不同凸形的高铁轴箱轴承接触问题的数值分析

高铁轴箱轴承是高铁列车行走部件的重要组成零件,其滚子与滚道间接触问题的分析直接关系到轴承的使用寿命及列车的行车安全。基于Hertz接触理论与滚子切片理论,立足不同的滚子母线方程,针对TBU-BT2-8545-AD型高铁轴箱轴承,建立圆锥滚子轴承滚子-滚道接触应力与接触载荷的理论模型,求解应力与载荷的数值解,分析不同凸形的轴箱轴承沿滚子素线方向的应力分布与载荷分布情况,并且求解出极限载荷状态下的最佳凸度值,为轴箱轴承的选型提供了参考。     

高速动车组圆柱滚子轴承的应用研究

为提高高速动车组轴箱轴承的可靠性,采用正向设计理念,结合圆锥滚子轴承在我国高速动车组运用中出现的轴承漏油、温升异常及剥离等问题,以及圆柱滚子轴承径向承载能力大、极限转速高、保持润滑能力强等技术特点,研制了满足高速动车组运用需求的圆柱滚子轴承。通过台架试验、线路试验验证及批量装车应用证明,所研制的圆柱滚子轴承能够满足我国高速动车组的运用要求。     

速度400 km/h高速列车轴箱轴承技术研究

高速列车轴箱轴承的可靠性和高速性能是保障高速列车运行安全和运行效率的关键因素。依据高速列车轴箱轴承的实际应用工况特征,并结合现有高速列车轴箱轴承的检修统计数据,对比分析了双列圆锥和双列圆柱设计的轴箱轴承技术特点。针对现有某高速列车车型,以满足运营速度400 km/h的技术要求为目标,对双列圆锥轴箱轴承低摩擦优化设计和轴箱系统散热设计优化这两个方面进行研究。其中为了准确评估摩擦功耗,建立了轴承—车辆刚柔耦合动力学模型,并以京津轨道谱和实测车轮不平顺作为输入,计算了轴承的动态载荷。轴承摩擦计算结果表明,在车速400 km/h,X-life设计的双列圆锥轴箱轴承的摩擦发热功耗比原有双列圆锥轴箱轴承大约降低24%;轴箱轴承台架测试显示,在更高的车速下,X-life设计的双列圆锥轴箱轴承运转温度比原有双列圆锥轴箱轴承降低了大概15°C。轴箱系统热仿真计算显示,在相同的热源输入和环境温度和散热条件下,铝合金轴箱体的最高温度相比铸铁轴箱的最高温度降低了约20°C。相关研究结果,可以为运营速度400 km/h高速列车的轴箱系统总体设计提供参考。     

HXD2型电力机车抱轴箱轴承选型及安装设计

分析HXD2型交流传动重载贷运电力机车转向架抱轴箱轴承选型、轴向定位、轴向游隙、配合选取以及轴承润滑,并给出选择的圆锥滚子轴承的计算寿命。     

广州地铁直线电机车辆轴箱轴承运用分析

广州地铁直线电机车辆内置式轴箱选用双列式圆锥滚子轴承,文中介绍了轴箱轴承的设计、选型、运用状态监测,并对监测结果进行了详细分析,可以充分保证轴箱运用的安全稳定性,保障车辆运行安全。     

