TB/T 3017.2-2016/XG1-2022
基本信息
标准号： TB/T 3017.2-2016/XG1-2022
中文名称：《机车车辆轴承台架试验方法 第2部分：牵引电机滚动轴承》行业标准第1号修改单
标准类别：其他行业标准
英文名称：Testing-methods on test machine for rolling bearing of locomotive and rolling stock. Part 2:Traction motors rolling bearing
标准状态：已作废
发布日期：2022-08-26
实施日期：2022-08-26
作废日期：2024-10-01
出版语种：简体中文
下载格式：.pdf .zip
下载大小：5458780
相关标签： 轴承 台架 试验 方法 牵引 电机 滚动轴承 行业标准 修改
标准分类号
标准ICS号：铁路工程>>45.060铁路车辆
中标分类号：铁路>>机车>>S40机车综合
关联标准
替代情况：被TB/T 3594-2024代替
出版信息
出版社：中国铁道出版社
标准价格：0.0
相关单位信息
发布部门：国家铁路局
标准简介
本部分规定了铁路机车、动车组用牵引电动机滚动轴承(以下简称“牵引电机轴承”)的术语和定义、试验条件和装置、试验方法、试验过程中的测量与检查、试验后检查。本部分适用于牵引电机轴承在接近于实际运用载荷、速度和环境温度条件下运转能力的检验。
标准图片预览
标准内容
ICS45.060.10
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T 3017.2—2016
机车车辆轴承台架试验方法
第2部分：牵引电机滚动轴承
Testing-methods on test machine for rolling bearing of locomotive and rolling stock-Part2：Tractionmotorsrollingbearing2016-05-26发布
国家铁路局发布
2016-12-01实施
2规范性引用文件
3术语和定义
4试验条件和装置
5试验方法
6试验过程中的测量与检查
7试验后检查
附录A（规范性附录）
附录B(规范性附录）
参考文献
试验机原理
试验工况示意图
TB/T3017.2—2016
TB/T3017《机车车辆轴承台架试验方法》分为四个部分：第1部分：轴箱滚动轴承；
第2部分：牵引电机滚动轴承；
第3部分：抱轴箱滚动轴承；
一第4部分：主发电机滚动轴承。本部分为TB/T3017的第2部分。
本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分由铁道行业内燃机车标准化技术委员会提出并归口。TB/T3017.2-2016
本部分由中车大连机车研究所有限公司负责起草，中车大同电力机车有限公司、中车永济电机有限公司、中车株洲电机有限公司参加起草。本部分主要起草人：周晴、张宗峰、姚银、孟语灵、郭四洲、张建平。Ⅲ
TB/T3017.2—2016
机车车辆轴承台架试验方法第2部分：牵引电机滚动轴承1范围
本部分规定了铁路机车、动车组用牵引电动机滚动轴承（以下简称“牵引电机轴承”）的术语和定义、试验条件和装置、试验方法、试验过程中的测量与检查、试验后检查。本部分适用于牵引电机轴承在接近于实际运用载荷、速度和环境温度条件下运转能力的检验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。）石油产品水分测定法
GB/T260
CB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB/T269润滑脂和石油脂锥入度测定法GB/T2611
GB/T4929
GB/T6391
试验机通用技术要求
润滑脂滴点测定法
滚动轴承额定动载荷和额定寿命GB/T7304石油产品酸值的测定电位滴定法NB/SH/T0324润滑脂分油的测定锥网法TB/T3017.1-2016机车车辆轴承台架试验方法第1部分：轴箱滚动轴承3术语和定义
TB/T3017.1—2016界定的术语和定义适用于本文件。4试验条件和装置
4.1试验机的基本要求
4.1.1试验机主要包括的装置（见附录A）应满足CB/T2611的有关规定并符合本部分要求。4.1.2试验机主轴及轴承箱体和试验轴承的配合应与牵引电机设计一致。其中安装有经过检验的滚动轴承、采用与运用一致的润滑油或润滑脂。轴承的组装应符合相关技术文件的要求。4.1.3试验机应能模拟牵引电机输出齿轮、转子在机车运行各工况下产生的径向力和轴向力。试验机的布置及测量点的位置应符合图A.1、图A.2。4.2驱动装置
