铁路货车轴承压装质量不合格分析与防治

冯春锦

摘 要：对铁路货车轴承压装过程中的轴颈外观质量不合格、轴承压装选配不合格、轴承密封罩压装质量不合格、轴承密封座油封压装质量不合格、轴承压装后轴向游隙不合格、轴承压装不到位和轴承压装初始阶段压力产生陡升问题进行原因分析，提出建议性措施，以保证铁路货车轴承技术状态良好。

关键词：铁路货车;轴承压装;原因分析;对策建议

轮对轴承是铁路货车最核心的部件，起到能使铁路货车转动、转向和承担货物重量、货车自重的功能。因此，轴承检修质量好坏直接关系到车辆的运行安全，这就要求提高轴承检修质量，以能适应货车提速和重载技术发展的新形势要求。

1 问题提出

铁路货车轴承在压装过程中频繁产生轴颈外观质量不合格、轴承压装选配不合格、轴承密封罩压装质量不合格、轴承密封座油封压装质量不合格、轴承压装后轴向游隙不合格、轴承压装不到位和轴承压装初始阶段压力产生陡升等问题不仅影响货车检修进度，而且给运输安全埋下隐患。因此，解决铁路货车轴承压装质量不合格问题迫在眉睫。

2 原因分析

（1）轴颈外观质量问题。一是压装间无轮对转轮检查工序，二是工作者对轴颈外观检查不到位。对存在轴颈碰伤、剥离、环带、轴颈卸荷槽锈蚀等问题未能及时发现，往往会造成轴承内圈的损伤、划伤、轴承压装压力曲线表上的压力陡升——压力曲线不良，严重的甚至会造成冷切事故。

（2）轴承压装选配问题。从现场实际情况来看，后挡与防尘板座的选配质量是可以保证的，可以忽略不计，而轴承与轴颈的选配问题是影响轴承选配质量的最主要因素。

（3）轴承与轴颈配合过盈量低于规定限度。①温差大。轮对、轴承、量器具选配前未同温8小时，室内、室外温差相差大。②量器性能不佳。開工前量器具校验不认真或错误校验及量器具性能不佳，影响量具测量精确度。③检测非标。检测轴颈直径时未按要求测量Ⅰ与Ⅱ两截面直径、未算术平均值;检测轴承内径时测量方法和位置均不符合标准。

（4）轴颈墩粗、倒锥问题。从现场实际情况来看，为了赶工未测量两个截面两个点和测量不标准，而这些问题往往会导致轴承压装压力曲线表上的压力陡升——压力曲线不良，压装力不实，严重的甚至会造成轴承在运用中轴承松动、蠕动、窜动，造成车辆运行事故的发生。

（5）密封座选配缺失问题。历史上轴颈有磨损、环带伤、碰伤等旧缺陷者经过处理再选配压装的轮对，往往由于此部位轴颈未纳入选配范围，未实际测量该部位与密封座的过盈量就直接压装，导致过盈量配合不合理，质量每况愈下，严重造成破坏轴承内部结构、内圈组件与外圈滚道滚动配合不良、密封座蠕动、出现卡阻等故障，导致轴承热轴等等的行车事故发生。

（6）轴承密封罩压装质量问题。主要集中在一般检修轴承，大修及新造轴承可以忽略不计。外油封组成扭矩≧122.5N·m，部分车辆段的轴承注脂压罩机扭矩值没有数显且该设备无扭矩校定功能，目前由于使用日久，扭矩值的真实性无法验证，可靠性存疑。

（7）轴承密封座油封压装质量问题。内油封与密封座压装位置应满足3.0～3.5mm要求，实际工作中抽查有压装不到位、压偏现象。去年部分车辆段厂修轴承检测间验收时，发现所测密封座油封组件均达到上限，有些已经过限，为设备模具底部磨损所致。轴承密封座油封压装不到位、压偏，轴承压装后，容易造成油封松动、串出，严重时内外油封相互摩擦会导致密封漏油、甩油、缺油，容易引起热轴，重者发生燃切轴事故。

（8）轴承压装后轴向游隙问题。①轴向游隙小。轴颈圆柱度大于0.015mm规定，轴颈Ⅰ截面车轴轴颈直径与Ⅱ截面车轴轴颈直径差值大，造成轴承压装后，Ⅱ位内圈组件与外圈滚动配合间隙明显小于Ⅰ位内圈组件与外圈滚动配合间隙。②轴向游隙大。轴承造修单位在选配中隔圈时把中隔圈厚度较小配成中隔圈厚度较大。轴承压装机故障造成主活塞非匀速移动出现卡顿现象或轴承压装机活塞中心线与轴颈中心线不能保持一致出现卡顿现象，造成轴承压装后使轴承的中隔圈与两内圈密贴性不符合标准等。

