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摘 要：近年来，很多研究总结了轴承自主修理的经验，优化了流程，改进了维修工具和设备，并攻克了与轴承主要相关的项目。本文总结了铁路车辆轴承的现状研究和工艺流程，特别是在铁路系统中，对维护关键轴承和轴承自主检修具有实际意义。
关键词：轴承;铁路车辆;自主检修
中图分类号：U270.33 文献标识码：A
1 课题提出的背景及意义
轴承分为两类：滚动轴承和滑动轴承。当前，在以
120 km/h的速度行驶的轨运的轴箱中使用了两个圆柱滚子轴承。近年来，提出了时速超过160 km的轨道车辆轴箱轴承的研究开发，以及提高乘用车的速度的设计要求。但是，目前的研发状况阻碍了铁路车辆轴承产品市场的推出以及铁路提速的发展计划的实施，轴承疲劳的机理和与速度相关的轴承疲劳的产品技术常常涉及着原有时速，尚未被发现具体解决思路。因此，有必要使用研究其具体解决方法，以便满足铁路车辆的加速度要求，并为发展高运行速度的乘用车轴轴承技术创造条件。
2 轴承设计和特点
SKF关节轴承和杆端关节轴承是需要降低总体设计成本的应用的绝佳选择。这些最先进的产品具有各种设计和尺寸，可以满足特定程序的需求。SKF可提供以下功能：经久耐用;最低维护;高运行可靠性。
经济因素和独特的设计特征并不意味着SKF球杆轴承和杆端是所有轴承应用的理想解决方案。即使在最困难的操作条件下，其设计、材料和工艺也可以提供长使用寿命和高可靠性。
3 铁道车辆用轴承检测的发展现状
（1）机车方面（铁路机务系统）。随着铁路运输的不断加速，确保安全运输的轴承检查日益成为轴承检查和维护的一部分。2000年3月，在上海机车场内建立了一个轴承检验单位，开始对轴箱轴承和牵引电机轴承的动态和静态技术参数进行整合，国内超过10%的轨道车辆轴承质量较差，有关部门已经建立了汽车轴承监控生产线。
（2）动车方面（铁路车辆系统）。中国中车青岛四方机车车辆厂与NTN轴承公司进行了多次技术交流，结合中国铁道车辆的实际情况，最终开发了独立的轴承维修技术以适应中国高速铁路的特点。例如，自2015年以来，上海动车组已接管了CRH2汽车维修第四阶段的工作。其中，EMF的主要负载部分和影响EMF安全运行的非常重要的部分，作为四步维修和维护过程的独立部分，对轴承进行了良好的维修[1]。根据EMU技术规程，株洲电气有限公司必须每60万公里将牵引电动机送回工厂进行检测，先进的轴承技术和绝缘测试技术可确保动车组牵引电机的维护质量。
4 轴承检测工艺流程
（1）不分解检测。根据文件《铁宗运[2015]339号》，对降解试验的要求[2]：1）密封的车载轴承（用于新产品的外部检查或后桥轴承）仅需进行外观检查，并且必須在合格后进行存储或装载;2）已按照维修时间表拆除的密封整体轴承，应根据相关文件确定，并遵守外部和密封条件，以确定是否继续使用或将其发送给进行测试的专业公司。
（2）半分解检测。半拆卸测试是在拆卸外轴承套圈和拆卸内轴承之后不拆卸滚子和保持架的轴承测试。目前，牵引电动机轴承已通过这种方式进行了测试。优点：操作简便，效率高，误差低，满足动态轴承尺寸检测和牵引电机轴承动态检测的要求。缺点：存在盲点，因此无法通过车道和保持架内窗的检查，只能通过动态检测参数进行间接评估。1）检查轴箱轴承拆卸不完全的过程：轴承公差，插入轴承的数量、除锈和拆卸外圈、除油、缺陷检测、除磁、磁粉清洗，在相同温度下检查零件、外观、精细洗涤、防腐、润滑脂、密封涂层、排水。2）检查牵引电机轴承的半拆卸过程：轴承公差、轴承数量、是否退化，在相同温度下存储、外观检查、静态尺寸检查、动态控制、防锈包装和存储。