试验机驱动装置应能驱动试验主轴从0~1.2倍的牵引电机最高转速范围内以任意转速转动。试验机应能按一定速度谱进行自动运行。4.3施加力的装置
试验机应具备模拟齿轮传动、转子运转产生的径向力和轴向力的功能。齿轮侧径向加载装置可以模拟齿轮传动产生的径向力，方向预先固定，大小可以变化。转子侧径向加载装置可以模拟转子运转产生的径向力，方向预先固定，大小不变。轴向加载装置可以模拟齿轮传动、转子运转产生的轴向力，方向预先固定，大小可以变化。1
TB/T3017.2—2016
4.4通风装置
试验机的通风装置应具有15000m2/h的通风能力。在靠近试验轴承箱处测量的风速应为8m/s~10m/s。
4.5其他装置
试验机应具有保证被试验轴承充分润滑的辅助系统以及第6章规定测量所需的各种装置。5试验方法
5.1力的计算
5.1.1牵引电机支承受力图
牵引电机轴承受力分析模型见图1。z
齿轮驱动作用点
非传动端轴承
5.1.2牵引电机输出齿轮产生的力F转子
Fh转子
Fa特子
传动端轴承
Fb小熊艳
Fa小齿轮
电机轴
图1牵引电机支承受力图
5.1.2.1牵引电机输出齿轮产生的径向力F牵引电机输出齿轮产生的径向力按公式（1）~公式（7)计算。M=1000F,D,z,/2z
式中：
电机轴输出扭矩，单位为牛顿米（N·m）；F一一机车轮对在相应速度下产生的牵引力，单位为千牛（kN)：一车轮半磨耗直径，单位为米（m）；D
牵引小齿轮齿数；
牵引大齿轮齿数。
F,=2M/D,
式中：
牵引电机输出齿轮受到的圆周力，单位为千牛（kN）；D,——牵引小齿轮节圆直径，单位为毫米（mm）。F,=F,tanα./cos
式中：
一牵引电机输出齿轮受到的径向力，单位为千牛（kN)；F.
牵引电机输出齿轮的压力角，单位为度（°）；牵引齿轮螺旋角，单位为度（°）。Fv小肉轮
（3）
式中：
F。小齿轮
m小齿轮
a.小齿轮
式中：
F小唐轮
ah小齿轮
式中：
F、小普轮
a小齿轮
式中：
F,小齿轮=m小皆轮α,小齿轮/1 000小齿轮受冲击加速度产生的轴向力，单位为千牛（kN)；小齿轮的质量，单位为千克（kg）；TB/T3017.2—2016
·（4)
小齿轮的轴向冲击加速度，推荐aa小齿轮≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。Fb小齿轮=m小齿轮αh小齿轮/1 000小齿轮受冲击加速度产生的纵向力，单位为千牛（kN)；小齿轮的纵向冲击加速度，推荐ah小齿轮≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s\）。F小齿轮=m小齿轮α小齿轮/1000小齿轮受冲击加速度产生的垂向力，单位为千牛（kN）；小齿轮的垂向冲击加速度，推荐av小贵整≤2.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。F=[（F,cos-F,sing+F小齿轮）\+（F,sing+F,cos+Fh小齿轮）\]/2·（5)
..........(7)
模拟牵引电机输出齿轮作用于轴心的径向力（为试验时施加的径向力），单位为千牛(kN);
9—齿轮中心连线与机车前进方向的夹角，单位为度（°）。5.1.2.2牵引电机输出齿轮产生的轴向力F.牵引电机输出齿轮产生的轴向力按公式（8)计算。F齿=Ftanβ
式中：
F一牵引电机输出齿轮产生的轴向力，单位为千牛（kN)。5.1.3牵引电机转子产生的力
5.1.3.1牵引电机转子产生的径向力F转子牵引电机转子产生的径向力按公式（9）~公式（11)计算。式中：
Fh转子
m转子
ah转子
式中：
F#转子
av转子
式中：
Fh转子=m转子αh转子/1000
牵引电机转子产生的纵向力，单位为千牛(kN)；牵引电机转子的质量，单位为千克（kg）；牵引电机转子的纵向加速度，推荐ah转子≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s\）。F转子=m转子a+转子/1000
牵引电机转子产生的垂向力，单位为千牛（kN）；牵引电机转子的垂向加速度，推荐a转子≤2.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。F转子=[Fh转子’+(F转子+T)\]1/2F转子
牵引电机转子产生的径向力，单位为千牛（kN)；T—牵引电机转子产生的单边磁力，单位为千牛（kN）。牵引电机转子产生的单边磁力按1倍转子质量计算或由供需双方协商确定。5.1.3.2牵引电机转子产生的轴向力Fa转子牵引电机转子产生的轴向力按公式（12)计算。(8)
（9）
.（10）
..·（11)
TB/T3017.2—2016
式中：
Fa转子=m转子Qa转子/1000
F转子—
