劉海鴻
[摘 要]本文主要介紹了CRH2A統(tǒng)型動(dòng)車(chē)組齒輪箱的結(jié)構(gòu)功能;齒輪箱高級(jí)修清洗及檢修工藝;對(duì)齒輪箱出現(xiàn)的滲油現(xiàn)象進(jìn)行了分析和評(píng)估,并根據(jù)實(shí)際運(yùn)用情況提出檢修措施。
[關(guān)鍵詞]動(dòng)車(chē)組;齒輪箱;滲油;檢修。
中圖分類(lèi)號(hào):TH247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)19-0117-01
一、CRH2A型動(dòng)車(chē)組齒輪箱的組成
CRH2A統(tǒng)型動(dòng)車(chē)組齒輪箱主要由齒輪裝置、吊掛裝置、油面計(jì)、通氣裝置、接地裝置等組成。為減輕齒輪箱的重量,整個(gè)齒輪箱箱體由高強(qiáng)度鋁合金鑄造而成,齒輪和各軸承的潤(rùn)滑均使用相同的潤(rùn)滑油,采取大齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)的飛濺潤(rùn)滑方式(圖1)。
齒輪箱油面計(jì)有顯示油量的上限線(xiàn)、長(zhǎng)線(xiàn)及下限線(xiàn),3條紅線(xiàn)。潤(rùn)滑油應(yīng)控制在上限線(xiàn)與下限線(xiàn)之間。
為防止車(chē)軸軸承和齒輪等發(fā)生電蝕,齒輪裝置上安裝了一組接地裝置。構(gòu)造是通過(guò)壓力彈簧頂壓嵌入車(chē)軸的集電環(huán)內(nèi)的金屬質(zhì)碳材料的電刷,一組接地裝置中裝有2個(gè)電刷,2個(gè)電刷都是絕緣的。
二、齒輪箱高級(jí)修檢修及清洗
CRH2A型動(dòng)車(chē)組齒輪箱三級(jí)檢修,主要對(duì)齒輪箱進(jìn)行狀態(tài)檢查,除檢查箱體表面及油面計(jì)狀態(tài)外,通過(guò)對(duì)齒輪箱內(nèi)部進(jìn)行清洗及開(kāi)蓋檢查,判定齒面狀態(tài),對(duì)通氣裝置、接地裝置等進(jìn)行分解檢查,用平測(cè)方式檢查小齒輪軸承間隙,超限調(diào)整后無(wú)需進(jìn)行跑合試驗(yàn)。
齒輪箱清洗的目的是在清洗設(shè)備上使輪對(duì)空轉(zhuǎn),向齒輪箱注入清洗油來(lái)清洗其內(nèi)部的雜質(zhì),通過(guò)對(duì)齒輪箱清洗來(lái)判斷輪對(duì)齒輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是否有異音、滲油、漏油及其它不良情況,判斷齒輪箱大齒輪等部件的清潔程度,以保證車(chē)輛運(yùn)行正常、安全、可靠。
齒輪箱的跑合試驗(yàn),主要是對(duì)齒輪箱運(yùn)行情況進(jìn)行模擬試驗(yàn),以確保裝配安裝的準(zhǔn)確性,其流程為輪對(duì)吊裝定位→齒輪箱清洗準(zhǔn)備→齒輪箱一次沖洗→齒輪箱內(nèi)部檢查→齒輪箱二次沖洗。
齒輪箱清洗油采用齒輪箱油與煤油2:8混合油,該油可循環(huán)過(guò)濾使用,使用注油設(shè)備將清洗油注入齒輪箱,油位達(dá)到油面計(jì)最高刻度線(xiàn)時(shí)啟動(dòng)設(shè)備讓輪對(duì)旋轉(zhuǎn),清洗采用正反轉(zhuǎn)方式,每5分鐘更換一次方向,清洗時(shí)間不低于30分鐘,在清洗過(guò)程中檢查齒輪箱有無(wú)滲油、齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)有無(wú)異音。
三、齒輪箱出現(xiàn)滲油情況的原因分析
3.1 齒輪箱密封結(jié)構(gòu)介紹
為防止齒輪箱內(nèi)部潤(rùn)滑油滲出,及防止外部雜物侵入,CRH2A齒輪箱大、小端密封結(jié)構(gòu)均采用“機(jī)械式迷宮+輕接觸式密封圈”,迷宮密封起主要密封作用。
3.2 齒輪箱滲油情況分析
從動(dòng)車(chē)組上線(xiàn)運(yùn)行情況發(fā)現(xiàn),齒輪箱滲油部位集中在齒輪箱大齒輪車(chē)輪側(cè)部位(如圖2所示),并且行走線(xiàn)路固定,其它交路未發(fā)現(xiàn)此類(lèi)現(xiàn)象。
