摘　要：CRH3C型動車組在高速運行過程中，由（yóu）於軸承（chéng）密封結構存在設計缺陷，易造成軸承油脂大量流失，Z終導（dǎo）致軸承油脂（zhī）偏少，潤滑不良；高速運轉缺（quē）油的軸承難以形成有效（xiào）的潤滑油膜，線路較大的衝擊和振動導致軸（zhóu）承剝離失效；當軸承運行裏程超過80萬公裏（lǐ）時，軸承（chéng）的運行狀態會逐漸惡化，存在運行安全（quán）隱患。新結構軸箱軸承與原（yuán）結構相比（bǐ），改進密封防塵罩結構，增加迷宮結構，在軸承中間增加（jiā）注油孔，同時（shí）使用L055油脂，增加油脂溫度工作範（fàn）圍（wéi）及粘（zhān）度，避免油脂的大量流失（shī）。
　　關鍵詞：軸（zhóu）承失效；密封結構缺陷；迷宮結構；油脂溫度工作範圍；油（yóu）脂粘度
　　0　引（yǐn）言
　　CRH3C型動車（chē）組為引進德國西門子技術生產（chǎn）的時速300公裏速度級高速動車組。該動（dòng）車組為8輛4動4拖編組，牽（qiān）引總功率為8800kW。CRH3C型動車組自（zì）2008年起先後在京津、武廣和滬寧等線路投入運用。
　　CRH3C轉向架（jià）軸箱軸承采用舍弗勒公司提供的02版軸承（chéng），軸承代號：F-807811.02.TAROL130×240-B-TVP。裝車運用（yòng）的CRH3C型動車組轉向架軸箱軸承總數量為5120套。
　　CRH3C型動車組在運用中共發生軸箱軸承故障52起，分為（wéi）三類：一是軸（zhóu）溫升高，共34起，其中軸承外圈滾道剝離14起，軸承滾道未剝離14起，未確認6起；二是熱軸預警，共10起，其中軸承外圈滾道（dào）剝離7起，軸承滾道未剝離（lí）3起；三是滾動異響（xiǎng），共8起，其（qí）中軸承外圈滾道剝離4起，軸承滾道未剝離4起。本（běn）文將就CRH3C轉向架（jià）軸箱軸承故障（zhàng）原因進行分析，並對新型軸箱軸承結（jié）構進行介紹。
　　1　原因分析
　　1.1故障軸承分解檢查情況分析
　　針對運用中軸承存在異常溫升和異響故障，通過（guò）對（duì）軸承拆解（jiě）檢（jiǎn）查，檢查中（zhōng）發現故障（zhàng）軸承存在外圈（quān）滾道剝離、滾子剝離、鏽蝕、變色、滾子端（duān）麵磨痕、滾道油膜（mó）缺失（shī）、內圈滾道凹痕、軸承防塵罩脫出、軸端甩油等問題。
　　1.2軸箱軸承理化分析
　　對上述故障軸承進行理化分析發現大部分軸承都不（bú）同程度存在異常磨損、滾道（dào）剝離，剝（bāo）離區域局（jú）部（bù）放大觀察可見疲勞擴展特征，軸承（chéng）油脂量（liàng）偏少且軸承錐入度值大小不一，但軸承外圈、內側（cè）內圈和內側滾子的硬度、金相組織、非金屬夾雜（zá）物等項指標均在正常範圍。
　　1.3軸箱軸（zhóu）承走行裏程分析
　　對軸箱軸承在武廣和（hé）京津客運專線不同運用裏程時發生的故障情況進行統（tǒng）計分析如下：分解檢查的25件剝離故障軸（zhóu）承中，剝離故障發生時的Z低運用裏程為63萬（wàn）公裏，Z高運用裏程為（wéi）118.9萬公裏。不同運用裏程故障情況統（tǒng）計見圖1。 　　可見運行公（gōng）裏數超80萬公裏時，故障總比例為84%，故障發（fā）生（shēng）率Z高（gāo）。
　　1.4軸承結（jié）構分析