牵引电机转子产生的轴向力，单位为千牛（kN）；a转子
牵引电机转子的轴向加速度，推荐a.转子≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。5.1.3.3轴承试验时施加的轴向力F。轴承试验时施加的轴向力按公式（13）计算。F,=F+Fa转子+F.小齿艳
式中：
F一一牵引电机轴承试验时施加的轴向力，单位为千牛（kN)。5.2试验循环
5.2.1基本要求
（12）
·（13）
5.2.1.1重复5.2.2或5.2.3试验循环中的一种循环（见附录B中的示意图，其特别示明了单向行程）。模拟齿轮力的方向应随转动方向改变而变化为相反的方向，模拟转子轴向力应周期性交替变化。
5.2.1.2在下列试验循环中，各速度段在变换调整速度时，模拟车速的加减速度应在0.1m/s2~0.5m/s之间。
5.2.1.3试验时轴承转速n按公式（14)计算。1000vz
n=60D*
式中：
n——试验时牵引电机轴承转速，单位为转每分（r/min)；v一—试验时轴承转速对应的试验速度，单位为千米每小时（km/h）。·(14)
5.2.1.4模拟转子轴向力以0.1Hz的频率变化。在每个方向施加力的持续时间为5s（见附录B）。5.2.1.5如果使用某一规定直径的车轮而计算的假想速度低于50km/h（启动、减速和停车期间），则不施加转子产生的轴向力。
5.2.28h试验循环
对车速m.≤200km/h的机车、动车，采用8h试验循环（见图B.1）：-3h50min向一个方向转动，停止转动10min，在停止期间不通风；-3h50min向另一个方向转动，停止转动10min，在停止期间不通风；一其中各速度段运行时间按表B.1。8h试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。模拟里程按公式(15)计算。Sg=kgUmax
式中：
S，——8h试验循环模拟运行里程，单位为千米（km)；机车或动车最高运行速度，单位为千米每小时（km/h）；max
k。——8h试验循环的时间参数，折合为5.54h。5.2.34h试验循环
对车速m>200km/h的机车、动车，采用4h试验循环（见图B.2）：-1h45min向一个方向转动，停止转动15min，在停止期间不通风；—1h45min向另一个方向转动，停止转动15min，在停止期间不通风；—其中各速度段运行时间按表B.2。4h试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。模拟里程按公式（16)计算。S.=k,uma
·（15）
·(16)
式中：
-4h试验循环模拟运行里程，单位为千米（km）；S
k,——4h试验循环的时间参数，折合为2.767h。热试验方法
TB/T3017.2—2016
对于max≤200km/h的机车、动车，牵引电机轴承热试验总里程不少于4.5×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。对于m>200km/h的机车、动车，牵引电机轴承热试验总里程不少于10×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。轴承箱各部位的试验温度应符合表1中的规定，各种条件下测量的温度按公式（17）换算成有效温度。
?有效=?删量-（0环境-20℃）
式中：
日有效
①剩量
①环境
有效温度，单位为摄氏度（℃）；-试验台各测点测得的实际温度，单位为摄氏度（℃）；在试验室测得的环境温度，单位为摄氏度（℃）。表1
牵引电机轴承热试验有效温度要求验
在20℃的环境温度下，每个单向行程过程中负荷区内轴承的最高温度在20℃的环境温度下，每个单向行程过程中轴承箱发热探测器观测区内的最高温度耐久试验方法
5.4.1风险分析
需按以下步骤进行风险分析：
按公式(18)计算轴承的参考转速n,,其中轴承结构系数A按表2取值。a）
n, =2A/(d +D)
式中：
-轴承参考转速，单位为转每分（r/min）；轴承结构系数，单位为毫米转每分（mm·r/min）；-轴承公称内径，单位为毫米（mm）；轴承公称外径，单位为毫米（mm）。表2
2轴承结构系数表
轴承结构
单列短圆柱滚子轴承
单列四点角接触球轴承
单列深沟球轴承
单列圆锥滚子轴承
双列圆锥滚子轴承
调心球轴承
调心滚子轴承
油润滑
53×10*
48×10*
60×10*
38×10*
28×10*
48×104
34×10*
系数A
（17)
≤100℃
≤80℃
·（18)
脂润滑
43×10*
36×10*
48×10*
30×10*
22×104
38×10*
28×104
TB/T3017.2—2016