（9）轴承压装不到位问题。一是轴颈、防尘板座表面油污、灰尘、锈迹。二是油桶PR1型车轴轴颈卸荷槽专用防锈脂和Ⅱ号极压锂基脂表面灰尘、异物、水迹等。三是在轴颈根部、轴颈后肩、防尘板座配合面上涂刷厚度不均匀的PR1型车轴轴颈卸荷槽专用防锈脂并且厚度大于0.5mm，三是在轴颈上不均匀涂刷Ⅱ号防锈极压锂基脂并且厚度大隔墙0.5mm。上述情况叠加造成轴承压装时轴颈上的PR1型车轴轴颈卸荷槽专用防锈脂和Ⅱ号防锈极压锂基脂被挤压到防尘板座与后档的密闭空间中产生反向力，导致轴承压装不到位。

（10）轴承压装初始阶段压力产生陡升问题。①防护套不达标。在吊挂轮饼过程中，轴颈上加装的轴颈防护套长度过短使轴颈后端部可露出10mm的长度。由于轴颈防护不到位，很容易导致轴颈端头引导坡碰伤，被碰伤的地方金属高于轴颈表面，使得在轴承压装初始阶段产生较大的阻力引起压力陡升。②车轴顶针孔挤伤。轮轴三级修时通过检查待压装轴承的轮对顶针孔发现，有60%左右的轮对左端或右端顶针孔存在被顶伤情况（全新痕），部分车轴顶针孔被顶伤的地方产生了严重的金属凸起。通过观察70t轴承退卸机退卸轴承过程发现轴承退卸机顶针与车轴在顶紧后存在不在同一直线的情况，轴承退卸机偏心的顶针直接把车轴顶针孔挤伤。同时，在后续检修工序中，轴承压装前工作者、质检员不重视车轴颈针孔的检查，车轴顶针孔被挤伤的轮对直接流到了轴承压装工序，在压装轴承时轮对压装机活塞中心与轴颈中心线不能保持一致，轴承压装初始阶段轴承与轴颈会产生抗力或压装机的顶套顶在轴颈前端面，瞬时产生较大的压装力，也造成了压装力在初始阶段的陡升。③防护不当。在吊运车轴或轮对的过程中，轴颈防护不当造成轴端碰伤凸起，轴承压装前的准备工序中工作者、质检员又未检查到位就极易漏检。碰伤的轴颈在压装轴承的过程中也容易引起压装力在初始阶段产生陡升。

3 建议防治措施

（1）轴颈外观质量问题。加强轴颈表面外观检查力度，对轴颈碰伤、剥离、环带、轴颈卸荷槽锈蚀等问题，发现坚决不放过，轻者手工处理然后打磨光滑，重者送厂修处理。

（2）轴承压装选配问题。轴承与轴颈配合过盈量低于规定限度：①温差符合规定。轮对、轴承、量器具选配前尽量同温8小时，轮厂的轮对尽量上午的轮对下午压装，下午的轮对第二天压装，确保室内、室外温差符合规定范围。②量器性能优质。开工前量器具必须认真校验;开展量器具技能培训，让新手掌握正确的校验方法，避免错误校验;开展量器具性能排查，对于不能再使用者应淘汰，从而确保量具测量精确度。③测量精确。正确测量轴颈，提高测量准确度，杜绝赶工测量轴颈现象。

（3）轴颈墩粗、倒锥问题。提高工作者责任心，提高测量部位准确度;仔细观察轴颈前端纹理，发现异常在轴颈端部多测量几个点确认;发现墩粗、倒锥问题及时送厂处理。

（4）密封座选配缺失问题。①密封座的选配。建议有关部门能开展此类问题的研究，尽量将此配合部位的轴颈纳入测量范围，提高密封座与轴颈的配合真实性和有效性。②采用新技术。铁科院、四方所等科研单位与轴承制造单位联合研制新型60T轴承，适应车辆提速和重载的技术要求。

（5）轴承密封罩压装质量问题。对轴承注脂压罩机扭矩值没有数显且无扭矩校定功能不能满足生产需求，建议车辆段升级现有设备或做计划更换新的设备。

（6）轴承密封座油封压装质量问题。工作者加强对模具磨损、模具偏心和模具摆放不平的检查，发现问题及时反馈，及时处理;加强对密封座油封组成的检测，发现超限、不正位及时反馈，及时处理。