（3）全分解检测。完整的拆卸测试意味着将外圈、内圈、保持架和轴承滚子拆卸成更小的零件。换句话说，外轴轴承测试方法是一种全面的维修测试。优点：可以对最小的轴承组件进行全面检查，消除所有盲点，并保证轴承质量。缺点：拆卸过程增加，并且由于工作失误，人为损坏支撑部件。1）轴承的完整维护：轴承入场、进口轴承数量、除锈、降级清洁、缺陷检测、磁粉清洁，相同温度下的存放、外观检查、尺寸检查、球压实检查、精细清洁、防锈、油脂、压力涂层。2）全牵引发动机的服务流程：轴承批准、轴承进口编号、组件拆卸、缺陷检查，在相同温度下存放、外观检查、静态尺寸检查、动态检查、防锈包装。
应当注意的是，对机车主支架的结构特征、惯性损伤、技术要求和工艺过程的分析使得机车的轴承主支架能够全面检修。
5 铁道车辆用轴承的开发策略分析
（1）加大对轴承的运行状态追踪。轴承质量直接由轴承的工作状态指示。跟踪每种轴承状况的数据可以显著提高轴承维护的质量。1）拆卸轴承后，确定每个零件的尺寸，装配后指定数据，并根据不同的技术计划安排轴承的静态尺寸，并研究通用数据规则以方便估计尺寸异常的轴承。2）将轴承牵引电机和驱动电机组装后，获得轴承输入数据，并计算振动值和轴承温度升高。对于具有异常数据的轴承，必须将它们与静态度量结合以找到相关性。
（2）及时更新轴承监控技术。通过研究轴承自测，分析过程文档中的问题以及及时优化和改进工作说明，将能够更好地管理轴承测验。1）定期总结技术人员的意见。在检查过程中，操作员将分析设备的操作，检查过程，过程性能和其他问题，并与采取适当措施的专业工程师总结这些问题。2）应考虑过程内容的便利性。轴承检查应按照技术文件的内容进行，结合操作结果了解哪里很难简化或者实施的操作复杂，与质量相关的过程需要调整或修改，排除影响质量的风险因素。3）继续检查优化过程。过程控制应具有渐进和连续的验证过程，并且有关组验证结果的可靠反馈信息应支持轴承监控技术优化过程的可靠性。
（3）有必要加强对轴承设备的适应。由于要维修的轴承的类型，设计，尺寸和制造商各不相同，因此机车主轴承的维修会带来技术难题[3]。1）轴承油封很难拆除。轴承结构不同，例如，如果想将轴承密封盖自动快速拆卸，这是无法通过一系列可折叠模具完成的，轴承类型越多，自动拆卸就越困难，无法快速安全地取下轴承密封盖会降低维修效率。2）轴承难以清洗。轴承维护期间，必须清洁轴承的三个区域。第一次粗略清洗，发现缺陷后进行第二次清洗，组装后进行精细清洗。如果轴承的设计不同，清洁喷雾角度也不同，则清洁轴承时会有很多死区，清洁轴承时无法获得最佳的清洁效果，因此无法彻底清洁轴承，严重影响其他工艺和轴承维护质量。3）很难在轴承中注油。不同品牌和轴承型号具有不同品牌和重量的润滑脂。请勿混合油脂，因此无法使用同一注油设备润滑不同的轴承，并且使用手动油脂枪既费时又费力。
参考文献：
[1]宋宏智.机车车辆走行部轴承性能退化及寿命预测方法研究[D].中国铁道科学研究院，2020.
[2]邵文彬.关于机车主要轴承自主检修的研究[D].中国铁道科学研究院，2020.