轴承滚子缺陷激励下高铁轴箱系统振动特性研究

以某型高速列车转向架上轮对和轴箱系统为研究对象,构建一种包含轴箱轴承滚子缺陷的车辆-轨道耦合动力学模型,并利用现场试验数据验证轴箱轴承-车辆-轨道耦合动力学模型的有效性。通过仿真计算获得在京津线轨道随机不平顺激扰工况下轴箱的振动加速度时间历程以及轴承滚子与外圈的接触载荷时间历程,结合轴承滚子缺陷数学分析模型,研究轴承滚子缺陷激扰工况下轴箱系统内部结构的接触振动特性。研究结果表明：当轴承滚子出现缺陷时,轴箱横向和垂向振动加速度包络谱在滚子故障频率和2倍滚子故障频率的倍频处出现振动加速度峰值,且以保持架旋转频率10.32 Hz进行振幅调制;缺陷滚子与外圈接触载荷频谱主要分布在0～100 Hz的低频段,在200～1 000 Hz频段内出现以轴承保持架旋转频率为频率间隔的一系列峰值;随着轴承滚子缺陷宽度的增加,滚子与外圈接触载荷中高频段所占成分逐渐增加,表明轴承滚子缺陷宽度的增加会逐渐引起轴承滚子与外圈的中高频激振,加强轴箱轴承内部构件之间的动态作用从而加速轴承的疲劳破损失效;列车运行速度在250 km/h左右时,仿真数据表明轴承滚子缺陷宽度需限制在1 mm以内,尽量减少因轴承滚子缺陷宽度过大...     

机车走行部的动态检测

介绍了机车走行部当前使用的系列检测仪器、设备及使用效果，扼要介绍了国外相应仪器的概况。文章论述了走行部齿轮、轴承检测中尚需继续解决的问题。根据提速车运行的特点，指出当前提速机车轴箱轴承沿用旧型双排圆柱轴承的利弊及问题，建议改为双排圆锥滚子轴承，以改善轴承轴向受力条件。最后对两种类型轴承进行了国内外情况的对比分析。     

33 t大轴重机车轴箱轴承的选型分析

论述了33 t大轴重机车轴箱轴承的设计与选型要求,对比分析了整体式滚子轴承和非整体式轴承的优缺点,指出整体式圆柱滚子轴承是大轴重机车轴箱用轴承的理想选择.通过轴承寿命计算,验证了所选轴承满足33 t大轴重机车使用要求.     

基于共振解调的铁路货车轴承故障诊断

以铁路货车轴箱双列圆锥滚子轴承为研究对象,基于共振解调技术研究了早期故障精密诊断方法。首先在轮对跑合实验台上,采用压电加速度传感器、信号调理器和INV36DF型信号采集处理仪等搭建轴承故障测试系统,测量该类型轴承外圈和滚子存在轻微故障时的振动信号,然后通过带通滤波、包络解调和频谱分析等方法,准确提取出了轴承外圈和滚子的故障特征频率。研究结果表明,利用这种方法可以消除系统噪声干扰,能有效诊断出轴承外圈和滚子的轻微损伤。该方法对于铁路货车轴承的早期故障诊断具有较好的理论意义和实际应用价值。     

高速齿轮箱圆锥滚子轴承滚道接触损伤机理分析

为了确定高速动车组齿轮箱圆锥滚子轴承滚道剥离的原因,对故障样件进行了理化检测和轴承运动几何分析,确定了导致损伤的主要原因是由于滚动接触疲劳,反映出轴承工作过程中存在润滑不充分的事实。建立了滚动体与滚道的受力模型,对两者相互接触弹性变形的特征进行了分析。基于舍弗勒公司的高速滚动轴承动力学仿真软件对轴承运动状态进行了仿真验证,模拟了轴承运转过程中滚动体的自转效应及滚动体与滚道瞬时接触区域,阐明了润滑油膜厚度不足是诱发圆锥滚子轴承滚道接触损伤的重要原因。     

地铁车辆轴箱轴承统型化研究

文章针对国内地铁车辆轴箱轴承的总体运用情况,结合轴箱轴承结构特点,对地铁车辆统型轴承进行了选择,并介绍了统型的130 mm(内径)×230 mm(外径)×150 mm(宽)紧凑型圆锥滚子轴承的运用优势。该统型轴承经过了充分的理论计算、试验验证和线路运用,已广泛应用于国内A、B型地铁车辆及国外动车组,速度等级涵盖80 km/h至160 km/h,轴重涵盖了14 t至19 t。     

