和谐与先锋号动车组牵引电机润滑脂对轴承运行的影响分析_高兴
润滑脂对轴承噪声影响因素探讨
(编辑: 田贞先)
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《轴承》2001. №. 1
稍差。在天然矿物油中, 环烷基油 (矿油 2) 性能略 基础油制成的润滑脂都有随基础油粘度增大降噪
运转时, 在内、外沟道垂直方向的弹性变化引起微 小的交变力, 激励振荡造成沟道本身振动而产生 噪声。润滑脂基础油粘度高时, 降低和衰减这种振 动的作用就越好, 故轴承的噪声就越小。但是当基
用 12- 羟基硬脂酸锂皂作稠化剂, 采用不同 制脂工艺制备出 4 种不同皂纤维结构的润滑脂 (图 1) , 其对轴承噪声的影响见表 4。
矿油 D 157. 5 39. 2 - 6. 6 39. 6 - 6. 2
表 3 合成油粘度对轴承噪声的影响
参 数
N 15 2- 1 2- 2 3- 1 3- 2 4- 1 4- 2 5- 1 5- 2 6- 1 6- 2 6- 3①
粘度 (40℃) mm 2·s- 1 基础油平均噪声 dB 与 N 15 的差值 dB 润滑脂平均噪声 dB 与 N 15 的差值 dB
龚建新 男, 34 岁, 高级 工程师, 轴承试验室副主任, 1989 年毕业于淮南矿业学院 机械制造专业, 现主要从事轴 承可靠性、寿命试验和轴承试 验机的研制工作。
度基础油, 其膜厚也仅在 1 Λm 以下, 因此, 当杂 接触区, 引起轴承的噪声增大。 因此, 对皂纤维短
质的颗粒直径大到 5～ 10 Λm 时就会使轴承的噪 的低噪声轴承润滑脂应严格控制脂中的杂质; 换
声增大。一方面, 颗粒可以契入到滚动体和沟道之 言之, 皂纤维短的润滑脂需要更高的洁净度。
润滑脂在轴承中的润滑作用
润滑脂在轴承中的润滑作用润滑油和润滑脂是常用的润滑材料，润滑脂主要用于轴承的润滑，从润滑机理来看油和脂是一样的，无有差异。
而润滑脂在轴承中的润滑是润滑脂具有一些独特的流变性质，稠度和触变性，在外力作用下才能产生变形和流动，当轴承运转时成为粘度接近基础油的流体而起润滑作用，除去外力或轴承停止运转时又成为半固体，保持在轴承中和润滑面上不会流失。
因此使用润滑脂时，轴承的密封和润滑系统可以简化，机械可以做得更小些，更轻些。
近年来，润滑脂流变学的研究有了很大进展，这些研究一开始就着眼于集中润滑系统的发展，报导了润滑脂在管道中的流动。
但是，在一般的润滑脂用户中至今对润滑脂和润滑油在流变性质上的差异仍然不很留意。
因此，不少习以为常的选择和使用方法似是而非，实际上是不正确的。
为了普及润滑知识，本文介绍了一些润滑脂流变性质及其与轴承润滑的关系，对正确选择和使用润滑脂，可能会有些帮助。
一. 润滑脂的结构和稠度润滑脂主要是由基础油和稠化剂所组成。
为了改进产品的某些性能，往往还加有适当的添加剂。
锂基润滑脂已被广泛使用，它的稠化剂是锂皂，锂皂对基础油的溶解度极小，经过制脂工艺后，锂皂呈纤维状的胶束而存在，俗称皂纤维。
由皂纤维互相交错搭成三维的骨架，将基础油保持其中，形成具有一定强度的结构分散体系。
基础油是可以流动的连续相，相似海绵或沙土中的水分皂纤维的形状、大小和皂纤维之间的作用力，决定了润滑脂的流变性，皂纤维的长度一般在1~100微米之间变化，长度与直径之比值为10~100。
皂纤维的长度与直径之比值越大，稠度愈大。
如图1所示：图1、润滑脂结构在剪切过程中的变化而在剪切作用下，皂纤维的结构骨架逐渐变形和互解，皂纤维倾向于沿着剪切力的方向定向排列，还有一部分被剪切成更小的颗粒，润滑脂变稀。
当停止剪切时，结构骨架又逐渐恢复，润滑脂又变稠。
胶体体系这种由稠变稀、再由稀变稠的现象，称为触变性。
但是润滑脂的触变性是不完全的，在强烈的剪切作用下，由于一部分皂纤维已被剪断，要完全恢复到原来的稠度，一般是不可能的。
和谐型电力机车走行部零部件故障问题分析及改进
和谐型电力机车走行部零部件故障问题分析及改进摘要：和谐型电力机车是国内常见的城市动车机型，主要用于牵引城际列车，是城市快速交通系统的一部分。
在此类型机车普及应用以来，经常出现撒砂装置停止运作、电机齿轮机组卡顿等问题，技术人员应把握导致此类问题出现的原因，使用高质量材料制作走行部零部件，降低零部件故障率。
本文主要分析了和谐型电力机车走行部零部件故障的产生原因，并指出了故障问题的正确解决方法。
关键词：和谐型电力机车;零部件故障问题;改进策略研究前言：电力机车在持续运作过程中，内部零件磨损严重，容易出现精密零部件脱落等问题，造成次生安全灾害。
机车走行部位于传动装置的中央位置，安装有齿轮组与电机等重要设备，零部件故障问题出现几率较高，可影响机车运行效率和安全性。
一般来说，和谐型电力机车走行部零部件故障的产生原因可分为两类：一类是由于零部件结构设计不合理，长期承受过大压力出现金属疲劳或严重磨损，导致其逐步脱落或松缓，影响整体机组正常运作；另一类问题是由于零部件施工质量不达标造成的，制造商使用低质量材料制作零件，使用寿命缩短。
一、和谐型电力机车走行部零部件故障基本类型与原因（一）齿轮箱定位螺栓松缓齿轮箱定位螺栓松动是和谐型电力机车运行中经常遇到的问题，容易导致牵引电机不正常振动问题。
定位螺栓松动原因是机车在运动中产生的持续振动导致螺栓松动并最终脱落，螺栓固定槽与螺栓球之间间隙扩大，还会引发长螺栓断裂等问题。
此外如果螺栓没有定期涂抹润滑油，螺纹之间的摩擦力会增加，最终导致螺栓松动。
机车齿轮箱定位螺栓松动可影响机车正常运作，如果传动组衔接部分螺栓松动并脱落，可能会导致齿轮箱错位，从而导致机车的燃油使用效率下降。
此外，齿轮箱的未对准会导致振动增加，从而导致机车部件的进一步磨损，最终导致机车完全损坏[1]。
（二）撒砂装置故障机车撒砂装置是机车上的一个重要部件，用于增加车轮与铁轨之间的摩擦力，提高机车行驶稳定性和安全性。
高速动车组轴承的轴承磨损与润滑剂分析
高速动车组轴承的轴承磨损与润滑剂分析高速动车组的运行速度快、负载重，因此轴承的性能对于列车的运行安全和效率至关重要。
轴承磨损是影响轴承寿命和性能的主要因素之一，而合适的润滑剂选择能够有效降低轴承磨损并提高运行效果。
本文将对高速动车组轴承的磨损原因进行分析，并探讨合适的润滑剂的选择。
高速动车组轴承的磨损原因主要有以下几个方面。
首先，由于高速动车组长时间的运行负载，轴承会受到来自车辆的很大外载荷。
这些外载荷会导致轴承的滚道和滚珠之间发生微小的位移和振动，从而引起表面粗糙度的增加，加速磨损。
其次，高速运行会产生较大的离心力，使得轴承在高速旋转时的摩擦和磨损增加。