[3]谢兴会，王金成，潘隆.高铁轴承关键技术基础研究[A].中国铁道学会车辆委员会.铁路车辆轮轴技术交流会论文集[C].中国铁道学会车辆委员会：中国铁道学会，2016：6.
关键词：轴承;铁路车辆;自主检修
中图分类号：U270.33 文献标识码：A
1 课题提出的背景及意义
轴承分为两类：滚动轴承和滑动轴承。当前，在以
120 km/h的速度行驶的轨运的轴箱中使用了两个圆柱滚子轴承。近年来，提出了时速超过160 km的轨道车辆轴箱轴承的研究开发，以及提高乘用车的速度的设计要求。但是，目前的研发状况阻碍了铁路车辆轴承产品市场的推出以及铁路提速的发展计划的实施，轴承疲劳的机理和与速度相关的轴承疲劳的产品技术常常涉及着原有时速，尚未被发现具体解决思路。因此，有必要使用研究其具体解决方法，以便满足铁路车辆的加速度要求，并为发展高运行速度的乘用车轴轴承技术创造条件。
2 轴承设计和特点
SKF关节轴承和杆端关节轴承是需要降低总体设计成本的应用的绝佳选择。这些最先进的产品具有各种设计和尺寸，可以满足特定程序的需求。SKF可提供以下功能：经久耐用;最低维护;高运行可靠性。
经济因素和独特的设计特征并不意味着SKF球杆轴承和杆端是所有轴承应用的理想解决方案。即使在最困难的操作条件下，其设计、材料和工艺也可以提供长使用寿命和高可靠性。
3 铁道车辆用轴承检测的发展现状
（1）机车方面（铁路机务系统）。随着铁路运输的不断加速，确保安全运输的轴承检查日益成为轴承检查和维护的一部分。2000年3月，在上海机车场内建立了一个轴承检验单位，开始对轴箱轴承和牵引电机轴承的动态和静态技术参数进行整合，国内超过10%的轨道车辆轴承质量较差，有关部门已经建立了汽车轴承监控生产线。
（2）动车方面（铁路车辆系统）。中国中车青岛四方机车车辆厂与NTN轴承公司进行了多次技术交流，结合中国铁道车辆的实际情况，最终开发了独立的轴承维修技术以适应中国高速铁路的特点。例如，自2015年以来，上海动车组已接管了CRH2汽车维修第四阶段的工作。其中，EMF的主要负载部分和影响EMF安全运行的非常重要的部分，作为四步维修和维护过程的独立部分，对轴承进行了良好的维修[1]。根据EMU技术规程，株洲电气有限公司必须每60万公里将牵引电动机送回工厂进行检测，先进的轴承技术和绝缘测试技术可确保动车组牵引电机的维护质量。
4 轴承检测工艺流程
（1）不分解检测。根据文件《铁宗运[2015]339号》，对降解试验的要求[2]：1）密封的车载轴承（用于新产品的外部检查或后桥轴承）仅需进行外观检查，并且必須在合格后进行存储或装载;2）已按照维修时间表拆除的密封整体轴承，应根据相关文件确定，并遵守外部和密封条件，以确定是否继续使用或将其发送给进行测试的专业公司。
（2）半分解检测。半拆卸测试是在拆卸外轴承套圈和拆卸内轴承之后不拆卸滚子和保持架的轴承测试。目前，牵引电动机轴承已通过这种方式进行了测试。优点：操作简便，效率高，误差低，满足动态轴承尺寸检测和牵引电机轴承动态检测的要求。缺点：存在盲点，因此无法通过车道和保持架内窗的检查，只能通过动态检测参数进行间接评估。1）检查轴箱轴承拆卸不完全的过程：轴承公差，插入轴承的数量、除锈和拆卸外圈、除油、缺陷检测、除磁、磁粉清洗，在相同温度下检查零件、外观、精细洗涤、防腐、润滑脂、密封涂层、排水。2）检查牵引电机轴承的半拆卸过程：轴承公差、轴承数量、是否退化，在相同温度下存储、外观检查、静态尺寸检查、动态控制、防锈包装和存储。