按GB/T6391计算轴承的额定动负荷C,和当量动负荷P，单位为千牛（kN）。b）
如轴承运用的实际车速vmx>200km/h，或者轴承在车速为最高速度时的转速n大于轴承参c
考转速n,,或者C,/P<10,轴承运用具有高度风险，应进行耐久试验验证。5.4.2耐久试验要求
对于...≤200km/h的机车、动车，牵引电机轴承耐久试验总里程不少于60×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。对于mx>200km/h的机车、动车，牵引电机轴承耐久试验总里程不少于80×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。轴承箱各部位的试验温度应符合表3中的规定，各种条件下测量的温度按公式（17）换算成有效温度。
牵引电机轴承耐久试验有效温度要求表3
试验项目
环境温度为20℃，在前20个基本走行里程期间测量的负荷区内的滚动轴承的最高温度
环境温度为20℃，在每个基本走行里程期间（前20个基本走行里程除外）测量的负荷区内的滚动轴承的最高温度环境温度为20℃，在前20个基本走行里程期间，在发热轴承箱探测器(DBC)的观测区内的最高温度环境温度为20℃，在每个基本走行里程期间（前20个基本走行里程除外），在发热轴承箱探测器（DBC)的观测区内的最高温度6试验过程中的测量与检查
6.1试验过程中，主要测量的温度点如下：≤100℃
≤90℃
有效温度
对于至多1%的基本走行里程，最高温度允许在90℃~100℃之间
≤80℃
≤70℃
对于至多1%的基本走行里程，最高温度允许在70℃~80℃之间
负荷区（ZC)的轴承温度：通过一个与轴承外圈相接触的热电偶或其他测量方式对轴承外圈a
温度进行测量；
观测区（ZV)的温度：通过安装在轴承箱体上的一个热电偶或其他测量方式进行测量；b)
环境温度（AMB）：在空气流中通过热电偶或其他测量方式进行测量；c）
测量轴承箱体负荷区和观测区的温度瞬时偏差。d
6.2每隔1min记录一次温度值。
试验后检查
7.1热试验后检查
检查并记录滚子和套圈是否存在目视可见的鳞状脱落、卡住、发热变色、掉块等现象，保持架是否存在断裂、裂纹、变形或异常磨损等现象；润滑脂是否泄漏，颜色、气味、外观上是否异常。7.2耐久试验后检查
7.2.1外观检查
检查并记录滚子和套圈是否存在目视可见的鳞状脱落、卡住、发热变色、掉块等现象，保持架是否存在断裂、裂纹、变形或异常磨损等现象；润滑脂是否泄漏，颜色、气味、外观上是否异常。6
2理化检验
TB/T3017.2-2016
对于油润滑的轴承，检测油中铁含量；对于脂润滑的轴承，检测轴承滚道附近的润滑脂中铁含量。对于采用铜保持架的油润滑轴承，检测油中铜含量。采用铜保持架的脂润滑轴承，检测轴承滚道附近的润滑脂中铜含量。
铁含量、铜含量的检测方法由试验双方确定。轴承经耐久试验后，应检测润滑剂的理化性能。检测项点及方法见表4和表5。
表4润滑脂耐久试验后理化检测
锥人度
水含量www.bzxz.net
分油性
运动黏度
水含量
润滑油耐久试验后理化检测
mgkOH/g
GB/T269
GB/T4929
GB/T260
NB/SH/T0324
测方法
CB/T265
GB/T7304
CB/T260
TB/T3017.2-2016
试验机原理见图A.1、图A.2、图A.3。附录A
（规范性附录）
试验机原理
通风机（流量15000m/h）
。AMBL
模拟齿轮轴向力Fsa
ZC：第i负荷区
ZV：第i观察区
AMB：第风扇环境问题
说明：
模拟转子轴向力Fa转子
模拟齿轮力的加载轴承的中心点与试验轴承中心点的距离，单位为毫米（mm)；-两试验轴承中心点的距离，单位为毫米（mm）；模拟转子径向力和轴向力的加载轴承的中间点与试验轴承的作用点，单位为毫米（mm）；试验轴承1负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承2负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承3负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承1观察区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承2观察区温度，单位为摄氏度（℃）；冷却风扇1下测量点的温度，单位为摄氏度（℃）；冷却风扇2下测量点的温度，单位为摄氏度（℃）。图A.1
悬臂梁齿轮传动牵引电机轴承试验机原理图驱动装置
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中华人民共和国铁道行业标准
TB/T 3017.2—2016
