HXD3(C)型機車牽引電機檢修工藝優化

史向前 王立民 莊思宇 徐琳琳

(中車大連機車車輛有限公司檢修技術部 遼寧 大連 116021)

0 概述

HXD3(C)型機車牽引電機是引進日本東芝技術制造的4極異步牽引電動機，由牽引變流器供電，斜齒傳動，滿足大功率電力機車的需要，其主要結構如圖1所示。該電機選用NTN絕緣軸承，傳動端為NU330軸承，非傳動端內側為NU320軸承，外側為QJ318軸承，為承受斜齒傳動帶來的軸向力，采用了三軸承結構。

1—過渡盤裝配；2—傳動端端蓋；3—傳動端軸承外蓋；4—NU330軸承；5—傳動端外封環；6—傳動端軸套；7—傳動端內封環；8—轉子；9—定子；10—非傳動端端蓋； 11—加油嘴蓋；12—加油嘴；13—非傳動端軸承座；14—非傳動端外封環；15—測速齒盤；16—非傳動端軸承外蓋；17—QJ318軸承；18—軸承內圈隔套；19—非傳動端內軸套；20—軸承外圈隔套；21—NU320軸承；22—非傳動端內封環。圖1 牽引電機結構圖

HXD3型機車從2010年開始進入兩年檢，兩年檢完成后陸續投入運用，2011年進入批量修，2014年開始，連續出現牽引電機軸承故障，絕大多數都是NU330軸承內環裂紋或破損，其次是QJ318軸承，故障最少的是NU320軸承，之后還出現了幾例斷軸故障，嚴重的情況是一臺機車兩軸、三軸電機同時出現故障。

1 故障現象

1.1 故障現象及匯總

牽引電機故障主要表現為傳動端外封環變色、外竄，NU330軸承內圈裂紋、剝離，軸承燒損，轉軸磨損；非傳動端表現為QJ318軸承燒損，NU320燒損。選取2014年～2018年拆解的15例故障電機情況：NU330電機故障的9例，QJ318軸承故障的4例，斷軸的2例。

1.2 故障現象分析

牽引電機故障分為兩種，一種是軸承故障，一種是斷軸故障。軸承故障的起因是NU330或QJ318軸承，驅動端軸承故障一般都是在齒輪力矩作用下，NU330軸承內圈出現傷痕，再發展成內圈裂紋或剝離，發熱加劇，伴隨潤滑失效，裂紋可以發展成為斷裂，無論是內圈裂紋還是剝離，最后都會造成軸承燒損，電機固死。……