（7）轴承压装后轴向游隙问题。①检测量达标。一是严格控制轴颈直径、轴颈圆柱度、防尘板座直径、防尘板座圆度达标。二是轴颈、防尘板座测量不合格时，通知工长、质检员进行鉴定。轮对判定送厂修理时，用白油漆在车轴上涂打“故障原因”及“送厂”标记;漏检漏修时，按规定处理，消除不合格。车间或班组召开质量分析会，制定卡控措施，防止不合格再次发生。②高准选配中隔圈。轴承造修单位须精密高准选配中隔圈，使轴承装配尺寸达标，质检员和验收员严格把关。③防止错读。开工前须检查轴承轴向游隙检测仪确认状态优良和检定不过期方能开工。测量时以轮轴无轴箱双列圆锥滚子轴承内圈为基准，在轴承外圈沿轴向作用294～490N推、拉力，测量推、拉之间是最大移动量，同时仔细观察百分表指针转动情况，防止错读。④严格轴承压装机日常性能校验。一是每班首、末件轴承压装时进行轴承压装机日常性能校验，由工作者、工长、质检员、验收员共同参加，比较压力表折合压力与计算机示值的差值（小于10KN），确认合格后，方可开工。主活塞压力表换算压力（KN）=压力表压力（MPa）×缸体截面积（cm2）（轴承压装机缸体截面积为49cm2）。⑤强化压后检测。一是严格控制轴承压装压力曲线，压装结果须合格，复核轴承的压装力、终止贴合压力、保压时间、前密封座外侧端面至轴端面距离和轴承轴向游隙达标。二是按标准对轴承转动检查，确保轴承转动须灵活，不得有异音、卡滞。

（8）轴承压装不到位问题。一是轴颈表面、防尘板座表面、油桶PR1型车轴轴颈卸荷槽专用防锈脂和Ⅱ号极压锂基脂不得有油污、灰尘、锈迹、和水迹等。二是在轴颈、轴颈根部、轴颈后肩、防尘板座配合面上涂刷厚度均匀的油桶PR1型車轴轴颈卸荷槽专用防锈脂和Ⅱ号极压锂基脂并且厚度小于1mm。

（9）轴承压装初始阶段压力产生陡升问题。①防护套须达标。一是一些老旧、磨耗严重、短的轴颈防护套不能满足防护要求时应淘汰，重新购置标准的新品。二是质检员在检查轴颈加工质量时还应重点检查车轴顶针孔的质量，对顶针孔被挤伤的要通知返工修复。②顶针顶偏须修复。退卸轴承时要注意观察轴承退卸机顶针顶入车轴顶针孔的状态，对发现退卸机顶针顶偏的要及时通知设备维修车间进行修复，以防止顶针孔被挤伤对后续轴承压装产生不利影响。③轴颈引导坡、顶针孔不良须修复。轴承在压装前，工作者、质检员要重点检查轴颈表面质量和轴端顶针孔的质量状态，轴颈引导坡存在碰伤、顶针孔存在挤伤影响轴承压装时要修复，对三级修不能修复的要送厂修处理，在满足压装要求后再压装轴承。④安装防护套。防装卸、吊运轮轴前要注意加装良好的防护套对轴颈进行防护，并尽可能避免吊运过程中的刮碰。

（10）规范轴承压装管理。①严落轴承压装岗位职责。动态完善轴承压装岗位作业指导书和安全生产责任制并公示;开展每周的星期二和星期五进行轴承压装岗位作业指导书和安全生产责任制专题培训，每一季度进行一次考试;按照严字当头、铁的纪律以及严管厚爱结合、激励约束并重原则，发挥质量安全导向作用，优化完善考核激励机制，促进岗位作业指导书和安全责任落实。扩大发现隐患防止事故奖励面，将发现结合部、管理及规章制度隐患纳入奖励内容，引导干部职工执行标准、自控互控。技术科和验收室共同负责，研究增加不担责不作为，对安全隐患熟视无睹、久拖不决，落实岗位作业指导书和安全责任打折扣，轴承压装关键工序故障，突出隐患整治不力等方面追责考核条款，引导轴承压装班组筑牢守土有责、主动履现意识。②从严轴承压装监督管理。技术科、验收室要强化底线思维，发挥监督检查、分析研判、督办落实、考核追责等职能作用，及时发现普遍性、苗头性、倾向性问题，有效防大风险、除大隐患;编制监督检查手册，常态化开展对表检查，提高检查针对性、有效性;充分发挥问题整改通知书、车统—93回修通知单、质量问题反馈单、段验会提案作用，督促整治影响轴承压装质量的突出问题;利用大数据分析和专题调研，加强传统型轴承压装风险隐患监督检查，动态研判非传统型轴承压装质量风险，把握质量安全规律和趋势，及时发现短板、预警提示、督导销号，形成闭环;加强轴承压装质量问题暴露整改复查;常态化开展轴承压装质量问题专项评估，围绕重点工作推进、双重预防机制落实，以及季节性轴承压装关键工序管控，以领导干部履职和专业技术管理为核心，开展对标对表、定期覆盖检查。

4 结语

为保证铁路货车的使用性能，确保铁路运输安全，提高铁路运输的声誉，应当重视和着力找出铁路货车轴承压装质量不合格问题结症并对症下药，确保铁路货车技术状态良好。

参考文献：

[1]陈雷，杨绍清.铁路货车段修技术与管理.北京：中国铁道出版社，2004.

[2]陈雷，杨绍清.铁路货车技术与管理.北京：中国铁道出版社，2010.