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作者：关本合
（河南省地方局）
（河南省地方局）
关键词：铁路机车车辆工程；窄轨铁路；滚动轴承；车辆；调查
内容摘要：鉴于滚动轴承车辆在准轨铁路的成功应用，河南省地方铁路局也在窄轨铁路进行了推广，但没有获得成功。笔者通过调查发现，不是滚动轴承车辆在窄轨没有出路，而是由于装配和修理不符合技术要求及其它原因造成了滚动轴承车辆在运用过程中的逐渐消失。规范了装配和修理，滚动轴承车辆在窄轨的应用还是大有前途的。
一．滚动轴承车辆与滑动轴承车辆相比
大凡学习机械的人都知道，滚动轴承的摩擦力远低于滑动轴承。因此，在铁路运输行业，滚动轴承车辆一经出现，就迅速取代了滑动轴承车辆，成为铁路运输车辆中的主力军。目前，准轨铁路所使用的基本上都是滚动轴承车辆。这是因为，滚动轴承车辆与滑动轴承车辆相比，具有以下优点：
１、由于是滚动摩擦，起动及运行阻力都较小，可增加机车牵引吨数；
２、产生热量少，适合于高速度、长距离行驶，且很少发生热轴故障。
３、节省了大量润滑油、油卷和白合金以及从事此项工作的劳动力；
４、运行阻力与气候无关，不需要更换冬油及夏油，且检修周期延长，维修费用及维修劳动强度大大降低；
５、轴颈不摩耗，车轴使用寿命延长。
二、滚动轴承车辆在窄轨的推广应用
基于滚动轴承车辆在准轨铁路运输中早已取得成功的经验，河南省地方铁路局把滚动轴承车辆在窄轨的推广应用作为科研课题，于1988年、1989年利用上级主管部门的技改资金，在其直属的窄轨新郑分局，实施了滑动轴承车辆改滚动轴承车辆的改造。轴承使用的是无轴箱密封式双列圆锥滚子轴承，轴承型号：197717，精度等级：G级。主要由外圈、滚子、内圈，保持架、内隔圈、密封罩、密封圈组成。这种轴承的特点是：滚动表面即能承受径间负荷，又能承受轴间负荷；其内外圈档也能承受轴向负荷，较大的轴向负荷承载能力，使其更加符合在轨道上运行车辆的要求。为了增强改造效果，将原拱型转向架也改造为仿准轨转8Ａ型转向架，以克服拱型转向架零部件多，紧固件多，拱架刚度低，载重小，构造速度低，运行中容易松驰、变形，故障多发，检修不便，工人劳动强度大的缺点，降低了转向架自重，增大了强度，减少了零部件、紧固件，使结构更加简单，故障少而且方便检修。在装配时，用专用压装工具将轴承压装在轮轴上，然后用铸钢承载鞍将无轴箱轴承与转高架侧架联接，组装转向架，推入车底，检查技术状态和安全性能，合格后，车辆投入运用。
两年间共改造此类轴承车120辆，占当时总运用车辆的近一半。从车辆使用情况看，经笔者调查了解当时车辆运用车间和检修车间的工人和技术人员，滚动轴承车辆在投入运用后的3至4年时间里，确实为运输生产发挥了良好的保障作用，和同期运用的滑动轴承车相比：
１、由于零部件少，故障的部位也少，很少发生故障，运用质量明显提高；
２、保养简单，轴检、辅修方便。滑动轴承车辆轴检时，需打开轴箱盖、取出油卷换新、换加新轴油、检查轴瓦，而对于滚动轴承车辆轴检时，基本上就是加注油脂即可；
３、运行经济，由于滚动轴承车辆不使用轴箱、油卷、轴瓦、瓦垫、合金等此类的油料、材料、配件，取而代之的是标准轴承，而且检修周期也可以适当延长（国铁货运滚动轴承车辆轴检周期为１年，窄轨车辆轴检周期为3 个月）；
４、劳动强度降低，将车辆修理工人从繁重的体力劳动中解放了出来。
