我国高速列车转向架润滑技术

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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我国高速列车转向架润滑技术

刘煜秋

中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266000

摘要:随着我国科学技术的不断发展,对我国高速列车相关应用技术展开深入分析,可以发现高速列车的安全平稳运行,与我国的经济发展以及社会和谐稳定有较为直接的联系,所以如何使得高速列车相应的机械部件,在工作过程中能够保证较高的工作性能,就成了我国时下高速列车技术发展工作的重中之重。而针对高速列车转向架相关的技术工作展开分析,要想切实提高相应部件的工作质量,就必须考虑系统磨擦副速度以及负载两方面的特点,并结合实际的工作环境测试列车转向架的工作性能。就当拿高速列车转向架润滑技术而言,时下常用的技术包括脂润滑,以及传动轴承以油润滑方式两种。本次探究工作主要以我国传统高速列车转向架润滑技术为基础,探究我国高速列车转向架润滑技术的未来发展方向。

关键词:高速列车;转向架润滑技术;工作难关;发展前景

1、前言

在当今社会,铁路作为一种重要的客运传输方式,在运转的过程中承担了我国绝大部分的旅客及货物运输压力,而伴随着科学技术的不断发展,时下铁路运转装备在近些年来得到了长足的发展,出现的朝着高速化、现代化、自动化的方向发展,一些功率更大、寿命更长、使用效率更高、维修管理工作更加便利的装备,在铁路运输领域有着越来越广泛的应用。针对我国时下高速列车相关技术展开深入的分析,可以发现相对于其他科目研究工作而言,润滑技术在未来一段时间内有着更为广阔的研究前景,这一研究工作也与我国这些年来所倡导的可持续发展理念相契合。针对时下世界能源消耗情况展开深入分析,可以发现经相关数据表明,在整体能源消耗中大概有30%是由于摩擦等机械问题导致的,同时相关的研究学者指出,通过相应的润滑技术,能够将这一能源消耗概率大大降低。综上所述,包括高速列车转向架在内的润滑技术,已然成为了我国时下高速列车技术发展领域的重点。

2、我国高速列车转向架传动系统摩擦副

2.1摩擦副的基本参数

在针对高速列车摩擦副的相关问题展开分析的过程中,需要考虑以下几点因素,即摩擦副的滑动速度、实际负载、相关组件的摩擦系数、摩擦功、以及组件系统在工作过程中的稳定性[1]。通过对以上参数的分析,工作人员将能够得到转向架滚动轴承和传动齿轮在后续工作中的模拟情况,以及相应设备的实际工作寿命。我国高速列车在运行过程中,其速度将能够达到三百千米每小时以上,在这种工作环境下转向架转向轴承的转速会达到一个极高的水平,而传动轴承的转速将是转向架轴箱轴承转速的两倍,而与之相对应的电机转速也将会更快,一般情况下将能够达到4000转每分钟。

2.2轴承的摩擦

针对高速列车轴承的摩擦情况展开深入的分析,发现常采用圆柱或圆锥状子轴承,在这一系统中除了我们传统观念中的常见的滚动摩擦副之外,还存在滑动摩擦的情形,所以与之相对的轴承系统在工作的过程中还存在滑动摩擦副。此外在这里要特别指出的一点就是,为了抵消这种摩擦对整个系统工作性能的影响,工作人员一般会采用相应的润滑剂减少这种摩擦所带来的功能损害,所以在轴承摩擦情形探讨的过程中,不可避免的要分析由于润滑剂液体流动所带来的动力损耗。针对滚动轴承流体动力损耗问题进行探究的过程中,若在良好润滑油膜的情况下,这一问题的主要决定因素包括以下几个方面,即润滑剂的粘度、用量,以及轴承的转速等。

2.3滚动轴承的磨损预测

在针对高速列车转向架滚动轴承的实际使用质量及使用寿命问题研究的过程中,相关的工作人员一定要参照相应的工作指标,对滚动轴承的使用情况展开深入分析。时下所采用的工作标准主要包括以下两个方面:一是工件的表面磨损,这方面的问题主要是因为工件之间,由于相互之间存在接触疲劳所导致的;二是轴承间隙指标,即在正常工作的过程中,由于受到其它磨损形式的影响,所导致的轴承间隙过大现象,进而导致相应的轴承丧失正常工作性能[2]。

