如何有效提高地铁车辆转向架轴承故障诊断举措分析

薛鑫

摘要：伴随着城市化进程的加快，城市居民增多，相应的出行需求不断提升。这就使得轨道交通成为城市居民出行的重要交通方式。但地铁车辆行驶的安全性不高，原因在于转向架轴承容易出现故障问题。基于此，本文将着重分析地铁车辆转向架轴承故障，进而探讨故障诊断举措，希望能够准确地找出转向架轴承故障，以便相关工作人员及时且有效地处理，消除故障，为实现地铁车辆安全运营目标创造条件。

关键词：有效提高地铁车辆;转向架轴承故障;诊断;分析

一、地铁车辆转向架轴承故障分析

（一）地铁车辆转向架轴承结构分析

滚动轴承是地铁车辆转向架的核心组成部分，它是由内圈、外圈、滚动体及保持架组成的。其中滚动体是核心部分，其有效运行会使滚动轴承内部产生滑动摩擦，而滑动摩擦会转化为滚动摩擦，以此来减少摩擦阻力，促使地铁车辆转向架轴承运行效果更加。但地铁车辆转向架的滚动轴承在长时间运行的过程中容易受到诸多因素的影响而出现故障问题，导致转向轴承的运行状态不佳。

（二）地铁车辆转向架轴承故障类型

总结性分析以往地铁车辆转向架轴承运行实际情况，发现滚动轴承故障类型包括：1）腐蚀故障。通常情况下是地铁车辆存放在相对潮湿的环境中，湿气进入滚动轴承内部，使得滚动轴承遭受化学腐蚀而使内部零部件质量不佳;亦或在湿气的影响下滚动轴承电流不佳，使轴承内部零件遭受电腐蚀，致使滚动轴承运行状态不佳。2）磨损故障。也就是因为某些维护人员未能定期对滚动轴承予以养护，使得滚动轴承长期运行中而出现润滑不足或者零件脱位，致使零件与零件之间出现磨损现象，经过一段时间后转变为磨损故障。3）疲劳失效。地铁车辆转向架滚动轴承长期运行，会使得滚动轴承内部的内圈和外圈遭受挤压，出现裂纹或剥落现象，如若不加以处理，那么势必会使滚动轴承处于疲劳运行状态，在一定程度上缩短滚动轴承的使用寿命（如图一所示）。

（三）地铁车辆转向架轴承振动机理及特征频率

地铁车辆转向架轴承出现故障，通常会表现为减幅振动。此时，需要相关工作人员积极收集转向架轴承相关信息，并对其予以详细分析，判断故障类型及产生原因，以便采取针对性的处理措施，解决故障问题，使转向架轴承恢复到最佳运行状态。在此需要特别说明的是工作人员需要根据滚动轴承典型结构图，计算滚动体质心的公转角速度，即：

二、提高地铁车辆转向架轴承故障诊断举措

（一）地铁车辆转向架轴承故障诊断内容

地铁车辆转向架轴承长期运行的过程中容易受到某些因素影响而出现故障问题，如若不能即使诊断故障，采取针对性措施予以处理，势必会缩短轴承使用寿命，甚至会加大迪特车辆行驶的危险性。总结性以往工作经验，转向架轴承故障诊断内容为：首先检测轴承的运行状态，也就是采取适合的检测方式方法来检测地铁车辆内部各个环节和部位的运行状态，以便能够大体掌握轴承的运行状态;其次是故障诊断，也就是在确定轴承运行状态不佳的情况下，采取适合的诊断方式来详细地诊断轴承各个部分，最后找出故障原因，并以此为依据来制定可行性、合理性及有效性的维修方案，处理故障问题，之后对轴承进行保养，使轴承保持正常运行状态（如图二所示）。

（二）地铁车辆转向架轴承故障诊断方法

1、转向架轴承的温度诊断

地铁车辆高速运行的情况下，内部各个部件摩擦比较严重，会产生热量，使得部件温度升高，转向架轴承也不例外。基于此，检修人员对地铁车辆转向架轴承故障予以温度诊断。也就是在诊断轴承的过程中首先对轴承的温度变化情况予以测量，如若轴承存在故障问题，那么它会出现不同程度的灼热现象，此时观察测量结果即可判断轴承故障。但从以往温度诊断实施情况来看，此种方法的有效性不高，只能诊断出比较严重的轴承故障，无法诊断出细小的轴承故障。

2、转向架轴承的振动诊断

相对于温度诊断来说，振动诊断方法更为有效、成熟。之所以这样说，主要是此种方法依据振动原理展开的。因为正常情况下地铁车辆运行时其内部件發生振动的频和信号不变的。如若部件存在故障，那么部件的震动频率和信号就会发生改变。实施振动诊断，检修人员可以利用频域分析或时域分析的方式来辨别转向架轴承振动信号是否正常，进而确定转向架轴承是否存在故障问题以及具体的故障位置。

结束语：

事实上，地铁车辆转向架轴承容易受到某些因素影响而出现腐蚀故障、磨损故障或疲劳失效，导致地铁车辆运行不佳。为了尽可能避免此种情况发生，应采取有效的诊断方法来找出转向架轴承故障问题，以便检修人员能够制定针对性的、有效性的措施来处理故障，使转向架轴承恢复到最佳运行状态，提高地铁车辆行驶的安全性。

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