机车转向架驱动装置故障的检修措施探究
李大志
中国铁路沈阳局集团有限公司 大连机车监造项目部 辽宁大连 116045
前 言:
机车转向架中的驱动装置如果存在故障隐患或缺陷问题,就会对机车整体的稳定及安全运行造成影响。为此,积极探索适用于该装置的故障问题检修处理各项措施较为必要。
1.驱动装置内部组成
关于机车转向架的驱动装置内部组成情况如下图 1:从 1~5 分别代表的是机车驱动装置的车轴、抱轴式牵引电动机、牵引主动齿轮、从动齿轮及齿轮箱。
图1 驱动装置内部组成示意图

2.故障问题检修措施
2.1 故障监测
对于在线监测故障检修系统,它主要是依靠温度、振动、速度传感器等元器件,对驱动装置进行数据采集,从而实现对对其运行动态的实时监测。通过实时采集驱动装置运行转速、温度、振动及其余参数,准确识别装置异常运行情况,以及判断其是否隐藏着故障问题等。
2.1.1 转速监测。主要是依靠走行部便捷式车载在线监测系统装置及速度传感装置,实时监测驱动装置的运行转速、压力,如果监测结果显示参数异常,明显超出预设数值,系统快速响应,提醒技术员到现场开展维修工作[1]。
2.1.2 温度监测。驱动装置处于运行状态下,往往会释放大量热量,比较容易引起电机轴承、轴箱轴承等温升过高的问题,严重情况下会诱发切轴事故,致使驱动装置无法正常运行。现阶段,在线监测系统支持下,可提早识别到温升及振动异常情况,并发出报警,报警等级有一级、二级之分,可以通过观察振动波形,对轴承、齿轮、车轮等缺陷问题或故障做出准确判断,采取措施将温度调低,确保驱动装置可以恢复正常的运行状态。
2.1.3 振动监测。在线监测检修技术实操中,振动监测属于核心内容之一,主要是对驱动装置振动情况进行实时监测。如果发现振动已经超出预设阈值的情况,在线监测故障检修系统就能够及时将报警信息发出,技术员及时到现场排查故障原因,并进行针对性修复处理即可。
2.2 规范实施顶轮检测操作
规范实施顶轮检测操作,是对驱动装置实施故障检修工作中的重要措施,通常是对存在故障隐患的驱动装置,首先通过顶轮装置抬高驱动装置,然后通过电气设备为驱动装置通电使其运转并起到控制作用,还原机车行驶动态,进而对驱动装置内部所潜在故障问题做出准确判断。实施顶轮检测,是对驱动装置实施故障排查工作的首要步骤,需要结合驾驶者运行过程中提报信息,对故障位置进行系统化梳理及准确判断,最终将故障点位准确确定下来。例如,HXD2 机车中所配置的转向架共有 4 个,驱动装置则有8 个;在十二轴机车当中,所配置驱动装置共有12 个,待将故障位置确定之后,调节制动单元闸瓦间隙,确保其达到最大,再抱死闸瓦,将止轮设备打好,规范实施防溜处理。借助顶轮装置直接抬起车轴,切除非故障驱动装置电源。完成上述准备工作之后,驾驶员升弓给流,由技术员结合现场情况进行故障判断,如果驱动装置有异常声响发出,就需对异常声音进行准确鉴别,判断异常声响是从驱动装置哪个部位发出,这有助于进一步地进行鉴别与诊断分析[2]。例如,对牵引电机、轴箱接地系统装置、齿轮箱等异常声音作出判断分析,结合具体故障情况,控制驱动装置从反转或正转两个方向进行转动测试,对驱动装置处于故障状态下的运行速度作出判断,最终完成故障检测及其鉴别诊断工作,及时采集现场故障信息,再对故障部位实施解体检查。具体实施过程中,需要考虑不同异常声音诱发原因,便于更好地落实好检修工作。
2.3 常见故障检修及处理
2.3.1 电机轴发生断裂:如果安装不当或振动过大,可能会诱发电机轴的断裂情况。那么,在检修时候,建议停车查找原因,确定原因后再行处理。如果确认是前期安装不当所致,可以拆卸后重装。如果发现是振动过大所致,查找问题元件,并及时更换处理即可。
2.3.2 螺栓松动:驱动装置内部螺栓一旦松动,务必及时做好螺栓紧固处理,但是在处理之前,需要先对连接面进行彻底清理处理,检查确认无杂物及油脂残留的情况下,实施螺栓紧固处理。
2.3.3 迷宫密封泄漏:在驱动装置中通常配置有迷宫密封,主要是由橡胶材质密封圈及金属环配合安装形成。迷宫密封的作用主要是为了防止驱动装置中的齿轮箱发生油脂泄漏。但是,如果密封圈严重老化或密封环受损严重,都会导致驱动装置油脂泄露。迷宫密封发生泄漏情况后,往往定位困难,如果想要准确锁定泄漏源头,则相对困难。为此,需要技术员将机车直接停放到待检修处理的库内地沟位置,拆卸齿轮箱,对密封圈及密封环实施细致检查,发现有老化或受损严重等情况,务必及时给予更换处理[3]。但是,应该注意在更换之前,确保先排空齿轮箱中的齿轮油,以免影响检修处理效果。对密封件进行换新过程中,应该合理选用工具,保证能够稳固安装好新的密封件,同时更新所有拆卸的紧固件。更换完毕后,对齿轮箱内部润滑进行重新注入及其密封效果进行细致检查,保证检修处理效果满足预期要求。
3.结束语
综上所述,在对机车转向架中的驱动装置实施故障检修的时候,本文建议可以依托在线监测故障检修系统,实施故障监测,主要包含驱动装置运行转速、温度、振动及其余参数,结合所获取参数,准确判断其是否隐藏着故障问题等。同时,还可以规范实施顶轮检测操作,便于准确锁定故障点位,对故障部位实施解体检查和检修处理。此外,还应该结合不同的故障问题,实施针对性的故障检修及有效处理,维持装置可靠稳定的运行状态。
参考文献:
[1]李兆盈,李海瑞,郑建科,等.一种驱动装置吊挂在端梁的机车转向架构架的设计及仿真分析[J].轨道交通装备与技术, 2023(S01):30-32.
[2]朱亚男,李冰毅,房楠,等.动车组驱动装置故障模式分析及风险评估[J].工业仪表与自动化装置, 2022(002):000.
[3]朱亚男,李冰毅,房楠,等.动车组驱动装置故障模式分析及风险评估[J].西安轨道交通职业教育研究, 2023(2):7-10.