机车车辆轴承台架试验方法
第2部分：牵引电机滚动轴承
Testing-methods on test machine for rolling bearing of locomotive and rolling stock-Part2：Tractionmotorsrollingbearing2016-05-26发布
国家铁路局发布
2016-12-01实施
2规范性引用文件
3术语和定义
4试验条件和装置
5试验方法
6试验过程中的测量与检查
7试验后检查
附录A（规范性附录）
附录B(规范性附录）
参考文献
试验机原理
试验工况示意图
TB/T3017.2—2016
TB/T3017《机车车辆轴承台架试验方法》分为四个部分：第1部分：轴箱滚动轴承；
第2部分：牵引电机滚动轴承；
第3部分：抱轴箱滚动轴承；
一第4部分：主发电机滚动轴承。本部分为TB/T3017的第2部分。
本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分由铁道行业内燃机车标准化技术委员会提出并归口。TB/T3017.2-2016
本部分由中车大连机车研究所有限公司负责起草，中车大同电力机车有限公司、中车永济电机有限公司、中车株洲电机有限公司参加起草。本部分主要起草人：周晴、张宗峰、姚银、孟语灵、郭四洲、张建平。Ⅲ
TB/T3017.2—2016
机车车辆轴承台架试验方法第2部分：牵引电机滚动轴承1范围
本部分规定了铁路机车、动车组用牵引电动机滚动轴承（以下简称“牵引电机轴承”）的术语和定义、试验条件和装置、试验方法、试验过程中的测量与检查、试验后检查。本部分适用于牵引电机轴承在接近于实际运用载荷、速度和环境温度条件下运转能力的检验。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。）石油产品水分测定法
GB/T260
CB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB/T269润滑脂和石油脂锥入度测定法GB/T2611
GB/T4929
GB/T6391
试验机通用技术要求
润滑脂滴点测定法
滚动轴承额定动载荷和额定寿命GB/T7304石油产品酸值的测定电位滴定法NB/SH/T0324润滑脂分油的测定锥网法TB/T3017.1-2016机车车辆轴承台架试验方法第1部分：轴箱滚动轴承3术语和定义
TB/T3017.1—2016界定的术语和定义适用于本文件。4试验条件和装置
4.1试验机的基本要求
4.1.1试验机主要包括的装置（见附录A）应满足CB/T2611的有关规定并符合本部分要求。4.1.2试验机主轴及轴承箱体和试验轴承的配合应与牵引电机设计一致。其中安装有经过检验的滚动轴承、采用与运用一致的润滑油或润滑脂。轴承的组装应符合相关技术文件的要求。4.1.3试验机应能模拟牵引电机输出齿轮、转子在机车运行各工况下产生的径向力和轴向力。试验机的布置及测量点的位置应符合图A.1、图A.2。4.2驱动装置
试验机驱动装置应能驱动试验主轴从0~1.2倍的牵引电机最高转速范围内以任意转速转动。试验机应能按一定速度谱进行自动运行。4.3施加力的装置
试验机应具备模拟齿轮传动、转子运转产生的径向力和轴向力的功能。齿轮侧径向加载装置可以模拟齿轮传动产生的径向力，方向预先固定，大小可以变化。转子侧径向加载装置可以模拟转子运转产生的径向力，方向预先固定，大小不变。轴向加载装置可以模拟齿轮传动、转子运转产生的轴向力，方向预先固定，大小可以变化。1
TB/T3017.2—2016
4.4通风装置
试验机的通风装置应具有15000m2/h的通风能力。在靠近试验轴承箱处测量的风速应为8m/s~10m/s。
4.5其他装置
试验机应具有保证被试验轴承充分润滑的辅助系统以及第6章规定测量所需的各种装置。5试验方法
5.1力的计算
5.1.1牵引电机支承受力图
牵引电机轴承受力分析模型见图1。z
齿轮驱动作用点
非传动端轴承
5.1.2牵引电机输出齿轮产生的力F转子
Fh转子
Fa特子
传动端轴承
Fb小熊艳
Fa小齿轮
电机轴
图1牵引电机支承受力图
5.1.2.1牵引电机输出齿轮产生的径向力F牵引电机输出齿轮产生的径向力按公式（1）~公式（7)计算。M=1000F,D,z,/2z
式中：
电机轴输出扭矩，单位为牛顿米（N·m）；F一一机车轮对在相应速度下产生的牵引力，单位为千牛（kN)：一车轮半磨耗直径，单位为米（m）；D
牵引小齿轮齿数；
牵引大齿轮齿数。
F,=2M/D,
式中：
牵引电机输出齿轮受到的圆周力，单位为千牛（kN）；D,——牵引小齿轮节圆直径，单位为毫米（mm）。F,=F,tanα./cos
式中：
一牵引电机输出齿轮受到的径向力，单位为千牛（kN)；F.
