William C.Vantuono（美）

　　提（tí）　要：介紹美國鐵姆肯（Timken）公司和布蘭柯（Brenco）公司（sī）在軸承與密封方麵采用的新技術，效果顯著。其中（zhōng）布蘭柯公司開發的2000係列雙列（liè）圓錐滾子（zǐ）軸承使軸頸（jǐng）縮（suō）短（duǎn），減少（shǎo）軸頸彎曲58%、減少軸頸應力28%，並采用了長壽命聚脲潤滑脂、高性能塑鋼（gāng）保持架（jià）及ST—212型新密封；鐵姆肯公司開發的AP—2型雙列圓錐滾子軸承，也縮短了軸頸，改進了HDL密封（fēng），降低扭矩66%，平均降低軸（zhóu）溫11℃～17℃，軸承壽命延（yán）長37%，並增（zēng）加了自診斷功能。
　　主題詞（cí）：鐵路貨車（chē）；軸承；密封；美國
　　密封（fēng）防（fáng）潮好，運用（yòng）溫度低，使用壽命長，是新型（xíng）軸承及（jí）密封件的優點。貨車軸頸軸承及密封件現（xiàn）代化改造的成果有以下兩點：
　　（1）從本質上提高了可靠性，減少了（le）因過早磨損和疲勞所造成的燒損及甩車次數。這不僅是因為改進（jìn）了軸承本身，而且還是因為改進了軸承密封和潤滑。由於（yú）100t貨車的Z大軸重（GRL）從120t增加到130t，可靠性就更（gèng）為關鍵。
　　（2）由於故障探測裝（zhuāng）置更趨完（wán）善，電空製動從試用（yòng）走向必須用的階段。因（yīn）此，軸承及軸承可提供的附加性能已成為研（yán）究與發展的關鍵。
　　Brenco公司和Timken公司是（shì）在其產品中采用高新技術的兩家供貨商。兩家公司Z近都采用（yòng）新設計的軸承和密封件，都致力於開發（fā）內（nèi）裝傳感（gǎn）器和能為車（chē）上動力供電（diàn）的裝置。
　　1　Brenco公（gōng）司的技術突破
　　在人們的觀念中，采用新技術可能會伴隨著高成本，但Brenco公司現提供了這樣一種貨車軸承，即利用了現（xiàn）有軸承設（shè）計的Z好結構特點，並克服了（le）它（tā）的缺點，但仍（réng）保（bǎo）持其經濟性。新型2000係列軸承的設計是專門克服零件鬆動（dòng）和（hé）軸頸圓錐滾子與套圈間的磨損的，因為這是軸承過早損壞的主要原因。
　　新的2000係列軸承，雖與現有（yǒu）貨車滾子軸承不能互換，但適合裝入側（cè）架導框中，隻需在轉（zhuǎn）向架上裝一新車軸和新的承載鞍（ān），輪對（duì）/承載鞍（ān）作為裝入現有轉向架的一個部件互換即可。
　　據Brenco公司（sī）稱，2000係列軸承的一個主要特點是減少了軸頸彎曲，使用短軸頸而可保持同一中心距。軸頸Z大應力減少28%，軸承中心線的相對偏轉（zhuǎn）角減少58%。在（zài）2000軸承的（de）設計中，還同（tóng）時考慮了應用現有（yǒu）檢（jiǎn）修機具的軸（zhóu）頸（jǐng）直徑和軸肩幾何形狀（zhuàng）。
　　正進行運用試（shì）驗的2000係列（liè）軸承也揉（róu）合了如（rú）下幾種新技術：
　　（1）Brenco Poly 1，一種延（yán）長運行裏程的聚脲潤滑脂。
　　（2）注塑聚酰胺（穩固性，玻纖填充（chōng）尼龍（lóng））保持架。據說這種保持（chí）架（jià）由於減少了軸承微粒汙染而磨耗率（lǜ）低，減輕了軸承重量，延長了（le）潤滑脂使用壽命。這種新型保持架也可在潤滑（huá）不良狀態下保持較高的安全係數，能運行相當長一段（duàn）時間（jiān），長到足以經（jīng）探測器發現而（ér）從運用中剔除出來。
　　（3）ST—212密封件，它（tā）由Brenco的子公司Seal Tech研製，據稱在液體主唇外側用一非常有效的弓形（xíng）流體動力機構（gòu），把潤滑劑收集到儲存腔裏（lǐ）。ST—212的特（tè）點是依靠（kào）主唇的（de）軸承（潤滑脂）一（yī）側裝流體動力係統把（bǎ）唇上的潤滑脂除掉。ST—212還在外側應用雙迷宮（gōng）式密（mì）封，以防止外部汙染物（wù）侵入（rù）軸承。由於具備這些特點，2000係列軸承扭矩（jǔ）極小，運用溫度極低。
