Rulmenți de material rulant feroviar
Rulmenții materialului rulant feroviar se referă la rulmenții utilizați în locomotive și material rulant. Rulmenții locomotivei includ rulmenții cutiei de osie, rulmenții motoarelor de tracțiune, rulmenții sistemului de transmisie, rulmenții unității de putere și rulmenții sistemului de răcire etc., în timp ce rulmenții vehiculului sunt în principal rulmenți ai cutiei de osie, cutiile de osie ale vagoanelor de pasageri utilizează în mare parte rulmenți cilindrici scurți, iar cutiile de osie ale vagoanelor de marfă utilizează în principal rulmenți conici, iar varietatea, structura și performanța rulmenților vehiculelor sunt practic similare cu rulmenții cutiei de osie a locomotivelor.
1.Rulment cutie de osie
Roata locomotivei este conectată la corpul locomotivei prin intermediul cutiei de osie, arcului și cadrului boghiului, iar rulmentul cutiei de osie suportă direct gravitația arcului locomotivei și impactul radial și axial al șinei asupra roții, pe lângă transmiterea forței de tracțiune și a unor sarcini suplimentare generate de aceasta, astfel încât rulmentul cutiei de osie trebuie să aibă o capacitate portantă mare, să reziste la șocuri și vibrații și trebuie să aibă o durată de viață ridicată, siguranță și fiabilitate, dimensiuni reduse și calitate; ușor de inspectat și întreținut etc. Prin urmare, rulmenții locomotivelor utilizează adesea serii non-standard de rulmenți și condiții tehnice speciale pentru rulmenți, iar rulmenții cu rostogolire utilizați în mod obișnuit au următoarele trei categorii.
(1)Rulmenți cu role cilindriceMajoritatea osiilor locomotivelor diesel și electrice folosescrulmenți cu role cilindriceExistă două tipuri principale.
1)Patru rânduri de rulmenți cu role cilindrice
Rulmentul cutiei de osie pentru locomotive din China a fost cel mai vechi utilizat, iar cel mai încărcat este rulmentul cilindric cu patru rânduri de tip 972832. Rulmentul are o capacitate mare de încărcare și o durată lungă de viață, iar sarcina dinamică nominală este de 1445 kN. Deoarece poate suporta doar sarcini radiale, nu și sarcini axiale, este necesară instalarea unui dispozitiv care să reziste forțelor axiale din cutia de osie.
2) Rulmenți cu role cilindrice pe două rânduri
Cutiile de osie ale locomotivelor Dongfanghong 2, 3, 5, 21 și Beijing din China utilizează toate rulmenți cilindrici pe două rânduri 982832T, care suportă forțe radiale, iar rulmenții cu bile cu contact unghiular 146132T suportă sarcini axiale.
Avantajul utilizării rulmenților cu role sferice este că nu există un dispozitiv de compensare a înclinării între cutia de osie și cadrul boghiului. Rulmentul cutiei de osie a locomotivei diesel ND2 este un rulment cu role sferice de tip C. Modelul său este comparabil cu rulmentul autohton 3G4053736KT. Rolele acestui tip de rulment sunt simetrice, inelul interior nu are flanșă exterioară, flanșa din mijloc este detașabilă, rola este în contact liniar cu inelul exterior, lungimea efectivă de lucru a rolei este mai mare, iar durata de viață este puțin mai mare decât cea a rulmentului asimetric cu role sferice cu aceleași dimensiuni exterioare.
Acest tip de rulment utilizat în cutia de osie a locomotivei este un rulment cu role conice pe două rânduri, iar locomotiva diesel ND5 este echipată cu un rulment de tip AP. Acest tip de rulment are dimensiunea de un inch și este utilizat în mod obișnuit în nivelurile B, C, D, E, F, G și alte niveluri, care sunt utilizate pentru diferite grade de osii.
2.Rulmentul motorului de tracțiune
(1) Rulmentul armăturii motorului de tracțiune
Motorul de tracțiune este principalul echipament din sistemul de transmisie al locomotivelor electrice și al locomotivelor diesel cu acționare electrică, iar rulmentul armăturii este una dintre componentele sale principale.
1)Rulmenți pentru transmisie pe o singură parte
Armătura este de obicei susținută de puncte de sprijin duble, capătul de ieșire al roții dințate de montare fiind un suport de deplasare, iar capătul comutatorului este un suport de poziționare. Rulmentul de ieșire este poziționat aproape de roata dințată, care este cea mai solicitată, și este rulmentul cheie dintre cei doi rulmenți ai armăturii. Pentru a reduce sarcina, se utilizează în general rulmentul cilindric de tip NU fără flanșă inelară interioară. Capătul comutatorului adoptă, în general, rulmentul cilindric de tip NUP cu o singură flanșă, cu o singură flanșă și un inel de reținere plat pe inelul interior, existând și rulmenți cilindrici cu o singură flanșă, cu o flanșă interioară și un inel de reținere conic la capătul comutatorului.
