《特拉莫比机车变速箱常见故障及措施》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特拉莫比机车变速箱常见故障及措施（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中国冶金装备网中国冶金人的网特拉莫比机车变速箱常见故障及措施高 操（宝钢集团梅山钢铁公司运输部，南京 210039）摘要：针对运用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；措施 Gearbox Common Fault and Measure of Trackmobile LocomotiveGao Cao(Meishan Iron and Steel Joint Transportation Dept，Baosteel Group，Nanjing 210039) Ab
2、stract:The thesis Aim at to utilize in pull specially the fault that does not occur than locomotive gearbox, combine gearbox working principle and structural characteristic, according to for years gearbox fault phenomenon, analyse the major reason and handling measure that fault occurs. Key words:Tr
3、ackmobile Locomotive；FUNK Gearbox；Type of Fault；Measure一、选题理由宝钢集团梅山钢铁公司运输部现配备美国特拉莫比机车17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件，占机车途停总数的37。为此，迅速稳定变速箱质量成为减少途停的首要任务。二、变速箱工作
4、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 1 FUNK150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
5、，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构，即能够按照行车需要自动实现升档或降档的要求。三、故障类型统计2007-2009年运输部共发生变速箱故障52件，其中造成途停17件，临修35件。故障分类如表1。表1 2007-2009年梅钢公司运输部发生的变速箱故障类型统计序号故障类型途停百分比%临修百分比%1油温高423.5617.12输入轴轴承失效423.55
6、14.33柔性连接盘破损317.6617.14油压低317.6411.45变速箱有异音15.9411.46TCU出现错误代码15.9007管路裂15.938.68油封漏油0025.79提升泵漏油0038.610换档不良0025.7合计1710035100 由表1可知，在变速箱故障中，尤其以油温高、输入轴轴承失效、柔性连接盘破损和油压低的故障最为突出，共导致途停14件，占因变速箱故障导致途停总数的82.4 ；造成临修21件，占变速箱故障导致临修总数的60。四、故障原因分析1、油温过高 FUNK DF-150型自动变速箱工作正常后油温在55110 之间，允许工作油温为-6121 ，在此温度范围外就
7、会报警，同时检测变速箱油温的报警灯亮，温度如果超过121机车将自动停机。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。现象：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。1.2 油温过高的害处：(1)油温过高会使润滑油老化变质，黏度下降
8、，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。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此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
9、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、大载荷运行及润滑不良引起轴承高温抱轴，导致轴承非正常损坏。另一方面，输入轴的轴承是内圈带单挡边圆柱滚子轴承，该型轴承轴向间隙不好调整，容易发热，在不能得到充分润滑的条件下，该轴承首先会发热、烧损。所以，搅油和轴承类型是变速箱输入轴轴承失效的主要原因。3、柔性连接盘破损柔性连接盘是柴油机与变扭器的结合部件，起到传递动力和保护变扭器的作用。在机车运行作业时发生过三起因柔性连接盘打碎，导致变速箱液压油压力为零，造成机车途停。经过现场分析，检查液压油传感器、滤芯均良好
