东风5机车异常振动分析及处理.pdf

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1、2010年第2期(总第116期)内燃机与动力装置I．c．E＆Powerplant2010年4月【使用与维修】东风5机车异常振动分析及处理汪秀平(南车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111)摘要：鉴于东风5机车异常振动的现象，对原因进行了查找、分析，通过柴油发电机组的振动、扭振测试及影响分析，提出了更换减震器的解决方案，经过更换验证及排查，最终解决了该机车的异常振动问题。关键词：机车；柴油发电机组；振动；扭振中图分类号：TK428文献标识码：B文章编号：1673—6397(2010)02—0043—04Analysis&TreatmentofVi

2、brationofDF5LocomotiveWANGXiu—ping(CSRQingdaoSifangLocomotiveandRollingStockCo．，Ltd．，Qingdao，2661l1，China)Abstract：InviewofthephenomenoncausedbytheabnormalvibrationofDongfeng5locomo—fives，asolutionforreplacingtheshockabsorberswasproposedafterthevibrationandtorsionalvi-brationtests

3、ofthedieselgeneratorsets．Theabnormalvibrationhasbeensolvedfinallyafterre-placement，verificationandinvestigation．KeyWords：DieselLocomotive；DieselGeneratorSet；Vibration；TorsionalVibration引言我公司生产的一台东风5内燃机车在运用过程中，出现了柴油机水泵频繁损坏和车体振动较大的现象。鉴于存在以上问题，该机车返厂修理。经过分析现象、查找原因，制定解决方案并经试验验证，最终解决了故障

4、问题。1振动现象分析该机车最早的故障现象是水泵损坏，起初认为是水泵质量问题，采取了更换水泵、对水泵质量进行跟踪调查的措施。但是，多次更换水泵后，又频繁发生了损坏故障，且水泵的损坏主要体现在水泵叶轮破损、联结螺栓断裂和电机转子支撑断裂三个方面。随着水泵频繁损坏，柴油机表现出振动较大现象。此时车体振动也较大，噪声较大，司机工作环境恶化。通过以上现象分析可见，水泵的频繁损坏可排除水泵的质量问题，主要是由振动过大造成的，特别是水泵联结螺栓断裂和电机转子支撑断裂等表现出了扭转振动过大造成的故障现象。2振动原因查找、分析2．1机车总体结构分析东风5型内燃机车是一种交一

5、直流电力传动调车机车。采用直列式四冲程、直接喷射、废气涡轮增压、8240ZJC型柴油机，装车功率1324kW，额定转速1000r／min，采用JF208C型无刷励磁同步主发电机；东风5型机车总体布置图见图1。从机车总体布置可见，柴油机和主发电机组成的柴油发电机组是机车上主要的运动回转部件，是整个机车的振源，柴油发电机组的振动较大可能会导致机车车体振动较大现象的发生，而振动又引起了机械噪声，导致司机工作环境恶化。作者简介：汪秀平(1975一)，女，山东I临清人，工程师，主要研究方向为柴油机工作过程测试。内燃机与动力装置2010年4月图1东风5机车总体布置图2

6、．2振动及扭振测试下，测得扭振转角为0．740，各工况测试结果见图2。为了明确量化柴油发电机组的振动及扭转振动整个机组的振动烈度为15．17mm／s。我公司新出厂情况，我们对柴油发电机组进行了振动及扭转振动柴油发电机组在最大运用工况下的内控标准为：扭测试。转振动不大于0．50，振动烈度不大于13mm／s。可为了消除柴油机各缸工作不均匀对柴油机振动见，该柴油发电机组的振动及扭转振动已分别超出的影响，首先对柴油机进行了调整，使柴油机各缸排了标准值0．24。和2．17mm／s。根据测试结果可见，温、爆发压力和压缩压力等性能参数正常且全部符柴油机振动及扭振过大是造

7、成水泵频繁损坏及车体合设计要求。在不同工况下，对扭振及振动进行了振动较大的主要原因。测试。在991r／min、1324kW工况(最大运用工况)扭角一转速曲线扭角一功率曲线柴油机型号8240ZJC实验编号68．1鐾神塾型号8240ZJC实验绰号68-1deg最低转速428．746r／rain工况数20最高转速991．4062r／raindeg最小功率105．300r／min工况数20最大功率1324．000r／minI．水泵；2．减振器；3．油底壳；4．支撑；5．盖罩；6．机体；7．主发电机；8．气缸头；9．排气总管；10．增压器图38240zJc型柴油发电

8、机组外形图Ol23456789O3盼舳饥砬躬¨弱拍"傩加．O0O0