三、滚动轴承车辆在窄轨铁路推广应用中存在问题及改进措施
既然滚动轴承车辆具有这么多优点，那么，窄轨新郑分局改造的120辆滚动轴承车辆为什么使用到现在，只有19辆在继续使用，其它的111辆却被弃之不用了呢？带着这个问题，笔者进行了深入细致的调查，并对此类车辆的故障进行了统计分析。原来，造成滚动轴承车辆在窄轨铁路新郑分局不能推广应用的原因，不在于滚动轴承车辆在窄轨没有优势，而在于轴承装配和车辆修理等环节存在着一些不符合技术规定的因素和其它原因：
１、轴承与车轴装配时，过盈量太小，压装力不足，车辆运行中轴承受到轴向的冲击力时，造成内圈松动，轴承走内圆，内圈与轴产生较大的摩擦而热轴，不能及时发现就会导致燃轴甚至切轴事故的发生。热轴时检查，内圆与轴摩擦，致使轴颈尺寸减少，车轴不能使用而报废。
２、滚动轴承车辆开始引进窄轨使用时，检修规则不完备，修车电焊时电蚀造成轴承报废。在车辆进库修理需要对车辆实施电焊作业时，工人们都是将电焊机地线搭接在钢轨上。这样，在修车电焊时，轴承就成为电流传导过程的一个导体，电流通过轴承，在内外圈滚道与滚珠接触不良处打火而造成烧损坑疤，即电蚀。其结果是使轴承接触表面光洁度严重降低，转动时导致剥离、破碎，转动不灵继而热轴。按照检修的基本要求，轴承就要报废。
3、其它原因一个是人在思想观念上因循守旧的习惯行为；一个是当时企业效益欠佳，后期投入难以为继，为保运输而对故障车辆进行违规拼凑，导致此类车辆逐渐减少。
抛开其它原因不说，根据笔者对车辆故障统计报表的核查，在改造的120辆滚动轴承车辆中，十三种轴承故障，电蚀造成的热轴占总故障的71％、内圈松动占总故障的8％、其余21％为内圈破裂、滚子破碎、内外圈滚道及滚子表面产生剥离或麻点、内外圈滚道及滚子表面擦伤、锈蚀、保持架歪斜或断裂、保持架铆钉松动或折断、保持架严重磨耗等原因造成，大都为正常使用故障。 基于以上分析，只要解决了电蚀和内圈松动的问题，滚动轴承车辆在窄轨铁路的应用还是大有前途的。解决电蚀，只需修改窄轨车辆检修规则：在电焊未卸轴承车辆时，使用专用接地线并放置于焊接处附近即可。将压装过盈量控制在标准以内，就可以解决内圈松动问题。即使内圈松动，造成装配处轴颈减小，大部分车轴也可以经车床车削加工后利用刷镀技术将轴颈处尺寸恢复到原标准，继续使用。
滚动轴承车辆能否在窄轨得以推广应用，还有一个关键因素就是投入。从前期制造投入来讲，笔者对河南省地方铁路局新郑分局目前正在运用的滚动轴承车辆和滑动轴承车辆投资情况进行了对比分析。由于两种车辆除转向架部分，其它部位都一样，因此，只对转向架部分进行投资对比分析。通过查阅河南省地方铁路局新郑分局《铁路配件供应价格目录》，组装一个完整的滑动轴承车辆用拱型转向架投资为1.35万元，组装一个完整的滚动轴承车辆用转向架投资为1.46万元，改造一辆滚动轴承车只增加投资两千余元，但在后期使用时，维修成本的降低和运用质量的提高所带来的收益远远不止两千元。
因此，在窄轨铁路推广应用滚动轴承车辆，不管是从技术角度，还是从经济角度，都是非常可行的。河南省的几个主要窄轨铁路，近年来，运量增加，运力吃紧，使用滚动轴承车辆，同样马力的机车，即可增加牵引吨数，推广滚动轴承车辆的应用，其意义就显得更加深远而重大。
参考文献
1.宋景濂、金忠录主编《车辆构造与检修》；
2.河南省地方铁路局新郑分局《铁路配件供应价格目录》。