（3）全分解检测。完整的拆卸测试意味着将外圈、内圈、保持架和轴承滚子拆卸成更小的零件。换句话说，外轴轴承测试方法是一种全面的维修测试。优点：可以对最小的轴承组件进行全面检查，消除所有盲点，并保证轴承质量。缺点：拆卸过程增加，并且由于工作失误，人为损坏支撑部件。1）轴承的完整维护：轴承入场、进口轴承数量、除锈、降级清洁、缺陷检测、磁粉清洁，相同温度下的存放、外观检查、尺寸检查、球压实检查、精细清洁、防锈、油脂、压力涂层。2）全牵引发动机的服务流程：轴承批准、轴承进口编号、组件拆卸、缺陷检查，在相同温度下存放、外观检查、静态尺寸检查、动态检查、防锈包装。
应当注意的是，对机车主支架的结构特征、惯性损伤、技术要求和工艺过程的分析使得机车的轴承主支架能够全面检修。
5 铁道车辆用轴承的开发策略分析
（1）加大对轴承的运行状态追踪。轴承质量直接由轴承的工作状态指示。跟踪每种轴承状况的数据可以显著提高轴承维护的质量。1）拆卸轴承后，确定每个零件的尺寸，装配后指定数据，并根据不同的技术计划安排轴承的静态尺寸，并研究通用数据规则以方便估计尺寸异常的轴承。2）将轴承牵引电机和驱动电机组装后，获得轴承输入数据，并计算振动值和轴承温度升高。对于具有异常数据的轴承，必须将它们与静态度量结合以找到相关性。
（2）及时更新轴承监控技术。通过研究轴承自测，分析过程文档中的问题以及及时优化和改进工作说明，将能够更好地管理轴承测验。1）定期总结技术人员的意见。在检查过程中，操作员将分析设备的操作，检查过程，过程性能和其他问题，并与采取适当措施的专业工程师总结这些问题。2）应考虑过程内容的便利性。轴承检查应按照技术文件的内容进行，结合操作结果了解哪里很难简化或者实施的操作复杂，与质量相关的过程需要调整或修改，排除影响质量的风险因素。3）继续检查优化过程。过程控制应具有渐进和连续的验证过程，并且有关组验证结果的可靠反馈信息应支持轴承监控技术优化过程的可靠性。
（3）有必要加强对轴承设备的适应。由于要维修的轴承的类型，设计，尺寸和制造商各不相同，因此机车主轴承的维修会带来技术难题[3]。1）轴承油封很难拆除。轴承结构不同，例如，如果想将轴承密封盖自动快速拆卸，这是无法通过一系列可折叠模具完成的，轴承类型越多，自动拆卸就越困难，无法快速安全地取下轴承密封盖会降低维修效率。2）轴承难以清洗。轴承维护期间，必须清洁轴承的三个区域。第一次粗略清洗，发现缺陷后进行第二次清洗，组装后进行精细清洗。如果轴承的设计不同，清洁喷雾角度也不同，则清洁轴承时会有很多死区，清洁轴承时无法获得最佳的清洁效果，因此无法彻底清洁轴承，严重影响其他工艺和轴承维护质量。3）很难在轴承中注油。不同品牌和轴承型号具有不同品牌和重量的润滑脂。请勿混合油脂，因此无法使用同一注油设备润滑不同的轴承，并且使用手动油脂枪既费时又费力。
参考文献：
[1]宋宏智.机车车辆走行部轴承性能退化及寿命预测方法研究[D].中国铁道科学研究院，2020.
[2]邵文彬.关于机车主要轴承自主检修的研究[D].中国铁道科学研究院，2020.
[3]谢兴会，王金成，潘隆.高铁轴承关键技术基础研究[A].中国铁道学会车辆委员会.铁路车辆轮轴技术交流会论文集[C].中国铁道学会车辆委员会：中国铁道学会，2016：6.