此外，车辆运行中的震动和冲击效应也会对轴承产生不利影响，导致磨损的加剧。
合适的润滑剂选择对于减少轴承磨损非常重要。
润滑剂在减少摩擦、磨损和能量损耗方面发挥着关键作用。
首先，润滑剂能够降低轴承内部的摩擦系数，减少轴承在高速旋转时的摩擦磨损。
其次，润滑剂具有降低轴承工作温度的功能，可以减少热量对轴承的损害。
另外，润滑剂还可以防止轴承表面的氧化和腐蚀，延长轴承的使用寿命。
在选择适合的润滑剂时，需要考虑以下因素。
首先，润滑剂的粘度应该适中。
过低的粘度会导致润滑剂脱离接触区域，无法有效减少磨损。
而过高的粘度则会增加摩擦热，使轴承温度升高。
其次，润滑剂应具备较好的抗乳化性能，以防止轴承在潮湿环境下受到水的侵蚀。
此外，润滑剂的化学稳定性和抗氧化性能也非常重要，可以降低润滑剂变质导致的磨损。
在实际应用中，一种常见的润滑剂是液体润滑油。
液体润滑油具有良好的润滑性能和冷却效果，可以减少轴承的磨损和热量积累。
通常情况下，液体润滑油还会添加抗氧化剂、抗乳化剂等辅助添加剂，以提高润滑剂的性能和稳定性。
此外，固体润滑剂也逐渐应用于轴承润滑中。
固体润滑剂具有自润滑效果，可以减少润滑剂的使用量，节约成本，并保证润滑效果。
对于高速动车组轴承来说，合适的润滑剂选择是提高运行效果和延长寿命的关键。
高速动车组轴承的润滑脂摩擦学特性分析与优化
高速动车组轴承的润滑脂摩擦学特性分析与优化摩擦学是研究物体相对运动时发生的接触、摩擦、磨损和润滑现象的科学。
润滑脂作为一种常见的润滑剂，在高速动车组轴承中起着重要的作用。
本文将对高速动车组轴承的润滑脂摩擦学特性进行分析，并提出优化方案。
首先，我们需要明确高速动车组轴承的工作条件和润滑要求。
高速动车组轴承在运行过程中面临着高速、高温、高载荷和长时间运行等挑战，因此对润滑脂的性能要求也相应较高。
润滑脂需要具备优异的润滑性和抗磨性，能够在高温条件下保持稳定的性能，并具备良好的密封性能。
此外，由于动车组运行速度快，对于轴承的振动和噪声控制也有一定的要求。
接下来，我们可以通过实验和理论分析，研究高速动车组轴承中不同润滑脂的摩擦学特性。
实验中，可以使用摩擦学测试设备对不同类型的润滑脂进行试验，比较其在不同载荷、转速和温度条件下的摩擦系数和磨损量。
理论分析方面，可以利用摩擦学原理，建立高速动车组轴承润滑脂的摩擦模型，分析润滑脂在轴承接触面上的润滑机理和磨损机制。
在摩擦学特性分析的基础上，我们可以针对不同问题提出相应的优化方案。
例如，在高温条件下，由于润滑脂的黏度可能发生变化，导致润滑性能下降，我们可以考虑添加高温抗氧化剂和防锈剂来提高润滑脂的稳定性；对于轴承的振动和噪声问题，可以通过优化润滑脂的黏附性和减震性能来减少振动和噪声的产生。
除了对润滑脂本身进行优化外，我们还可以考虑润滑系统的优化。
例如，可以通过改善润滑系统的设计和结构，优化油路和脂路的布局，减小摩擦损失和能量损失，提高润滑效果。
此外，合理选择润滑脂的使用量和更换周期也是重要的考虑因素，避免过多或过少的使用导致润滑效果的下降或过度浪费。
最后，我们需要进行实验验证和性能评估，对优化方案进行验证。
通过摩擦学测试和轴承性能测试，对优化后的润滑脂进行评估，比较其与原始润滑脂在摩擦系数、磨损量、噪声等方面的差异，并验证优化方案的有效性。
综上所述，高速动车组轴承的润滑脂摩擦学特性分析与优化是一个复杂而重要的课题。
润滑油清洁度对牵引电机轴承剥离的影响及预防措施
曼 黜 ２ ０ ０
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公里 数 ， ｋ 】 图 ２ ４个 机 务 段 的 １ ２个 油 样 的 检 测 数 据
差， 造成 牵 引电机 轴承 表面抛 光磨 损过 大 ， 轴 承滚 柱
和 滚道表 面接触 面积 减 小 ， 在 使 用 过程 中单 位 面 积 的接触 压力 过大导 致疲 劳剥 离等故 障 。
现 场 经 验
文章 编 号 ： ２ ０ ９ ５— ５ ２ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ０ ４ ０— ０ ２
轨道交通装备与技术 第 ２期 ２ ０ １ ３年 ３月
的 影 响 润滑 油 清洁度 对 牵 引 电机 轴 承 剥 离
及 预 防 措 施
李 融 杨夏 沙 阮 鸿 芳 （ 南车 株 洲 电机 有 限 公 司 湖南 株洲 ４ １ ２ ０ ０ １ ）
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２～１ ０—３ １ 作者简介 ： 李 融（ １ ９ ７ ０ 一） ， 女， 本科 学 历 ， 工程 师 ， 从 事 工艺 技 术 工作 。
４ ０
将 直接破 坏润 滑油膜 的形 成 。一般 认为 大于 １ ５ ｍ
的颗 粒浓 度对元 件 的污染 磨损起 着 主导作 用 。而所
电机轴 承润 滑油 比较 浑浊 且 有 大 量 油泥 ， 油 泥 中 除
了灰 尘 、 砂 粒外 ， 还含 有部 分铁 屑 、 铜沫、 铝 沫 等， 对 多个 用户 正 常 运行 的减 速 齿 轮 箱 润滑 油 进行 取样 ， 送 上 海 和 南 昌 的 专 业 公 司检 查 ， 结 论 如
润滑油使用公里与硅、 铁 、Ｐ Ｏ指数的关系 ＿ 硅 ・ ・ 铁 — ＿ Ｐ Ｐ Ｑ指数
２ 轴 承 剥 离原 因分 析
润滑脂对轮毂轴承影响的试验研究
润滑脂失效会严重影响轮毂轴承的使用性能袁 进而增大轮毂轴承的摩擦力矩袁 降低轴承的传动效 率遥 润滑脂失效通常表现为变黑尧变稀尧参有杂质[8]遥 变黑的主要原因可能是密封不严导致杂质进入袁也 可能是耐高温性能不够袁润滑脂中的皂份形成积碳曰 润滑脂变稀一方面是由于润滑脂自身结构所致袁另一 方面是由于密封失效导致水分和酸性物质进入润滑 脂[9]遥 另外袁密封不严使润滑脂使用环境中的尘埃和有 害气体等混入也是导致其劣化失效的重要因素[10]遥
型尧 转速和润滑脂性质有关的摩擦力矩曰 M1 为与轴
承载荷有关的摩擦曰浊 为润滑剂的运动黏度曰 n 为轴
承转速曰f0 为与轴承类型尧润滑方式有关的系数曰f1 为
轴承类型和载荷有关的系数曰D 为轴承的节圆直径曰
P 为轴承摩擦力矩的计算载荷遥
2 轮毂轴承的台架试验研究
2.1 密封状态下轮毂轴承脂的台架试验 2.1.1 试验对象
内圈 钢球 外法兰盘
防尘盖 下密封圈
橡胶密封圈
内法兰盘
图 2 第三代轮毂轴承结构爆炸图
1.2 润滑脂对轮毂轴承的影响分析 1.2.1 润滑脂的作用及失效原因