2.4齿轮传动的磨损控制

针对齿轮传动的润滑工作在进展过程中,主要受到齿轮传动速度及在和两方面因素的影响。根据以上两个因素的差异,在选择时润滑方式的过程中,相应的工作人员只需要对应相应的标准,采取以下三种特定的润滑工作方式,即边界润滑,混合润滑和流体膜润滑。如在齿轮速度小、负载大的工作情形下,相关工作人员就可以按照相应的工作标准,针对齿轮传动采取边界润滑的工作方式。而如果条件相反,即齿轮速度高、负载小,则工作人员就选择使用流体膜润滑的工作方式。

3、高速列车转向架传动装置摩擦副的润滑

在前文中我们就提到了,在不同的装置中润滑方式的选择也受多种因素的影响,例如在高速列车转向架的润滑工作中,受到转向架结构因素的影响,工作人员一般所采用的润滑方式为脂润滑和油润滑。脂润滑这种润滑方式一般应用于高速列车油箱轴承的润滑工作之中,而油润滑脂润滑方式的工作场所包括两个方面,一是用于传动轴承的工作之中,二是传动齿轮的润滑工作。但是在这里要特别支出的一点就是,在某些特殊情况下,传动轴承润滑工作中所采用的润滑油,也可以应用于传动轴承及电机轴承的润滑工作之中。

针对我国时下高速列车转向架传动装置滚动轴承所采用的润滑方式展开深入的分析,可以发现受到工作环境及轴承工作性能的影响,工作人员一般采用油润滑或者是脂润滑的方式。

3.1脂润滑方式设计原则

经过长时间的发展,脂润滑这种润滑方式在装置润滑工作中的应用越来越广泛,相关的设计工作原则经过多年的发展也相对完善,所以针对高速列车转向架滚动轴承的指润滑设计工作,所要遵循的原则主要包括以下几点,即指润滑的品牌、配置重量、补给周期、更换周期等。而在实际设计工作进展的过程中,为了保证相应的润滑工作能够达到预期效果,设计工作人员还可以通过滚动轴承实验台,进行相应的实践性实验,模拟高速列车转向架滚动轴承的实际工作载荷,探究实际润滑工作的安装密封条件,进而确定脂润滑工作的补脂周期和更换新脂周期[3]。

3.2油润滑方式设计原则

相对于指润滑工作而言,油润滑方式在设计的过程中,相关的设计工作人员索要关注的工作重点主要包括以下三个方面,一是润滑油的粘度,二是润滑的方式,三是结构形式。

经研究表明,稠化剂的类型对高速轴承的工作性能而言至关重要,为了保证高速轴承的工作质量,国外一些大型机械加工企业在轴箱轴承润滑方式的选择上,一般都会选择锂皂基脂为实际的润滑材料,而且为了减轻相应维修工作的成本,则会选择免维修单元结构滚动轴承。这种结构的工程,在工作过程中最大的优势不需要定期的更换油箱内的润滑材料,也不需要定期的进行补充油脂这一工作步骤,但是从另一个方面进行考虑,这一结构滚动轴承的引进对轴箱整体结构密封技术的要求也越来越高。除此之外,在滚动轴承润滑工作进展的过程中,润滑剂的用量也是一个值得考究的工作方面,工作人员需要根据实际机械部件工作的需要,合理的使用润滑油,因为如果润滑油使用过多的话,将会在很大程度上增加脚本损失,进而导致滚动轴承工作部件发热的严重后果,从而使得润滑油根本的工作作用无法体现。

4、结束语

综上所述,文章首先针对我国高速列车转向架传动系统摩擦副的相关内容展开了深入分析,探究不同工作部件在工作过程中的磨损问题,主要探究了不同最后问题的直接作用因素,以及面对相对问题时,相关工作人员所需要采取的应对工作方法和原则。在以上分析的基础上,文章又重点针对高速列车转向架传动装置摩擦副的润滑工作展开了深入探究,分油润滑和脂润滑方式设计原则两个方面进行分别阐述。最后希望通过本次探究工作,能够为促进相关工作的发展提供一定的帮助。

参考文献:

[1]黄吉宇:摩擦学原理分析[J]。新华网,2016-08-14:31-32.

[2]刘岩松:我国高速列车转向架润滑技术[J].赤峰学院学报(自然科学版).2015(10):51-52.

[3]王健相:润滑技术原理探究[J].安徽大学学报.2017(5):10-11.