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鐵道車輛滾動軸承試驗簡介

2018-03-19

　　一、試驗原理

　　把裝有試驗軸承的兩個軸箱安裝在試驗設(shè)備上，使其進(jìn)行重復(fù)載荷周期試驗。軸箱的軸承、密封、潤滑脂和軸箱按實際使用的狀態(tài)進(jìn)行組裝。試驗期間，在軸箱施加恒定的徑向載荷和交變軸向載荷，使軸承承受徑向力和軸向力。
　　試驗是重復(fù)相同的周期，直到累計到一定的距離為止。試驗周期數(shù)量和距離要能夠體現(xiàn)軸承今后的運用條件。通過試驗期間溫度測量及試驗完成后的軸承和潤滑脂檢測，判斷軸承是否能夠滿足要求。

　　二、試驗設(shè)備

 　　試驗設(shè)備應(yīng)具備以下功能：

　　1.試驗設(shè)備應(yīng)能模擬運行條件并能確保準(zhǔn)確地檢測被試軸箱的溫度，同時把試驗設(shè)備的影響降低Z小的程度，特別是要避免兩個軸箱的相互干擾。

　　2.使軸箱沿著方向z承受一恒定徑向力的裝置；使軸箱以0.1Hz的頻率經(jīng)受交變軸向力的裝置。在每個方向施加軸向力的持續(xù)時間為4.8s。

　　3.每個軸箱上有一個通風(fēng)裝置，總的通風(fēng)量為15000m³/h，軸箱在同一水平面上的相對風(fēng)速為30km/h。

　　4.測量溫度的傳感器。

　　三、試驗方法

　　1.根據(jù)車輛速度和總模擬走行里程，裝有新滾動軸承的軸箱將按以下轉(zhuǎn)動循環(huán)進(jìn)行試驗。

　?、龠\行速度不大于200km/h的車輛采用8h轉(zhuǎn)動循環(huán)

　　a）3h50min向一個方向轉(zhuǎn)動，其中3h40min以Z高速度轉(zhuǎn)動，停止驅(qū)動10min，保持通風(fēng)。

　　b）3h50min向另一方向轉(zhuǎn)動，其中3h40min以Z高速度轉(zhuǎn)動，停止驅(qū)動10min，保持通風(fēng)。

　?、谶\行速度大于200km/h的車輛采用4h轉(zhuǎn)動循環(huán)

　　a）1h45min向一個方向轉(zhuǎn)動，其中1h30min以Z高速度轉(zhuǎn)動，停止驅(qū)動15min，保持通風(fēng)。

　　b）1h45min向另一方向轉(zhuǎn)動，其中1h30min以Z高速度轉(zhuǎn)動，停止驅(qū)動15min，保持通風(fēng)。

　　2.靜態(tài)徑向力：Fr=1.2×1/2×9.81/103×m1=0.6×9.81/103×m1

　　3.交變軸向力：Fa=1.2×1/2×0.5×｛0.85［10＋9.81（m1＋m2）／(3×103)］｝=0.255×［10＋9.81（m1＋m2)／（3×103）］

　　4.轉(zhuǎn)速：n=110×vmax/（6×π×Dmin)

 　　四、測量與檢查

　　1.通過一個與軸承外圈相接觸的熱電偶測量每個負(fù)荷區(qū)（ZC）的軸承溫度；通過貼在軸箱體上的一個熱電偶測量軸箱發(fā)熱探測器（ZV）觀測區(qū)的溫度；在空氣流中通過熱電偶測量環(huán)境溫度（AMB）。

　　2.測量兩個軸箱負(fù)荷區(qū)和觀測區(qū)的溫度瞬時偏差。

　　3.試驗結(jié)束后，對軸承和油脂進(jìn)行檢查。

 　　五、試驗溫度規(guī)定

　　1.在整個試驗期間應(yīng)進(jìn)行溫度測量，測得每個轉(zhuǎn)動循環(huán)的Z高溫度，建議環(huán)境溫度20℃，如果環(huán)境溫度偏離該數(shù)值，可按照公式θ有效=θ測量-（θ環(huán)境-20℃）在現(xiàn)負(fù)荷區(qū)和觀測區(qū)的有效溫度。

　　2.軸箱各部位的試驗溫度符合規(guī)定。

　　3.標(biāo)準(zhǔn)對比

　?、贅?biāo)準(zhǔn)的相同點

　　UIC515-5、EN12082、NFF18-201、NFF18-202、TB/T3000（等效NFF18-201）、TB/T3017（等效NFF18-202）標(biāo)準(zhǔn)在徑向載荷、軸向載荷、試驗周期、冷卻風(fēng)速等方面相同。

　?、跇?biāo)準(zhǔn)的不同點

　　a）試驗程度。
　　b）運轉(zhuǎn)速度。
　　c）運轉(zhuǎn)速度分級。
　　d）溫度規(guī)定。
　　e）試驗累計里程。
　　f）現(xiàn)場運用試驗。

（來源：鐵道車輛資源平臺）