润滑脂是在基础油加入增稠剂与润滑添加剂制 成的半固态机械零件润滑剂遥 润滑脂属于非牛顿流 体袁具有独特的流变特性袁与润滑油相比袁在轮毂轴 承使用中袁润滑脂存在不可替代的优点[7]院
叶 装备制造技术曳 2019 年第 08 期
润滑脂对轮毂轴承影响的试验研究
肖勇
渊 上汽通用五菱汽车股份有限公司袁广西 柳州 545005冤
摘 要：润滑脂作为汽车轮毂轴承的第五元素袁对保证汽车轮毂轴承正常运转具有十分重要的作用遥 轴承的密封状态以 及润滑脂是影响轮毂轴承的摩擦力矩的重要因素遥 进行轮毂轴承台架试验袁从密封和非密封两种工况下润滑脂对轮毂轴 承的影响关系中袁得出了润滑脂在密封状态下能有效降低轮毂轴承的摩擦力袁且相似黏度越低袁效果越明显曰但在非密封 的情况下润滑脂反而会增大轮毂轴承的摩擦力矩袁且与相似黏度没有明显对应关系的结论遥 关键词：润滑脂曰密封曰轮毂轴承曰摩擦力矩
润滑脂对汽车轮毂轴承使用性能的影响
润滑脂对汽车轮毂轴承使用性能的影响据统计，80%的的滚动轴承均使用润滑脂作为润滑剂对轴承进行润滑，而对于汽车轮毂轴承，目前通常情况下采用润滑脂作为润滑剂。
同时，润滑脂在汽车润滑的部位有数百个之多，但使用量最大的是轮毂轴承和万向节，占整车润滑脂使用量的60%左右，并且由于轮毂轴承高温、高剪切和重载的工况对润滑脂的使用性能要求非常高。
由于润滑脂在轮毂轴承中所起到的重要作用——主要起抗磨、减磨和密封的作用，常被称为轮毂轴承“第五组成部分”。
因此，润滑脂对保证汽车轮毂轴承正常运转具有十分重要的作用。
润滑对轴承寿命的影响污染对轴承寿命的影响，通常是通过润滑这一因素进行传递的，比如颗粒和水分等污染物进入轴承，将引起轴承寿命的减少，这种影响主要通过以下两个方面产生：（1）灰尘、泥沙等所含固体颗粒对润滑油膜形成造成的影响。
固体颗粒进入轴承润滑剂中，造成润滑区域的乏油现象或者影响润滑油膜压力分布，致使轴承长期处于润滑不良的状态下，使得轴承寿命缩短。
（2）水分对润滑脂性能产生的影响。
水分进入润滑脂后，通过物理和化学作用使得润滑脂理化性能下降，润滑脂成膜能力、润滑性能和润滑脂本身寿命均下降，从而使得轴承寿命的缩短。
同时，润滑脂中的水分还将使得刚才表面氢脆，增加应力集中，从而缩短轴承疲劳寿命。
润滑对轴承振动和噪声的影响轮毂轴承在工作过程中产生振动和噪音是不可避免的一种现象，但是由于轴承的振动和噪声是衡量轴承质量的重要指标，因此如何降低轴承振动和噪音是目前轴承工业十分重视的课题。
目前，低噪音润滑脂的研制收到了国内外润滑脂生产企业的高度重视。
低噪音润滑脂采用的基础油多为环烷基矿物油、聚a-烯烃油、脂类油及其混合油；稠化剂中，锂基润滑脂相比于脲基和铝基稠化剂的降噪效果最好，但锂基润滑脂的高温使用性能不好，因此在高速。
重载轴承中的使用受到了极大的限制，所以对于汽车轮毂轴承而言，聚脲基低噪音轴承润滑脂才是未来的主流发展方向；与添加剂对润滑脂的降噪效果的影响相关的研究成果较少，但是在低噪音润滑脂中，加入的添加剂必须考虑到添加剂在润滑脂中的分散性以及添加剂的结构和屋里性能等。
牵引电机驱动端轴承故障分析与处理
- 65 -工 业 技 术０ 引言铁路运输作为承担我国大部分运输任务的基础性运输方式，其行驶安全、稳定、快捷运行关系着社会民生与发展，而牵引电机作为机车动力传递的重要组成部分，其工作运行的质量直接关系着机车的运行效率。
轴承是牵引机中最为重要的部件，其主要承担着转子重量以及机车行驶过程中出现的振动与冲击，因此，高质量的轴承对机车的稳定行驶具有积极作用。
但是在实际应用中，经常会出现机车牵引机轴承磨损、电机卡死等情况，其对机车的安全运行造成巨大威胁。
因此，该文以HXD2型交流传动电力机车为研究对象，其牵引电机驱动端轴承早期出现了异常磨损现象，严重影响了列车的运行安全。
该文首先阐述了牵引电机驱动端轴承故障成因，之后根据对牵引机的外观检查以及齿轮箱油的检查得出分析结论，最后结合实际经验提出牵引电机驱动端轴承故障处理措施，以期为机车的正常行驶提供基础保障。
１ 牵引电机驱动端轴承故障成因某电力机务段使用的180台HXD2型电力机车由于自运营以来长时间处在满负荷甚至超负荷，因此，机车的运行质量大打折扣，牵引电机驱动端轴承发生严重磨损，影响到机车的安全稳定行驶。
在2009年11月3日，HXD2型机车更是出现4台机车的10台牵引电机驱动端轴承磨损问题。
在事故出现后，机段的维护人员对HXD2型机车牵引电机驱动端轴承间隙情况进行了检查。
根据查阅原设计规范可知，HXD2型机车牵引电机驱动端轴承的设计间隙是0.12 mm~0.2 mm，而轴承的报废间隙为0.27 mm，而根据普查得到的牵引电机驱动端轴承间隙测量可知，10台牵引电机中的78台轴端轴承的间隙超过设计值，即发生轴承磨损情况。
下面将从拆解外观检查以及齿轮箱油两方面分析牵引电机驱动端轴承故障成因。
１．１ 拆解外观检查及分析 该次进行的拆解外观检查主要包括故障牵引电机处传动齿轮的检查以及齿轮现场拆解的分析。
其中，对牵引电机故障齿轮拆解后发现，故障轴承滚柱表面的磨损程度较大，甚至一些滚柱表面还出现凹坑。
和谐与先锋号动车组牵引电机润滑脂对轴承运行的影响分析
１ ０ ０ ０ ４ ４ ；
自行 修复 ， 降低润滑层 中水分 在高速接触点 的瞬 问高温破 坏作用 ， 提 高 了运 行安全性 ， 对牵 引 电机轴承润 滑脂
的选 取具有一定 的参考价值 。
关键词 ： 滚动轴 承 ； 牵引 电机轴承 ； 动车组 ； 润 滑脂 ； 试验对 比
中图分类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ３ ． ３ ３ ； Ｕ ２ ６ ４ ． １ ３ ； Ｔ Ｍ ３ ０ ３ ． ５ 文献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ０—３ ７ ６ ２ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０— ０ ０ ２ ５— ０ ５
（ １ ． 南 车株 洲电力机 车研 究所有限公司 ， 湖南 株 洲 ４ １ ２ ０ ０ １ ； ２ ． 北 京交通大学 电气工程学院 ， 北京 ３ ． 南 车株 洲电机 有限公司 ， 湖 南 株 洲 ４ １ ２ ０ ０ １ ）
摘要 ： 通过对采用不 同润 滑脂 的和谐 ２ ０ ０ ｋ ｍ ／ ｈ 和先锋 号动车组 牵引 电机轴 承进行温 升和耐 久性 台架 试验 ， 考 核轴 承长时间持续运行的能力 。结果表 明 ， 具有 自修复功 能和憎水 型 的润 滑脂对 轴承 中出现 的轻 微擦伤 可 以
