大轴重铁路货车轴承选型与设计.pdf

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1、第37卷　第3期哈　　尔　　滨　　轴　　承Vol.37No.32016年9月JOURNALOFHARBINBEARINGSep.2016大轴重铁路货车轴承选型与设计宋世勇，崔传荣，顿丽华（瓦房店轴承集团有限责任公司，辽宁瓦房店116300）摘　要：根据重载货运需求，借鉴既有铁路货车轴承成功使用的经验，进行了重载铁路货车轴承选型、设计及维护的研究，通过优化设计、仿真分析及综合试验等手段，实现了重载铁路货车轴承的合理设计，满足了重载铁路货车的使用要求。关键词：重载铁路货车轴承；微观结构设计；接触应力；塑料保持架；整体式轻接触迷宫密封+中图分类号：TH133

2、.332文献标识码：A文章编码：1672-4852（2016）03-0003-03TypeselectionanddesignofheavyaxleandheavyhaulrailwayfreightcarbearingSongShiyong,CuiChuanrong,DunLihua(WafangdianBearingGroupCo.,Ltd.,Wafangdian116300,China)Abstract:Accordingtothedemandofheavyhaulfreighttransportation,theselection,design

3、andmaintenanceofthebearingoftheheavyhaulrailwayfreightcararestudiedbasedontheexperienceofthesuccessfuluseoftheexistingrailwayfreightcars.Throughtheoptimizationdesign,simulationanalysisandcomprehensivetestandothermeans,thedesignoftheheavyhaulrailwayfreightcarbearingisrealizedtome

4、ettheuserequirements.Keywords:heavyhaulrailwayfreightcarbearing;microstructuredesign;contactstress;plasticcage;integrallightcontactlabyrinthseal1前言我国铁路货车轴承采用无轴箱应用形式，轴承通过承载鞍与转向架（见图1）相连，承受整当前，世界各国铁路发展呈现着“客运高个车体重量，轴承载荷除了车体重量外，还需承速”和“货运重载”两大趋势，也就是说世界铁受来自钢轨的冲击载荷和转弯时的轴向载荷，因路向客运高速化和货运重

5、载化方向发展。因为我此轴承在选型时，除了要考虑轴承能够承受较大国的铁路货运的速度、密度已经趋于饱和，提高的载荷外，还要满足一定的耐冲击载荷和轴向载铁路货运能力也主要靠提高载重来实现，研制大荷。当前，国际上使用的轴承类型主要是载荷容轴重货车则是我国铁路货运的发展方向。量较大的圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承。轴承是铁路货车的关键零件之一。轴承支圆柱滚子轴承径向承载能力较大，通过结构撑着车体的质量和载荷，是车辆稳定高速运行的基本保障。轴承是高速旋转的部件，轴承故障不仅会引起轴承的损伤，而且会危及列车的安全运行，因此需要对大轴重铁路货车轴承的选型、设计、运行维护的

6、各个环节开展深入分析研究，预防故障的发生。2轴承选型摇枕侧架承载鞍轴承收稿日期：2016-08-08.图1重载货车转向架作者简介：宋世勇（1970-），男，高级工程师.哈　　尔　　滨　　轴　　承第37卷・4・优化，也能承受一定的轴向载荷。圆锥滚子轴承程是根据轴承的承载情况，对承载载荷最大的滚既具有较大的径向承载能力，也具有较大的轴向子进行计算，保证滚子承载接触应力均匀，在承承载能力，更适合我国的铁路线路工况，目前我受轴向力时，其承载接触应力也接近均匀分布，国的铁路货运列车轴承主要采用圆锥滚子结构。见图2。考虑到轴承的低成本化和使用维修周期长，根据单一径

7、向负荷单一径向负荷单一径向负荷单一径向负荷圆锥滚子轴承承载特点及我国既有铁路货车轴承应用情况，大轴重铁路货车轴承采用自密封的圆锥滚子轴承。标准修形的圆锥滚子标准修型的圆锥滚子对数修形的圆锥滚子对数修型的圆锥滚子3轴承设计径向与轴向联合负荷径向与轴向联合负荷径向与轴向联合负荷径向与轴向联合负荷3.1轴承主参数选择轴承设计主参数优化的重要问题是确定优化原则，即以轴承具有最长疲劳寿命为目标。根据轴承寿命方程可知，在轴承承载条件一定时，对数修型的圆锥滚子轴承的基本额定动载荷Cr越大，轴承疲劳寿命越标准修形的圆锥滚子对数修形的圆锥滚子长。根据国际ISO281标准

8、，轴承额定动载荷与以图2不同修形滚子的承载应力下参数有关：3.3保持架设计7/93/429/2