牵引电机驱动端轴承故障分析与处理
11A01型电动列车牵引电机轴承故障分析与预防性维修

摘要:牵引电机是地铁列车上最重要的设备之一,其工作的可靠性对整列车的正常运行有决定性影响。
电机长期运行后容易发生各类故障,如何及时地对故障原因作出准确判断并进行相应的处理,是防止电机故障扩大化、保证列车正常运行的一项重要工作。
本文通过对11a01型电动列车牵引电机轴承故障的案例分析,提出轴承故障的预防性维修措施。
关键词:牵引电机;轴承故障;预防措施引言牵引电机是轨道交通列车传动系统的主要设备,电机轴承又为牵引电机的重要部件之一。
轴承负荷较大,除承受重量外,还要承受牵引力或制动力以及相当剧烈的轮轨冲击与齿轮啮合不良等引起的附加负荷。
轴承故障极易造成电枢卡死而使机车无法牵引,区间停车的恶劣后果。
因此,保证牵引电机轴承质量良好,是确保运输畅通的必要条件之一。
11a01型电动列车在运行过程中,发现牵引电机轴承异声故障。
经过进一步检修发现轴承故障,及时采取预防性维修措施,保证了地铁车辆的安全运营。
1、故障概述2015年2月20日,1108#列车在枫桥路上行mp2车底有异味。
待列车运营至龙华上行清客完毕后日检人员上车确认该车轴3牵引电机卡死,将电机联轴节松开后列车回库。
根据vcu 故障记录显示,mp2车存在牵引严重故障,进一步检查确认mp2轴3牵引电机已完全卡死无法转动,电机温度贴片已达到贴片最大值,随即决定架车更换该车牵引电机。
经过该次事件,11号线对所有列车的牵引电机状态集中展开了一次普查和故障数据搜集、分析工作,在检查和汇总过程中发现在正线运营或检修中多列车牵引电机出现堵转、异声、焦味等故障。
2014年11a01型牵引电机故障发生数为18次,平均1.5次/月;而2015年牵引电机故障数量明显上升至64次,平均5次/月。
在此基础上,以2015年所有故障数据为样本,进一步统计故障主要分布情况,如下图所示。
从上图可见,11a01型电动列车牵引电机故障主要集中在总成部分,其中电机异声发生36次,占总数的62%;电机渗油为18次,占总数的31%;其他原因4次,占总数的7%。
HXD2型机车牵引电机驱动端轴承故障分析及措施

21 0 2年 4月
铁 道 机 车 车 辆
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Vo. No 1 32 .2
Apr . 2 2 01
文 章编 号 :0 8 8 2(0 2 2 0 3 2 1 0 ~7 4 2 1 )0 —0 8 —0
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门 。机 务段 技 术 科 专 业 技 术 人 员 、 修 车 问 到 现 场 救 检 援 , 现 A节 1 轴左 侧 齿 轮箱 窜 油 , 开齿 轮箱 发 现 发 位 打 驱 动端 轴 承保持 架 碎 、 承 固死 , 体 故 障 牵 引 电机 发 轴 解 现 A 节 1位 牵 引 电机 驱 动 端 轴 承 固死 、 持 架 破 碎 。 保 机 车救 援 回段后 决定 将 A 节 2 3 4位 牵 引 电机 全 部拆 ,, 下 进行 检查 , 查 发 现 A 节 2位 牵 引 电机 传 动 端 轴 承 检
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2 0 —1 —2 , 0 9 1 0 HX。 0 8机 车牵 引万 吨列 车 , 20 5 列
机车牵引电机常见故障分析及处理方法