Ｇａ ｏ Ｘｉ ｎ ｇ ， Ｃ ａ ｏ Ｊ ｕ ｎ—ｃ ｉ ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｙｉ —ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ， Ｇ ａ ｏ Ｐ ｅ ｉ —ｑ ｉ ｎ ｇ 。 Ｌｉ ｕ Ｒｕ ｉ—ｆ ａ ｎｇ
，
（ １ ． Ｃ Ｓ Ｒ Ｚ ｈ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｚ ｈ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ １ ２ ０ ０ １ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ４ ４， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
润滑脂对高速动车组轴箱轴承温度的影响研究
表 ２ 滚道区域不同润滑脂量的试验方案
Ｔａｂ．２ Ｔｅｓｔｓｃｈｅｍｅｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｍｏｕｎｔｏｆｇｒｅａｓｅｉｎｒａｃｅｗａｙ
ａｒｅａ
方案 １ ２ ３ ４
左侧轴承 滚道注 １０ｇ 滚道注 １５ｇ 滚道注 ２０ｇ 滚道注 ２５ｇ
右侧轴承 正常 正常 正常 正常
验，１＃～４＃车轴承装润滑脂 Ｌ，５＃～８＃车轴承装润滑 脂 Ｓ，行驶距离为 １２×１０５ｋｍ，速度为 ３５０ｋｍ／ｈ。
轴箱轴承是轨道列车转向架的重要组成部件 之一［１－３］。高 速 动 车 组 轴 箱 轴 承 一 般 采 用 脂 润 滑，起到降低 摩 擦 和 磨 损，带 走 摩 擦 热 量，延 长 轴 承寿命，防止锈蚀和异物侵入的作用［４］。因此，选 择优质润滑 脂，合 适 的 填 充 量 及 防 止 外 部 异 物 侵 入和润滑脂泄漏的密封装置尤为重要。
ＳｔｕｄｙｏｎＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＧｒｅａｓｅｏｎＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＡｘｌｅＢｏｘ ＢｅａｒｉｎｇｓｆｏｒＨｉｇｈＳｐｅｅｄＥＭＵ
ＨＡＮＱｉｎｇｌｉ，ＦＡＮＪｕｎ，ＬＩＵＣｈａｏ，ＬＩＵＣｈｕａｎｇ
（ＣＲＣＣＣｈａｎｇｃｈｕｎＲａｉｌｗａｙＶｅｈｉｃｌｅｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００６２，Ｃｈｉｎａ）
收稿日期：２０１８－１２－２１；修回日期：２０１９－０３－０９ 作者简介：韩庆利（１９８６—），工程师，主要从事转向架设计 研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｈａｎｑｉｎｇｌｉ＠ｃｃｃａｒ．ｃｏｍ．ｃｎ。
转速和润滑脂的种类［５］。填充量的基准为轴承自 由空间的 ２０％ ～３０％，高速旋转场合或抑制温升 场合，填充量需减少，具体填充量仍需台架试验和 线路试验 进 行 验 证。 若 润 滑 脂 填 充 量 过 多，温 升 增高，轴承会出现温升报警，润滑脂软化而导致泄 漏或氧化等 造 成 润 滑 性 能 下 降，影 响 轴 承 和 润 滑 脂的寿命。高速动车组轴箱轴承采用机器注脂工 艺，油脂注入 套 圈、滚 子、保 持 架 之 间 有 限 的 空 间 内，无法使润 滑 脂 均 匀 分 布，轴 承 转 动 时，由 于 零 件相对转 速 不 同，油 脂 与 其 发 生 摩 擦。 轴 承 在 运 行初期需要 较 长 时 间 使 润 滑 脂 分 布 均 匀，对 轴 承 运行初期的温升有一定影响。
论润滑油(混油)对电动机轴承的影响
论润滑油（混油）对电动机轴承的影响摘要：电机类设备作为电厂辅机的主要驱动形式，其安全稳定运行直接关系着设备安全，轴承是电动机运转的重要部件，笔者根据多年维修经验得知，对其维护保养是否规范，直接影响轴承的使用寿命，也直接影响电动机的安全高效运转。
因此，平日要做好维护保养工作，根据其出现的故障现象，及时处理，避免故障扩大化；从而避免烧坏电机，造成更大的经济损失，是非常必要的。
关键词：轴承；润滑油引言随着科技进步和电力工业的飞速发展，电机类设备得到广泛应用，电机类设备的安全、稳定运行受温升、转速、容量等因素影响，目前有效的解决手段是选取适当的润滑油，不同生产厂家的电动机要求的轴承油脂型号不一样，国产6～10KV高压电动机的几个生产厂家中，上海电机厂生产的电动机一般使用SKF进口轴承，他们要求的油脂一般是锂基油脂。
湘潭电机厂也是采用SKF进口轴承，他们要求用7008航空油脂。
两种型号相似轴承生产厂家相同的电动机，不同的生产厂商对轴承的润滑脂要求却不一致。
后来，由于印度无法采购到7008航空油脂，于是咨询厂家，厂家答复可用锂基二号油脂替代。
还有的厂家为了保证电动机轴承不出问题，他们要求性能更高的POLYREXEM油脂。
可见油脂对电机轴承的润滑至关重要。
1电动机润滑油脂选用原则各种机械设备由于设计及工况不同，对润滑油脂提出不同的要求。
1.1 质量要求润滑的目的是为了减少摩擦、降低磨损。
润滑油润滑还可以带走摩擦产生的热量，从而降低摩擦表面的温度，起到冷却作用。
因此，必须根据机械设备的操作条件来选用不同质量要求的润滑油脂。
在选择机械零部件的润滑油时，需要同时考虑润滑系统。
循环式润滑系统特别要求选用氧化安定性和抗乳化性优良的润滑油，以保证其使用寿命，并且容易分离水分和清除机械杂质。
1.2 润滑油或润滑脂的选用润滑油一般能形成流体润滑，使摩擦副的两个摩擦表面被油膜完全隔开，减少摩擦表面的摩擦，降低磨损，同时具有冷却降温作用，因此，润滑油是机械设备润滑之首选。
铁路机车牵引电机轴承润滑脂
铁路机车牵引电机轴承润滑脂
铁路机车牵引电机轴承润滑脂是一种专门用于铁路机车牵引电机轴承润滑的润滑剂。
它在保障机车正常运行和延长轴承寿命方面起着关键作用。
这种润滑脂通常具有良好的润滑性能，能够减少轴承的摩擦和磨损，降低能量损耗，提高机车的运行效率。
它还具备较高的黏度指数，可在温度变化较大的环境下保持稳定的润滑效果。
同时，铁路机车牵引电机轴承润滑脂还需要具备良好的抗氧化性和防锈性，以防止油脂在使用过程中变质，从而延长其使用寿命。
此外，它还应具有良好的耐高温性能，以适应机车在高速运行时产生的高温环境。
为了确保铁路机车的安全运行，润滑脂的质量和性能至关重要。
