DF8B型内燃机车牵引电机轴承室窜油问题分析及解决措施

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DF8B型内燃机车牵引电机轴承室窜油问题

分析及解决措施

西安局集团公司延安机务段 于 斌 朱彬彬 夏国峰 王 荣

摘 要:通过对DF8B型内燃机车牵引电机轴承温升报警故障的深度分析,查找出影响牵引电机 窜油的故障原因,制定了相应的解决措施,确保了机车质量安全。

关键词:内燃机车;窜油;温升报警;轴承

0引言

2018年底至2019年初之间,

某机务段DF8B型内燃机车因牵引 电机传动端轴承温升报警落修牵

引电机23台次。通过解体检查发 现因齿轮箱油脂窜入轴承室,使轴

承润滑脂丧失润滑性能,引发温升

报警故障达20台次,占总故障件

数的87%。机车发生此类故障后对 运输生产秩序带来严重干扰,对机

车质量状态埋下安全隐患。因此,

分析并解决好电机轴承室窜油问

题迫在眉睫。

1故障现象

机车走行部监测装置发生轴

温报警后,通过对走行部监测装置

数据进行分析,发现频谱特性曲线

正常,SV值无明显偏高现象,且轴 承内、外环无明显异常冲击;为保

障走行部监测装置系统准确性,对

机车进行顶轮检测,数据分析与走

行部监测装置分析结果一致。外观

检查发现,多数故障牵引电机定子

绕组上油脂较多,牵引电机齿端端 盖均压孔处有油脂溢出。落修解体

牵引电机,清洗轴承后检查轴承无

点蚀、塑性变形、异常磨损等现象。

2故障原因分析

排除了牵引电机轴承本身原

因后,将问题的重点放在油润方

面,通过落修牵引电机对故障归纳

总结为以下几点:

