QIBR-Rillenkugellager werden in Fahrmotoren verwendet

Durch die Reduzierung des Schwingungswertes von Lagern und die Optimierung des Schmierfetts wird die Oberflächenschadensrate von Lagern reduziert

a) Herausforderungen (bestehende Probleme und warum sie nicht gelöst wurden)

Mit der rasanten Entwicklung des Schwerlastbetriebs von Eisenbahnlokomotiven in China haben die Belastungen und Stoßvibrationen, die von den Lagern der Fahrmotoren getragen werden, erheblich zugenommen, was neue Herausforderungen für die Lebensdauer der Motorlager mit sich bringt. Während der Lebensdauer der Fahrmotorenlager ist eine große Anzahl von Ermüdungsschäden aufgetreten.

QIBR-Techniker führten eine Erkennung und Analyse der Schäden an der äußeren Laufbahnoberfläche der von Kunden gebotenen Rillenkugellager durch. Die Daten zeigen, dass die Schäden an der äußeren Laufbahnoberfläche der Rillenkugellager auf Ermüdungsabplatzungen unter der Oberfläche zurückzuführen sind. Die Hauptgründe hängen mit Faktoren wie Laständerungen und schlechter Schmierung in der Einsatzumgebung zusammen. Nach der Hertz-Theorie ändert sich unter Einwirkung der rollenden Berührungsbelastung die Struktur und auf dem Untergrund beginnen Mikrorisse zu entstehen. Diese Mikrorisse erstrecken sich in der Regel bis zur rollenden Berührungsfläche und führen dann zu kleinen Abplatzungen, punktuellen Abplatzungen und schließlich zu großflächigen Abplatzungen.

Die Beschädigung der Lager führt zum Ausfall des Fahrmotors und stellt somit eine große versteckte Gefahr für die Sicherheit des Lokomotivbetriebs dar. Die Vermeidung von Lagerschäden ist eine große Herausforderung für aktuelle Fahrmotoren.

b) Lösung (Wie löst QIBR das Problem?)

Die QIBR-Techniker analysierten die Schwingungsdaten des Motors. Die Daten zeigen, dass die gemessene vertikale Schwingung 3,56 g beträgt, der Standardwert 3,06 g und der ausländische Referenzwert 1,70 g. Die gemessene laterale Schwingung beträgt 6,47 g, der Standardwert 2,66 g und der ausländische Referenzwert 0,16 g. Die gemessene longitudinale Schwingung beträgt 3,71 g, der Standardwert 1,42 g und der ausländische Referenzwert 0 g. Aus den Daten geht hervor, dass die effektiven Schwingungswerte der ausgefallenen Lager in drei Richtungen deutlich über den Standardwerten und ausländischen Referenzwerten liegen. Unter diesen weicht der gemessene Wert der lateralen Vibration um das 2,5-Fache vom Standardwert ab, was die axiale Belastung von Rillenkugellagern stark erhöht und die Lebensdauer der Lager verkürzt.

QIBR-Techniker analysieren und passen Vibrationen der Lager an:

1. Verbesserung der Lagergenauigkeit: QIBR liefert Lager mit Genauigkeit der Stufe P4, um das Problem der Lagerbelastung zu lösen. 2. Einstellung der Balance: Auswuchtung des Rotors 3. Hinzufügen von Überwachungsgeräten: Hinzufügen der Schwingungsüberwachungsgeräte, um den Betriebszustand des Lagers in Echtzeit zu zeigen. 4. Erhöhung der Steifigkeit: Erhöhung der Steifigkeit der Lagerstützstruktur und Anpassung der geeigneten Stützstruktur und der Geometrieform des Gehäuses entsprechend der Konstruktion des Fahrmotors, um die Auswirkungen auf die Lager und unnötige Vibrationen zu reduzieren.

Die technische Abteilung von QIBR untersuchte das Schmierfett in den geschälten und ungeschälten Lagerproben, die vom Kunden zur Verfügung gestellt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass der Gehalt an Eisen- und Kupferverschleißelementen im Schmierfett zu hoch ist, das Schmierfett aushärtet und die Ölabscheidungsrate steigt. Das Schmierfett erscheint schwarz, hart und trocken.

Aus dem Prüfbericht geht hervor, dass die Umsetzung des Fettauffüllzyklus die Anforderungen an die Fettauffüllung der Motorlager unter den tatsächlichen Betriebsbedingungen nicht erfüllt. Um dieses Phänomen zu ändern, optimieren die QIBR-Techniker den Fettauffüllzyklus der Lager, den Fett-Öl-Zyklus und die Fett Art. Der Zyklus, bei dem alle 1 Jahr oder 20×10^4 km Betriebszeit 240 g Fett nachgefüllt werden, wird so optimiert, dass alle 3 Monate oder 6×10^4 km Betriebszeit 100 g Fett nachgefüllt werden. Für die Betriebsbedingungen mit hoher Belastung, starken Vibrationen und Stößen von Lokomotiven wird Fett mit stärkerer Verschleißschutz- und Extremdruckleistung verwendet, um die Festigkeit des Fettölfilms zu erhöhen und Lagervibrationen zu dämpfen und zu absorbieren. Hervorragend schmierbares und fließendes Hochdruckfett kann die Festigkeit des Schmierfilms erhöhen und effektive Schmierung der Lager gewährleisten.

Nach der Umsetzung des Optimierungsprogramms und 100×10^4 km Betrieb sind die Motorlager in gutem Zustand. Die gewonnenen Daten zeigen, dass das Optimierungsprogramm das Problem der Ermüdungsabplatzungen von Rillenkugellagern effektiv löst, Schäden an Lokomotiven und Wartungsarbeiten wegen der Lagerschäden reduziert und die Betriebssicherheit von Lokomotiven garantiert.

c) Ergebnisse

1. Optimierung des Designs und der Installation von Lagern, wodurch die Stabilität und Zuverlässigkeit des Betriebs verbessert wurde.
2. Verbesserung der Gesamtleistung des Motors, wodurch die durch Lagerausfälle verursachten Ausfallzeiten reduziert wurden.
3. Reduzierung der Wartungskosten für die Anlagen und der Ausfallhäufigkeit, wodurch die Betriebseffizienz der Lokomotiven verbessert wurde.
4. Verbesserung des Managements und des Nachfüllzyklus von Fett, um eine dauerhafte Schmierung der Lager zu gewährleisten.
5. Reduzierung des Problems der Ermüdungsabplatzungen bei Rillenkugellagern und Verbesserung der Lebensdauer und Sicherheit der Anlagen.

Referenzen des Kunden

Nachdem eine Zeit lang herkömmliche Rillenkugellager verwendet worden waren, wurde eine große Anzahl von Fahrmotoren zur Reparatur gemeldet und außer Betrieb genommen. Bei der Wartung der Lager durch die technische Abteilung des Unternehmens wurde festgestellt, dass die Beschädigung der Lageroberfläche schwerwiegend war. Nach Kommunikation mit den QIBR-Technikern wurden uns optimierte QIBR-Rillenkugellager zur Verfügung gestellt, wodurch das Problem übermäßiger Lagervibrationen reduziert und ein geeignetes Schmierfett sowie ein Schmierzyklus für die Lager ausgewählt wurden.

The damage of bearings will lead to the failure of the traction motor's operation, thus posing a major hidden danger to the safety of locomotive operation. How to avoid bearing damage is a great challenge for current traction motors.