华东交通大学成人教育学院毕业论文(科)毕业论文题目机车牵引电机常见故障分析及处理方法函授站华东交大福建函授站学生姓名专业学号指导老师职称【内容摘要】牵引电机是电力机车的重要组成部分,是为电力机车提供动力的重要设备,由于机车运用时,电机不仅受到振动、负荷振动以及气候条件的影响,而且在电机内部还存在摩擦、铜和铁的损耗。
绝缘受到影响,使电机各部发热。
其发生的故障复杂多样,它的故障会造成机车主接地保护动作、牵引无流,严重的可以引起火灾事故。
所以对电力机车的常见故障和原因进行分析、提出切实可行的技术措施,并做好日常检修、维护保养和提高牵引电机工作的可靠性有助于我们更好的减少事故的发生。
【关键词】牵引电机常见故障检修措施目录一、牵引电动机概述 (1)(一) 牵引电动机简介 (1)(二)牵引电机的工作特点 (1)二、直流电动机模型结构 (1)(一) 直流电机工作原理 (1)(二) 直流电动机的基本结构 (2)三、牵引电动机的传动与悬挂方式 (4)(一)个别传动 (4)(二)组合传动 (4)(三)抱轴式悬挂 (4)(四)架承式悬挂 (5)四、牵引电动机的常见故障原因及其处理办法 (5)(一)轴承故障 (5)(二)主附极和补偿绕组接地 (5)(三)主附极和补偿绕组联线及引出线断裂 (6)(四)定子、转子铁芯故障检修 (7)(五)电动机不能启动或带负载运行时转速低于额定值 (7)(六)电机有不正常的振动或响声 (8)(七)电机温升过高或冒烟 (8)(八)电机环火 (9)(九) 窜油 (9)(十) 电刷故障 (10)(十一) 磁极绕组过热 (10)五、牵引电动机的检查与维护 (11)(一)换向器的维护保养 (11)(二)电刷装置的维护保养 (11)(三)电枢轴承的维护保养 (12)总结 (1)参考文献 (1)一、牵引电动机概述(一) 牵引电动机简介牵引电动机是在机车或动车上用于驱动一根或几根动轮轴的电动机。
是电传动机车、车辆的主要部件之一。
HXD3型电力机车牵引电机传动端轴承故障分析及改进

HXo3机车牵引电机技术 、图纸和工艺均 由日本 内机车和电机制造厂遭受 了较大损失。通过从多方
提供 ,日本铁路轴承组装规范与我国不同,机车运用 面改进轴承制造质量 ,提高轴承的组装水平和设计
环境也有较大差异。HXD3机车牵引电机轴承本身由 水平,改善轴承整体质量。经过改进后 ,HX。3机车
(3)改变构成轴承迷宫槽的轴承盖 、内外油封
发 生摩 擦生 热 。如某 机车 轴承外 封 环外 圆周 区域变 等关键部件的设计尺寸 ,提高制造精度。同时局部
色后 ,解体在相应位置找到金属异物,分析外封环 改造轴承室密封结构 ,防止检修中混人异物。
与轴承外盖变色及磨损情况 ,得出传动端外封环与
萌生 疲劳裂 纹 ,,进行四点测量并记录。
HXD3机车传动端轴承外盖、外油封密封在齿 将测量百分表换成千分表,游隙标准参照新造电机
轮箱 内,齿轮油雾易通过迷宫槽进入轴承室 ,若有 轴承游隙标准控制。
油 中金属杂质混入轴承外盖与外油封的间隙,可能
封等配件的平行度,NU320轴承外圈压人轴承室后 ,
检测某裂纹轴承内套发现轨道面裂纹源 区域存 测量轴 向深度尺寸,四点十字测量最大最小量的差
在脆性非金属夹杂物 ,轴承运用过程 中,分布于滚 值不应大于 0.02 ITIITI。进行拆解 时,避免直接加热
道表 层 的链状 脆性 夹杂 物在 滚动 接触应 力 作用下 易 轴承 内环 ,只对轴承挡环加热 ,同时测量 内环表面
够 ,返厂电机测量轴承游隙超标 ;组装人员测量轴 烧损后可转动支撑轴承。轴承座与 内封环两配件装
承室尺寸时作业不规范等 。这些都是引起轴承安装 配后进行深度测量 ,四点十字测量最大最小量的差
牵引电机轴承故障分析及控制措施

牵引电机轴承故障分析及控制措施【摘要】牵引电机是机车走行部的重要关键部件,轴承则是牵引电机的重要部件之一,其性能直接影响机车的正常运行。