　　CRH3C軸箱軸承由舍（shě）弗勒公司提供，為自密封、自帶潤滑脂圓錐滾子軸承單元。軸承規格：130×240×160，軸承為120萬公裏免維護，免注（zhù）脂，新軸承注脂（zhī）量為240±10g，軸承代號：F-807811.02.TAROL130×240-B-TVP。油（yóu）脂型號為（wéi）油脂（zhī）型號L218，防塵（chén）罩與內圈的間隙為0-0.6mm。
　　由於采用（yòng）圓錐滾子軸承，潤滑（huá）脂易向密封罩和（hé）中隔圈處堆積，密封罩結構較為簡單，鎖定油脂能力較差，在車組的長時間運行過程中，造成油脂的大量流（liú）失。
　　1.5現場軸承檢查分析
　　結合動車所十萬公裏空心軸探傷（shāng），打開軸端檢查軸承表麵（miàn）狀態，軸承端麵普遍存在（zài）甩油現象。2012年2月23日，在北京（jīng）動車段結合M修，抽檢CRH3009列軸承（chéng）狀態，CRH3009總運行裏程99萬公裏，M1修後運行6萬公裏，對1車2軸、2車2軸、6車4軸、7車1軸、8車1軸共7個軸端開蓋檢查潤滑脂泄漏情況，發現潤滑脂泄（xiè）漏情況普遍且明顯，每個軸端外（wài）側的潤滑脂泄漏量在2克至12克之（zhī）間。
　　2　故障結（jié）論
　　軸承本身密封結構（gòu）存在設計缺陷，密封不良，油脂（zhī）的鎖定能力較差（chà），易造成軸承油脂大（dà）量流失（shī），Z終導致軸承油脂偏少，軸承潤滑不良，高速運轉缺油（yóu）的軸承難以形成有效的潤滑油膜，線路較大的衝擊和振動導致軸承剝離失效，且（qiě）當運行公裏數超過80萬公裏時，軸承的運行狀態將會逐（zhú）漸惡化，存在運行安全隱患。
　　3　措施（shī）及建議
　　采用新結構軸承，軸承結（jié）構為F-807811.09，與原結構相比，改進防塵罩結構，增加類似迷宮結構，在軸承中間增（zēng）加注油孔，同時改進軸承油脂，使用L055油脂，改進油脂（zhī）工作範圍及粘度，使軸承鎖定油脂能力（lì）增強（不（bú）同（tóng）的密封（fēng）結構及油脂，溢出油脂量不同，這點在後續的運用分析（xī）中可以證明），避免油脂的大量流失，L055與L218油參數對比如表1；軸承鋼在原真空脫氣冶煉工藝的基礎（chǔ）上增加了（le）氬氣保護（hù）電渣重（chóng）熔工藝；在外圈中部增（zēng）加3個均布M10注脂孔和密封堵；軸承內、外（wài）圈均進行了鋅基磷化工藝處理。 　　4　實驗結果
　　2012年根據鐵道部文件要（yào）求，在（zài）CRH3078C列5-8號車上安裝32套新結構軸承，1-4號車上安裝32套原（yuán）結構軸承，截止2013年7月19日，FAG新結構軸承運用考核車組CRH3078C車組已運用553814公裏，經曆6個M1修（xiū）。軸承運用漏脂記錄與原結構FAG軸承對比，原結構的FAG軸承油脂泄露量明顯高於新結構軸承，通過建監控這段時間內的軸承運用狀態溫度情（qíng）況（根據現階段西門子軟件邏輯判斷），沒有發生軸溫升高、軸溫預（yù）警、軸承異響等（děng）故障，這表明新結構（gòu）軸承運行效果明前強（qiáng）於原（yuán）結構軸承。
　　參考文（wén）獻（xiàn）：
　　[1]梅宏斌.滾動（dòng）軸承振動檢測與診斷理論.方法.係統.[M].機械工業出版社，1996
　　[2]李國華，張永忠.機械故障診斷（duàn）[M].北學工業出版（bǎn）社，1999