劉海鴻
[摘 要]本文主要介紹了CRH2A統(tǒng)型動車組齒輪箱的結(jié)構(gòu)功能;齒輪箱高級修清洗及檢修工藝;對齒輪箱出現(xiàn)的滲油現(xiàn)象進行了分析和評估,并根據(jù)實際運用情況提出檢修措施。
[關(guān)鍵詞]動車組;齒輪箱;滲油;檢修。
中圖分類號:TH247 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)19-0117-01
一、CRH2A型動車組齒輪箱的組成
CRH2A統(tǒng)型動車組齒輪箱主要由齒輪裝置、吊掛裝置、油面計、通氣裝置、接地裝置等組成。為減輕齒輪箱的重量,整個齒輪箱箱體由高強度鋁合金鑄造而成,齒輪和各軸承的潤滑均使用相同的潤滑油,采取大齒輪旋轉(zhuǎn)帶動的飛濺潤滑方式(圖1)。
齒輪箱油面計有顯示油量的上限線、長線及下限線,3條紅線。潤滑油應(yīng)控制在上限線與下限線之間。
為防止車軸軸承和齒輪等發(fā)生電蝕,齒輪裝置上安裝了一組接地裝置。構(gòu)造是通過壓力彈簧頂壓嵌入車軸的集電環(huán)內(nèi)的金屬質(zhì)碳材料的電刷,一組接地裝置中裝有2個電刷,2個電刷都是絕緣的。
二、齒輪箱高級修檢修及清洗
CRH2A型動車組齒輪箱三級檢修,主要對齒輪箱進行狀態(tài)檢查,除檢查箱體表面及油面計狀態(tài)外,通過對齒輪箱內(nèi)部進行清洗及開蓋檢查,判定齒面狀態(tài),對通氣裝置、接地裝置等進行分解檢查,用平測方式檢查小齒輪軸承間隙,超限調(diào)整后無需進行跑合試驗。
齒輪箱清洗的目的是在清洗設(shè)備上使輪對空轉(zhuǎn),向齒輪箱注入清洗油來清洗其內(nèi)部的雜質(zhì),通過對齒輪箱清洗來判斷輪對齒輪驅(qū)動系統(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,以保證車輛運行正常、安全、可靠。
齒輪箱的跑合試驗,主要是對齒輪箱運行情況進行模擬試驗,以確保裝配安裝的準確性,其流程為輪對吊裝定位→齒輪箱清洗準備→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)過濾使用,使用注油設(shè)備將清洗油注入齒輪箱,油位達到油面計最高刻度線時啟動設(shè)備讓輪對旋轉(zhuǎn),清洗采用正反轉(zhuǎn)方式,每5分鐘更換一次方向,清洗時間不低于30分鐘,在清洗過程中檢查齒輪箱有無滲油、齒輪旋轉(zhuǎn)時有無異音。
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
從動車組上線運行情況發(fā)現(xiàn),齒輪箱滲油部位集中在齒輪箱大齒輪車輪側(cè)部位(如圖2所示),并且行走線路固定,其它交路未發(fā)現(xiàn)此類現(xiàn)象。
結(jié)合齒輪箱車輪側(cè)密封結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場信息及行走線路,分析齒輪箱車輪側(cè)出現(xiàn)滲油的原因發(fā)下:
1)從密封結(jié)構(gòu)分析,在車輛運行中,由于升溫和攪動作用,齒輪箱內(nèi)部潤滑油形成油霧/油氣,少量油霧/油氣可以通過機械式迷宮的密封間隙存在于迷宮腔內(nèi)。隨著車輪的高速運轉(zhuǎn),齒輪箱外部氣壓頻繁變化或氣壓變化較大,導(dǎo)致輪箱大齒輪輪車輪側(cè)密封外部形成一定負壓,在負壓作用下部分潤滑油油氣/油霧被吸出,造成滲油現(xiàn)象。
2)如運行線路隧道較多,動車組在進出遂道時,對列車車底區(qū)域造成額外氣壓變化,會加劇齒輪箱車輪側(cè)密封外部的負壓作用,更容易出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。
3)如運行線路沙塵較大情況下,沙塵可通過齒輪箱GW側(cè)密封(與車軸卸荷槽)存在的小凸懸(如圖2)結(jié)構(gòu)的接觸方式密封圈處積聚,會造成接觸式密封圈與車軸配合部位出現(xiàn)異常磨損,如接觸式密封圈出現(xiàn)磨損,在負壓作用下吸出的潤滑油會增多。
4)齒輪箱經(jīng)過三級修清洗后,部分潤滑油會殘留在齒輪箱機械式迷宮腔中,由于運行環(huán)境形成的負壓作用,出現(xiàn)少量滲油現(xiàn)象。
四、運行評估和建議措施
4.1 運行評估
綜合上述分析,結(jié)合動車組實際運行線路(鄭州-成都)隧道較多的情況,因動車組在高速運行情況下,齒輪箱車輪側(cè)外部形成的負壓作用,以及動車組進出隧道對負壓作用的激進效果,齒輪箱內(nèi)部分潤滑油油氣/油霧有較大可能在負壓作用下吸出,造成齒輪箱車輪側(cè)滲油現(xiàn)象。
通過對動車組實際運行情況跟蹤觀察發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)滲油情況的齒輪箱油位無明顯下降,潤滑油顏色正常,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以上,同時齒輪箱未出現(xiàn)溫度異?,F(xiàn)象,輕微的滲油現(xiàn)象不會影響行車安全。
4.2 建議措施
結(jié)合動車組實際運行情況,實行以下措施:
4.2.1 對齒輪箱車輪側(cè)出現(xiàn)滲油的動車組進行重點跟蹤盯控,每次一級修作業(yè)時對出現(xiàn)滲油的部分進行清潔處理,監(jiān)控齒輪箱溫度、潤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安全。
4.2.2 結(jié)合CRH2A型動車組齒輪箱潤滑油出現(xiàn)的乳化及發(fā)黑的現(xiàn)象,建議廠家開展對齒輪箱密封結(jié)構(gòu)的改造工作。
參考文獻
[1] 秦世亮.CRH2A型動車組整體試齒輪箱檢修工藝研究.車輛工藝,2011,8(4):1.
[2] 宋東升王曉芳.CRH2A型動車組齒輪箱清洗工藝研究[J].機電一體化2014,2:1.