因此，在选择和使用润滑脂时，需要严格按照相关标准和规范进行操作，并定期对轴承进行润滑和维护。
随着铁路运输业的不断发展，对铁路机车牵引电机轴承润滑脂的需求也在不断增加。
研发和生产高性能、环保、长寿命的润滑脂，将成为相关企业和科研机构的重要任务。
同时，加强对润滑脂的检测和管理，确保其质量和性能的稳定，也是保障铁路运输安全和可靠性的重要措施之一。
和谐型机车牵引电机常见故障的原因与处理--大学毕业设计论文
毕业论文题目：和谐型机车牵引电机常见故障的原因与处理专业：铁道机车车辆班级：机车3132学号：06308130201姓名：贺北辰指导老师：李文婷起止日期：2015.12 . 01－2015.12 . 28诚信承诺本毕业设计（论文）是本人独立完成，没有任何抄袭行为，如有不实，一经查出，本人自愿承担一切后果。
承诺人：2015年12月30 日陕西铁路工程职业技术学院毕业设计（论文）总成绩评定表摘要随着列车向高速化方向发展，铁路行车安全的重要性越来越突出。
在我国铁路跨越式的大背景下，交流传动电力机车作为核心设备之一，它的安全运行关系到整个列车的行车安全，因此开展对交流牵引电机的研究是非常必要的。
交流牵引电机作为车辆驱动的发动机是国际上二十世纪八十年代发展起来的先进牵引技术。
它以十分显著的优良特性在德、日、法等经济发达国家迅速发展，很快取代了传统的直流牵引电机。
随着交流变频调速技术的日益成熟，可以对交流牵引电机进行平稳可靠的无级调速，调速范围可达1：1000，比直流调速范围更大，尤其是没有了直流电机换向器的存在，因而克服了直流电机的许多弊端，交流牵引电机与直流电机相比，结构简单可靠、体积小、重量轻，更适合车辆对电机的安装空间和重量等方面的要求，更重要的是交流牵引电机因具有功率大、过载能力强、噪声小、调速范围宽、再生制动力巨大、可防止车轮打滑、可靠性高、维护方便、平稳舒适、节电等优点，成为现代城市轨道交通牵引机车驱动电机的首选产品。
本文对造成牵引电机的主要故障原因进行深入分析，提出在检修运用中相应的解决对策，希望能对牵引电机运用的可靠性和安全性起到积极作用。
关键词:交流牵引电机; 故障原因; 处理措施目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1早期发展阶段 (1)1.2近代发展阶段 (1)第2章交流电机的结构组成 (3)2.1定子 (3)2.2转子 (4)2.3轴承 (6)2.4 端盖 (6)2.5传感器 (6)第3章交流电机的工作原理及特性 (8)3.1 交流电动机的工作原理 (8)3.2旋转磁场 (8)3.3转差率 (9)3.4交流电动机机械特性 (9)3.5电机型号字母表示的含义 (10)3.6交流电机的优点 (10)第4章牵引电机的检修工艺 (11)4.1 检修工艺特点 (11)4.2采用“三新”技术使用情况 (12)4.3传统的故障诊断方法 (12)4.4 故障的智能诊断方法 (12)第5章交流牵引电机故障及其分析 (14)5.1交流牵引电机常见故障 (14)5.2交流牵引电机常见故障的机理分析 (15)5.3改进措施 (16)5.4牵引用铅酸蓄电池使用须知及注意事项 (16)第6章电动机维护保养 (18)6.1启动前的准备和检查 (18)6.2电动机的日常维护 (18)6.3电机的定期维护和保养 (19)第7章结论与建议 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第1章绪论1.1早期发展阶段1891~1892年德国西门子公司试验成功了三相交流电源直接供电的最早的绕线式转子异步牵引电动机。
高速动车组轴承的润滑方式与效果研究
高速动车组轴承的润滑方式与效果研究摘要：本文对高速动车组轴承的润滑方式与效果展开研究。
首先介绍了高速动车组轴承的工作原理和重要性。
然后分析了不同的润滑方式，包括干摩擦、润滑脂润滑和液体润滑，并比较了它们的优缺点。
接下来，重点探讨了高速动车组轴承的润滑效果，涵盖了摩擦系数、温度、振动和噪音等方面的研究结果。
最后，本文总结了目前的研究成果，并提出了未来的研究方向。
1. 引言高速动车组作为一个重要的交通工具，承载着人们的出行需求。
在高速列车的运行中，轴承作为重要的机械零件之一，发挥着支撑和传动作用。
轴承的润滑方式与效果直接影响着高速动车组的运行安全和寿命。
因此，深入研究高速动车组轴承的润滑方式与效果对于优化列车性能、提高列车运行效率具有重要意义。
2. 高速动车组轴承的工作原理和重要性轴承是一种能够减少摩擦、支撑引导机械旋转或往复运动的机械元件。
高速动车组轴承在列车运行过程中起到支持车轮与轨道之间的连接作用，承受列车的载荷并保证运行的平稳性。
因此，轴承的正常运行对于高速动车组的安全和舒适性具有至关重要的作用。
3. 不同的润滑方式3.1 干摩擦干摩擦是指轴承在无润滑条件下工作，直接由金属之间的物理接触提供支撑和减少摩擦。
干摩擦的主要优点是简单可靠，不需要额外的润滑材料和设备。
然而，干摩擦的缺点也是显而易见的，即摩擦系数大、摩擦损失大、温度升高等。
因此，在高速动车组的应用中，干摩擦往往不是首选润滑方式。
3.2 润滑脂润滑润滑脂润滑是指在轴承与摩擦副之间添加润滑脂来减少摩擦和磨损。
润滑脂具有良好的润滑性和密封性能，可以在一段时间内持续地提供润滑效果。
然而，润滑脂润滑的缺点是在高速运行条件下，润滑脂可能会产生泡沫、过热和耐高温性能下降等问题。
3.3 液体润滑液体润滑是指在轴承与摩擦副之间使用润滑油或润滑液来减少摩擦和磨损。
液体润滑能够有效降低轴承的摩擦系数并提供更好的润滑效果。
此外，液体润滑还具有冷却和清洁作用，有助于提高轴承的工作寿命。
高速动车组轴承的润滑与润滑剂分析
高速动车组轴承的润滑与润滑剂分析引言：高速动车组作为现代铁路交通的重要组成部分，其性能和可靠性对于乘客的舒适与安全至关重要。
轴承作为动车组重要零部件之一，其润滑与润滑剂的选择和使用对于保障轴承正常运行起着至关重要的作用。
本文将对高速动车组轴承的润滑与润滑剂进行详细分析，以确保动车组的正常运行。
一、高速动车组轴承的润滑原理润滑是轴承运转过程中起着降低摩擦、减少磨损和延长使用寿命的重要作用。
高速动车组轴承的润滑原理可以归纳为两种：边沿润滑和中心润滑。
1.1 边沿润滑边沿润滑是指在轴承工作过程中，在滚子和滚道的垂直面上形成一层薄膜的润滑方式。
当轴承运转速度较高时，润滑薄膜能够承受较大的载荷，减少轴承的摩擦和磨损。
边沿润滑的机理主要是通过润滑脂在滚子和滚道间形成薄膜，并且不易流失，起到减摩和密封作用。
