耿寸召　王有恒

摘 要：HXD3型電力機車檢修是我公司的主營業(yè)務(wù)之一，其檢修質(zhì)量一直是公司關(guān)注的重點。主變壓器是HXD3型電力機車的關(guān)鍵部件，采用強迫油循環(huán)風(fēng)冷的方式進行絕緣油質(zhì)的冷卻。油泵是為主變壓器冷卻油不斷循環(huán)提供動力的部件，它的工作質(zhì)量直接影響主變壓器工作的環(huán)境溫度。在機車整車調(diào)試過程中，油泵振動異音的情況頻繁發(fā)生，此問題直接影響到機車整體的生產(chǎn)進度。本文通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計、試驗論證的方法，分析了油泵此類故障的原因，為今后避免此類問題的發(fā)生或快速解決此故障提供一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：HXD3型電力機車；油泵；故障分析

0 引言

HXD3型電力機車屬大功率交流傳動機車，通過受電弓和主變壓器將接觸網(wǎng)25Kv網(wǎng)壓變換為機車所需的各種低電壓。因此，主變壓器是機車電能輸送中的關(guān)鍵部件。主變壓器采用強迫油循環(huán)風(fēng)冷的方式將工作時產(chǎn)生的熱能散失到大氣。主變壓器內(nèi)絕緣油不斷循環(huán)的動力是由分布在主變壓器兩側(cè)的油泵提供的。油泵將主變壓器油送至復(fù)合冷卻器風(fēng)機進行風(fēng)冷后再輸送回主變壓器，使主變壓器能夠一直保持規(guī)定的工作環(huán)境溫度。可見，油泵是決定機車運行狀態(tài)良好的關(guān)鍵因素之一。

為了保證檢修的電力機車零故障安全運行，我公司堅持“機車故障無小事、安全隱患必消除”的原則，從機車的各個部件、各個方面、各個細節(jié)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。經(jīng)過現(xiàn)場實際查看和統(tǒng)計，我們得出油泵最常見的故障主要為振動和異音。因此，本文對油泵該類故障的分析就有一定的必要性。

1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

為獲得油泵振動異音的故障率，我們對在修的15臺HXD3型電力機車進行了跟蹤、觀察及數(shù)據(jù)統(tǒng)計。采用的故障判定方式有：耳聽、手觸、儀器測量。油泵異音主要采用耳聽的方式，油泵振動采用手觸、儀器測量方式。油泵振動值的測量我們采用測多點求平均值法，我們分別對油泵不同位置的A—F點進行測量，再計算平均值。

我們使用測振儀對6個分布點進行測量，測量值>1.5m/s2即為振動值超標。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我們分別制作了油泵1、油泵2振動異音情況的餅狀分布圖：

由上圖，我們可以得到初步結(jié)論：雖然本文僅對15臺份機車進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，統(tǒng)計數(shù)量較少，但油泵振動及異音故障率相對較高。

2 故障分析

為了找到油泵振動異音產(chǎn)生的原因，本文分別從人、機、料、法、環(huán)五個方面著手，并通過因果分析圖收集末端因素，進行了調(diào)查和分析，再經(jīng)過核實及必要的試驗驗證，確定了導(dǎo)致油泵振動異音的主要因素和次要因素，如下圖2.1所示為因果分析圖：

2.1 次要因素

（1）人：通過班組人員安排，確定油泵安裝操作人員，并對培訓(xùn)內(nèi)容進行書面考試，確定是否達到培訓(xùn)效果；對其操作過程進行實際查看，評定是否符合安裝工藝流程及要求；

（2）機：對安裝油泵所需工裝吊具進行核實，查看工具合格證書、檢驗工具檢定要求；

（3）環(huán)：通過查閱機車檢修相關(guān)記錄文件，經(jīng)過對比，發(fā)現(xiàn)夏季油泵異音發(fā)生率低于冬季。原因分析：冬季時主變壓器油粘稠度比夏季大，一定程度上增加了油泵的啟動負荷，影響了油泵正常運轉(zhuǎn)，油泵剛啟動時會有異音現(xiàn)象，運行一段時間恢復(fù)正常。

2.2 主要因素

（1）料：本文對15臺份的油泵進行了跟蹤調(diào)查，本環(huán)節(jié)存在以下兩個方面的問題：

①油泵檢修不合格：檢修完成的油泵由于質(zhì)量把控不過關(guān)，本身就存在質(zhì)量問題：如軸承損壞未更新、扇葉與機身接磨等現(xiàn)象；

②油泵接線端子錯接：本文通過油泵上下車記錄，發(fā)現(xiàn)油泵有“非原車原回”現(xiàn)象。由于機車新造批次的不同，部分機車內(nèi)部接線與油泵接線處線號相反，這就直接造成油泵的反轉(zhuǎn)，導(dǎo)致油泵異音的出現(xiàn)。在統(tǒng)計的15臺份機車中，我們將油泵三相接線端子調(diào)轉(zhuǎn)后，異音故障均能排除。

③油流：部分油泵有時會出現(xiàn)輕微異音的現(xiàn)象，為排除油泵自身問題，我們采用短時間內(nèi)關(guān)閉蝶閥的方法，發(fā)現(xiàn)關(guān)閉蝶閥后異音消除，最終確定油流是產(chǎn)生輕微異音的一個因素。

（2）法：本文對油泵安裝過程進行了跟蹤，發(fā)現(xiàn)符合安裝工藝要求的油泵亦存在振動的現(xiàn)象。因此，我們對振動值超標的油泵進行了試驗論證，得到以下結(jié)論：

①油泵固定螺栓受力不均：固定螺栓安裝順序因人而異，工藝要求不夠細化。針對此問題，我們采用了“對角先把緊、塞尺后檢驗”的方式進行安裝，振動數(shù)值均達到合格范圍；

②力矩校準不合格：安裝人員使用扳手緊固螺栓時，存在用力過大的現(xiàn)象，這就導(dǎo)致力矩理論合格、實際偏大的現(xiàn)象。力矩超標會導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)輕微扭曲變形，我們將力矩超標的螺栓減小至工藝規(guī)定數(shù)值時，振動值變小。

③彈平墊問題：彈平墊本身存在質(zhì)量問題，更換螺絲彈平墊，油泵振動值也有一定減小。

綜上，結(jié)合我公司生產(chǎn)實際情況，考慮到更換油泵產(chǎn)生的時間成本，本文建議添加油泵上車前質(zhì)量檢查項點，對檢修油泵的合格性能預(yù)先作出判斷和確認；優(yōu)化安裝工藝流程，防止固定螺栓出現(xiàn)吃力不均、力矩不合格引起的油泵故障現(xiàn)象。

3 結(jié)論

本文通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計和因果分析的方法，對HXD3型電力機車主變壓器油泵振動異音問題進行了闡述和分析，總結(jié)了多方面的原因，并提出了一些建議。本文旨在減小油泵故障出現(xiàn)的概率和提高公司機車檢修效率，保證油泵在電力機車長期安全的運行過程中能夠有效的發(fā)揮其作用。

參考文獻

[1]張曙光.HXD3型電力機車[M].北京：中國鐵道出版社，2010.

[2]齊濤.HXD3型電力機車幾類典型故障分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（7）：73.

（作者單位：天津電力機車有限公司制造部）