DF8B型机车走行部齿轮惯性故障的诊断

DF8B型机车走行部齿轮惯性故障的诊断 DF8B型机车走行部齿轮惯性故障的诊断 技术讲座铁道机车车辆工人第6期2010年6月 文章编号:1007—6042(2010)06—0029一O3 DF8B型机车走行部齿轮惯性故障的诊断 王颖 (齐齐哈尔机务段黑龙江齐齐哈尔161031) 摘要:对DF型机车走行部齿轮惯性故障进行了,提出了早期诊断方法. 关键词:机车;走行部;惯性故障;诊断 中图分类号:U260.33文献标识码:B 2006年齐齐哈尔机务段DF型机车安装了北京唐智公司的JK00430型 走行部监测装置,几年来,该装置对电机,轮对轴承及抱轴滑动轴承的j测都 取得了较好的效果,防止了故障发生,保证了机车走行部的安全.但同时也发 现DF型机车由于功率大,牵引力大,负荷高,导致齿轮故障频繁发生,由于 齿轮故障受诸多因素影响,有时出现齿轮故障并不报警,因此在分析时难度较 大.经过长期的实践和摸索,了以下分析方法以供参考. 1齿轮故障的判定 1.1大齿轮故障的判定 一 般2位邻齿轮报警,1位本齿轮报警为大齿轮故障,现为在一一个完 整的时域波形中存在l0组冲击脉冲较宽的故障波形,即1转有一个较宽的 故障冲击波形,如果大齿轮有多个故障,可能在200点上即1转也存在多个 较宽的冲击波形.大齿轮故障的发生具有突发性,在冲击趋势中可以看到 冲击突发性的特征.注意:在做大齿轮故障判定时,要注意是否是踏面传递 信号造成的误报.踏面故障信号特征:?踏面有剥离或擦伤,此时时域波形 呈现类似等腰三角形形状;?踏面有内部缺陷,此时时域波形呈现类似直角 三角波形状;?轮对不圆度一般表现为一大一小两个冲击波形,两个冲击波 基本上是连在一起的. 1.2小齿轮故障的判定 一 般2位报本齿轮,1位报邻齿轮的报警为小齿轮故障,主要表现为:在 一 个完整的时域波形中存在10×4.47(齿轮传动比)个故障冲击脉冲波形. 同样小齿轮故障也具有突发性,在冲击趋势中可以看到冲击突发性的特征. 1.3齿轮综合类故障的判定 .一 29— 技术讲座铁道机车车辆工人第6期2010年6月 一 般是指大,小齿轮同时出现报警,其故障有齿轮偏心,齿轮啮合间隙 过小,齿轮状态的改变(齿轮零部件脱落)等,一般在频谱图上出现大小齿 轮的啮合谱,谱号为大齿轮齿数(76)×10.24. 例1:2008年7月19日5151机车 显示32位齿轮1级报警13次,诊断图 如图1所示. 经分析数据波形图,确定具有小齿 轮故障波形特征和故障冲击个数(大于 44个).及时通知车间解体齿轮箱检 查,结果发现,电机小齿轮严重打齿7 个.最后更换电机.图1综合类故障数据波形图 2齿轮不报警时的早期故障诊断分析方法 2.1单齿或多齿折断 波形特征:当齿轮发生单齿故障时,在原始数据的时域波形图中会出现 占空比相等,分布均匀的故障冲击脉冲(见图2).轮对转动一周,出现故障 冲击脉冲的个数分别是:在小齿轮上的故障冲击个数等于折断的齿数与传 动比的乘积;在大齿轮上的故障冲击个数等于折断的齿数.在频域波形图 中,齿轮故障谱线的一阶,二阶,三阶排列整齐,而且在冲击趋势中的多记录 做图内会突然出现齿轮冲击趋势的曲线(见图3),并且保持一段时间就消 失了.这是因为当发生打齿故障时,随着齿轮连续的运转,折断处尖锐,锋 利的棱角就会被磨合,尖锐,锋利的边缘就会变钝,故障信号也就随之消失 了.所以说这类齿轮故障具有突发性的特征,也就足说上个交路没有发生 此处消失 图2单齿故障脉冲波形图图3齿轮冲击趋势曲线 一 3O一 技术讲座铁道机车车辆工人第6期2010年6月 这类现象,而本次行车过程中突然出现齿轮故障冲击谱,发生齿轮打齿故障 的可能性就很大.发现这类故障的冲击脉冲时应实时分解. 2.2齿轮径向裂纹 波形特征:齿轮裂纹类的故障在数据上的表现与齿轮打齿类故障类似, 但不同的是齿轮裂纹类的故障冲击脉冲在刚域波形图上的占空比较窄,类似 于针状,除此之外,齿轮裂纹类的故障初级诊断值会比打齿时的故障初级诊断 值要小.在处理齿轮类的故障时,要抓住这类故障的主要特点,那就是突发 性.对于突发性的齿轮问题,要及时解决,而对于多次交路都伴有的故障,如 果已排除踏面的影响,则待冲击趋势上升时再做分解处理. 2.3齿轮啮合不良 波形特征:齿轮啮合不良 时,在数据分析软件上的原始记 录中的频谱图内存在778—780 号谱线(见图4),在多次交路 中,将会多次出现这样的数据记 录,由此可以确认是齿轮啮合不 良类的故障.这是轮对踏面存 在剥离,擦伤的缘故,因为DF 型机车的轮对是实心轴的,只要 踏面存在上述故障,就会在齿轮图4啮合不良波形 卜现啮合不良的现象.此外,齿轮箱内有质地硬的杂物和齿轮表面有剥 离也会出现这种现象.在处理此类故障时,如果齿轮有故障冲击波形,同 时,对应的轮对踏面也有踏面报警发生,又存在778—780号谱线,那么应先 将踏而处理好,然后观察运用情况. 例2:2008年12月24日,齐齐哈尔机务段满州里车间上传5174机车 轴报文件,在没有任何齿轮报警情况下,分析波形时发现1轴2位采集样点 中存在一簇明显的故障冲击脉冲. 分析:该脉冲波形上升和下降比较陡峭,这是齿轮故障时时域波形图的 典型特征,频谱图三阶与诊断抽象谱图对应,冲击趋势高于同位,判定为电 机齿轮故障.及时通知车问解体齿轮箱检查,结果发现齿轮一个小齿有 一 1— 国外科技铁道机车车辆3-人第6期2010年6月 文章编号:1007—6042(2010)06—0032一O1 通过轴减振器的衰减控制降低车体垂向弯曲振动 [日本] 近年来的铁道车辆上,有时会显着地发生车体垂向弹性振动.特别是 其中的车体1阶弯曲振动因对乘坐舒适度的影响较大,所以日本对低1阶 弯曲振动的方法进行了研究和试验.但这些减振对策无论有无效果,无一 篓善善1三0一日本铁道综合技术研究所开发卓卜;:一'.动.J了一套系统,它并不对车体施加'鼍----.-_=,—!兰.逼:0I力,而是控制一系弹簧悬挂装置卜一一一一-一一.一一_的减振部件——轴减振器,通过l一:.一:_1 — 32—