当轴承发生碎裂、破损、烧结等故障时则严重影响机车的行车安全。
因此控制牵引电机轴承故障发生率成了各大主机厂的重中之重。
本文分析了内燃机车牵引电机轴承故障的一些主要原因,并提出了预防措施。
【关键词】内燃机车;牵引电动机;轴承;冲击报警1 问题的提出2013年我公司DF系列牵引电机厂内外轴承故障数为31起,其中厂内8起,厂外23起。
厂内轴承故障的现象为轴承振动报警和轴承温升报警,导致此类故障的原因有组装异物、轴承电蚀、窜油等,厂内轴承故障分布见图1。
厂外轴承故障的现象为轴承润滑脂混装,轴承剥离、轴承窜油、异物等现象。
厂外轴承故障分布图见图2.厂内发生轴承故障时需架车跟换轴承并重新上线验证,影响了公司交车节点,造成了重大返工;厂外发生轴承故障时电机则需返厂修。
无论厂内还是厂外发生轴承故障,均给公司的造成了不少的经济损失,因此解决此类重大问题迫在眉睫,刻不容缓。
2 造成轴承故障的主要原因分析2.1 轴承本身质量问题轴承在拆包组装前就存在问题,如保持架铆钉有松动、保持架变形有磕碰伤、滚柱或滚道上有划痕、甚至轴承有锈蚀等现象。
因轴承在新造时采用抽查方式,因此存在这些缺陷的个别轴承很有可能当成合格品装车使用,一旦装车使用必然会轴承报警。
2.2 组装不当导致轴承有磕碰伤电机轴承组装时一般采用油压机将轴承外圈压入轴承室中,在压入过程中如果偏压,容易导致外圈变形,受损伤,更不可采用敲击的方法将轴承装入轴承室。
轴承内圈和外圈滚柱装配时,如有偏斜容易在滚柱和滚道面上产生轴向擦痕,从而导致轴承运行时报警。
例如:DF11-0293机车陪试时发生一次34位轴承一级冲击报警,回厂后从唐智软件分析得出,该位除了发生一次冲击报警外,还发生了6次单次预警。
该车架车更换了3D牵引电机非传动端的小轴承。
根据拆检情况分析:1)轴承内圈滚道面边缘有等边三角形的磕碰伤,系组装时滚柱与内圈滚道面磕碰所致,见图3。
电机轴承常见故障及解决方法

的铁耗偏大。
空载损耗大且空载电流不平衡,标明绕组各 并联支路的匝数不相等,或者是少数线圈有局部 短路现象。
空载电流正常但空载损耗大。有以下原因: 1 因装配不当造成转子转动不灵或轴承质量不 佳,轴承内加的润滑脂过多使机械耗过大;2 错 用了大风扇或风叶较多的风扇; 3 硅钢片质量差; 4 铁芯长度缺乏或叠压不实造成有效长度缺乏。
忽高忽低的变化及金属摩擦声。若出现以下几种 声音则为不正常现象。
轴承运转时有吱吱声,这是金属摩擦声,一 般为轴承缺油所致,应拆开轴承加注适量润滑 脂。
若出现唧哩声,这是滚珠转动时发出的声 音,一般为润滑脂干涸或缺油引起,可加注适量 油脂。
标准的场面是把一壶水酒烧开了,桌上每人一杯,滚烫的水酒在
若出现喀喀声或嘎吱声,则为轴承内滚珠不 规则运动而产生的声音,这是轴承内滚珠损坏或 电动机临时不必,润滑脂干涸所致。5 不均匀的 碰撞声,为风叶碰撞风扇罩引起。6 定转子虚擦 造成的杂音是属扫膛的一种极限状态。7 绝缘纸 响:由于定子或转子槽绝缘放置不恰当造成的杂 音,该类故障处置时不容易找到具体位置。8 其 它因槽楔局部弹出、振动、轴承盖固定螺栓长等 因素也是导致杂音的局部原因。
转子不同轴,或者电动机装置地基不平,装置不 到位,紧固件松动造成的振动会产生噪声,还会 发生额外负荷。
杂音:
挡风板响。分析认为与挡风板的符合性有极 大关系,加工过程中焊接点粗糙,挡风板小口边 缘高低不一致,装配时常与转子端部发生相擦。
电磁声分为高频和低频两种。轴铁芯位斜槽
标准的场面是把一壶水酒烧开了,桌上每人一杯,滚烫的水酒在
电机轴承常见故障及解决方法:
为了进一步提高产品质量,少出故障,通过 对电机罕见故障进行分析判断,找出技术单薄环 节,采取必要措施,保证电动机的平安运行。
