電動轉(zhuǎn)轍機(jī)減速器內(nèi)部潤滑問題的分析與解決

賈 娜

電動轉(zhuǎn)轍機(jī)減速器內(nèi)部潤滑問題的分析與解決

賈 娜

賈 娜：鄭州鐵路局鄭州電務(wù)段新鄉(xiāng)檢修車間 技術(shù)員 450052鄭州

1 發(fā)現(xiàn)問題

行星針擺傳動式減速器是ZD6系列電動轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)主要部件之一，它將電動機(jī)輸出的高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩機(jī)械能，轉(zhuǎn)變成低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械能以達(dá)到減速目的，從而滿足電動轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的需要。該減速器由直流電動機(jī)正齒輪與減速器齒輪嚙合傳動作為內(nèi)部第一級減速，輸入軸上2個外齒輪與減速器內(nèi)齒輪相嚙合傳動作為第二級減速。內(nèi)部安裝各類單列向心球軸承6只，滾套、輸出軸滾棒各8只以及偏心套、中間板等零件，減速器內(nèi)部零件間按設(shè)計要求填充潤滑脂。

《信號設(shè)備入所修作業(yè)程序》中規(guī)定：“電動轉(zhuǎn)轍機(jī)減速器內(nèi)部涂鐵路2(或3)號鋰基脂或路礦2(或3)號鈣基脂，油脂填充量約為全部容量的1/3。”據(jù)統(tǒng)計，黃河以北83個站區(qū)道岔分別在用的ZD6系列8個類型電動轉(zhuǎn)轍機(jī)約三千余臺，均按《維規(guī)》要求進(jìn)行周期入所輪修，且減速器內(nèi)部潤滑油脂的填充均采用鈣基脂或鋰基脂。

近年來，現(xiàn)場車間反映：夏季部分轉(zhuǎn)轍機(jī)減速器不同程度出現(xiàn)漏油打滑，致使摩擦電流調(diào)整失效;冬季內(nèi)部潤滑脂變稠，致使道岔傳動阻力增大無法轉(zhuǎn)動。

2 調(diào)查試驗

查閱相關(guān)技術(shù)資料發(fā)現(xiàn)，潤滑脂滲漏、黏稠度增加與油脂耐溫特性關(guān)系密切。目前使用的鐵路2#、3#鋰基脂、路礦3#鈣基脂，廠家技術(shù)標(biāo)識溫度范圍均為－20℃ ～60℃。通過現(xiàn)場調(diào)查及故障記錄，發(fā)現(xiàn)減速器油脂滲漏現(xiàn)象大多發(fā)生在夏季，且填充鐵路2#鋰基脂的減速器居多。道岔傳動阻力增大轉(zhuǎn)轍機(jī)無法轉(zhuǎn)動現(xiàn)象大部分發(fā)生在冬季靠近北部的站區(qū)，比如長治北站、東元慶站就曾發(fā)生過多起此類故障，而該地區(qū)冬季轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)最低溫度為－16℃。3種潤滑脂均在溫度使用范圍內(nèi)，為了弄清原因，對4種潤滑脂各取50克，結(jié)合生產(chǎn)廠商標(biāo)識數(shù)據(jù)，利用電冰箱和烘干箱，采用降溫和升溫的方式進(jìn)行反復(fù)試驗，觀察其變化情況。表1為潤滑脂耐溫試驗記錄表。

表1 潤滑脂耐溫試驗記錄表

從表1中可以看出，路礦3#鈣基脂極限溫度差最大。從理論上分析，路礦3#鈣基脂最適合用于減速器內(nèi)部潤滑。

于是，以ZD6-D型轉(zhuǎn)轍機(jī)為試驗對象，利用3#鈣基脂作為減速器的內(nèi)部填充，在環(huán)境溫度為20℃時，在檢修基地試驗臺上再對轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行扳動試驗，有如圖1所示結(jié)果。

