车轴是电机车的重要部件之一，不仅应降低钢丝绳的磨损，而且有利于钢绳平稳过渡，减小钢绳的振动及由此产生的动应力。钢丝绳在使用期间，由于应力和磨损作用，其绳径会逐步缩小，绳圈间隙会随之加大。因此，初始绳圈间隙应尽可能小。加拿大M、Q钢丝绳工业有限公司推荐的绳槽几何尺寸，各参数之间的关系如下h=01d；R=105r；=0015d；t=1015d式中R绳槽半径。
负荷过大电机车车轴承受弯矩和扭矩，主要有车重引起的垂直载荷、牵引电动机工作时传动齿轮传递来的扭矩、进入弯道时轮对的一个车轮相对于另一个车轮滑动产生的扭矩及横向水平力引起的弯矩；同时，还承受着来自铁道线路的冲击载荷，还有电机车轴重的再分配增加的载荷作用。弯矩在车轴上产生正应力，扭矩则产生剪应力，这些应力随运行过程不断变化，一旦过载、突然起动和制动、多次重负荷冲击时，车轴、危险断面极易损伤断裂。
应力集中车轴与传动齿轮之间为过盈配合，车轴上的卸载槽以及阶梯过渡处均会产生应力集中，如中的、处。若其过渡圆角没有足够尺寸，即过渡不够平滑，那么在其根部应力分布极不均匀，在扭矩作用下的危险断面处承受的最大剪应力超过剪切疲劳极限而产生疲劳裂纹。
装配应力过大车轴与传动齿轮等均采用压入法装配。装配时，卸载槽不合理或不均匀，也将造成压力分布不均匀，从而产生过大的应力，使槽根部应力集中，导致危险断面疲劳裂纹的加速形成。
材质缺陷及问题车轴材质采用45钢，矿务局机厂中心试验室对车轴进行物理探伤检验时，送检的5根车轴中，有2根发现有当量大于2的缺陷，缺陷位置在中、处。
另外，车轴上选用的224型轴承，承力状况较差，易破损，导致危险断面处的应力集中（发生断裂的车轴上的该型轴承均破损）。
改进措施针对上述断轴原因，我们与六盘水煤矿机械厂合作，对车轴结构、材质等进行了改进。
（1）取消了卸载槽，增设直径为136mm的轴肩；（2）将材质由原来的45钢改为40Cr钢；（3）将原224型轴承改为53524型轴承。
结语1997年6月，我矿在六盘水煤矿机械厂订制的第1台CDZJ14型架线式电机车上应用了改进后的车轴，运行至今未发生断轴事故，53524型轴承也没有出现破损现象，现我矿已投运3台该型机车，运行效果良好。
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