机车车辆轴承及其润滑的现状与动向

介绍了日本机车车辆，特别是新干线动车车轴轴承、牵引电动机轴承和牵引齿轮箱轴承在向高速化、轻型化和无维修化方向发展过程中的结构性能改进和润滑方法、维修方式的改进。新干线动车车轴轴承从油浴润滑、圆柱滚子和深槽滚珠轴承并用发展到采用润滑脂密封型圆锥滚柱轴承，轴箱材质也由铸钢改为铝合金。在交流牵引电动机轴承上，采用了耐热性和耐久性更好的复合锂皂润滑脂。为防止电蚀，采用了喷涂陶瓷膜和PPS树脂膜的绝缘轴承。     

使铁路保持活力的轴承

1项成功的研究是值得一提的。目前用于ICE轮对的成型轴承，即FAG圆柱滚子轴承，其在运营中的温升要比传统的圆锥滚子轴承的温升低20℃，这有利于延长润滑脂的服役寿命，从而缩短维修周期。     

机车轴箱轴承载荷分布的研究

本文将虚拟接触载荷法进一步推广应用到机车轴箱轴承载荷分布的研究。采用分布形式的虚拟接触载荷模拟圆柱滚子与轴承外圈之间的接触力，研究有游隙和无游隙接触情况下轴承滚子与外圈接触区中的接触力分布规律，计算结果与已有数值解相符合。     

WBA型车轴齿轮箱圆锥滚子轴承损坏的原因

分析了２４型空调客车车轴齿轮箱圆锥滚子轴承损坏的原因，提出了七项改进措施。     

先进的轴承及密封技术

介绍美国铁姆肯公司和布兰柯公司在轴承与密封方面采用的新技术，效果显著，其中布兰柯公司开发的２０００系列双圆锥滚子轴承使轴颈缩短，减少轴颈弯曲５８％、减少轴颈应力２８％，并采用了长寿命聚脲润滑脂、高性能塑钢保持架及ＳＴ－２１２型新密封；铁姆肯公司开发的ＡＰ－２型双列圆锥滚子轴承，也缩短了轴颈     

基于温振融合与深度自编码器的高速动车组轴箱轴承故障诊断模型

因物理监测信息利用不足，动车组轴箱轴承故障诊断存在准确率较低问题。首先，利用高速动车组轴箱轴承试验台获取丰富数据，融合温度特征数据与振动特征数据，并使用主成分分析法进行融合与降维；然后，建立基于温振融合与DAE(深度自编码器)的轴箱轴承故障诊断模型，并通过深度自编码器进行模型训练；最后，用高速动车组轴箱轴承试验台测试集的数据进行模型验证。验证结果表明：与其他对比模型相比，基于温振融合与DAE的轴箱轴承故障诊断模型的诊断准确率更高。     

高速变轨距转向架轴箱轴承选型及寿命评估

阐述了一种高速动车组变轨距转向架轴箱轴承的选型分析,包括对轴承形式、轴承精度、轴承材质、润滑脂类型、润滑脂填充量、轴承密封及轴承游隙等的分析,确定了变轨距转向架轴承的基本型式和尺寸。考虑变轨距转向架运用特性,按照安全导向,以偏载侧圆锥轴承的应力1.6倍于未发生偏转时的应力计算,可得当量动载荷偏载21.75 mm,轴承计算里程仍能达到190万km。计算结果表明,所选轴承满足设计要求。     

货车无轴箱圆锥滚动轴承拼修研究与应用

叙述了货车无轴箱圆锥滚动轴承在一般修中，轴承拼修的应用标准，检测方法及６年间的实际考察结果。     

关于我国高速客车滚动轴承发展的可行性分析

我国发展２００－５００ｋｍ／ｈ用高速铁路滚动轴承条件已具备。首先应采用圆锥滚子轴承，套圈与滚子采用修正线接触，采用非接触式密封等。建议立题开展：轴承钢质量与工艺，轻量化，高性能润滑剂，轴承故障预警等的研究。