电力机车牵引电机轴承故障分析
电力机车牵引电机轴承故障分析发布时间:2021-05-17T11:14:06.360Z 来源:《科学与技术》2021年4期作者:林昌旭李男姜广源[导读] 在社会经济与科技的飞速进步的背景下,铁路交通运输已经成为了一种较为常见的出行方式林昌旭李男姜广源中车大连机车车辆有限公司辽宁大连 116000摘要:在社会经济与科技的飞速进步的背景下,铁路交通运输已经成为了一种较为常见的出行方式,各类动车、机车等的不断发展对于中长距离的高速运输也具有了一定的优势。
电力机车在运行的过程中需要有牵引结构为其赋予动力,其内部的轴承结构是一个重要的传输运转零件,在进行维修保养时必须要加强关注,防止产生磨损和开裂问题。
因此,以下将分析电车的牵引电机轴承故障和原因,并详细讨论故障处理的办法。
关键词:电力机车;牵引电机;轴承故障引言:随着铁路交通技术的不断革新,在行驶的速度和稳定性上都有十分明显的提升,其中的电力机车作为重要的牵引动力是重要的保障性设施。
牵引电机是为电力汽车提供动力的重要来源,在其运转的过程当中,需要通过轴承转动来实现动力传输,轴承的稳定性会直接影响机车的安全和稳定,必须要重视对其保养维护和故障检验。
一、机车中牵引电机轴承故障概述机车的运行动力主要来自于牵引电机的高效运转,并利用其中的轴承和转子等零件实现动力传输。
在机车的服役过程中,轴承部位承担了较大的重力和冲击,表面的磨损会不断加剧,导致车辆的运转稳定性受到了较大的影响[1]。
在定期开展的机车保养与检查中发现,某机务段内的机车牵引轴承部位出现了不同程度的磨损问题,严重者甚至有超出报废限度的轴承车辆,对于保障运输安全有极大的影响。
二、电机轴承的故障原因分析(一)直观检验分析直观检测的方式是指将电机进行拆解,查验传动部位的实际情况,关注轴承和齿轮位置的磨损程度。
在一些实际的检验案例中发现,部分电机内部的轴承磨损程度较为严重,甚至在滚柱的表面产生了深浅布艺的凹痕,必须要对其进行更换处理。
牵引电机故障及其解决策略
牵引电机故障及其解决策略SS4型电力机车是新丰镇机务段的主型货运机车,该型机车的牵引电机为ZD105型直流电机。
在长期的运用过程中该型牵引电机发生环火、接地和轴承过热等故障常发生,成为SS4型电力机车的惯性故障之一。
据统计,仅2010年我段就有90多台牵引电机发生环火、接地和轴承过热等故障。
1.故障危害(1)危机行车安全,干扰正常的运输秩序。
牵引电机发生严重环火、接地和轴承报警等故障发生,会影响机车正常运用,可以引起主接地保护动作、电机烧损、严重的可以引起火灾事故。
(2)给检修部门带来极大的人力和物力的浪费,并影响正常的机车供应。
对牵引电机发生严重环火、接地和轴承报警等故障一般情况下只能进行落修处理,落修一台牵引电机至少需要5人,耗时4~5小时。
经常落修电机很容易造成检修人力、台位紧张,给正常的机车检修和机车运用秩序带来十分不利的影响。
2.原因分析及采取措施2.1电机环火2.1.1原因⑴电机本身;①电机碳刷与换向器接触不良②碳刷刷盒松动或装置不当③碳刷与刷盒配合不当④碳刷压力不当或不匀⑤刷架圈涨紧螺栓松动或定位块开焊脱落⑥碳刷位置不在中性线上⑦碳刷磨损过短或型号、尺寸不符合要求⑧换向器表面不光洁、不圆或有污垢等原因都可以引起电机换向不良而导致电机环火。
⑵操作不当;①电机长时间过载运行②电机长时间高速空转③在运行中打换向手柄进级(打逆电)操作不当都可以造成电机环火。
2.1.2采取措施⑴电机本身;①研磨碳刷使其与换向器圆弧面贴合,并在轻载情况下运行0.5~1小时。
②检查并紧固碳刷刷盒固定螺丝,调整刷盒使刷盒底面与换向器片的不平行度小于0.5mm、刷盒底面与换向器表面距离在3mm范围内。