2.1齿轮箱均压孔堵塞,改变了工

作环境在工作状态下,一方面是高速

转动的齿轮带动齿轮箱中的空气

形成高压,若齿轮箱上部均压孔被

堵塞,则压力无法排出会在齿轮箱

内形成正压;另一方面是牵引电机

在高速旋转时,转子尾部会形成一

个负压区,在正负压影响下,造成

齿轮箱油穿过电机迷宫式油封窜

入轴承室,轴承润滑脂随齿轮箱油

脂流失造成轴承润滑不良而引起

轴承温度高。对组装良好的两台驱

动装置,堵塞其中一台齿轮箱透气

孔,进行磨合试验,发现堵塞透气

孔的驱动装置电机透气孔处有齿

轮箱油流出,另一台状态良好,说 明齿轮箱透气孔堵塞,可造成齿轮

箱油穿过电机迷宫式油封窜入轴

承室。

2.2牵引电机油封密封状态不良DF8B型内燃机车牵引电机油 封采用迷宫式油封对齿轮箱和轴

承室进行隔离,由于油封环转动时

的离心作用,油脂会在油封环与轴

承小端盖槽间形成一层油膜,阻捋

外部油进入槽中,进而阻止齿轮箱

油脂进入牵引电机;同时,轴承小

端盖下方设有泄油孔,可以将迷宫

油封阻止的油脂排出去。但若油封

环与轴承小端盖间隙变大后,将不

利于建立油膜,且进入油封环的油

量增大,还会导致泄油孔泄油不

畅,加之电机在高速旋转时,电机

尾部的负压影响而将齿轮箱油脂

吸入电机。通过解体中修牵引电机

测量油封间隙及油脂对比发现,轴

承室油脂存在乳化现象的油封间

隙普遍偏大且都在0.65mm以上, 结合走行部监测装置数据分析油

封间隙偏大的牵引电机普遍存在

温升高的现象,

2.3润滑脂加脂量不标准

西铁科枝

1/2020DF8B型内燃机车牵引电机轴承室窜油问题分析及解决措施调裁廛践,

轴承脂的加补工艺标准要求

为2/3轴承室(约540g),而根据相

关资料显示E32330EQTU型滚动

轴承加脂量为400g,按工艺加脂远

远多于400g,润滑脂过量造成轴承 高速运转后轴承润滑脂甩出,甩出

润滑脂受重力影响堵塞电机均压

孔,使电机内部负压增大,将齿轮

箱飞溅起来的油脂通过迷宫式油

封吸入电机,造成轴承润滑脂稀释

后流出。

2.4齿轮箱油加油过量通过对齿轮箱油位进行普查

发现,加注8K齿轮油的齿轮箱油 尺长度标准和刻度标准均不统一,

长度有125mm和120mm两种。加 注齿轮脂的齿轮箱油尺长度标准

和刻度标准也不统一,有长度

210mm、240mm 和 260mm 的三种。

职工为保证主、从动齿轮能有足够 的润滑,两种油品中修时加补量均

为8kg,在齿轮箱补油时加至高位。

而根据相关资料显示DF8B型机车 齿轮箱油脂加注标准为:8K齿轮

油为每箱5kg,齿轮脂为每箱 6.5kg,要求一箱一油尺,不能混用。 因此齿轮箱加油量过多,飞溅过程

中油窜入油封进入轴承,造成电机

轴承油脂乳化,进而造成电机轴承

轴温高。

2.5职工作业不规范在电机与轮对组装时,为保证

齿轮箱合口处密封,职工过量涂抹

1587胶,多余的1587胶受挤压就

会将轴承小端盖泄油孔堵塞.造成 齿轮箱油脂进入电机油封环后因

泄油不畅而进入轴承室。

3整改措施

3.1改善油封环密封及泄压效果方

(1) 对牵引电机油封环进行测 量,对不符合要求的油封环予以更

换,并将油封环与轴承小端盖配合

间隙控制在0.3-0.625mm之间,在 安装油封环时在在油封环与轴承

小端盖槽间涂抹适量3号锂基脂, 人为建立油膜保证密封作用。

(2) 在轴承小端盖泄油孔两侧

加开(p6mm圆孔各一个,增加泄油 孔尺寸,加大泄油量。

3.2平衡压强方面

(1) 在牵引电机组装时,安装3

个120。分布<p20mm均压孔的电机 端盖,保证下部均压孔堵塞后依然

有两个均压孔平衡轴承室内外压

强,以减小并消除电机内部负压的

影响。

(2) 对齿轮箱上盖进行彻底清 洗,保证齿轮箱均压孔畅通,防止

齿轮箱侧正压影响。

3.3加脂量的控制方面使用电子秤,对牵引电机轴承

清洗后的一次加油量控制在换向

器端200g,传动端400g,避免加脂 量过大对该部位的影响。

3.4齿轮箱加油量控制方面

(1)对加注8K齿轮油的齿轮

箱,确定油尺标准长度为120mm,

其距离油尺端头20mm位置处打 磨下刻线,距离油尺端头35mm位 置处打磨上刻线。采用没齿试验,

确定其加补标准为:6kg油量,此时

油尺浸入深度45mm,大齿轮下部 十二个齿沾油,最下面八个齿全部

淹没,油位淹没至从最下端一个齿

的齿顶向上45mm处。(2)加注齿轮脂的齿轮箱,确

定油尺标准长度为240mm,其距离

油尺端头20mm位置处打磨下刻

线,距离油尺端头50mm处打磨上 刻线。采用没齿试验,确定其加补

标准为:6kg油量,此时油尺浸入深

度为50mm刻线处,大齿轮下部十 一个齿沾脂,八个齿全部淹没,油

位淹没至从最下端一个齿的齿顶

向上50mm处。3.5组装方面在对齿轮箱组装前需对通气

孔进行吹扫,确保畅通。对油封结

合面打胶时需注意保证均匀不起

堆,避免结合面挤压后胶堵塞泄油

孔。

4结束语

通过2018年底至2019年初 之间的一轮集中整治,该机务段后

期暂未出现同类故障,反映出上述

措施能够消除DF8B型内燃机车电 机窜油故障,保证供车质量安全。

参考文献:

[1]咸墅堰机车车辆厂.东风8B型内燃机 车[M]」版.北京:中国铁道出版社,1999: 114-124.

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