從（cóng）鵬（péng）武
（南（nán）京（jīng）東機務段，江（jiāng）蘇南京 210046）
1 前言
南京東（dōng）機務段共配屬（shǔ）194台ND5型機車，主要承擔津浦線寧徐段貨運列車的牽引任務（wù），同時有部分機車擔當皖贛線寧蕪段貨運（yùn）列車牽引任務。ND5型機（jī）車整體質（zhì）量優（yōu）良，在津（jīn）浦線和皖贛線的運用效果（guǒ）均優於DF4型機車，但擔當皖贛線（xiàn）寧蕪段貨運列車牽引任務的ND5型機（jī）車牽引電機大軸承燒損故障發生較多。經統計，1998年～2002年（nián）ND5型機車牽引電機大軸承燒損故障，在津浦線運行的169台機車中隻發生2件，而在皖贛（gàn）線（xiàn）寧蕪段運行（háng）的25台機車卻發生了18件，表現異常，該故障給寧蕪線鐵路運輸（shū）帶來了（le）不良影響（xiǎng）。
2 原因分析
2.1 皖贛（gàn）線彎道對（duì）牽引電機軸承負載的影響
寧蕪線多彎道，機車（chē）在彎道運行時，為（wéi）保證（zhèng）機車順利通過，應適當增加該（gāi）曲線段的軌（guǐ）距（jù），即在寧蕪線Z小曲線R455m處把軌（guǐ）距加寬5mm。同時，機車通過曲（qǔ）線時產生很大的離（lí）心力，為平衡離（lí）心力的作用，曲線外軌應高（gāo）於曲線內軌，即有一定的曲線超高，在（zài）寧蕪（wú）線Z小曲（qǔ）線R455m處曲線超高為100mm。
經計算，機車通過寧（níng）蕪線Z小曲線R455m、曲（qǔ）線超高100mm處，運行（háng）速度為43.9km/h時未平衡離心力Z小。對客貨混用的線路，既要（yào）通過高速的旅客列車，又要通（tōng）過低速的（de）貨物列車（chē），曲線超高的設置無法做（zuò）到（dào）很理想（xiǎng），特別是線（xiàn）路設計時考慮通過的列車速度較低則曲線超高一般偏小，寧蕪（wú）線就是如此，這樣就導致（zhì）列車提速後通過曲（qǔ）線時產生較大的未平衡離心力（lì）。ND5型機車的離心力是這樣傳遞的：車體離心力-心盤（pán）-搖枕（zhěn）-構架-導框-軸箱-輪緣（yuán）-鋼（gāng）軌，它使輪軌（guǐ）間產生很大的橫向作用力，輪軌間的衝（chōng）擊作用使電機產生很大的動載（zǎi）荷。
當機車通過曲（qǔ）線，特別是（shì）小半徑曲線時，牽引電機相對於構架和輪對的位置（zhì）將發生變化，牽引齒輪對的齧（niè）合狀態也將發生變化，使牽引電機大軸承558830的狀態（tài）和受力（lì）均惡化，軸承滾子端麵和外圈擋邊之間產生的摩擦和衝擊，使軸（zhóu）承擋邊和保持架斷裂。從我（wǒ）段牽引電機大軸承損壞情況的統計可知，90％為大軸承的保持架和擋圈（quān）首先損壞，並進而導致軸承（chéng）失（shī）效（xiào）。
2.2 ND5型機車與DF4型機車構架和運用情況不同對牽引電機（jī）大軸承的影響
（1）牽引噸（dūn）位不一樣。目前寧蕪線由ND5型機車牽引貨運列車，牽引定（dìng）數為3300t，實際牽引噸位在3800t左右，實（shí）際（jì）超（chāo）軸為15%以上；而DF4型機車牽（qiān）引3300t以上通過寧蕪線眾多曲線和長大坡道時（shí）顯得很（hěn）吃力，遇到路況（kuàng）不良（如下雨、下雪）時，通過長大坡（pō）道更困難，有時甚至爬（pá）不上去。ND5型機車和DF4型機車的實際牽引力相差很大，相應地ND5型機車各部負載也大於DF4型機（jī）車。
（2）軸箱定位方式不同。ND5型機車軸箱采用導框定位，剛性連接。DF4型機（jī）車軸箱定位，采用帶有橡膠關節的軸箱拉杆定位，可以依靠拉杆上橡膠關節的徑向、軸向（xiàng）及扭轉（zhuǎn）彈性變形，實現各個方向的相對位（wèi）移，使輪對與構架的聯係成為彈性連接，可以抑製（zhì）曲線通過時牽引電（diàn）機相（xiàng）對（duì）於構架和輪對的位移變化。
（3）軸距不同。DF4型（xíng）機車的軸距為1.8m，ND5型機車的軸距為2.07m，較長（zhǎng）的軸距可以改善機車（chē）在直線運行時的穩（wěn）定性，減少輪對對軌道的衝擊，但曲線通過性能較差，產生了較大的側壓力。
3 解決措施
（1）在（zài）機車中修時加強對車下牽引電機大軸承的檢查及靜、動態檢（jiǎn）測工（gōng）作，盡可能給擔當寧蕪線牽引任（rèn）務的機車選配（pèi）質量狀態較優的牽引電機大軸承。
（2）在擔當寧蕪線牽引任務的機（jī）車上，牽引電機大軸承與（yǔ）牽引電機軸裝配時過盈配合公差選用上限（xiàn），加強大軸承的緊固力，防止軸（zhóu）承與軸之間發生鬆動故障。
（3）加強對裝車牽引電機（jī）軸承狀態的檢查、監測，優先給（gěi）擔當寧蕪線牽引（yǐn）任務的機車裝機車（chē）輪對（duì）軸溫報警（jǐng）裝置，及時監測牽引電機大軸承的狀態。
（4）嚴格控製（zhì）寧蕪線貨運（yùn）列車牽引噸位。同時提高司機操縱機車的平穩（wěn）性，減少（shǎo）機車（chē）的衝擊負荷。
自2003年（nián）以來，通過采取以上技術措施，使（shǐ）ND5型（xíng）機車牽引（yǐn）電機（jī）大軸承在寧蕪線燒損故障明顯減少，近兩年僅發生2件，取（qǔ）得了（le）很好的效果。
4 結語
由於寧蕪線曲線較多且曲線半徑較小，ND5型機車的牽引工況和機（jī）車結構決定了機（jī）車曲（qǔ）線通過時輪對與牽引電機相對位置變化，導致牽引電機大軸承受力狀態惡化，軸承滾子端麵（miàn）和外圈擋邊之（zhī）間產生的摩擦（cā）和衝擊，使軸承（chéng）擋邊和保持架容易受（shòu）損，這就是ND5型機車牽引電機大軸承在津浦（pǔ）直線運行時（shí）故障極少，而在寧蕪線燒損故障較多的（de）主要原因。我們通過開展技術（shù）攻關，分析故（gù）障原因並采取相應措施，有效地解決了該問題，為保障寧蕪線運輸暢（chàng）通作出（chū）了一定（dìng）貢獻。
來源：《內燃機車》2005年05期
