PREDICCIÓN DE LA VIDA A FATIGA DE LA CAJA DE RODAMIENTOS DE EJE PARA TRENES DE ALTA VELOCIDAD

Resumen

La predicción exacta de la vida de los cojinetes es fundamental para asegurar el funcionamiento normal de los trenes de alta velocidad. Además, debido a sus altas velocidades de circulación, la carga sobre cojinetes en los trenes de alta velocidad es compleja y expuesta a condiciones muy duras; Por lo tanto, predecir la vida de los cojinetes basada en la carga fija usando un método tradicional es a menudo inexacta. Para resolver estos problemas, en este artículo se aplica la norma ISO 281:2007 de la Organización Internacional de Normalización y los métodos de cálculo de la vida útil de cojinetes de la teoría L-P que, combinados con la teoría del daño lineal de Miner, conforman un método de predicción de la vida útil de los cojinetes basado en la carga medida. A continuación, en base a técnicas de ensayo de carga en los muelles de la caja de ejes y su carcasa, se hacen mediciones sobre la caja de ejes de bogie de la línea del ferrocarril de la de alta velocidad CRH380AL, para calcular el historial temporal de carga del muelle y de la carcasa en una sección de línea de ferrocarril típica, así como la información de velocidad de marcha del tren. Finalmente, se calcula la vida prevista de la caja de ejes bajo la condición de marcha real utilizando este método. Los resultados se comparan con los obtenidos por el cálculo de vida usando la teoría clásica de Lundberg-Palmgren y el método de la norma ISO. Los resultados muestran que la vida de servicio calculada por el método de predicción de vida basado en la norma ISO es la más corta, en aproximadamente un octavo de la misma por el método estándar ISO; además, la vida calculada de servicio es significativamente más larga que la vida real de revisión de la caja actual del eje del tren de alta velocidad (2,4 millones de km), lo que indica que la vida calculada es razonable y segura. El método de cálculo de la predicción de la vida útil de los rodamientos se puede utilizar para guiar el diseño y la investigación teórica relacionada con cojinetes de caja de eje de tren de alta velocidad. Palabras clave: Tren de alta velocidad, caja de ejes, rodamiento cónico de doble fila, carga real medida, método de predicción de vida