車輛軸承行業應用領域
機(ji)車(che)(che)車(che)(che)輛(liang)(liang)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)指用于機(ji)車(che)(che)和車(che)(che)輛(liang)(liang)之中的軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。機(ji)車(che)(che)上(shang)(shang)的軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)包(bao)括軸(zhou)(zhou)箱軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)、牽引電動(dong)機(ji)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)、傳動(dong)系(xi)統軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)、動(dong)力(li)裝置(zhi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)和冷卻系(xi)統軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)等多種，而車(che)(che)輛(liang)(liang)上(shang)(shang)的軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)主要是軸(zhou)(zhou)箱軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，客(ke)車(che)(che)軸(zhou)(zhou)箱多用短圓柱滾(gun)子軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，貨車(che)(che)軸(zhou)(zhou)箱主要采用圓錐滾(gun)子軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，車(che)(che)輛(liang)(liang)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的品種、結構、性能等基本與機(ji)車(che)(che)軸(zhou)(zhou)箱軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)相似(si)。
1.軸(zhou)箱軸(zhou)承
機(ji)車車輪通過軸(zhou)(zhou)(zhou)箱(xiang)、彈簧(huang)與(yu)轉(zhuan)向(xiang)架構架與(yu)機(ji)車車體相(xiang)連(lian)，軸(zhou)(zhou)(zhou)箱(xiang)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)直接承(cheng)(cheng)受機(ji)車的(de)簧(huang)上重力和(he)鋼軌對(dui)車輪的(de)徑向(xiang)、軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)沖擊，此外(wai)還要(yao)傳(chuan)遞牽引(yin)力(li)以及因之而產生的某些附加載(zai)荷，因此軸(zhou)(zhou)箱軸(zhou)(zhou)承(cheng)要有較大的承(cheng)載(zai)能(neng)力(li)，能(neng)夠(gou)耐(nai)沖擊振動(dong)，必須有較高的壽命、安全性(xing)和可靠性(xing)、較小的尺(chi)寸和(he)質(zhi)量(liang);便于檢(jian)查和(he)維護等。因此，機車(che)軸承(cheng)(cheng)(cheng)往(wang)往(wang)采用(yong)非標(biao)準系列(lie)的軸承(cheng)(cheng)(cheng)和(he)專用(yong)軸承(cheng)(cheng)(cheng)技(ji)術條(tiao)件，常用(yong)的滾動(dong)軸承(cheng)(cheng)(cheng)有以下三類(lei)。
(1)圓(yuan)柱滾子軸(zhou)承(cheng)內燃機車(che)和電力機車(che)絕(jue)大多數軸(zhou)箱都采(cai)用圓(yuan)柱滾子軸(zhou)承(cheng)。主(zhu)要有下(xia)列二種1)四(si)列圓柱滾子軸承