③碳刷与刷盒不能过松或过紧,用塞尺测量碳刷与刷盒孔宽度方面的间隙应在0.05~0.2mm 之间,否则进行调整。
④调整刷盒压指压碳刷的压力值,使其保持在30~3N之间,同一刷盒其碳刷压力差应在3N以内。
⑤检查刷架圈涨紧螺栓应紧固,定位块与机座焊接牢固。
地铁牵引电机故障原因分析及改进措施
地铁牵引电机故障原因分析及改进措施摘要:目前,国内地铁车厢不断进入车架大修期,牵引电机的维修是大修的重要组成部分之一。
各大地铁公司的轿厢牵引电动机的许多轴承都存在电腐蚀,甚至出现滚珠严重磨损、轴承滑动等故障。
西门子牵引电机、深圳地铁、杭州地铁、光复地铁等在全国多处设施均观察到此现象。
牵引电机轴承电腐蚀影响车辆的可靠性,降低地铁车辆的运行安全,情况严重,会导致巨大的经济损失。
为避免轴承电腐蚀问题,通过对牵引电机大修进行改装,在牵引电机非电端插入接地环,可有效解决轴承电腐蚀问题,延长使用寿命牵引电机和轴承的使用寿命。
关键词:地铁牵引电机;故障原因分析;改进措施引言在地铁车厢的日常运行中,其电动机极易出现故障,影响地铁车厢的安全可靠性能。
针对这种故障,只有及时诊断、分析和修复,才能避免相同故障的再次发生。
因此,有必要对地铁车辆发动机牵引故障的诊断和修复方法进行分析。
1牵引电机轴承电腐蚀原因及分析1.1 牵引逆变器方面由于变频器的输出不是标准的正弦波,而是具有一定工作分数的方波,因此必然含有一定的谐波分量,引起轴的电磁感应,产生轴电压。
特别是逆变器输出电压中的零序分量,由于不能在定子线圈中形成有效的闭环,更容易通过线圈端部、轴、轴承和机座,从而导致轴电流的产生,对电机轴承的寿命不利。
为了将电机轴电压的风险降到最低,变频器应采取以下措施: 1)增加主电路末端的EMC 接地电容,提高主电路对外部电磁干扰的抵抗能力,降低线路脉冲含量,进而降低电机轴电压的发生。
中机机械公司、珠江中机电机公司、泰电机公司在国内多条线路在牵引电机轴承发生电腐蚀后测试,增加EMI电容(或改变EMI电容值)可以有效降低轴电压,最大振幅降低70 - 80V。
(2)由于分布电容的存在,轴电流的幅值与逆变器输出电压的变化率有关,输出电压的变化率越大,得到的轴电流越大;反过来,输出电压的变化率主要与载波频率有关,载波频率越高,所得电压的变化率越大。
YJ90A型交流牵引电机轴承过度磨损原因分析及解决方案
车走行1 8 6 3 3 0 k m。
中图分 类 号 -U 2 6 4 . 1
文献标 识码 :B
对 电机拆 解后发现 :电机传 动端轴承严 重损坏 ( 见
文章编 号 :1 0 0 1 — 6 8 3 X( 2 0 1 6) 0 1 — 0 0 4 6 — 0 5
采用油润 滑方式 。H X 2 型机车 前 1 8 0 台由中 国中车大 同 电力机车 有限公 司与法 国阿尔斯 通交通 运输股份有 限公
司联合 开发 ,主要担 当大秦线万 吨 、2 万t 货 物列车牵 引 任务 ,为大秦线晋煤外运发挥 了重要作用 。
1 问题提出
HX 2 型机车在大秦线投入运用 初期 ,发生大面积牵
图1 ),轴 承保 持架 碎裂 ,滚 子磨损 变形 ;非传 动端 轴
承端盖变色 ,轴承滚子烧损 。
从轴 承损坏程度 分析 ,初 步认为轴承 损坏顺序 为传 动端轴承 先损坏 、非 传动端轴 承再损坏 。电机传 动端 轴
承润滑油严 重污染 ,含有较多黑 色粉末状 物质 ;驱 动端
内侧密封迷宫 中积聚 了大量黑色尘土 。
引 电机传 动端 轴承 故 障 。如 H X 。 2 0 0 7 2 号 机车 在运 行途
中 ,A 节4 位Y J 9 0 A 电机 ( N O . 3 9 0 A8 0 0 2 9 )隔离 ,微机显
.
