动车组牵引电机轴承温升故障分析及解决措施

针对某型动车组牵引电机轴承温升故障，从轴承结构、注脂量和频次、轴电压影响及脉动扭矩校核等方面进行调查，分析导致轴承损伤引发故障的原因。分析结果显示，在微弱电流、轴承高温运转等因素持续作用下，加速了润滑脂的老化，导致轴承润滑不良，严重时轴承出现白蚀裂纹，最终导致轴承疲劳失效。针对故障原因，提出优化润滑、增大绝缘层厚度、增加保护接地等解决措施。     

机车车辆轴承清洗烘干设备的研制

设计研制的轴承清洗烘干设备采用压力热水冲洗方式,能将磁粉探伤后轴承上附着的磁悬液及润滑脂脂化碳化微粒冲洗干净,并应用远红外烘干器将清洗后的轴承零件烘干,提高了滚动轴承零件清洗的清洁度,防止轴承发生锈蚀。     

牵引电机轴承脂兜的改进与延寿效果

目前，润滑脂的使用寿命在牵引电动机轴承件和材料中是最短的。由于牵引电机的维护周期取决于润滑脂的维护周期，所以提高润滑脂的耐久性显得尤为重要。此前研究发现润滑脂的润滑效果与润滑脂兜的形状以及轴承的相对位置有关，曾提出过改进型润滑脂兜的设计指南，如图1所示。     

Y2-450型异步电机轴承结构分析

文章以一款运用情况良好的脂润滑Y2-450型异步电机轴承结构为例,通过对其轴承装配结构、润滑脂的选择和轴承选型及装配进行分析,探讨了轴承结构对异步电机轴承使用寿命的影响。     

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。     

机车牵引电动机电枢轴承使用寿命的研究

为了研究采用Ｃｙｐｒｉｎａ润滑脂润滑的机车牵引电动机电枢轴承的大修里程，除对轴承和润滑脂进行了广泛的研究分析外，还对各种研究方法和数据库进行了复查。还分析了制造厂家目前的做法及数据。详细地研究了１８套机车牵引电动机电枢轴承及相应的润滑脂取样。对润滑脂和轴承部件进行了外观定性检查。此外，还对润滑脂进行了作为牵引电动机大修期后走行里程的函数的金属磨损污染、针入度及存油百分率方面的分析。采用Ｃｙｐｒｉｎ     

牵引电动机轴承用润滑脂的新技术

日立制作所为实现感应式牵引电动机大修前走行120万h非解体运转的目标，在改进轴承结构并采用绝缘轴承的基础上，为解决轴承润滑寿命不足的问题，开发成功了以烷基苯醚油和多元酚酯油的混合油为基油、以锂复合皂为增稠剂、并加入胺系和硫尿系添加剂的轴承用新合成油润滑脂。对新合成油润滑脂、以单独烷基苯醚为基油的润滑脂及新干线电动车用锂复合皂润滑脂进行了轴承烧损寿命对比试验。试验结果表明，使用新合成油润滑脂的轴承寿命是使用单独烷基苯醚油润滑脂轴承的1．3倍，是新干线电动车轴承的3倍。由此确认，新合成油润滑脂可以有效提高牵引电动机轴承的润滑寿命，实现120万km非解体运行。     

性能优良的聚酰胺轴承保持架

聚酰胺轴承保持架是一种代替现行金属钢、铜的新型有机材料轴承保持架，具有耐磨、重量轻和特殊润滑性能等特点。它自１９８６年起已在铁路货车轴承上装车运用，在温升、可靠性及耐久性等方面进行了长期考验。试验证明，这种新型轴承保持架在温升、磨损和与油脂亲和等方面有优良特性，对提高轴承负荷能力和寿命，特别是润滑作用对延缓轴承事故、保证行车安全具有显著特点。     

我国高速列车转向架润滑技术

根据高速列车转向架传动系统摩擦副速度和载荷的特点,轴箱轴承均采用脂润滑,传动轴承以油润滑方式为主,传动齿轮均采用油润滑方式。脂润滑设计应考虑润滑脂品牌选择、装配重量、维护保养补脂周期和换脂周期等原则。油润滑设计应考虑油粘度选取,滴油润滑方式和结构型式等原则。润滑油、脂应具备低磨耗、自修复性和故障安全导向性。论述了我国高速列车转向架润滑技术的经验、问题与需求。     