我國(guo)機車軸(zhou)箱軸(zhou)承***早采用而且裝車數量***多的(de)(de)是四列圓柱滾子軸(zhou)承972832型。該軸(zhou)承的(de)(de)承載能力高(gao)，壽命長，其額(e)定動(dong)載荷為1445kN。由于只(zhi)能承受徑向(xiang)載荷，不能承受軸(zhou)向(xiang)載荷，因此必須在(zai)軸(zhou)箱內另(ling)設承受軸(zhou)向(xiang)力的(de)(de)裝置。
2)雙列圓柱滾(gun)子軸承
我國(guo)東方紅2、3、5、21型和北京型機車軸箱都采用雙列圓(yuan)柱滾子軸承(cheng)982832T，該軸承(cheng)承(cheng)受徑(jing)向力(li)，而以角接觸球軸承(cheng)146132T承(cheng)受軸向載(zai)荷。雖然(ran)上(shang)述兩類軸(zhou)承的運(yun)用情(qing)況令(ling)人滿(man)意，但由于需要(yao)一(yi)個推(tui)力軸(zhou)承及緩(huan)沖裝置，所(suo)以質量較大，價格較高(gao)且結構(gou)復雜，故障(zhang)率相對較高(gao)。實際上，車(che)軸(zhou)的(de)軸(zhou)向(xiang)力不(bu)很大，且作用(yong)時間較短(duan)，累計作用(yong)時間一般僅為總運行時間3%;另外軸(zhou)箱(xiang)在運轉(zhuan)中受到風(feng)冷，軸(zhou)承溫升不(bu)致過高，因此國(guo)外很(hen)多機車(che)采用兩套(tao)內(nei)圈帶擋圈的單列圓柱(zhu)滾子(zi)軸(zhou)(zhou)承(cheng)。我(wo)國(guo)機車(che)制造(zao)企業(包括客車(che)軸(zhou)(zhou)箱軸(zhou)(zhou)承(cheng))也(ye)逐(zhu)漸采用了(le)這(zhe)類(lei)軸(zhou)(zhou)承(cheng)。在六軸(zhou)(zhou)機車(che)上(shang)，1、3、4、6位(wei)車(che)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)箱內(nei)側裝(zhuang)552732QT、外側裝(zhuang)752732QT;2、5位(wei)車(che)軸(zhou)(zhou)軸(zhou)(zhou)箱內(nei)側裝(zhuang)552732QT，外側裝(zhuang)652732QT。為保證(zheng)其(qi)強度和足(zu)夠的使用壽(shou)命(ming)，這類(lei)軸(zhou)(zhou)承采用(yong)真空脫(tuo)氣鋼或(huo)電渣(zha)重熔鋼，并在結構設計(ji)上采取一些(xie)強化措施，如套圈擋邊帶斜(xie)面、滾(gun)子(zi)具有(you)球端面、滾(gun)子(zi)帶凸度(對數(shu)滾(gun)子(zi))、加大滾(gun)子(zi)直徑、改進保持(chi)架(jia)等(deng)。
(2)調心滾子軸承
采用調心滾子軸承的優點是在軸箱與(yu)轉向架構架之(zhi)間可以不(bu)設(she)傾斜(xie)的補償裝(zhuang)置。我國從羅馬尼亞進口的ND2型內(nei)燃(ran)機車的軸箱軸承是SKF軸承公司(si)生產的(de)C型調心滾(gun)子(zi)(zi)軸承(cheng)。其(qi)型號相當與國(guo)產軸承(cheng)3G4053736KT。該類軸承(cheng)的(de)滾(gun)子(zi)(zi)為對稱形，內圈無外擋邊(bian)，中(zhong)擋邊(bian)是可分離的(de)，滾(gun)子(zi)(zi)與外圈是線接觸，滾子的有(you)效工作長度較長，使(shi)用壽命比同樣(yang)外廓尺寸的非對稱形(xing)調心滾子軸承稍大。
(3)圓錐滾子(zi)軸(zhou)承(cheng)
機(ji)車軸(zhou)箱用(yong)的(de)這類軸(zhou)承(cheng)為雙(shuang)列圓錐滾子軸(zhou)承(cheng)，美國(guo)ND5內(nei)燃機(ji)車上裝用(yong)的(de)是TIMKEN公(gong)司(si)生(sheng)產的(de)AP型軸(zhou)承(cheng)。該類軸(zhou)承(cheng)為英制(zhi)尺(chi)寸，通(tong)常用(yong)的(de)有B、C、D、E、F、G等各級，分(fen)別用于不同等級的車軸。