牵引电机输出齿轮的压力角，单位为度（°）；牵引齿轮螺旋角，单位为度（°）。Fv小肉轮
（3）
式中：
F。小齿轮
m小齿轮
a.小齿轮
式中：
F小唐轮
ah小齿轮
式中：
F、小普轮
a小齿轮
式中：
F,小齿轮=m小皆轮α,小齿轮/1 000小齿轮受冲击加速度产生的轴向力，单位为千牛（kN)；小齿轮的质量，单位为千克（kg）；TB/T3017.2—2016
·（4)
小齿轮的轴向冲击加速度，推荐aa小齿轮≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。Fb小齿轮=m小齿轮αh小齿轮/1 000小齿轮受冲击加速度产生的纵向力，单位为千牛（kN)；小齿轮的纵向冲击加速度，推荐ah小齿轮≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s\）。F小齿轮=m小齿轮α小齿轮/1000小齿轮受冲击加速度产生的垂向力，单位为千牛（kN）；小齿轮的垂向冲击加速度，推荐av小贵整≤2.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。F=[（F,cos-F,sing+F小齿轮）\+（F,sing+F,cos+Fh小齿轮）\]/2·（5)
..........(7)
模拟牵引电机输出齿轮作用于轴心的径向力（为试验时施加的径向力），单位为千牛(kN);
9—齿轮中心连线与机车前进方向的夹角，单位为度（°）。5.1.2.2牵引电机输出齿轮产生的轴向力F.牵引电机输出齿轮产生的轴向力按公式（8)计算。F齿=Ftanβ
式中：
F一牵引电机输出齿轮产生的轴向力，单位为千牛（kN)。5.1.3牵引电机转子产生的力
5.1.3.1牵引电机转子产生的径向力F转子牵引电机转子产生的径向力按公式（9）~公式（11)计算。式中：
Fh转子
m转子
ah转子
式中：
F#转子
av转子
式中：
Fh转子=m转子αh转子/1000
牵引电机转子产生的纵向力，单位为千牛(kN)；牵引电机转子的质量，单位为千克（kg）；牵引电机转子的纵向加速度，推荐ah转子≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s\）。F转子=m转子a+转子/1000
牵引电机转子产生的垂向力，单位为千牛（kN）；牵引电机转子的垂向加速度，推荐a转子≤2.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。F转子=[Fh转子’+(F转子+T)\]1/2F转子
牵引电机转子产生的径向力，单位为千牛（kN)；T—牵引电机转子产生的单边磁力，单位为千牛（kN）。牵引电机转子产生的单边磁力按1倍转子质量计算或由供需双方协商确定。5.1.3.2牵引电机转子产生的轴向力Fa转子牵引电机转子产生的轴向力按公式（12)计算。(8)
（9）
.（10）
..·（11)
TB/T3017.2—2016
式中：
Fa转子=m转子Qa转子/1000
F转子—
牵引电机转子产生的轴向力，单位为千牛（kN）；a转子
牵引电机转子的轴向加速度，推荐a.转子≤0.5g，单位为米每二次方秒（m/s）。5.1.3.3轴承试验时施加的轴向力F。轴承试验时施加的轴向力按公式（13）计算。F,=F+Fa转子+F.小齿艳
式中：
F一一牵引电机轴承试验时施加的轴向力，单位为千牛（kN)。5.2试验循环
5.2.1基本要求
（12）
·（13）
5.2.1.1重复5.2.2或5.2.3试验循环中的一种循环（见附录B中的示意图，其特别示明了单向行程）。模拟齿轮力的方向应随转动方向改变而变化为相反的方向，模拟转子轴向力应周期性交替变化。
5.2.1.2在下列试验循环中，各速度段在变换调整速度时，模拟车速的加减速度应在0.1m/s2~0.5m/s之间。
5.2.1.3试验时轴承转速n按公式（14)计算。1000vz
n=60D*
式中：
n——试验时牵引电机轴承转速，单位为转每分（r/min)；v一—试验时轴承转速对应的试验速度，单位为千米每小时（km/h）。·(14)