10、，盘车发现变扭器部分不旋转，分解吊下柴油机后，发现柔性连接盘的8个连接螺栓丢失，连接盘的安装孔已损坏，原来是柔性连接盘连接螺栓长期受震动后松动，螺栓脱落时打坏柔性连接盘，造成变扭器无法传递扭矩，此为故障原因所在。4、变速箱油压过低 变速箱油压正常范围在2200转/分钟时，为16651931kPa，若油压低于正常值，带负荷时由于离合器制动压力不够，会使离合器片在半联动状态下传递动力，磨薄摩擦层而使档位打滑、油质变黑。 油压过低的原因有：(1)变速箱油量不足会造成油压过低，使离合器片合上时因缺油润滑和冷却，产生局部高温，烧坏离合器；(2)变速箱油泵故障或主调压阀故障都会引起油压过低；(3)档位电磁
11、阀控制油道内泄；(4)提升泵密封圈泄露。5、变速箱有异音变速箱存在异音，主要表现为下列三种形式：(1) 随转速上升产生轰鸣声其具体表现为，随着机车柴油机转速上升，变速箱轰鸣声亦越来越响。产生原因：由于某一轴组与输入轴组同轴度、法兰面间隙超限而产生抗劲；或由于轴承本身材质原因，导致某一轴组一对轴承滚动磨损不均，造成轴组一端中心偏离轴线，使得齿轮啮合面线接触长度变小，啮合面偏离，从而产生噪音。(2) 发出呈周期性的摩擦声产生原因： 某一轴组摆幅大；轴承保持架与钢球之间的间隙大。(3) 发出“哈啦啦哈啦啦”的打齿声其表现分两种情况：发出阵发性打齿声和周期性打齿声。阵发性打齿声的产生原因：某一轴组与箱
12、体密封盖轴向间隙大，运转时轴组因受轴向力作用而窜向一端，破坏了原来的轮齿啮合面，多发生在低速运转位。处理方法：分解时仔细检查各轴组的轴向窜动量，确认窜动后，在重新组装时调整该轴组的轴向间隙。周期性打齿声的产生原因： 变速箱经过长期使用后，其各部间隙增大，轴组自身重心偏离轴线，在转速发生变化时，轮齿啮合线接触位置发生变化而造成敲击；箱体轴孔与轴承外圈配合较松，又无防止轴承外圈转动的措施，导致轴承外圈在运动中转动，使箱体轴孔扩大，影响齿轮正确啮合。五、 处理措施1、当出现变速箱油温过高的现象时，必须及时进行处理，避免出现更严重的损害，归纳有如下一些处理措施：(1) 因机车牵引过载时，应停车进行冷却
13、，将传动处于空档位置，中高速空载运转发动机加强冷却循环，发动机在气门半开的状态下运行，可以使油温迅速降至正常温度（160-180）；(2) 分二次观察检查油位。发动机熄火时，取出油尺观察油液应处于刻度网格范围内，除此以外为不正常；如果油位太低，变扭器和离合器片将得不到充分的供油，这将会使变速箱性能降低并可能损坏变速箱；如果油位太高，则油内会产生气泡造成过热。(3) 触摸冷却器进、出水口管头处温度是否大致与散热器相同，若不一致，则表明冷却系统堵塞；(4) 观察油质是否发生变化，若颜色变黑，可初步判定变速箱内部的离合器片有问题。2、当出现输入轴轴承失效时，必须立即进行处理，避免出现齿轮打齿、箱体破
14、损等更严重的损害，处理措施有：(1) 更换变速箱各轴承及橡胶密封时，特别注意输入轴轴承安装质量，保证安装部位润滑到位，安装间隙符合技术要求。(2) 统计轴承故障出现时间间隔，结合机车运用状况进行分析，建立轴承更换记录、故障跟踪记录等档案，制定变速箱轴承更换周期和大修工艺，在日常点检工作中，多用五感掌握变速箱轴承状态，定期使用轴承振动分析仪检测，在一个大修周期内，保证润滑工作质量，使轴承状况保持良好稳定。3、保养和定期更换柔性连接盘根据机车运行状态和多年维修时间统计分析，对变速箱的关键部件柔性连接盘的关键点进行定期保养和更换，保养采用3个月一次，检查紧固8个连接螺栓，变速箱大修时更换新的柔性连接
15、盘及螺栓。4、变速箱油压低预防措施司机每次上车前检查变速箱油质和油位，启动发动机1分钟后再下车检查一次，油位应在油尺规定刻度范围内。司机在操纵机车时应随时观察变速箱主压力表，油压过低、压力报警时应立即检查滤芯是否有故障，然后检查是否液压提升泵是否有故障，无法解决时应立即停机通知维修人员。点检人员应定期检查变速箱油泵、档位电磁阀、主调压阀和提升泵是否漏油，及时进行各部位密封更换。5、 变速箱出现异音处理办法(1) 出现轰鸣声这种异音时由于轴承磨损并不严重，故分解前应在试验台上仔细辨听，以便确认异音发生处所。分解时应逐组认真检查轴承滚道磨损和保持架松弛状况，并逐齿检查齿轮啮合面情况。一经发现齿轮啮合面单靠，轴承的游隙及保持架松弛程度超限，应立即更换不良配件。(2) 出现摩擦声的处理方法：仔细检查轴组与箱体的配合处，如有摩擦痕迹，可用塞尺检查该处配合间隙，若大于01mm(05tnm)可不作处理(纯属轴组摆幅偏大)； 如表面无摩擦痕迹，应开箱检查轴组轴承保持架，若发现保持架松弛并与轴承内圈有摩