1.2 中心润滑中心润滑是指通过轴承内部的润滑脂或润滑油供给系统，将润滑剂直接输送到轴承内部进行润滑的方式。
中心润滑的作用是在高速运转中，能够将润滑剂均匀输送至轴承各触摸点，有效降低轴承的摩擦和磨损。
二、高速动车组轴承润滑剂的选择为了保障轴承运转的平稳和可靠，润滑剂的选择至关重要。
在选择润滑剂时，应综合考虑轴承的工作环境、工作温度、工作速度和轴承的类型等因素。
2.1 润滑脂润滑脂作为一种粘度较高的润滑剂，其优点是能够长时间保持在润滑部位，减少润滑剂的频繁添加，相对稳定的温度性能和良好的密封性能。
对于高速动车组轴承，润滑脂能够在较高速度下形成稳定的边沿润滑膜，减少轴承摩擦和磨损。
2.2 润滑油润滑油具有较低的粘度，能够较好地满足高速动车组对于低摩擦和低磨损的要求。
润滑油在轴承上的边沿润滑效果较好，但由于粘度较低，其在高速运行时易于流失，因此需要合理设计润滑系统，保证油膜的稳定性和补给的可靠性。
2.3 润滑剂选择的注意事项在选择润滑剂时，需要特别注意以下几点：首先，根据轴承所处的工况环境，选择具有良好工作性能的润滑剂；其次，根据轴承的类型和应用条件，选择适合的润滑剂，如高温环境下可选择耐高温润滑剂；最后，定期进行润滑剂的检测和更换，确保润滑剂的性能满足要求。
高速动车组轴承的润滑脂疲劳寿命分析与优化
高速动车组轴承的润滑脂疲劳寿命分析与优化摘要：高速动车组的安全和稳定运行离不开各个零部件的协同工作，其中轴承作为关键元件之一，其润滑脂的疲劳寿命对其性能和寿命有着重要影响。
本文针对高速动车组轴承的润滑脂疲劳寿命进行了分析与优化，通过对轴承工作条件的研究和润滑脂性能的评估，提出了一些提高轴承润滑脂疲劳寿命的优化策略。
1. 引言高速动车组是现代铁路交通的重要组成部分，其运行速度高、负荷大，对轴承的要求也更为严格。
润滑脂作为轴承的重要润滑介质，直接影响轴承的性能和寿命。
因此，对高速动车组轴承的润滑脂疲劳寿命进行深入研究和优化具有重要意义。
2. 轴承工作条件分析高速动车组轴承工作条件复杂，包括高速旋转、高负荷、高温等因素的综合作用。
这些因素会对润滑脂的性能产生影响，进而影响轴承的疲劳寿命。
2.1 高速旋转高速旋转是高速动车组轴承工作的主要特点之一。
轴承在高速旋转时，会产生较大的离心力和摩擦热，这对润滑脂的稳定性和疲劳寿命提出了更高的要求。
2.2 高负荷高速动车组在运行过程中承受着较大的负荷，这对轴承的疲劳寿命提出了更高的要求。
轴承在高负荷下工作时，润滑脂必须具备较好的承载能力和抗磨损性能。
2.3 高温高速动车组运行时，轴承工作温度较高，润滑脂必须具备较好的耐高温性能，以保持润滑效果和稳定性。
3. 轴承润滑脂性能评估为了评估轴承润滑脂的性能，包括其承载能力、抗磨损性能和耐高温性能等指标，可以采用实验和理论计算相结合的方法。
3.1 承载能力评估通过承载试验，可以确定轴承润滑脂的最大承载能力。
在试验过程中，根据润滑脂的承载能力和轴承的工作条件进行评估，以确定其是否满足使用要求。
3.2 抗磨损性能评估通过抗磨损试验，可以评估轴承润滑脂的抗磨损性能。
试验过程中，通过观察和测量润滑脂的磨损情况，可判断其抗磨损性能。
3.3 耐高温性能评估通过高温试验，可以评估轴承润滑脂的耐高温性能。
在试验过程中，通过测量润滑脂的黏度和凝固度等参数变化，可以判断其在高温环境下的稳定性和流动性。
电力机车牵引电机轴承故障分析
电力机车牵引电机轴承故障分析摘要：在社会经济与科技的飞速进步的背景下，铁路交通运输已经成为了一种较为常见的出行方式，各类动车、机车等的不断发展对于中长距离的高速运输也具有了一定的优势。
电力机车在运行的过程中需要有牵引结构为其赋予动力，其内部的轴承结构是一个重要的传输运转零件，在进行维修保养时必须要加强关注，防止产生磨损和开裂问题。
因此，以下将分析电车的牵引电机轴承故障和原因，并详细讨论故障处理的办法。
关键词：电力机车；牵引电机；轴承故障引言：随着铁路交通技术的不断革新，在行驶的速度和稳定性上都有十分明显的提升，其中的电力机车作为重要的牵引动力是重要的保障性设施。
牵引电机是为电力汽车提供动力的重要来源，在其运转的过程当中，需要通过轴承转动来实现动力传输，轴承的稳定性会直接影响机车的安全和稳定，必须要重视对其保养维护和故障检验。
1.机车中牵引电机轴承故障概述机车的运行动力主要来自于牵引电机的高效运转，并利用其中的轴承和转子等零件实现动力传输。
在机车的服役过程中，轴承部位承担了较大的重力和冲击，表面的磨损会不断加剧，导致车辆的运转稳定性受到了较大的影响[1]。
在定期开展的机车保养与检查中发现，某机务段内的机车牵引轴承部位出现了不同程度的磨损问题，严重者甚至有超出报废限度的轴承车辆，对于保障运输安全有极大的影响。
1.电机轴承的故障原因分析1.直观检验分析直观检测的方式是指将电机进行拆解，查验传动部位的实际情况，关注轴承和齿轮位置的磨损程度。
在一些实际的检验案例中发现，部分电机内部的轴承磨损程度较为严重，甚至在滚柱的表面产生了深浅布艺的凹痕，必须要对其进行更换处理。
轴承结构的承载力大小和其转速、动力等之间有一定的关系，在不同的运动状态之下其动态的受力会产生变化，在分析时还需要根据其故障的实际表现来确定。
由于机车的长时间服役，一些煤灰粉尘经过传输会聚集在轴承位置，附着的灰尘会导致轴承运转不畅的现象。
1.齿轮箱油分析机车内使用的齿轮油在和煤灰混合之后会出现粘结和卡涩的现象，对齿轮的稳定运转会产生极大影响，需要通过检验分析来判断实际情况，选择对应的排障方案。
论机车电机轴承品质的影响因素及预防
论机车电机轴承品质的影响因素及预防摘要：在各类机械、交通工具中，轴承的应用非常广泛，是一种十分关键的配件。
轴承在工作过程中，因为本身质量、安装精度及维护等诸多因素，都会出现各种磨耗、烧断、变形断裂等质量问题。
这，无疑地会给运行中的机械设备造成很大的危害。
而假若出现在高速运行的运输工具上，后果就更为严峻，因此这里将以拖动整列火车的牵引电动机中的轴承质量为课题，研究并探讨牵引电机轴承质量的危害原因及其解决的办法。
关键词：机车电机；轴承品质；影响因素随着机车的行驶速度和电动机本身工作时间的运转，高频率的振动也无时无刻不在考验着电动机轴承。
所以在机车设计时，把牵引电机软悬挂在横梁上，并没有固定在机车上。
而关于电动机轴承的设计选型，则采用的是抗震、耐压、抗冲击特性较好、可以承受更重的机械载荷的向心圆柱滚子轴承。
然而，电动机轴承上因为固死、切轴、扫膛等现象，所产生的机械故障仍不在少数。
如此一来，更换电动机的数量增加，而电动机维护的成本和工作人员的劳动强度也增加，同时严重危害着行车安全性。