5.2.1.4模拟转子轴向力以0.1Hz的频率变化。在每个方向施加力的持续时间为5s（见附录B）。5.2.1.5如果使用某一规定直径的车轮而计算的假想速度低于50km/h（启动、减速和停车期间），则不施加转子产生的轴向力。
5.2.28h试验循环
对车速m.≤200km/h的机车、动车，采用8h试验循环（见图B.1）：-3h50min向一个方向转动，停止转动10min，在停止期间不通风；-3h50min向另一个方向转动，停止转动10min，在停止期间不通风；一其中各速度段运行时间按表B.1。8h试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。模拟里程按公式(15)计算。Sg=kgUmax
式中：
S，——8h试验循环模拟运行里程，单位为千米（km)；机车或动车最高运行速度，单位为千米每小时（km/h）；max
k。——8h试验循环的时间参数，折合为5.54h。5.2.34h试验循环
对车速m>200km/h的机车、动车，采用4h试验循环（见图B.2）：-1h45min向一个方向转动，停止转动15min，在停止期间不通风；—1h45min向另一个方向转动，停止转动15min，在停止期间不通风；—其中各速度段运行时间按表B.2。4h试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。模拟里程按公式（16)计算。S.=k,uma
·（15）
·(16)
式中：
-4h试验循环模拟运行里程，单位为千米（km）；S
k,——4h试验循环的时间参数，折合为2.767h。热试验方法
TB/T3017.2—2016
对于max≤200km/h的机车、动车，牵引电机轴承热试验总里程不少于4.5×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。对于m>200km/h的机车、动车，牵引电机轴承热试验总里程不少于10×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。轴承箱各部位的试验温度应符合表1中的规定，各种条件下测量的温度按公式（17）换算成有效温度。
?有效=?删量-（0环境-20℃）
式中：
日有效
①剩量
①环境
有效温度，单位为摄氏度（℃）；-试验台各测点测得的实际温度，单位为摄氏度（℃）；在试验室测得的环境温度，单位为摄氏度（℃）。表1
牵引电机轴承热试验有效温度要求验
在20℃的环境温度下，每个单向行程过程中负荷区内轴承的最高温度在20℃的环境温度下，每个单向行程过程中轴承箱发热探测器观测区内的最高温度耐久试验方法
5.4.1风险分析
需按以下步骤进行风险分析：
按公式(18)计算轴承的参考转速n,,其中轴承结构系数A按表2取值。a）
n, =2A/(d +D)
式中：
-轴承参考转速，单位为转每分（r/min）；轴承结构系数，单位为毫米转每分（mm·r/min）；-轴承公称内径，单位为毫米（mm）；轴承公称外径，单位为毫米（mm）。表2
2轴承结构系数表
轴承结构
单列短圆柱滚子轴承
单列四点角接触球轴承
单列深沟球轴承
单列圆锥滚子轴承
双列圆锥滚子轴承
调心球轴承
调心滚子轴承
油润滑
53×10*
48×10*
60×10*
38×10*
28×10*
48×104
34×10*
系数A
（17)
≤100℃
≤80℃
·（18)
脂润滑
43×10*
36×10*
48×10*
30×10*
22×104
38×10*
28×104
TB/T3017.2—2016
按GB/T6391计算轴承的额定动负荷C,和当量动负荷P，单位为千牛（kN）。b）
如轴承运用的实际车速vmx>200km/h，或者轴承在车速为最高速度时的转速n大于轴承参c
考转速n,,或者C,/P<10,轴承运用具有高度风险，应进行耐久试验验证。5.4.2耐久试验要求