.
46. .
析造 成 原 因 ,研 究轴承 密封 技 术 ,提 出解 决 方 案 。经 过 运 用 实 际验 证 ,成 功 解 决 问题 ,保 证
了H × 。 2 型机车的正常运 用。
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牵引电机驱动端轴承故障分析与处理
作者:常永华
来源:《中国新技术新产品》2019年第08期
摘要:牵引电机作为机车动力传递的重要组成部分,其工作运行的质量直接关系着机车的运行效率,而轴承是牵引机中最为重要的部件,其主要承担着转子重量以及机车行驶过程中出现的振动与冲击,在实际应用中,由于牵引电机轴承出现故障而影响机车正常运行的情况时有发生,因此对牵引电机驱动端轴承故障分析与处理进行探讨具有重要的意义。
关键词:牵引电机;驱动端轴承;齿轮箱油
中图分类号:TH133 文献标志码:A
0 引言
铁路运输作为承担我国大部分运输任务的基础性运输方式,其行驶安全、稳定、快捷运行关系着社会民生与发展,而牵引电机作为机车动力传递的重要组成部分,其工作运行的质量直接关系着机车的运行效率。
轴承是牵引机中最为重要的部件,其主要承担着转子重量以及机车行驶过程中出现的振动与冲击,因此,高质量的轴承对机车的稳定行驶具有积极作用。
但是在实际应用中,经常会出现机车牵引机轴承磨损、电机卡死等情况,其对机车的安全运行造成巨大威胁。
因此,该文以HXD2型交流传动电力机车为研究对象,其牵引电机驱动端轴承早期出现了异常磨损现象,严重影响了列车的运行安全。
该文首先阐述了牵引电机驱动端轴承故障成因,之后根据对牵引机的外观检查以及齿轮箱油的检查得出分析结论,最后结合实际经验提出牵引电机驱动端轴承故障处理措施,以期为机车的正常行驶提供基础保障。
1 牵引电机驱动端轴承故障成因
某电力机务段使用的180台HXD2型电力机车由于自运营以来长时间处在满负荷甚至超负荷,因此,机车的运行质量大打折扣,牵引电机驱动端轴承发生严重磨损,影响到机车的安全稳定行驶。
在2009年11月3日,HXD2型机车更是出现4台机车的10台牵引电机驱动端轴承磨损问题。
在事故出现后,机段的维护人员对HXD2型机车牵引电机驱动端轴承间隙情况进行了检查。
根据查阅原设计规范可知,HXD2型机车牵引电机驱动端轴承的设计间隙是0.12 mm~0.2 mm,而轴承的报废间隙为0.27 mm,而根据普查得到的牵引电机驱动端轴承间隙测量可知,10台牵引电机中的78台轴端轴承的间隙超过设计值,即发生轴承磨损情况。
下面将从拆解外观检查以及齿轮箱油两方面分析牵引电机驱动端轴承故障成因。
1.1 拆解外观检查及分析
该次进行的拆解外观检查主要包括故障牵引电机处传动齿轮的检查以及齿轮现场拆解的分析。
其中,对牵引电机故障齿轮拆解后发现,故障轴承滚柱表面的磨损程度较大,甚至一些滚柱表面还出现凹坑。
部分轴承已经完全损坏。
对全部故障轴承拆解检查后,大约1/2的滚柱表面出现磨损,且在轴承内环位置可发现较为明显的磨损痕迹。
在调查中还发现一些轴承由于受损严重而无法正常使用。
经过对故障牵引电机处传动齿轮的检查发现传动齿轮并无明显损伤,但在齿轮的表明存在明显的黑色灰尘。
从拆解检查来看,轴承表面没有明显遭受冲击的痕迹,滚柱、轴承内套有较为明显,而滚柱和内套间磨损严重且主动齿轮表面存在明显的黑色灰尘,初步判定为齿轮箱油存D 污染。