作者简介：关本合，1986年就读于西安公路学院机械系，1990年毕业，获工学学士学位，毕业后分配到河南省地方局，一直从事技术和管理工作，曾多次获得技术革新和合理化建议奖。
内容摘要：鉴于滚动轴承车辆在准轨铁路的成功应用，河南省地方铁路局也在窄轨铁路进行了推广，但没有获得成功。笔者通过调查发现，不是滚动轴承车辆在窄轨没有出路，而是由于装配和修理不符合技术要求及其它原因造成了滚动轴承车辆在运用过程中的逐渐消失。规范了装配和修理，滚动轴承车辆在窄轨的应用还是大有前途的。
一．滚动轴承车辆与滑动轴承车辆相比
大凡学习机械的人都知道，滚动轴承的摩擦力远低于滑动轴承。因此，在铁路运输行业，滚动轴承车辆一经出现，就迅速取代了滑动轴承车辆，成为铁路运输车辆中的主力军。目前，准轨铁路所使用的基本上都是滚动轴承车辆。这是因为，滚动轴承车辆与滑动轴承车辆相比，具有以下优点：
１、由于是滚动摩擦，起动及运行阻力都较小，可增加机车牵引吨数；
２、产生热量少，适合于高速度、长距离行驶，且很少发生热轴故障。
３、节省了大量润滑油、油卷和白合金以及从事此项工作的劳动力；
４、运行阻力与气候无关，不需要更换冬油及夏油，且检修周期延长，维修费用及维修劳动强度大大降低；
５、轴颈不摩耗，车轴使用寿命延长。
二、滚动轴承车辆在窄轨的推广应用
基于滚动轴承车辆在准轨铁路运输中早已取得成功的经验，河南省地方铁路局把滚动轴承车辆在窄轨的推广应用作为科研课题，于1988年、1989年利用上级主管部门的技改资金，在其直属的窄轨新郑分局，实施了滑动轴承车辆改滚动轴承车辆的改造。轴承使用的是无轴箱密封式双列圆锥滚子轴承，轴承型号：197717，精度等级：G级。主要由外圈、滚子、内圈，保持架、内隔圈、密封罩、密封圈组成。这种轴承的特点是：滚动表面即能承受径间负荷，又能承受轴间负荷；其内外圈档也能承受轴向负荷，较大的轴向负荷承载能力，使其更加符合在轨道上运行车辆的要求。为了增强改造效果，将原拱型转向架也改造为仿准轨转8Ａ型转向架，以克服拱型转向架零部件多，紧固件多，拱架刚度低，载重小，构造速度低，运行中容易松驰、变形，故障多发，检修不便，工人劳动强度大的缺点，降低了转向架自重，增大了强度，减少了零部件、紧固件，使结构更加简单，故障少而且方便检修。在装配时，用专用压装工具将轴承压装在轮轴上，然后用铸钢承载鞍将无轴箱轴承与转高架侧架联接，组装转向架，推入车底，检查技术状态和安全性能，合格后，车辆投入运用。
两年间共改造此类轴承车120辆，占当时总运用车辆的近一半。从车辆使用情况看，经笔者调查了解当时车辆运用车间和检修车间的工人和技术人员，滚动轴承车辆在投入运用后的3至4年时间里，确实为运输生产发挥了良好的保障作用，和同期运用的滑动轴承车相比：
１、由于零部件少，故障的部位也少，很少发生故障，运用质量明显提高；
２、保养简单，轴检、辅修方便。滑动轴承车辆轴检时，需打开轴箱盖、取出油卷换新、换加新轴油、检查轴瓦，而对于滚动轴承车辆轴检时，基本上就是加注油脂即可；
３、运行经济，由于滚动轴承车辆不使用轴箱、油卷、轴瓦、瓦垫、合金等此类的油料、材料、配件，取而代之的是标准轴承，而且检修周期也可以适当延长（国铁货运滚动轴承车辆轴检周期为１年，窄轨车辆轴检周期为3 个月）；
４、劳动强度降低，将车辆修理工人从繁重的体力劳动中解放了出来。
三、滚动轴承车辆在窄轨铁路推广应用中存在问题及改进措施