对于...≤200km/h的机车、动车，牵引电机轴承耐久试验总里程不少于60×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.1。对于mx>200km/h的机车、动车，牵引电机轴承耐久试验总里程不少于80×10*km；试验循环的车速、齿轮力、转子力变化规律见图B.2。轴承箱各部位的试验温度应符合表3中的规定，各种条件下测量的温度按公式（17）换算成有效温度。
牵引电机轴承耐久试验有效温度要求表3
试验项目
环境温度为20℃，在前20个基本走行里程期间测量的负荷区内的滚动轴承的最高温度
环境温度为20℃，在每个基本走行里程期间（前20个基本走行里程除外）测量的负荷区内的滚动轴承的最高温度环境温度为20℃，在前20个基本走行里程期间，在发热轴承箱探测器(DBC)的观测区内的最高温度环境温度为20℃，在每个基本走行里程期间（前20个基本走行里程除外），在发热轴承箱探测器（DBC)的观测区内的最高温度6试验过程中的测量与检查
6.1试验过程中，主要测量的温度点如下：≤100℃
≤90℃
有效温度
对于至多1%的基本走行里程，最高温度允许在90℃~100℃之间
≤80℃
≤70℃
对于至多1%的基本走行里程，最高温度允许在70℃~80℃之间
负荷区（ZC)的轴承温度：通过一个与轴承外圈相接触的热电偶或其他测量方式对轴承外圈a
温度进行测量；
观测区（ZV)的温度：通过安装在轴承箱体上的一个热电偶或其他测量方式进行测量；b)
环境温度（AMB）：在空气流中通过热电偶或其他测量方式进行测量；c）
测量轴承箱体负荷区和观测区的温度瞬时偏差。d
6.2每隔1min记录一次温度值。
试验后检查
7.1热试验后检查
检查并记录滚子和套圈是否存在目视可见的鳞状脱落、卡住、发热变色、掉块等现象，保持架是否存在断裂、裂纹、变形或异常磨损等现象；润滑脂是否泄漏，颜色、气味、外观上是否异常。7.2耐久试验后检查
7.2.1外观检查
检查并记录滚子和套圈是否存在目视可见的鳞状脱落、卡住、发热变色、掉块等现象，保持架是否存在断裂、裂纹、变形或异常磨损等现象；润滑脂是否泄漏，颜色、气味、外观上是否异常。6
2理化检验
TB/T3017.2-2016
对于油润滑的轴承，检测油中铁含量；对于脂润滑的轴承，检测轴承滚道附近的润滑脂中铁含量。对于采用铜保持架的油润滑轴承，检测油中铜含量。采用铜保持架的脂润滑轴承，检测轴承滚道附近的润滑脂中铜含量。
铁含量、铜含量的检测方法由试验双方确定。轴承经耐久试验后，应检测润滑剂的理化性能。检测项点及方法见表4和表5。
表4润滑脂耐久试验后理化检测
锥人度
水含量www.bzxz.net
分油性
运动黏度
水含量
润滑油耐久试验后理化检测
mgkOH/g
GB/T269
GB/T4929
GB/T260
NB/SH/T0324
测方法
CB/T265
GB/T7304
CB/T260
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试验机原理见图A.1、图A.2、图A.3。附录A
（规范性附录）
试验机原理
通风机（流量15000m/h）
。AMBL
模拟齿轮轴向力Fsa
ZC：第i负荷区
ZV：第i观察区
AMB：第风扇环境问题
说明：
模拟转子轴向力Fa转子
模拟齿轮力的加载轴承的中心点与试验轴承中心点的距离，单位为毫米（mm)；-两试验轴承中心点的距离，单位为毫米（mm）；模拟转子径向力和轴向力的加载轴承的中间点与试验轴承的作用点，单位为毫米（mm）；试验轴承1负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承2负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承3负荷区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承1观察区温度，单位为摄氏度（℃）；试验轴承2观察区温度，单位为摄氏度（℃）；冷却风扇1下测量点的温度，单位为摄氏度（℃）；冷却风扇2下测量点的温度，单位为摄氏度（℃）。图A.1
悬臂梁齿轮传动牵引电机轴承试验机原理图驱动装置
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