齿轮传动装置型式试验设备故障分析与处理.pdf

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1、现场经验机车车辆工艺第2期2015年4月文章编号：1007-6034(2015)02-0046-02DOI：10．14032／j．issn．1007-6034．2015．02．020齿轮传动装置型式试验设备故障分析与处理安靖宇，王东道，邱剑平，吴亮(南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司，江苏常州213011)摘要：齿轮传动装置型式试验模拟的工况比列车运行的实际条件更为恶劣，加上试验过程的未知因素，会出现影响试验进展的疑难问题。本文针对出现过的齿轮副转动困难和温度数据失真情况进行分析，提出了相关解决方案。关键词：齿轮传动装置型式试验；润滑油粘度；数

2、据失真中图分类号：TH132．41文献标识码：B齿轮传动装置型式试验的目的是验证该装置能电动机过载因子其值范围为10％一400％，试验时否在特定工况下达到预期的润滑、密封以及散热效缺省值为150％。果。在型式试验过程中，曾出现过低温试验齿轮转(3)该套低温试验系统传送方式为电机轴通过不动、传感器信号显示受干扰等典型疑难问题，本文三角带带动主动齿轮，由主动齿轮轴输入扭矩。三针对这些问题分析原因，探讨对应的解决办法。角带在低温情况下变僵硬，对传送造成不利影响。1．3解决措施∞rz删／桨器靶1低温试验齿轮转不动故障分析与处理(1)在设计阶段，选用粘度相

3、对较低的润滑油。1．1故障现象对不同牌号的润滑油在特定温度下的粘度性能指标低温环境下，齿轮传动装置中润滑油的粘度会变进行比较后发现(见图1)，在润滑油其他性能基本高。齿轮箱体内主动齿轮、轴承的润滑通过从动齿轮相当的前提下，一4Oc【=低温时，75w一90的粘度高旋转的方式完成，即飞溅润滑。低温环境下，车辆停达239mm／s，是EP80润滑油的1．67倍。齿轮传车、启动时，润滑油的流动性不够，轴承润滑可能不充动装置的实际运行温度较低时，优先选用粘度低的分，在齿轮急加速及高速运转的恶劣工况下，主动齿润滑油。在我国北方地区特别是东北地区，选择轮轴承容易

4、发热，严重时轴承可能被烧损⋯。EP80更为适合。低温(一35。)试验过程中，曾多次出现牵引电·-------———--一75w．90一一一-EP8o机带不动齿轮转动的情形。变频器输出频率达到缺省值5Hz时，电机实际转速对应的频率仅有3．75＼j：Hz，电机出现部分短路情况。在此种情况下，变频＼＼；器输出频率若继续增加，则出现故障代码“R0501”，、、m、变频器开启电流过载保护程序，输出频率自动降为l43、、、0，电机停止转动。69．z、、1S21．2原因分析，92(1)润滑油在低温环境时，粘度变大，齿轮传动．40℃40℃10o℃润滑油温度／℃装

5、置内部的润滑油很难被搅动，齿轮的啮合传动受阻碍。图1壳牌75W一90与壳牌EP80在不同温度下粘度性能比较(2)变频器过载保护功能的限制。故障代码(2)更改变频器的电动机过载因子，从缺省值逐“R0501”表示电流值超出变频器的限定值，P0640渐向上调，直至电机能够持续转动，且不影响继续加收稿日期：2014—06—23速。在实践中，发现电动机过载因子上调至220％时作者简介：安靖宇(1987一)，男，助理工程师，本科。(在允许范围内)，电机带动齿轮箱正常运转。46安靖宇，王东道，邱剑平，吴亮齿轮传动装置型式试验设备故障分析与处理(3)若无法更改当

6、前的三角带传动方式，做急扰，解决传感器导线部分的干扰因素。加速试验前，需来刚拉动角带3～5次，目的是缓针x~'l-界的电磁干扰源，加装智能巡检仪。可解僵硬的角带。以将热电偶输入的密集信号经过自动采集后显示，经过上述措施改善后，齿轮传动装置能够正常解决传感器输出端的干扰因素。转动，完成低温模拟运营试验和低温同送试验。采取以上抗干扰措施后，传感器输出的温度数据变为与实际情况相符的连续值，曲线呈平滑状，见2传感器显示数据受干扰故障分析与处理图32．1故障现象轮传动装置型式试验过程中，各轴承部位的温度及齿轮润滑油温度能反映传动系统的润滑、散热等效果，上述

7、各处的温度需要同步测定并记录试验时采用热电偶传感器的测量头一端连接轴承座表面部位以及齿轮箱放油螺堵部位，另一端通过温度信号处理装置输入计算机。产生的不良现象为：经热电偶传感器传回的温度数据呈离散状，失真率较高，见图2。图3恢复正常的温度曲线3建议与总结(1)高纬度严寒地区的高铁齿轮箱及城轨齿轮箱易出现齿轮副难以转动的情况，上述探讨内容可以从牵引电机启动扭矩、润滑油选型等方面提供设计、试验参考。(2)齿轮传动装置型式试验系统在采集来自传感器的各类信号时，抗干扰措施多着手于系统及信号载体的接地、硬件巡检及软件滤波。2离散状的温腰数据2．2故障分析及处

8、理参考文献：故障原因主要来自变频器的电磁干扰，另外变[1]王东道，刘玉生，梅雪清．地铁齿轮传动装置低温性能试验研究频器所控制的牵引电机同