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1、特拉莫比机车变速箱常见故障及改进措施操①高(宝钢集团梅山钢铁公司运输部江苏南京210039)摘要针对生产中特拉莫比机车变速箱发生的故障,结合变速箱工作原理和结构特点,依据多年变速箱故障现象,分析故障发生的主要原因及处理措施。关键词特拉莫比机车FUNK变速箱故障类型改进措施文献标识码B中图分类号TH248GearboxCommonFaultandReformingMeasuresofTrackmobileLocomotiveGaoCao(TransportationDept.ofMeishanIronandSteelCo.,Ltd.,B
2、aosteelGroup,Nanjing210039)ABSTRACTAimedatthefaultofthegearboxforthetrackmobilelocomotiveinworked,combinegearboxworkingprincipleandstructuralcharacteristic,reasonandhandlingmeasurethatfaultoccurs.accordingtoforyearsgearboxfaultphenomenon,analysethemajorKEYWORDSTrackmobi
3、lelocomotiveFUNKgearboxTypeoffaultReformingmeasure1前言宝钢集团梅山钢铁公司运输部现配备美国特拉莫比机车[1]7台,由于外型小巧,适用于工艺区铁水运输工作,为铁钢运作业的主型机车,日工作19小时左右,作业效率高,自2002年运用以来,为确保运输生产任务的完成做出了成绩。由于梅钢公司工艺区线路坡道大(6‰)、持续坡道长,随着机车的正常运用,机车故障明显增多,特别是变速箱故障尤为突出,给运输生产组织带来了被动。2007～2009年变速箱故障共发生52起,占机车途停总数的37%。为此,迅速稳
4、定变速箱质量成为减少途停的首要任务。2变速箱工作原理美国特拉莫比机车使用美国FUNK公司制造的DF-150型自动变速箱[2](以下简称为150变速箱),其动力传递和变速控制过程可用方框图做大致描述,见图1。发动机的输出动力,一部分经过变矩器和变速箱传到驱动轮,作为机车行驶的驱动力;另外还有部分功率用于驱动油泵工作,作为变速控制系统的动力源。图1FUNK150变速箱动力传递和变速控制过程油泵压力由主调压阀调定,油流经换档控制阀和选档阀,选档阀接通到油门调压阀和速度调压阀。从主调压阀另有一路油输往变矩器。整①作者简介:高操,男,1974年
5、生,毕业于北京科技大学机械专业,工程师,现从事机车设备管理与维修工作—61—总第182期冶金设备2010年8月第4期个变速控制系统的核心装置是换档控制阀。该阀在速度信号油压和油门信号油压的综合作用下,控制通往变速箱执行机构的主油路,使被选定的换档执行机构动作,从而得到相应的档位。控制系统接受两个初始信号,即车速信号和油门位置信号,它们分别通过速度调压阀和油门调压阀转换成信号油压,作用于换档控制阀。因此,150变速箱是在机车速度参数和油门开度参数的控制下工作的,当这两个参数同时或分别发生变化时,换档控制阀根据设定的换档规律控制换档执行机
6、构,即能够按照行车需要自动实现升档或降档的要求。3故障类型统计4.1.1油温过高的原因1)变速箱油位过高、过低或无油下运行以及滑行;2)机车顶送的铁水罐过载、机车或隔离车制动器抱闸,造成铁水罐制动拖滞;3)变扭器内泄,使变扭器内的热油大部分未经热交换器冷却就直接回变速箱油底壳后又接着循环,机车单机运行正常,上坡或重载时油温升高很快;4)发动机冷却水温过高或油冷却器堵塞,冷却液数量不足,冷却系统故障,使变速箱油冷却不好,油温相应增高;5)使用油的型号不对或油已变质,油中进入冷却水或防冻液,造成油中起泡沫。4.1.2油温过高的害处1)油温
7、过高会使润滑油老化变质,黏度下降,使摩擦副润滑不良,从而加快零件磨损;2)油温过高会使零件受热膨胀变形,造成轴承自身间隙以及轴和孔的配合间隙增大,从而使轴承损坏后又引起其它零件损坏;3)高油温使密封件易老化变质失效,造成档位油道内泄,使离合器压力过低,从而使离合器内齿片迅速磨光失效。4.2输入轴轴承失效特拉莫比机车箱体内从输入至输出共有六根传动轴,前后向四级变速,各传动轴两端由轴承定位,轴间传动由电磁阀控制油压式离合器实现,轴承温度偏高的问题是变速箱的主要故障之一。由于变速箱箱体采用的是立式结构,输入轴位于箱体上端,箱体内轴承润滑方式
8、均采用飞溅润滑,为了使主动齿轮不至过多浸入油内,下箱体特设计了半圆形挡油板,严重影响飞溅润滑效果。靠过渡轴齿轮搅油,虽然结构简单,润滑效果却不理想,搅油产生大量的热,轴承又不能得到很好的润滑、冷却,输入轴轴承长时间高转速
