徐煒 杜利偉
（鐵道部戚墅堰機車車（chē）輛工藝研究所，常州 213011）
摘（zhāi） 要：分（fèn）析了24型空調客車車軸齒輪箱圓錐滾子軸承損壞的原因，提出了七項改進措施。
關（guān）鍵詞：客（kè）車；車軸齒輪箱；軸承；改進
《鐵道車（chē）輛》1997年第4期《24型空調客車萬向軸脫落（luò）故（gù）障（zhàng）淺析》一文，針對由前民德進口的空調客車RZ 24型10400號車在運行途中發生萬向軸脫落故障（zhàng）的現（xiàn）象，提出造成故障的主要原因是車軸齒輪箱中進口原裝的圓錐滾子軸承32044MBPS/P6質量（liàng）問題（tí）所（suǒ）致。對（duì）於這一結（jié）論，我們認為還是（shì）值得商討的。軸承損壞有多種原因，除自身（shēn）的質量（liàng）問（wèn）題等（děng）直接因素諸如MBPS銅保持架開裂、滾道磨損之類以外，還有多方麵的原因（yīn）使得軸承損壞，並非隻在軸承本身。本文旨在通過進（jìn）一步（bù）分析軸承（chéng）損壞的原因，尋找提高齒輪箱運用壽命，防止事（shì）故發生的途徑。
1 問題的提出
原文指出：該故障車齒輪（lún）箱體左側迷宮式防塵蓋六（liù）個螺（luó）栓全部丟失，防塵蓋螺栓孔與軸（zhóu）承襯套原孔錯位35mm，該故障（zhàng）車在車輪廠分解檢查（chá）時發現軸承已經完全損壞。事實上，這一結果（guǒ）已經無法判斷（duàn）究竟是螺栓鬆動直至丟失引（yǐn）起了軸承的損壞，還是軸承損壞時由於強烈振動造成了螺栓的丟失。
盡管種種原因能使端麵壓緊連接盤上的（de）M24六（liù）角槽形螺母容易產生鬆動，然而（ér），使得與其他部無關（guān）連的連接盤（pán）上的M24mm×110mm螺栓產生鬆動的可能性（xìng）較小。這些螺栓按規定事先均用扭力扳手緊（jǐn）到441N•m以上，並用Ø5mm開口銷加穿鐵絲防鬆。若開口銷完好（hǎo），則（zé）原文所述的“左右端（duān）螺栓M24mm×110mm鬆（sōng）動兩個”的說法不夠明確。
2 32044MBPS/P6型軸承損壞的原因
在（zài）這輛進口的24型空調客車上，采用WBA型車軸齒輪箱（xiāng）通過萬向軸和（hé）彈性（xìng）聯軸器帶動一台32KW的發（fā）電機（jī），以實現軸（zhóu）驅式供電。WBA型齒輪箱左右（yòu）兩側各裝有一個32044MBPS/P6型（xíng）軸承。軸承內（nèi）圈與空心軸配（pèi）合（hé），軸承外圈裝配於軸承襯套內，通過隔圈、擋油圈（quān）、迷宮式防塵蓋和防塵蓋上的六個緊固螺栓，以實現（xiàn）軸承外圈的軸向固定。
我們認（rèn）為32044MBPS/P6型軸承損壞主要有以下（xià）幾個原因：
（1）漏油問題。24型空調客車在（zài）各車（chē）輛段運用的結果表明，漏（lòu）油現象是Z常見的一（yī）個問題。產生（shēng）漏油的（de）原因大致有以下幾條：①由於長期運用（yòng），O形密（mì）封圈老（lǎo）化（huà）變質，引起漏油。②該軸中（zhōng）間齒輪箱是由迷（mí）宮式防塵蓋、迷（mí）宮式防塵圈和擋油圈來密封的。其中迷宮式防塵圈和（hé）擋（dǎng）油圈之間的周（zhōu）向間隙（xì）對防止油（yóu）的溢出Z為重要。由於振動（dòng）， 迷宮式防塵蓋周邊的緊固螺栓鬆弛使得迷（mí）宮式防塵蓋和（hé）迷宮式防塵圈之間的（de）迷宮間（jiān）隙加大，擋油圈刀刃與迷宮圈之間周向的摩擦使得間隙加大，均（jun1）使密封效果（guǒ）變差（chà），引起漏油。③加（jiā）油口、放油口的銅（tóng）墊損壞。必須指出：采用飛（fēi）濺潤滑維持正常運行的齒輪箱一旦漏油，必然導致（zhì）軸承（chéng）嚴重發熱直至咬合卡死，加速軸（zhóu）承損（sǔn）壞。
（2）軸承問題。軸承是有壽（shòu）命的，按規定，軸承的Z低壽命為15000h（列車速度v=80km/h時的（de）計算值）。軸承的壽命與維修過程中的裝配工藝有關，同時，也與使用過程中的潤滑油的質量有關。可以說，八九十年代間我國進（jìn）口（kǒu）的這些24型空調客車上的齒輪箱軸承，今天，大部分已經超（chāo）過軸承的Z低壽命（mìng）。軸承滾道磨損導致了（le）齒輪箱的軸向間隙（xì）（橫動（dòng））加大，隨之齒輪齧（niè）合時衝擊振動和噪音加（jiā）大（dà），嚴重時（shí）產生齒輪副齒頂幹涉甚至齒輪咬死。