2.牽(qian)引電動(dong)機軸承(cheng)
(1)牽引電動機電樞(shu)軸承牽引(yin)電(dian)動機(ji)是電(dian)力機(ji)車和電(dian)傳(chuan)動內(nei)燃機(ji)車傳(chuan)動系(xi)統中的(de)主(zhu)要(yao)設(she)備，電(dian)樞(shu)軸(zhou)承(cheng)又(you)是其(qi)主(zhu)要(yao)部(bu)件之一(yi)。電(dian)樞(shu)軸(zhou)承(cheng)載荷較大，而且(qie)牽引(yin)電(dian)動機(ji)的(de)尺寸又(you)受到車輪直徑、兩車輪內(nei)側(ce)距離和機(ji)車下部(bu)限界的(de)限制(zhi)，因此要(yao)求這類軸(zhou)承(cheng)必(bi)須(xu)具有盡可能小(xiao)的(de)尺寸和較高的(de)極限轉(zhuan)速。
1)單(dan)側傳動(dong)的軸承
電樞(shu)通常采(cai)用雙支點(dian)支承(cheng)，安裝齒輪(lun)的(de)輸出端(duan)(duan)為游動(dong)支承(cheng)，整(zheng)流子端(duan)(duan)為定位(wei)支承(cheng)。輸出端(duan)(duan)軸承(cheng)的(de)位(wei)置靠近齒輪(lun)，受力******，是(shi)電樞(shu)兩(liang)軸承(cheng)中的(de)關鍵軸承(cheng)。為了減輕(qing)其負載，一(yi)般(ban)(ban)采(cai)用內(nei)圈(quan)無擋(dang)邊的(de)圓(yuan)柱(zhu)滾(gun)子軸承(cheng)NU型。整(zheng)流子端(duan)(duan)一(yi)般(ban)(ban)采(cai)用內(nei)圈(quan)有(you)單(dan)擋(dang)邊并帶平擋(dang)圈(quan)的(de)圓(yuan)柱(zhu)滾(gun)子軸承(cheng)NUP型，國外也有(you)采(cai)用內(nei)圈(quan)有(you)單(dan)擋(dang)邊并帶斜擋(dang)圈(quan)的(de)圓(yuan)柱(zhu)滾(gun)子軸承(cheng)。
2)雙(shuang)側傳動的軸(zhou)承
當電(dian)(dian)動機功率(lv)較大時(shi)，如仍采用單側傳(chuan)動則齒輪(lun)端的軸承負載(zai)過大，很(hen)難選擇額定動載(zai)荷(he)和極限轉(zhuan)速都能(neng)滿足要求(qiu)的軸承，故在電(dian)(dian)動機設計(ji)允許的(de)(de)條件下可改用雙(shuang)側傳(chuan)動(dong)方式(shi)。雙(shuang)側傳(chuan)動(dong)的(de)(de)優(you)點是(shi)可以采用斜齒(chi)(chi)圓柱齒(chi)(chi)輪(lun)，使(shi)兩齒(chi)(chi)輪(lun)的(de)(de)螺旋(xuan)角(jiao)相等，旋(xuan)向相反，從而獲得(de)較平穩的(de)(de)傳(chuan)動(dong)質(zhi)量，而不致產生(sheng)軸(zhou)向載荷。適合這種用(yong)途的軸(zhou)承為內圈無擋邊的圓柱滾(gun)子軸(zhou)承NU型，如果雙(shuang)側傳動仍用(yong)直(zhi)齒圓柱齒輪，則應當選用(yong)能承受一(yi)定軸(zhou)向力(li)的(de)軸承，一般采用內圈有(you)單(dan)擋(dang)邊的(de)圓(yuan)柱滾子軸承NJ型。
(2)牽引電動機抱軸(zhou)軸(zhou)承
軸(zhou)懸式牽引電動(dong)機通常是一側通過(guo)調桿支承(cheng)于轉向架，另一側通過(guo)抱軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)支承(cheng)在(zai)車軸(zhou)上。抱軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)采用滑動(dong)支承(cheng)比較簡便，但其(qi)潤滑和檢查都不太(tai)方便(bian)，故從50年代開始就改用滾動軸承(cheng)。迄今曾采(cai)用的(de)有圓柱滾子軸承(cheng)、調心(xin)滾子軸承(cheng)和圓錐滾子軸承(cheng)。圓柱滾子軸承(cheng)適用于(yu)高速機車，其補脂周(zhou)期長，安裝與維護比較簡單，特別是(shi)用整(zheng)體(ti)外殼時(shi)這一優點更能充分顯現出來。