Page 62 - 理化检验-物理分册2024年第五期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202405013

牵引电机轴承故障原因

王 华

( 中车兰州机车有限公司, 兰州 730070 )
摘 要: 某型机车牵引电机轴承在运行过程中发生故障。采用宏观观察、 化学成分分析、 尺寸和
几何精度测量、 硬度测试、 金相检验、 扫描电镜及能谱分析等方法分析了轴承故障的原因。结果表
明: 在检修施焊过程中, 地线搭接不良导致轴承发生电蚀现象, 最终导致轴承发生故障。
关键词: 轴承; 电蚀; 地线搭接; 显微组织

中图分类号: TB31 ; TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2024 ) 05-0050-04

Reasonfortractionmotorbearin g failure

WANGHua

( Zhon g cheLanzhouLocomotiveCo. , Ltd. , Lanzhou730070 , China )

Abstract : Thetractionmotorbearin gofacertaint yp eoflocomotivemalfunctioneddurin go p eration.The

causeofbearin gfailures wasanal y zedusin g methodssuchas macrosco p icobservation , chemi calcom p osition

anal y sis , dimensionaland g eometric accurac y measurement , hardnesstestin g , metallo g ra p hic examination ,

scannin g electronmicrosco py andener gy s p ectrumanal y sis.Theresultsshowthatdurin g themaintenanceweldin g

p rocess , p oor g roundin g causedelectricalcorrosioninthebearin g s , ultimatel y ledtobearin g failure.

Ke y words : bearin g ; electricalerosion ; g roundwireoverla p ; micro structure
牵引电机是机车电传动系统中极为重要的部
件, 牵引电机中的轴承故障易造成机车无法正常牵
引和区间停车, 严重影响机车的运行安全, 因此保证
轴承质量是确保机车良好运行的必要条件之一。牵
引电机轴承故障处置时须落轮, 返工量大, 严重影响
机车的正常交付, 延长机车检修停止时间, 并造成极
大的经济损失。某公司在对某型机车进行大修正线
试验时, 先后发现5台牵引电机的6个轴承发生预 图1 故障轴承的装配结构示意
报警故障, 查阅故障牵引电机检修记录发现, 故障电 换向侧轴承的外圈为双挡边, 内圈为单挡边。笔者
机为2021 年 11 月修理完成, 2022 年 3 月装车使 采用一系列理化检验方法分析了轴承故障的原因,
用。故障轴承的装配结构如图1所示。 以避免该类问题再次发生。
每台牵引电机上使用了两种轴承, 两种轴承均 1 理化检验
为圆柱滚子轴承, 均主要由内圈、 外圈、 保持架、 滚子
1.1 宏观观察
等结构组成, 属于可分离式轴承, 滚柱数量均为 14
个 。 传动侧轴承的外圈为双挡边, 内圈为无挡边。 对故障电机进行拆检, 发现轴承外圈滚道中部
有一环形痕迹, 挡边无异常( 见图 2 )。内圈滚道上
有一道伤痕, 为黏连损伤, 位置为滚道的中部( 见
收稿日期: 2023-07-10
作者简介: 王 华( 1990- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事金属材料 图3 )。

对轴承的滚柱进行宏观观察, 发现其中一根
金相检验、 力学性能测试、 金属零件失效分析和废品分析等工作,
滚柱外表面有一排点状缺陷, 缺陷边缘有不规则
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