圖1 潤滑脂填充量與轉(zhuǎn)轍機(jī)工作電流折線圖

從圖1中可以看出，潤滑脂的填充量與轉(zhuǎn)轍機(jī)工作電流大小關(guān)系密切，《維規(guī)》規(guī)定，ZD6-D型轉(zhuǎn)轍機(jī)工作電流不得大于2A，《信號設(shè)備入所修作業(yè)程序》中規(guī)定，減速器內(nèi)油脂填充量為全部容量的1/3，而減速器全部容量究竟為多少卻未說明。這就需要我們理論聯(lián)系實際，現(xiàn)場試驗精準(zhǔn)確定“1/3”這個容積數(shù)值。

3 解決問題

3.1 確定減速器空間容量

1．將減速器分解用90#汽油清洗干凈后組裝成型。

2．整體浸入適當(dāng)大小且盛有適量水的容器內(nèi)。

3．與量筒配合計算水位差值得出減速器排開水的體積即減速器外觀體積。

4．利用電子秤稱量減速器質(zhì)量，根據(jù)鐵的密度，計算得出數(shù)值為減速器實體所占體積。

5．用外觀體積減去實體體積即為減速器空間容量。

3.2 制作專用量具

1．用量筒量出1個空間容量的3#鈣基脂。

2．利用電子秤稱量3#鈣基脂重量。

3．按《信號設(shè)備入所修作業(yè)程序》計算1/3重量 (以ZD6-D型機(jī)為例，計算結(jié)果為0.2kg)即為所求的填充量。

4．采用板金工藝制作一個剛好盛放0.2kg、3#鈣基脂的容器，作為一種專用量具。

3.3 確定減速器各部位填充量

1．量取一個單位容器的3#鈣基脂。

2．利用注脂器填充向心球軸承空間。

3．把剩余的油脂填充至內(nèi)部其他部位。

4 效果檢驗

1．在檢修基地試驗。按轉(zhuǎn)轍機(jī)檢修工藝進(jìn)行檢修后，利用專用潤滑脂填充量具，對減速器內(nèi)部填充3#鈣基脂，置入烘箱內(nèi)升溫至60℃，保持24 h，取出安裝在整機(jī)上，將整機(jī)接入轉(zhuǎn)轍機(jī)測試臺加載進(jìn)行扳動試驗40次，各項電氣參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)，且未發(fā)現(xiàn)有油脂滲出;將該減速器置入冷凍箱內(nèi) (－20℃)保持 24 h，取出安裝在整機(jī)上，將整機(jī)接入轉(zhuǎn)轍機(jī)測試臺加載進(jìn)行扳動試驗，各項電氣參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)。

2．在現(xiàn)場試驗。2010年7月21日，在新鄉(xiāng)南站對新安裝的16組EJ型轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)油脂滲漏 (軌面溫度高達(dá)53℃);2011年元月12日凌晨，對五陽站10組新安裝的EJ型轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行扳動試驗，工作電流正常;2011年11月東元慶站發(fā)現(xiàn)3組道岔扳動阻力大，基地檢修人員接到通知后趕往現(xiàn)場立即分解轉(zhuǎn)轍機(jī)減速器，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部油脂狀態(tài)正常，排除了機(jī)內(nèi)潤滑不良問題。

3．向段信號科報告并經(jīng)批準(zhǔn)后，對現(xiàn)場潤滑不良的轉(zhuǎn)轍機(jī)進(jìn)行全面返所，并規(guī)定今后ZD型電動轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部潤滑脂統(tǒng)一采用3#鈣基脂，以確保設(shè)備現(xiàn)場運(yùn)用狀態(tài)良好。

［1］鐵運(yùn)［2008］142號.鐵路信號維護(hù)規(guī)則 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)．中華人民共和國鐵道部，2008．

［2］林瑜筠.鐵路信號基地［M］.第2版.北京：中國鐵道出版社，2005.

［3］胡狄.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原理［M］.北京：中國鐵道出版社，2009.

［4］宋玉普，王清湘.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

2012-05-23

(責(zé)任編輯：張 利)