(jié)合振動(dòng)診斷能夠借助相應(yīng)的振動(dòng)原理對車輛在運(yùn)行期間所產(chǎn)生的振動(dòng)數(shù)值進(jìn)行分析比較，一般情況下，車輛在運(yùn)行過程中，其內(nèi)部各結(jié)構(gòu)件會(huì)發(fā)生相應(yīng)的振動(dòng)，工作人員可以參考各零部件所存在的振動(dòng)頻率以及相應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)來識(shí)別轉(zhuǎn)向架軸承振動(dòng)是否存在異常，而通過振動(dòng)診斷又分為頻域分析、時(shí)域分析兩類，隨著當(dāng)前數(shù)字化、信息化技術(shù)得到進(jìn)一步革新，借助振動(dòng)診斷來對軸承故障問題識(shí)別分析不需要再通過人工計(jì)算的方式。

現(xiàn)階段結(jié)合計(jì)算機(jī)來對轉(zhuǎn)向架軸承進(jìn)行振動(dòng)診斷具備更高的工作效率，但是其中仍然存在相應(yīng)的問題。具體來說，在結(jié)合時(shí)域分析法對相關(guān)故障問題進(jìn)行識(shí)別時(shí)主要參考振動(dòng)信號(hào)的特征參數(shù)，通過分析計(jì)算對有量綱參數(shù)以及無量綱參數(shù)進(jìn)行識(shí)別。具體來說，在此期間，工作人員還需要參照有效值來完善計(jì)算，判斷機(jī)械振動(dòng)的等級強(qiáng)度來分析軸承是否運(yùn)行良好，而結(jié)合對應(yīng)的無量綱特征參數(shù)，當(dāng)軸承出現(xiàn)狀態(tài)變化時(shí)，相關(guān)參數(shù)也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，而在普域分析法中，主要是使用功率譜來描述信號(hào)的結(jié)構(gòu)，以此來反映頻率成分中的能量大小。總體來說，在結(jié)合振動(dòng)診斷技術(shù)使用期間，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)參照車輛運(yùn)行的特征，優(yōu)化現(xiàn)有的診斷工作，提高工作管理效率。

結(jié)束語

總體來說，當(dāng)前在對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障進(jìn)行診斷、識(shí)別的作業(yè)過程中，需要對軸承在運(yùn)行期間所存在的各種狀態(tài)進(jìn)行管控，通過收集各類數(shù)據(jù)信息來判斷地鐵轉(zhuǎn)向架軸承是否存在運(yùn)行故障問題。但是在此過程中，企業(yè)還需要加大對檢測人員的教育培訓(xùn)力度，提高其專業(yè)技術(shù)水平，確保診斷工作能夠穩(wěn)定、有效地進(jìn)行，保證車輛行駛安全，提高現(xiàn)場工作管理效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]戎芳明， 賈小平， 楊陳，等. 一種地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承微弱信號(hào)故障診斷，分類和健康評估的方法：， CN112393906A[P]. 2021.

[2]楊慧瑩， 伍川輝， 李艷萍，等. DTCWPT-TV在高速列車齒輪箱軸承故障診斷中的應(yīng)用[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造， 2020（9）：6.

[3]吳四二. 地鐵車輛轉(zhuǎn)向架齒輪箱失效型式分析[J]. 現(xiàn)代城市軌道交通， 2021（1）：6.

[4]周杰. 基于CYCBD與HRE的滾動(dòng)軸承故障智能診斷方法研究[D]. 中北大學(xué)， 2020.

[5]鄭森. 探析機(jī)械設(shè)備中的軸承故障及其維修[J]. 建筑技術(shù)研究， 2021， 3（10）：46-47.