对于怎样切实降低这种故障的发病率，是分析、研讨解决问题的关键。
了解其运行、受力等各方面的原因和变化规律，严格检查工艺，完善和改善技术条件和人为因素，卡控检修作业一体化，以确保其正常合理地工作，究其问题的根本所在，才能最彻底地把故障隐患消除于始发因素之内。
1电机轴承故障分析1.1轴承发生疲劳剥落通过长时间的运转，电动机工作温度会相当高，并且由于传动轴承在运行过程中，各部分之间会产生相应的磨擦和冲击，这就会致使传动轴承的整体受力相当大，特别当传动轴承局部整体磨擦过大时，就会致使传动轴承的整体受力不平衡，致使传动轴承局部整体出现疲劳，特别是当电动机的工作温度相当高时，由于高温会削弱传动轴承材料的强度，从而提高了其脆性，增加电动机轴承的疲劳程度，这就使电动机轴承局部整体会因疲劳而产生脱落[1]。
1.2轴承磨损严重当电动机内的润滑油效果不好时，就会加大轴承与周围机件之间的摩擦力，尤其井下当自然环境较为严酷，噪声振动就更加突出，会导致电动机轴承局部的摩擦力比较大，从而造成电动机轴承表层的磨损面积很大，当轴承表层较为粗糙时，则会增加轴承对与其接触的周边机件的磨损，从而严重降低了电动机的工作性能。
机车牵引电动机油润滑轴承失效分析与对策_杨振中
机车牵引电动机油润滑轴承失效分析与对策杨振中，梅荣海，阮鸿芳（中国南车集团株洲电机有限公司，湖南株洲412000）摘要：分析油润滑牵引电机轴承出现早期异常磨损、剥落等失效的特征及原因，通过优化密封结构、改进过滤装置等措施，有效改善了轴承润滑及磨损状态，提高了轴承使用寿命。
关键词：滚动轴承；牵引电机轴承；油润滑；失效分析中图分类号：TH133．33文献标志码：B文章编号：1000－3762（2014）01－0045－03伴随我国电气化铁路建设，机车朝着高速重载方向发展，机车牵引电机轴承的润滑方式也由脂润滑向油润滑转变。
油润滑轴承在复杂环境的适应性研究是重载交流机车安全运行的新课题。
油润滑轴承牵引电动机上线运营以来，已出现诸多轴承失效问题，轴承失效可能造成牵引电动机运转失效，给机车运行安全带来极大隐患［1］。
因此，分析轴承失效的主要原因并采取相应的对策，对保障轴承可靠工作和行车安全极为重要［1－3］。
1轴承润滑模式机车牵引电动机主要由定子、转子、端盖、轴承、测速装置和主动齿轮等组成。
轴承是连接定子和转子的部件，实现定子和转子稳定转动的机械连接［4－5］。
机车牵引电动机驱动端载荷大、速度高，通常采用N332型圆柱滚子轴承。
轴承采用稀油飞溅润滑方式，牵引电动机驱动端轴承与机车齿轮箱共用润滑油，齿轮箱润滑油经齿轮旋转的离心力甩到齿轮箱顶部挡板处，汇聚后流入轴承外盖上部的进油口，沿进油通道进入轴承进行润滑，然后从轴承另一侧的油封下部回油口流回齿轮箱。
为防止润滑油进入电动机定子内部，电动机内设有迷宫腔及气压平衡通道。
2失效轴承的典型特征对失效轴承进行解体检查，其呈现出的典型失效特征如下：（1）滚子表面有磨损痕迹，滚子中部呈亮色，两端呈暗灰色。
经测量，滚子为哑铃形，呈现出中收稿日期：2013－06－04；修回日期：2013－08－05部直径小、两端直径大的异常磨损状态（图1）；图1滚子产生异常磨损（2）滚子、内圈及外圈滚道的两端部均出现了剥落；保持架兜孔处嵌有异物，呈现出严重擦伤的典型失效特征，如图2所示。
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和谐与先锋号动车组轴承数据表
先锋号 NTN 圆柱滚子轴承 NU213 深沟球轴承 6311 UPG 2
和谐 200 km / h NSK
图2
牵引电机轴承试验台主机部分框图
圆柱滚子轴承 NU214 非传动端 深沟球轴承 6311 UNIMAX R NO． 2 润滑脂
2． 3
试验方案
试验使用同一套轴承， 径向加载 2 600 N。 先 在常温下进行 18 h 的温升试验， 然后停机， 直到试 验装置各部分的温度恢复到常温状态后， 再通过 电阻丝加热使两端轴承温度维持在 100 ħ 进行耐 久性试验， 持续运行 3 000 h 以上， 以考察润滑脂 5 能否满足轴承持续运行 9 ˑ 10 km。
+ 中图分类号： TH133． 33 ； U264． 1 3 ； TM303． 5
文献标志码： A
文章编号： 1000 － 3762 （ 2013 ） 10 － 0025 － 05
Analysis on Effects of Lubricating Grease for Traction Motor of CRH and Pioneer EMU on Bearing Operation
）
时速 / （ km·h 100 200 300 332 416
－1
）
3． 2
耐久性试验 和谐 200 km / h 动车组牵引电机轴承的耐久 性试验的振动曲线如图 4 所示， 图 4a 为一阶段试
从图 4 中可以看出， 在一阶段试验的 1 500 h 过程中， 轴承出现了一些振动突变的情况， 振幅超 过 40 g（ g 为重力加速度， 下同 ） ； 在二阶段的试验 6311 轴承振动大于 NU214 中振幅多次超过 40 g， 轴承， 高达 60 g， 说明轴承润滑状态已经不正常， 不 5 能持续运行到 9 ˑ 10 km。
试验轴承分析 3． 3． 1 和谐 200 km / h 动车组 3． 3 试验后对轴承进行解体检查， 图 6 为 2 套试 验轴承的外观。
运转正常（ 图 5 ） 。
图5
先锋号动车组牵引电机轴承振动曲线
图6
试验后轴承外观
NU214 / C4 轴承内、 从图 6 可以看出， 外圈和
· 28·
2013． ɴ． 10 《轴承》 表4
株洲 412001 ； 2． 北京交通大学 株洲 412001 ）
电气工程学院， 北京 100044 ；
3． 南车株洲电机有限公司， 湖南
摘要： 通过对采用不同润滑脂的和谐 200 km / h 和先锋号动车组牵引电机轴承进行温升和耐久性台架试验， 考 核轴承长时间持续运行的能力 。结果表明， 具有自修复功能和憎水型的润滑脂对轴承中出现的轻微擦伤可以 降低润滑层中水分在高速接触点的瞬间高温破坏作用， 提高了运行安全性， 对牵引电机轴承润滑脂 自行修复， 的选取具有一定的参考价值 。 关键词： 滚动轴承； 牵引电机轴承； 动车组； 润滑脂； 试验对比
。
图 1 为动车组牵引电机简图， 牵引电机传动 端和非传动端各有 1 套轴承， 均采用脂润滑。 以和谐 200 km / h 和先锋号动车组为例， 牵引 电机轴承和润滑脂的主要数据见表 1 。 按现代润滑理论， 充分润滑是轴承正常工作 的保证。试验表明， 只有正确选择和使用润滑剂， 才能在轴承摩擦副之间形 成 具 有 足 够 强 度 的 油