2) Rulmenți pentru transmisie bilaterală
Când puterea motorului este mare, dacă se utilizează în continuare transmisia pe o singură parte, sarcina rulmentului la capătul angrenajului este prea mare și este dificil să se selecteze rulmentul a cărui sarcină dinamică nominală și viteza finală pot îndeplini cerințele, astfel încât modul de transmisie pe ambele părți poate fi modificat în condițiile permise de designul motorului. Avantajul transmisiei pe ambele părți este că se pot utiliza angrenaje cilindrice elicoidale, astfel încât unghiurile elicoidale ale celor două angrenaje să fie egale, iar direcția de rotație să fie opusă, astfel încât să se obțină o calitate a transmisiei relativ stabilă fără a genera sarcină axială. Rulmentul potrivit pentru acest scop este rulmentul cilindric de tip NU fără flanșă în inelul interior; dacă angrenajul cilindric cu diametrul drept este încă utilizat pentru transmisia pe ambele părți, trebuie selectat rulmentul care poate rezista la o anumită forță axială, utilizându-se în general rulmentul cilindric de tip NJ cu o singură flanșă în inelul interior.
(2)Rulment arbore motor de tracțiune
Motoarele de tracțiune montate pe osie sunt de obicei susținute pe boghiu de o tijă de reglare pe o parte, iar pe axă, pe cealaltă parte, de un rulment al arborelui.Rulmenți cu role cilindrice, rulmenți sferici cu roleşirulmenți cu role coniceau fost folosite.
Rulment cu role cilindriceRulmenții sunt potriviți pentru locomotivele de mare viteză, iar ciclurile lor de completare cu vaselină sunt lungi, iar instalarea și întreținerea sunt relativ simple, în special atunci când se utilizează carcasa integrală, acest avantaj putând fi demonstrat pe deplin. Rigiditatea la instalare a rulmenților cu role conice este bună, ceea ce contribuie la asigurarea preciziei de angrenare a angrenajelor, dar este dificil să se ajusteze asamblarea și dezasamblarea acestora, precum și jocul axial. Instalarea a două seturi de rulmenți cu role sferice, în special dezasamblarea, este mai dificilă decât cea a rulmenților cu role conice, dar poate adapta îndoirea arborelui. Rulmenții arborelui motorului de tracțiune al locomotivelor electrice din China adoptă un rulment cu role sferice, iar modelul său este 3G3053148T.
(3)Rulmenți ai generatorului de tracțiune
Corpul unui generator de tracțiune pentru locomotive diesel moderne, acționat electric, este de obicei instalat pe fața frontală a corpului, la capătul de ieșire al motorului diesel. Indiferent dacă este instalat în acest mod sau nu, capătul de intrare al armăturii este rareori echipat cu rulmenți, iar armătura este, în general, sprijinită pe arborele cotit sau pe arborele de ieșire al motorului diesel printr-un cuplaj elastic, astfel încât să se scurteze dimensiunea longitudinală a generatorului.
Capătul exterior al arborelui armăturii poate fi utilizat în general curulmenți cu role cilindriceși, uneori, pentru a fi mai convenabilă alinierea cu motorul diesel în timpul instalării, se pot utiliza și rulmenți cu role sferice.
3. Rulmenți ai sistemului de transmisie hidraulică al locomotivelor diesel
Sistemul de transmisie hidraulică al locomotivei diesel include, în general, trei părți: cutia de transmisie hidraulică, arborele cardanic și cutia de viteze a axelor. Locomotivele de manevră includ uneori și o cutie de viteze funcțională, care este echipată cu un număr considerabil de rulmenți.
(1) Rulment hidraulic al cutiei de viteze
Modul de funcționare al cutiei de transmisie hidraulice este de a converti puterea motorului diesel în puterea locomotivei prin intermediul convertorului hidraulic de cuplu atunci când trenul este tractat; La aplicarea frânei de putere, frâna hidraulică este utilizată pentru a absorbi energia cinetică a roților locomotivei. În cutia de viteze hidraulică sunt dispuse mai multe sisteme de arbori, iar susținerea fiecărui arbore este realizată integral cu rulmenți.
(2) Rulment intermediar al cutiei de viteze
Componentele principale ale cutiei de viteze intermediare sunt arborele de intrare și arborele de ieșire, fiecare cu câte două angrenaje, iar angrenajul de pe unul dintre arbori este un angrenaj de schimbare a vitezelor, iar arborele și angrenajul său au un mecanism de ambreiaj, care poate face ca unul dintre angrenaje să se conecteze cu arborele și să transmită puterea; celălalt angrenaj este doar în gol în acest caz. Angrenajul de schimbare a vitezelor și ambreiajul sunt adesea aranjate pe arborele de intrare, deoarece cuplul de intrare este mic, ceea ce conduce la reducerea dimensiunii ambreiajului canelurilor și a dimensiunii rulmentului.
(3) Rulmentul cutiei de viteze a axei
4. Rulment arbore cotit motor diesel
Principalele avantaje ale rulmenților arborelui cotit pentru motoarele diesel care utilizează rulmenți cu rostogolire sunt limitate la motoarele diesel de mare viteză, și anume: pierderi mici prin frecare, eficiență mecanică ridicată, funcționare fiabilă și durată lungă de viață; lubrifiere ușoară, dimensiuni reduse ale radiatorului de ulei etc. Comparativ cu utilizarea rulmenților cu alunecare, principalele dezavantaje sunt: prețul ridicat, calitatea ridicată, cerințele tehnice ridicate pentru asamblarea rulmenților și a arborilor cotiți, întreținerea și înlocuirea incomode și zgomotul mare.
Pentru arborii cotiți ai motoarelor diesel mici cu un singur cilindru și cu doi cilindri, se utilizează în mare parte rulmenți cu role din clasa 0; Pentru arborii cotiți ai motoarelor diesel de mare viteză și putere, din cauza sarcinilor mari, se utilizează în general numai rulmenți cu role cilindrice.
Data publicării: 28 iulie 2025