既然滚动轴承车辆具有这么多优点，那么，窄轨新郑分局改造的120辆滚动轴承车辆为什么使用到现在，只有19辆在继续使用，其它的111辆却被弃之不用了呢？带着这个问题，笔者进行了深入细致的调查，并对此类车辆的故障进行了统计分析。原来，造成滚动轴承车辆在窄轨铁路新郑分局不能推广应用的原因，不在于滚动轴承车辆在窄轨没有优势，而在于轴承装配和车辆修理等环节存在着一些不符合技术规定的因素和其它原因：
１、轴承与车轴装配时，过盈量太小，压装力不足，车辆运行中轴承受到轴向的冲击力时，造成内圈松动，轴承走内圆，内圈与轴产生较大的摩擦而热轴，不能及时发现就会导致燃轴甚至切轴事故的发生。热轴时检查，内圆与轴摩擦，致使轴颈尺寸减少，车轴不能使用而报废。
２、滚动轴承车辆开始引进窄轨使用时，检修规则不完备，修车电焊时电蚀造成轴承报废。在车辆进库修理需要对车辆实施电焊作业时，工人们都是将电焊机地线搭接在钢轨上。这样，在修车电焊时，轴承就成为电流传导过程的一个导体，电流通过轴承，在内外圈滚道与滚珠接触不良处打火而造成烧损坑疤，即电蚀。其结果是使轴承接触表面光洁度严重降低，转动时导致剥离、破碎，转动不灵继而热轴。按照检修的基本要求，轴承就要报废。
3、其它原因一个是人在思想观念上因循守旧的习惯行为；一个是当时企业效益欠佳，后期投入难以为继，为保运输而对故障车辆进行违规拼凑，导致此类车辆逐渐减少。
抛开其它原因不说，根据笔者对车辆故障统计报表的核查，在改造的120辆滚动轴承车辆中，十三种轴承故障，电蚀造成的热轴占总故障的71％、内圈松动占总故障的8％、其余21％为内圈破裂、滚子破碎、内外圈滚道及滚子表面产生剥离或麻点、内外圈滚道及滚子表面擦伤、锈蚀、保持架歪斜或断裂、保持架铆钉松动或折断、保持架严重磨耗等原因造成，大都为正常使用故障。 基于以上分析，只要解决了电蚀和内圈松动的问题，滚动轴承车辆在窄轨铁路的应用还是大有前途的。解决电蚀，只需修改窄轨车辆检修规则：在电焊未卸轴承车辆时，使用专用接地线并放置于焊接处附近即可。将压装过盈量控制在标准以内，就可以解决内圈松动问题。即使内圈松动，造成装配处轴颈减小，大部分车轴也可以经车床车削加工后利用刷镀技术将轴颈处尺寸恢复到原标准，继续使用。
滚动轴承车辆能否在窄轨得以推广应用，还有一个关键因素就是投入。从前期制造投入来讲，笔者对河南省地方铁路局新郑分局目前正在运用的滚动轴承车辆和滑动轴承车辆投资情况进行了对比分析。由于两种车辆除转向架部分，其它部位都一样，因此，只对转向架部分进行投资对比分析。通过查阅河南省地方铁路局新郑分局《铁路配件供应价格目录》，组装一个完整的滑动轴承车辆用拱型转向架投资为1.35万元，组装一个完整的滚动轴承车辆用转向架投资为1.46万元，改造一辆滚动轴承车只增加投资两千余元，但在后期使用时，维修成本的降低和运用质量的提高所带来的收益远远不止两千元。
因此，在窄轨铁路推广应用滚动轴承车辆，不管是从技术角度，还是从经济角度，都是非常可行的。河南省的几个主要窄轨铁路，近年来，运量增加，运力吃紧，使用滚动轴承车辆，同样马力的机车，即可增加牵引吨数，推广滚动轴承车辆的应用，其意义就显得更加深远而重大。
参考文献
1.宋景濂、金忠录主编《车辆构造与检修》；
2.河南省地方铁路局新郑分局《铁路配件供应价格目录》。
作者简介：关本合，1986年就读于西安公路学院机械系，1990年毕业，获工学学士学位，毕业后分配到河南省地方局，一直从事技术和管理工作，曾多次获得技术革新和合理化建议奖。