（3）橡膠聯軸器老化。齒輪箱（xiāng）上的橡（xiàng）膠聯軸器是用來傳遞輪對動（dòng）力的，由於橡膠老化變質，聯軸器鬆弛不能正常（cháng）傳遞動力，使得齒輪箱不能（néng）正常工作。表（biǎo）現為無功率傳遞（dì）時齒輪箱搖晃，齒輪箱相（xiàng）對車軸有水平移動或轉動。橡膠（jiāo）聯軸器的老化必然導致齒輪（lún）箱（xiāng）與車軸的（de）同軸度超限，使箱體擺動、振動加（jiā）大；耐疲勞螺栓上的扭矩值下降，螺（luó）母鬆弛；橡膠聯軸器嚴重發熱。由此惡性循環，Z終也必將加速軸承損壞。
（4）長（zhǎng）期（qī）運用由振動產生的老化問題。齒輪箱（xiāng）經過（guò）長期（qī）運用，由於振動，各部分螺栓或多或少（shǎo）會（huì）出現鬆弛（chí）現象。一些重要部位的螺栓（shuān）鬆弛必將造成嚴重的後果。現以（yǐ）迷宮防塵蓋上的螺栓鬆（sōng）弛為例，分析一下它對齒輪箱的影響。迷宮防塵蓋上的（de）螺栓鬆弛，使得齒輪（lún）箱內的（de）隔圈（quān）、擋油圈（quān）和軸承外圈外移，它必將產生以下結（jié）果：①齒輪箱軸向間隙和齒（chǐ）輪箱與車軸之間的同軸度加大，甚至超限，齒輪齧（niè）合時的衝擊振動和（hé）噪聲加大，嚴重時產生齒輪咬合，軸承卡死（sǐ）。②箱體擺（bǎi）動，軸（zhóu）承滾道受到破壞，無（wú）法正（zhèng）常工作。③迷宮（gōng）處產生嚴重漏油。④迷宮蓋與連（lián）接盤在迷宮處相碰發生強（qiáng）烈摩擦。⑤橡膠聯軸器壽命（mìng）大大下降，加速提前老化。
必須指出，32044MBPS/P6型軸承損壞問題其原因（yīn）是多方麵的。以上所述的（de）幾個主要原因又是相互關（guān）連的。軸承（chéng）損壞往往始於諸（zhū）如橡膠聯軸（zhóu）器（qì）老化鬆弛、緊固螺栓的鬆弛等平時不顯眼的地方。迷宮蓋螺栓的鬆弛較之軸承本身的滾道磨（mó）損所產生的軸向間隙加大其危害要嚴（yán）重得多，必須引起重視。
3 建議采取的措（cuò）施
24型空調客（kè）車在我國鐵路線上已運用多年，車軸齒輪箱一部分軸承的使用壽命已經到限，作為車輪廠應及時安排對齒輪箱（xiāng）按（àn）照車輛局有關的（de）技術條件和工藝進（jìn）行檢（jiǎn）修，對超限的零部件及時進行更換。
齒輪箱輪對在大修時應做好以下各項工作：①對原裝件徹底檢查，包括具有配（pèi）合要求（qiú）的尺寸公差。②對關鍵零部件進行探傷。③必須對迷宮式防塵圈與擋油（yóu）圈刀刃之間的間隙嚴格控製。④更換全部橡（xiàng）膠密封件及橡膠聯軸器。⑤嚴（yán）格做好齒輪箱（xiāng）組裝後的調整工作，磨削開口調整墊片進行調（diào）整，確（què）保齒輪箱的軸向間隙（0.3mm～0.5mm）、齒輪齧合的齒隙（0.15mm～0.5mm）符合（hé）標準，確保齒輪（lún）副齧合的接觸區麵積大於65%以上，嚴禁開口（kǒu）墊片（piàn）原拆（chāi）原裝。⑥采用扭力扳（bān）手，使連接盤上M24mm×110mm螺栓緊固到441N•m以上（shàng）之後，才可以（yǐ）裝入橡膠聯軸器，擰耐疲勞（láo）螺栓（shuān）上的六角槽形螺母時（shí），須（xū）均勻地、交叉地擰緊，扭矩值為441N•m～587N•m。應確保橡膠聯軸器安裝後（hòu）齒輪箱與車軸之間的同軸度小於0.15mm。Z後，必須在所有六角槽形螺母缺口處（chù）配上直徑5mm的開口銷並穿鐵絲加鉛封。⑦按規定做好齒輪箱輪對的試驗工作。齒輪箱除生產檢修必須認真對待外，日常維護也不可（kě）忽視。作為運用車輛段（duàn）則（zé）必須（xū）注（zhù）意加（jiā）強日常檢查，要確認帶齒輪箱的（de）輪對、雙端萬向接（jiē）頭傳動軸、彈性聯軸器、安全裝置及連接部分的（de）狀況。特別注意螺栓、螺母、防鬆件是否全部裝好，有無鬆動。應定期檢查齒輪箱箱內的油位及質量，使用規定牌號的齒輪油（yóu），並定期更換（huàn），嚴禁將不同牌號的齒輪油混合使用。要注意途中車（chē）輛運（yùn）行（háng）的情況，碰到異常情況（kuàng）及（jí）時處理。
來源：《鐵道車輛》第36 卷第2 期 1998年2月
