《高速客车转向架轴箱轴承选型设计》.pdf

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1、第7期(总第497期)铁道机车与动车2015年7月高速客车转向架轴箱轴承选型设计梁云，夏春晶(长春轨道客车股份有限公司，吉林长春130062)摘要：阐述了一种高速客车转向架轴箱轴承的选型分析，对轴承选型的主要影响因素和轴承的寿命计算进行介绍。关键词：高速客车；转向架；轴箱轴承；选型中图分类号：U270。33文献标识码：B文章编号：2095-5901(2015)07-0001-04随着高速动车组先进技术的引进、消化吸收和另一种是双列圆柱滚子轴承，轴承本身不带密封，再创新，我国的高铁技术取得了丰硕的成果

2、，并逐润滑脂后注入。目前既有国内动车组和25型铁路步成为中国的世界名片之一。借鉴吸取动车组的客车轴承类型及尺寸如表1和表2所列。先进技术，国内铁路客车的技术也取得了长足的进表1动车组轴承类型及尺寸步。目前，国内已有200～250km／h速度等级的大功率机车，但尚无与之相对应的高速铁路客车，需要尽快开发研制。高速客车转向架是高速客车的关键技术之一，而轴箱轴承则是转向架中的重要零部件，它的性能优劣直接影响到转向架及车辆的安全性和平稳性。本文将对高速客车转向架轴箱轴表225型铁路客车轴承类型及尺寸承的选型

3、进行详细论述。1通常的轴承选型选择轴承时要考虑很多因素，范围从大的方面到小的细节。一般来说主要考虑轴承的型式、寿命和尺寸。1．1轴承的型式1．2轴承的尺寸轴箱轴承常用型式为圆锥滚子轴承和圆柱滚轴承尺寸根据使用寿命、承载条件确定，并需子轴承两种。圆锥滚子轴承选择自密封、自带润滑考虑车轴轴颈尺寸及防尘板座尺寸。一般轴承内脂的圆锥滚子轴承单元。圆柱滚子轴承常用两种，圈内孔直径为130mm或120mm，外圈外圆直径为一种是自密封、自带润滑脂的圆柱滚子轴承单元；199～250mm不等。在满足寿命、负荷的前提下

4、，尽可能减d,J'b径尺寸，以便使转向架一系结构有更多设计空间。同时，根据EN12080，轴承接口参数包括车轴收修回稿日期：2015-01·16作者简介：梁云(198O一)，男，内蒙古乌兰察布人，高级尺寸、轴箱尺寸、公差。轴承使用方还应提供车辆工程师。载荷、速度、使用环境温度参数。2铁道机车与动车20l5年1．3轴承的寿命辆的实际轴向载荷F会在滚子端面上产生正压力轴承额定负荷分为额定动负荷c和额定静负，该载荷由轴承内圈挡边来平衡，所以会产生挡荷C0。边滑动。同时，由于圆锥滚予与滚道为锥面配合，(1)

5、额定动负荷为了平衡滚子转动，滚子在滚动过程中与滚道还会滚动轴承的额定动负荷是指额定寿命为l0产生校正摩擦力矩，从而产生了滚道滑动。所转时所能承受的负荷。轴承的额定动负荷c可查以，圆锥滚子轴承运动过程中会产生挡边滑动和滚阅轴承产品样本。道滑动两部分摩擦，具体如图1所示。(2)额定静负荷轴承承受静负荷的能力决定于所允许的塑性变形量。塑性变形的现象是在滚动体与滚道的接FI触处形成局部凹坑。试验证明，滚动轴承中的塑性变形是不可避免的。即使在很小的负荷下，也会发生塑性变形。但长期的使用经验也表明，在承受负挡边

6、滑动荷最大的滚动体与滚道接触处，如果总的塑性变形+量(滚道塑性变形量与滚动体塑性变形量之和)小。滚道滑动于滚动体直径的0。01％时，轴承的正常运转并不．受影响。把在这一性变形条件下确定的轴承静负荷承受能力称为轴承的额定静负荷，用表示。轴承的额定静负荷c。可查阅轴承产品样本。在安装、润滑、维护正常的情况下，绝大多数轴承是因疲劳损坏而报废的。轴承寿命计算根据图1圆锥滚子轴承滚子运动示意图IS0281进行。根据IS0281，轴承基本额定寿命是(2)圆柱滚子轴承=(吾)基于圆柱滚子轴承的结构特点，轴承运动时

7、车式中：Llo为基本额定寿命(90％可靠性)，10转；C辆的实际轴向载荷F会完全作用在滚子端面上，为基本额定动负荷，kN；P为当量动负荷，kN；p为与挡边提供的正压力相等。轴承径向完全承受寿命指数。寿命指数p取决于滚动体与滚道的接垂向载荷并完成滚动。所以，圆柱滚子轴承运动过触状况是点接触还是线接触，其中点接触的球轴承程中只有挡边滑动，如图2所示。指数为3；线接触的滚子轴承指数为10／3。由上述滚子轴承的摩擦特性可知，圆柱滚子轴承的摩擦特性优于圆锥滚子轴承，同规格圆柱滚子2轴承选型时的其他重要因素轴承

8、的参考转速高于圆锥滚予轴承的参考转速。一般的轴承选型中主要考虑了项目应用的需2．2轴承的润滑要，如轴承的型式、寿命和尺寸。但转向架设计师任何物体表面都存在一定的粗糙度，使其在接很少有从轴承的根本上分析为什么要用圆锥滚子触时产生摩擦。降低接触摩擦的途径就是在接触轴承而不用圆柱的、什么样的润滑才能充分降低滚表面之间具有足够的低摩擦隔离层。具有一定黏动体的摩擦、什么样的密封形式可以保证轴承的安全运用等问题。所以，通常的轴承选型只是轴承选型工作的开始，尚有其他重要因素也应予以