HXD2型机车牵引电机驱动端采用的是圆柱滚子轴承,把齿轮箱内齿轮油当成润滑金来进行轴承的润滑,而牵引电机的冷却风从进风口进入后流经定子、转子通风口,而另外一路则是流经轴承驱动端端盖的3个通风口,经密封套通风口以及回油孔进入齿轮箱,根据分析:由于该条线路是主要的运煤线路,线路周边的环境受到煤灰的影响而出现污染,当冷却风压力大时则会使线路周边的煤灰跟随冷却风进入齿轮箱,最终导致齿轮油污染,引起轴承损坏。
1.2 齿轮箱油分析
HXD2型机车齿轮油使用的是BPEnergearSHX-LS75W-90齿轮润滑油,为分析齿轮箱油被污染的情况首先对故障电机齿轮箱油进行化验。
表1为化验结果。
从表1中可以发现:齿轮油品的各项理化指标符合标准要求,而油内铁元素的含量较高,分析原因主要为机组钢质零件磨损严重,油中铜元素的含量也较高,这说明轴承架部磨损程度较高,而硅元素含量过高则表明油体受到粉尘污染较为严重,通常来源于空气中的粉尘污染。
2 分析结论
结合上文数据分析可以得出:HXD2型电力机车牵引电机驱动端轴承出现游隙过大是由于齿轮油污染引起的,在机组运行过程中齿轮油由于被线路周边煤灰而污染造成的轴承异常磨损。
接着,对造成齿轮油被污染的原因进行深入分析可以得知:
(1)齿轮油更换不及时。
由于齿轮油更换不及时会让箱内磨损物不能正常排出,这就会造成箱内污染物积聚,对轴承的润滑造成不良影响,最终使轴承滚柱出现损坏。
(2)如前文所述,該线路主要为运煤线路,在机车行驶时不可避免地会出现沿线的煤灰随冷风进行齿轮箱,造成齿轮油被污染,进而使机组牵引电机驱动端轴承产生游隙过大问题。
(3)电机与轮对组装前零部件和齿轮箱内可能存在铸造遗留的灰尘或残渣。
3 牵引电机驱动端轴承故障处理
为确保机车的稳定运行为,解决牵引电机驱动端轴承故障主要采取下列措施:
(1)替换更新所有已损坏牵引电机驱动端轴承,并对电机进行优化。
在机组内的电机转子轴上设置径向密封环,增加电机与齿轮箱间的密封效果,进而使冷却风进入机组齿轮箱的流量。
另外,将驱动端的端盖优化升级降低机组密封套内压力,即在牵引电机和齿轮箱间的密封套内增加3个孔,并使用钢质导管和外界相连,同样可以有效降低进入齿轮箱的风量,同时增加的3个孔同样可用来将随着冷却风进入的煤灰粉尘排出。
(2)确保机组传动齿轮和箱体内部的清洁无异物。
技术维修人员在更换轴承前应首先将电机齿轮以及齿轮箱进行整体除污,确保齿轮箱油的干净、无污染。
(3)组织专人在牵引电机驱动端轴承处黏贴温度试纸。
温度试纸的黏贴是为了对轴承的温度进行实时监控,从而保证机车的正常行驶。
(4)技术维修人员定期对齿轮箱内磁性排油螺栓清洁。
4 结语
牵引电机作为机车动力传递的重要组成部分,其工作运行的质量直接关系着机车的运行效率,而轴承是牵引机中最为重要的部件,高质量的轴承对机车的稳定行驶具有积极作用。
但是在实际应用中,经常会出现机车牵引机轴承磨损、电机卡死等情况,其对机车的安全运行造成巨大威胁。
因此,在实际应用中如何确保牵引电机驱动端轴承不受磨损以及在牵引电机驱动端轴承出现故障进行处理成为重点。
参考文献
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