大功率永磁直驱电力机车牵引电机散热研究

文章介绍了大功率永磁直驱电力机车牵引电机直驱传动结构和电机风路结构设计,对永磁电机散热仿真和温升试验进行对比分析,在有无联轴器的试验条件下对电机进行温升试验,以证明联轴器传动结构对电机散热具有向好改善;重点对试验中轴承温升偏高的问题进行研究和试验验证,开展不同转速和有无联轴器条件下电机温升试验,经过分析研究给出电机轴承温升与转子永磁体发热的关系;通过转子永磁体磁钢分段技术减少转子磁损耗,经过理论分析和试验证明磁钢分段电机轴承温升比非磁钢分段电机明显下降。通过对永磁直驱电机散热技术研究,证明大功率永磁直驱电力机车电机转子采用磁钢分段技术能够有效降低电机损耗,采用直驱电机连接联轴器传递结构可进一步降低电机温升,为后续轨道交通行业大功率永磁直驱电机散热设计和大功率永磁直驱技术的可靠应用奠定基础,提供有益的设计经验。     

牵引电动机绝缘轴承润滑脂量的管理

牵引电动机轴承外圈外表面涂覆有PPS绝缘树脂的PPS绝缘轴承正广泛应用于铁道车辆.采用实物牵引电动机实施了轴承温升试验,试验结果从理论上定量地揭示了PPS绝缘轴承的特性,指出严格地进行润滑脂量的管理是至关重要的.     

动车组牵引电机轴承温升不降因素分析

针对动车组牵引电机轴承温升不降情况,对动车组牵引电机轴承进行分析,提出相应预防轴承温升不降的改进方法。     

基于热平衡在机车牵引电机轴温分析中的应用研究

提出热平衡在机车轴温分析中的应用。以DF4D型货运机车牵引电机输出端轴承为例,忽略电机体内壁面与冷却空气辐射传热、走行部传动齿轮摩擦生热、牵引电机转子轴导热等引发的温度变化,对冷却空气对流换热、轴承脂摩擦生热进行分析。从热平衡角度根据牵引电机功率、效率、冷却空气、轴承尺寸、润滑脂、对流换热系数、机车速度、轮径、齿轮传动比等相关特性参数,推导出了牵引电机输出端轴承温升表达式。改进了传统分析方法中同架温度对比的缺陷,提供了前后架温度对比分析的方法。有效指导了现场分析,预防了多起走行部恶性设备故障。     

高速动车组轴箱轴承温升故障分析

针对高速动车组轴箱轴承在夏季运营时部分车辆轴箱轴承出现超过温度限值的现象,从轴承的设计制造、轴承装配状态、轴承润滑状态、新旧牌号油脂对比试验及线路试验等方面进行了调查分析,结果显示:轴承油脂的性能可能是导致轴承温升故障的主要因素,采用新牌号油脂能够降低轴承温度约5~10℃,表现出降低轴承温升故障的潜力。     

跨坐式单轨转向架水平轮轴承损伤分析及解决方案

为研究跨坐式单轨转向架水平轮小轴承损伤问题,对小轴承损伤形式及损伤规律进行分析和统计。通过对水平轮设计结构、轴承运用工况、润滑脂润滑特性及轴承安装游隙等影响因素的分析,确定了小轴承损坏的根本原因是轴承润滑不良,直接原因是滚子打滑,同时针对轴承损伤原因提出3点解决方案,并对采取新方案的小轴承进行装车试验。试验结果表明:新方案可有效降低小轴承损伤风险,延长小轴承使用寿命,值得在跨坐式单轨转向架水平轮中推广应用。     

运行环境对稀油润滑牵引电机轴承的影响及分析

某型牵引电机轴承采用稀油润滑,在运行中传动端轴承部分出现不同程度的异常磨损,甚至发生固死故障。文章通过解体电机故障轴承并对为轴承提供润滑油的齿轮箱油取样分析,找出了轴承故障与运行环境的相关性,并提出了改善措施。     

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。     

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。     

牵引电动机轴承的润滑脂替换及补脂机构

<正>在铁道车辆上,为保证各种机器设备正常工作,普遍使用润滑剂。但相比于其他许多转向架零部件,润滑剂的寿命短,必须定期更换。这其中,因需要减轻牵引电动机的维修量,出于延长轴承润滑寿命的目的,在部分情况下进行了中途补脂,但仍有待解决的一些问题。最近有报告介绍了一种新型补脂机构(见图1),它能使已老化的润滑脂远离轴承,给轴承附近部位供给未老化润滑脂(新脂)。利用该方法解决了以下难题:必须削减早期的润滑脂填充     

基于定子电流小波包分析的牵引电机轴承故障诊断

滚动轴承失效是机车牵引传动系统的主要故障源之一。轴承失效引起电机振动增加,导致定子电流发生调制。本文根据轴承失效对电机运行参数(振动、电流)的影响,将牵引电机轴承故障分为单点局部损伤和整体磨损。分析两种滚动轴承故障对振动和电机定子电流频谱的影响。定子电流分析可在不影响电机运行的情况下,检测电机的工作状况。小波包变换适应于处理瞬变、非平稳信号,用于电机定子分析能获得较高的频率分辨率,有效提取故障征兆。本文提出一种基于定子电流小波包分析的机车牵引电机轴承在线故障检测方法。HXD2型机车线路运行试验证明,该方法能有效诊断电机轴承早期故障。