外圈绝缘层内 / ħ 36． 9 38． 7 49． 6 46． 6 78． 2 54． 2 84． 8 56． 1 68． 8 61． 4 外圈表面 / ħ 36． 9 38． 8 49． 6 46． 6 77． 3 53． 6 84． 0 55． 4 68． 2 60． 4 环境温度 / ħ 26． 9 26． 9 27． 4 27． 4 27． 9 27． 8 27． 9 27． 9 26． 9 26． 9
ISSN1000 － 3762 CN41 － 1148 / TH
轴承 2013 年10 期 Bearing 2013 ， No． 10
25 － 29
和谐与先锋号动车组牵引电机润滑脂对轴承 运行的影响分析
1 2 2 3 2 高兴 ，曹君慈 ，张奕黄 ，高培庆 ， 刘瑞芳
（ 1． 南车株洲电力机车研究所有限公司， 湖南
的温度和振动数据。 2． 2 试验方法 （ 1 ） 温升特性试验。 在轴向和径向载荷固定 的条件下， 使转速呈阶梯状提高， 考察轴承在相应 速度下的温升。 （ 2 ） 耐久性试验。在某一特定转速、 轴向和径 向载荷条件下进行长达数月的试验， 考察润滑脂 和轴承的耐久性能。
图1 表1
厂商 传动端
牵引电机简图
· 26·
2013． ɴ． 10 《轴承》
膜。优质润滑 脂 在 轴 承 摩 擦 副 之 间 能 维 持 微 磨 损， 润滑脂中的添加剂可以对轻微的磨损及时修 补、 抛光。由于降低了轴承磨损， 再加上油脂的抗 氧化、 抗水解的特殊性能， 油脂内部基油分子之间 这样的油脂可以显著延长轴承的 的动态损耗小， 加油周期及轴承寿命。
图3
和谐 200 km / h 动车组牵引电机轴承温升试验
高兴， 等： 和谐与先锋号动车组牵引电机润滑脂对轴承运行的影响分析
· 27·
先锋号动车组牵引电机轴承温升试验转速一 直到 7 210 r / min（ 相当于车速 414 km / h ） ， 在此过 程中无显著的温升， 说明轴承运转状况正常。 表 2 为各转 速 （ 时 速 ） 下 记 录 的 最 高 温 度， 在 5 750
表2
转速 / （ r·min 1 730 3 460 5 190 5 750 7 210
－1
r / min （ 车速 330 km / h ） 时轴承温度最高， 但仍在 许用温度以内。 另外， 在 7 210 r / min 时温度反而 变低， 可以认为是轴承内部的油脂由于高速旋转 而排出， 油脂黏度阻尼变小所致。
下文通过对和谐 200 km / h 与先锋号动车组 牵引电机轴承进行台架试验， 分析轴承在不同运 行工况下的特性， 并通过对轴承和润滑脂的成分 研究和谐 200 km / h 牵引电机轴承采 检测与分析， 用的 UNIMAX R NO． 2 脂和先锋号采用的 UPG 2 脂对轴承运行寿命的影响， 并对润滑脂成分提出 指导性的意见。
1
前言
法估量的损失。滚动轴承损伤的监测和理论分析 ［2 － 5 ］ ， 已有学者作了大量的工作 但对高速动车组 轴承的检测和分析缺乏有效的手段， 国内、 外主要 轴承厂家和研究机构采用 的 均 是 实 验 室 台 架 试 验， 通过模拟高速列车的运行工况来验证轴承的 安全性
［6 － 9 ］
随着动车组的车速不断提高， 动车组走行部 分的可 靠 性 变 得 尤 为 重 要， 安全隐患也更为突 出
先锋号动车组牵引电机轴承温升试验的最高温度记录
轴承型号 NU213 6311 NU213 6311 NU213 6311 NU213 6311 NU213 6311 内圈内径 / ħ 36． 6 43． 8 49． 2 51． 0 83． 8 56． 6 89． 0 54． 9 63． 0 64． 4
验， 持续运行了 1 500 h， 图 4b 为二阶段试验， 预设 但由于轴 在第一阶段基础上再持续运行 1 500 h， 承振动超限， 试验仅仅持续了 300 h， 也即进行了 总计 1/ h 动车组牵引电机轴承振动曲线
5 先锋号动车组牵引电机轴承经超过 10 ˑ 10 km 走行距离的 3 500 h 试验后， 振动值一直较低，
3
3． 1
试验结果与分析
2
2． 1
牵引电机轴承台架试验
试验条件 图 2 为牵引电机轴承试验台主机部分框图，
温升试验 和谐 200 km / h 动车组牵引电机轴承（ 表 1 ） 温 升试验的温度、 振动曲线如图 3 所示 （ 图中 g 为重
另有控制柜进行试验条件的加载， 包括载荷和转 速的设置和控制， 记录仪实时记录轴承不同部位
力加速度， 下同 ） 。 从图中可以看出， 深沟球轴承 的温升高于圆柱滚子轴承的温升， 但各位置的温 升较低， 没有超过温度限值， 温升试验正常。
2 － F － FR 为径向载荷下轴承座温度； 2 － B － O － 1 为 6311 轴承外圈温度； 2 － B － O － 2 为 6311 轴承绝缘层内的外圈温度； 2 － B － I 为 6311 轴承内圈温度； 2 － R － O － I 为 NU214 轴承外圈温度； 2 － R － O － 2 为 NU214 轴承绝缘层内的外圈温度； 2 － R － I 为 NU214 轴承内圈温度； 2 － B － GR 为 6311 轴承径向振动； 2 － R － GR 为 NU214 轴承径向振动（ 下同）
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。轮对轴箱轴承和牵引电机轴承是动车组走
行部分的关键部件， 一旦出现故障， 轻则造成机损 事故， 影响铁路的正点运行， 重则发生切轴、 列车 颠覆等重大事故， 给国家和人民生命财产带来无
收稿日期： 2013 － 03 － 22 ； 修回日期： 2013 － 05 － 06 基金项目： 国家自然科学基金资助项目（ 51037004 ） ； 铁道 部科技研究开发计划重点项目（ 2012J005 － F ） ； 中央高校 基本科研业务费专项资金资助项目（ 2013JBM016 ） 作者简介： 高兴（ 1974 —） ， 女， 浙江余姚人， 工程师， 主要从 事轴承与润滑研究。E － mail： gaoxing@ csrzic． com。
Gao Xing1 ， Cao Jun － ci2 ， Zhang Yi － huang2 ， Gao Pei － qing3 ， Liu Rui － fang2