結(jié)合齒輪箱車(chē)輪側(cè)密封結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)信息及行走線(xiàn)路,分析齒輪箱車(chē)輪側(cè)出現(xiàn)滲油的原因發(fā)下:
1)從密封結(jié)構(gòu)分析,在車(chē)輛運(yùn)行中,由于升溫和攪動(dòng)作用,齒輪箱內(nèi)部潤(rùn)滑油形成油霧/油氣,少量油霧/油氣可以通過(guò)機(jī)械式迷宮的密封間隙存在于迷宮腔內(nèi)。隨著車(chē)輪的高速運(yùn)轉(zhuǎn),齒輪箱外部氣壓頻繁變化或氣壓變化較大,導(dǎo)致輪箱大齒輪輪車(chē)輪側(cè)密封外部形成一定負(fù)壓,在負(fù)壓作用下部分潤(rùn)滑油油氣/油霧被吸出,造成滲油現(xiàn)象。
2)如運(yùn)行線(xiàn)路隧道較多,動(dòng)車(chē)組在進(jìn)出遂道時(shí),對(duì)列車(chē)車(chē)底區(qū)域造成額外氣壓變化,會(huì)加劇齒輪箱車(chē)輪側(cè)密封外部的負(fù)壓作用,更容易出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。
3)如運(yùn)行線(xiàn)路沙塵較大情況下,沙塵可通過(guò)齒輪箱GW側(cè)密封(與車(chē)軸卸荷槽)存在的小凸懸(如圖2)結(jié)構(gòu)的接觸方式密封圈處積聚,會(huì)造成接觸式密封圈與車(chē)軸配合部位出現(xiàn)異常磨損,如接觸式密封圈出現(xiàn)磨損,在負(fù)壓作用下吸出的潤(rùn)滑油會(huì)增多。
4)齒輪箱經(jīng)過(guò)三級(jí)修清洗后,部分潤(rùn)滑油會(huì)殘留在齒輪箱機(jī)械式迷宮腔中,由于運(yùn)行環(huán)境形成的負(fù)壓作用,出現(xiàn)少量滲油現(xiàn)象。
四、運(yùn)行評(píng)估和建議措施
4.1 運(yùn)行評(píng)估
綜合上述分析,結(jié)合動(dòng)車(chē)組實(shí)際運(yùn)行線(xiàn)路(鄭州-成都)隧道較多的情況,因動(dòng)車(chē)組在高速運(yùn)行情況下,齒輪箱車(chē)輪側(cè)外部形成的負(fù)壓作用,以及動(dòng)車(chē)組進(jìn)出隧道對(duì)負(fù)壓作用的激進(jìn)效果,齒輪箱內(nèi)部分潤(rùn)滑油油氣/油霧有較大可能在負(fù)壓作用下吸出,造成齒輪箱車(chē)輪側(cè)滲油現(xiàn)象。
通過(guò)對(duì)動(dòng)車(chē)組實(shí)際運(yùn)行情況跟蹤觀察發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)滲油情況的齒輪箱油位無(wú)明顯下降,潤(rùn)滑油顏色正常,溫度正常,可判斷,如齒輪箱油位未出現(xiàn)油位明顯下降且高于最低刻度線(xiàn)以上,同時(shí)齒輪箱未出現(xiàn)溫度異?,F(xiàn)象,輕微的滲油現(xiàn)象不會(huì)影響行車(chē)安全。
4.2 建議措施
結(jié)合動(dòng)車(chē)組實(shí)際運(yùn)行情況,實(shí)行以下措施:
4.2.1 對(duì)齒輪箱車(chē)輪側(cè)出現(xiàn)滲油的動(dòng)車(chē)組進(jìn)行重點(diǎn)跟蹤盯控,每次一級(jí)修作業(yè)時(shí)對(duì)出現(xiàn)滲油的部分進(jìn)行清潔處理,監(jiān)控齒輪箱溫度、潤(rùn)滑油顏色及油位狀態(tài),如油位、顏色和齒輪箱溫度正常,可正常使用。輕微滲油不影響行車(chē)安全。
4.2.2 結(jié)合CRH2A型動(dòng)車(chē)組齒輪箱潤(rùn)滑油出現(xiàn)的乳化及發(fā)黑的現(xiàn)象,建議廠家開(kāi)展對(duì)齒輪箱密封結(jié)構(gòu)的改造工作。
參考文獻(xiàn)
[1] 秦世亮.CRH2A型動(dòng)車(chē)組整體試齒輪箱檢修工藝研究.車(chē)輛工藝,2011,8(4):1.
[2] 宋東升王曉芳.CRH2A型動(dòng)車(chē)組齒輪箱清洗工藝研究[J].機(jī)電一體化2014,2:1.