　　北美鐵路協會（AAR）有條（tiáo）件地批準了ST—212密封件，它完（wán）全可以與（yǔ）鐵路通用軸承密封件（包括Brenco於1992年采用的DDL密封件）互換，在225萬多個密封件的應用中，已成功地與不同的潤滑脂相容使用。
　　2　Timken公（gōng）司的高（gāo）新技術
　　Timken公司采用如下（xià）新技（jì）術：
　　（1）AP—2型（xíng）軸承　應用這種軸承的軸頸短而可減（jiǎn）少軸頸彎曲。正常運用中，車軸（zhóu）在（zài）負載下往往會隨軸（zhóu）頸的長短、直徑的大（dà）小和載荷（hé）量的多少而產生彎（wān）曲現象。Timken稱：“軸頸越短，車軸的（de）彎曲程度越小。減少彎（wān）曲就等於減輕軸上一係列軸承零件的磨損。這就是說軸承延（yán）長了使用壽命，即減少了調節的可（kě）能性”。AP—2型軸承還采用了新型端蓋。
　　AP—2型軸承（chéng）不需用密（mì）封座，采用一（yī）種（zhǒng）新型密封件，它融合了HDL（流體動力迷（mí）宮式）密（mì）封件和NT（新技術，改進（jìn）設計）的唇形密封件的優點，提高了可靠（kào）性，延長了使用壽命。Norfolk Southern公司（NS）於1994年在50輛車上用AP—2型軸承進行了（le）初步試運。據報道，在長運行裏程、大軸（zhóu）重情況下運行良好。NS於1995年又在55輛100tGRL130t的鋁製快卸新型漏鬥車上裝用AP—2型軸承。
　　（2）罐車新型軸承　據說（shuō）這種軸承對罐車常遇到的腐蝕性環（huán）境（jìng）抵抗（kàng）性很強。罐車經（jīng）常在很長一段時間內擱置在這（zhè）種環境中不使用。據Timken稱，由於罐車軸承“運行溫度低，因此在軸承冷（lěng）卻（què）時冷凝也少”。又結合改進設（shè）計的HDL密（mì）封件和專為罐車製（zhì）的專用潤（rùn）滑脂，使之在防止（zhǐ）進入裝（zhuāng）傳統唇形密封件軸承的潮氣方（fāng）麵起了極好的（de）作用（yòng）。
　　（3）優質HDL密封（fēng）件
　　該密封件於1993年得到AAR的無條件批準，據稱這（zhè）種密封具有可（kě）降低峰值運行（háng）溫度（試運行時降低56℃，正（zhèng）常（cháng）運行時（shí）平均降（jiàng）低11℃～17℃）的優點，產生（shēng）的扭矩比傳（chuán）統（tǒng）唇形密封（fēng）件（jiàn）要小（xiǎo）（小66%）。據Timken稱（chēng），這些特點使100t車（chē）的軸承壽命延長（zhǎng）37%。使（shǐ）用裝有HDL配（pèi）套的HDL密封（fēng）件，減少了因磨損而（ér）使車（chē）軸產生的溝紋。
　　（4）對傳統唇形密封件也已著手改造　與Axle-Saver新型密封座一起使用，NT密封件也可減少潤滑脂的流失，並降低了運行溫度。
　　（5）自診斷Smart軸承　現正進行現場試驗。據Timken稱：“軸承（chéng）提供Z合理的（de）位置用於監測位於車底下的複雜機械係統（tǒng）。支承結構的軸承（chéng）是運動傳遞點。在車上，實時監測可（kě）提供包括速度、溫度和各種動（dòng）力特性的（de）臨界性能數據。”
　　Timken稱（chēng），Smart軸承具有以下特性：隻在需（xū）要時才安排維修，這就方（fāng）便了車輛的管理，消除了因途中假熱軸而造成的（de）不（bú）必要停（tíng）車及檢測，方便工程師測定車輛（liàng）性（xìng）能數據，加強了電空製動係統的性能。
　　Timken稱，他（tā）們正在積極組織參與技術合作，來開發（fā）監測軸承狀況的大型係統。努力將測量（liàng）數據（jù）的（de）通訊係統與在線診斷相結合，並使用先進的微晶體電（diàn）子儀器（qì）。Timken還開發了內置發電機，以向電空製動係統供電的AP軸承，還與AMP公司合作開發帶延伸軸、在（zài）延伸軸上裝軸驅發電機的軸（zhóu）承蓋。
　　Brenco還告知說，他們自己設計的發（fā）電機軸承正處於（yú）研製初期。