圓錐滾子軸承(cheng)的(de)安裝剛度(du)好，有利于保證齒輪(lun)的嚙合精度(du)，但其裝拆(chai)與軸(zhou)向游隙(xi)的調(diao)整(zheng)卻比較困(kun)難。兩套調(diao)心滾子(zi)軸(zhou)承(cheng)(cheng)的安裝，特別是(shi)拆(chai)卸(xie)比圓錐(zhui)滾子(zi)軸(zhou)承(cheng)(cheng)更(geng)為(wei)困(kun)難，但可(ke)適(shi)應軸(zhou)的彎(wan)曲。我國電(dian)力(li)機車牽引電(dian)動機的抱軸(zhou)軸(zhou)承有采用調心滾子軸(zhou)承的，其型(xing)號為3G3053148T。
(3)牽引發電機軸承
現代電傳(chuan)動內燃機(ji)車牽引(yin)發(fa)電機(ji)的(de)(de)機(ji)體通(tong)常安裝在柴油機(ji)輸(shu)出端的(de)(de)機(ji)體端面上。無論是(shi)這(zhe)種(zhong)安裝方式(shi)或其他方式(shi)，電樞的(de)(de)輸(shu)入端極少(shao)裝用軸承，一般是(shi)通過彈(dan)性聯軸(zhou)器將電樞(shu)支承在柴油機的曲(qu)軸(zhou)或輸出(chu)軸(zhou)上，以便(bian)縮(suo)短發電機的縱(zong)向尺寸。電樞軸的(de)外端一般可用圓(yuan)柱滾子(zi)軸承，有(you)時為了安裝時與柴(chai)油機對位比較方便，也(ye)可采(cai)用調心滾子(zi)軸承。
3.內燃(ran)機車(che)液(ye)力傳(chuan)動系統的(de)軸承
內燃機車(che)液(ye)(ye)力(li)傳(chuan)動系統一般包括液(ye)(ye)力(li)傳(chuan)動箱、萬(wan)向軸(zhou)、車(che)軸(zhou)齒輪(lun)箱三個(ge)部分。調車(che)機車(che)有時還包括一個(ge)工況齒輪(lun)箱，這(zhe)些(xie)部分都裝有相當數量的滾動軸承。(1)液力傳(chuan)動(dong)箱軸承(cheng)
液力傳動(dong)(dong)箱的工(gong)作方式是在(zai)牽引列(lie)車(che)時，通過液力變扭器將(jiang)柴油(you)機的功率(lv)轉換為驅(qu)動(dong)(dong)機車(che)的功率(lv);施行動(dong)(dong)力制(zhi)動(dong)(dong)時，利用(yong)液力制(zhi)動(dong)(dong)器吸收機車(che)車輪的動能(neng)。液力傳動箱(xiang)內(nei)布置(zhi)有若干軸系，每根(gen)軸的支承(cheng)全用滾動軸承(cheng)。
(2)中間齒輪箱軸承
中間齒輪(lun)箱(xiang)的(de)主要部件(jian)是各具有兩個齒輪(lun)的(de)輸入軸和輸出軸，其中一(yi)根軸上的(de)齒輪(lun)是換擋齒輪(lun)，該軸及其齒輪(lun)有離合機構，可使其中一(yi)個齒輪(lun)與軸連接、傳遞功率;另(ling)一齒輪(lun)在這種情(qing)況下只是(shi)空轉(zhuan)。換檔齒輪(lun)與離合器常布置在輸入軸上，因(yin)輸入轉(zhuan)矩較小，這樣(yang)有利于(yu)減小花(hua)鍵離合器的尺寸(cun)和軸承尺寸(cun)。
4.柴油(you)機曲軸軸承
柴油(you)機(ji)曲軸軸承采用滾動(dong)軸承的只限高速柴油(you)機(ji)，其主要優(you)點是：摩擦損失小，機(ji)械效率(lv)高，工作可靠，使(shi)用壽命長;潤滑(hua)方便，機(ji)油(you)散熱(re)器尺(chi)寸小等。與采用滑(hua)動(dong)軸承相小，其(qi)主要(yao)缺點是：價格高(gao)，質(zhi)量大，裝配軸承與曲軸的技術要(yao)求(qiu)高(gao)，維修(xiu)與更(geng)換不便，噪(zao)聲也(ye)較大。對于單缸(gang)和雙缸(gang)的小(xiao)型柴(chai)(chai)油機曲軸(zhou)(zhou)，多(duo)用(yong)0級滾(gun)動軸(zhou)(zhou)承;對于高(gao)速大(da)功率柴(chai)(chai)油機曲軸(zhou)(zhou)，因其載荷較(jiao)大(da)，一般只(zhi)用(yong)圓柱滾(gun)子軸(zhou)(zhou)承。
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