Roulements ferroviaires : caractéristiques, processus et directives d'application
Les roulements ferroviaires sont des composants essentiels des véhicules ferroviaires, dont les performances affectent directement la sécurité et la fiabilité de l'exploitation ferroviaire. Ce qui suit est une introduction détaillée aux roulements ferroviaires :
Avantages du produit
Capacité de charge élevée : capable de résister à d’énormes charges radiales et axiales. Par exemple, les roulements à rouleaux coniques peuvent supporter des charges axiales élevées générées lorsque les trains traversent des courbes, tandis que les roulements à rouleaux cylindriques présentent une forte capacité de charge radiale, adaptée aux opérations à grande vitesse et à charges lourdes.
Longue durée de vie : adoption d'un acier pour roulements de haute qualité et de processus de fabrication avancés, tels que les roulements à rouleaux cylindriques de SKF, qui ont un intervalle de maintenance allant jusqu'à 1,7 million de kilomètres, réduisant ainsi les interruptions opérationnelles et les coûts de maintenance.
Faible coefficient de friction : la conception des roulements réduit la friction. Par rapport aux roulements lisses, ils réduisent efficacement l'usure et la génération de chaleur, améliorant ainsi l'efficacité de l'utilisation de l'énergie.
Excellentes performances d'étanchéité : utilisation de joints à labyrinthe ou de joints en caoutchouc de contact, etc., qui peuvent empêcher efficacement les fuites de graisse et l'intrusion de corps étrangers, protégeant ainsi la structure interne du roulement.
Caractéristiques du produit
Structures diversifiées : les types courants incluent les roulements à rouleaux coniques et les roulements à rouleaux cylindriques. Par exemple, les roulements NJ(P)3226X1 sont couramment utilisés dans les voitures particulières et les types 353130 dans les wagons de marchandises. Différents types de roulements ont des structures et des tailles distinctes pour s'adapter aux différents véhicules ferroviaires et conditions d'exploitation.
Matériaux de haute qualité : l'acier à roulement adopte généralement le GCr18Mo, le GCr15, etc., qui ont une dureté élevée, une résistance élevée à l'usure et une bonne ténacité. Les cages se sont développées depuis l'acier embouti, l'acier riveté jusqu'aux cages en plastique technique, améliorant ainsi la stabilité et la durée de vie des roulements.
Conception pré-lubrifiée : De nombreux roulements ferroviaires adoptent une conception pré-lubrifiée étanche, comme les roulements coniques et les roulements à rouleaux cylindriques. Une quantité appropriée de graisse est remplie en usine, réduisant ainsi les opérations de lubrification sur site et la charge de travail de maintenance.
Processus de fabrication
Usinage de précision : les chemins de roulement et les surfaces des rouleaux subissent un meulage de précision, avec une précision atteignant le niveau IT5 et une rugosité de surface Ra ≤ 0,01 μm, garantissant un bon contact et une bonne répartition de la charge.
Traitement thermique : l'acier à roulements subit des processus de traitement thermique tels que la trempe et le revenu pour améliorer la dureté du matériau et la résistance à l'usure. Par exemple, l'acier pour roulements GCr18Mo présente de bonnes performances globales après trempe bainitique.
Traitement d'étanchéité : Des technologies d'étanchéité avancées sont adoptées, telles que la conception et la fabrication de joints à labyrinthe, pour garantir l'effet d'étanchéité et empêcher les contaminants externes de pénétrer à l'intérieur du roulement.
Méthodes d'utilisation
Installation correcte : effectuez l'installation dans un environnement sec et sans poussière, utilisez des outils spéciaux et assurez-vous que la tolérance d'ajustement entre le roulement, l'arbre et le boîtier de roulement répond aux exigences (par exemple, ajustement de transition H7/h6). Lors de l'installation de roulements à rouleaux coniques, ajustez l'angle de contact à l'aide de joints ou d'écrous pour le pré-serrage, et utilisez un micromètre pour mesurer le déplacement axial, en contrôlant généralement la force de pré-serrage entre 0,02 et 0,05 mm.
Lubrification raisonnable : sélectionnez la graisse appropriée (par exemple, graisse à base de lithium ou graisse composite à base d'aluminium) en fonction du type de roulement et des conditions de fonctionnement, avec une quantité de remplissage représentant 1/3 à 1/2 de l'espace libre du roulement. Remplacez la graisse régulièrement, généralement tous les 100 000 kilomètres ou 6 mois ; raccourcir le cycle dans des environnements à charge élevée ou à haute température.
Portée applicable
Trains de voyageurs : y compris les trains à grande vitesse, les métros, les véhicules légers sur rail, etc. Par exemple, les roulements à rouleaux coniques peuvent être utilisés dans les bogies des trains à grande et ultra-rapide, tandis que les roulements à rouleaux cylindriques conviennent aux essieux des métros et des véhicules légers sur rail.
Trains de marchandises : les roulements à rouleaux cylindriques sont couramment utilisés dans les wagons de marchandises ferroviaires. Ils présentent une capacité de charge radiale élevée et un faible frottement, ce qui peut répondre aux exigences d'exploitation à grande vitesse et à charge lourde des véhicules de marchandises.
Remarques
Inspection régulière : démontez et inspectez les roulements tous les trimestres, vérifiez l'écaillage, les fissures ou les indentations sur les chemins de roulement et les éléments roulants, et utilisez des méthodes de contrôle non destructifs telles que la détection des défauts par ultrasons et les tests par particules magnétiques pour identifier les microfissures internes.
Surveillance de la température et des vibrations : la température de fonctionnement normale ne dépasse généralement pas 70 ℃ ; s'il dépasse continuellement 90 ℃, arrêtez-le pour inspection. Utiliser des capteurs de vibrations pour surveiller la fréquence de vibration des roulements ; des vibrations anormales à haute fréquence peuvent indiquer une usure des éléments roulants.
Emballage et transport
Emballage : Les roulements ferroviaires utilisent généralement un emballage spécial. Par exemple, chaque jeu de roulements est enveloppé dans du papier antirouille, recouvert d'un sac en plastique polyéthylène, puis placé dans une caisse d'emballage en bois avec des doublures amortissantes pour éviter les collisions et les dommages pendant le transport.
Transport : évitez les vibrations et les impacts violents pendant le transport. Utilisez des outils de transport et des méthodes de fixation spéciaux pour garantir la stabilité des roulements pendant le transport.
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