作者：孫立、任虎、王超朋

一、齒輪箱概況
齒輪箱是機車傳動裝置的重要組成部件，其保護(hù)傳動端大小齒輪不被塵土、砂石等侵蝕，同時起到對大小齒輪潤滑的作用，其質(zhì)量直接影響機車運行安全。隨著機車運用率的提升，齒輪箱出現(xiàn)了諸多漏油故障，如因振動引發(fā)的裂損漏油故障在逐年攀升，以及因齒輪箱領(lǐng)圈處材料磨損造成的漏油故障也在增加，年故障率高達(dá)800余件。因此如何降低齒輪箱滲漏油故障，是當(dāng)前急需解決的問題。
二、齒輪箱結(jié)構(gòu)及原理介紹
SS4B型電力機車齒輪箱主要采用加強型齒輪箱，其分為上箱和下箱兩部分，均為低碳鋼焊接結(jié)構(gòu)。齒輪箱設(shè)計有油位觀察鏡，呼吸孔，注油孔，回油槽等，其輪對側(cè)領(lǐng)圈采用毛氈條耐磨材料，電機側(cè)領(lǐng)圈材料采用橡膠材質(zhì)。合箱后達(dá)到密封的狀態(tài)，機車在運行中，齒輪箱因設(shè)有呼吸孔，齒輪箱內(nèi)外大氣壓處于平衡狀態(tài)，從而減少漏油的現(xiàn)象發(fā)生。三、齒輪箱漏油情況統(tǒng)計
根據(jù)機車運行，齒輪箱漏油情況統(tǒng)計。齒輪箱漏油問題提票875件其中機輛426件，聯(lián)運單位498件。
數(shù)據(jù)分析自2019年01月至2020年02月在線運用直流機車齒輪箱漏油數(shù)據(jù)對比圖如下：

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示分析，六七月份漏油故障較多，且漏油較嚴(yán)重，進(jìn)行開箱整修處理較多。其中聯(lián)運直流機車齒輪箱漏油故障在2019年12月份達(dá)到最高，122件。
四、齒輪箱漏油原因分析及預(yù)防措施
齒輪箱滲漏油現(xiàn)象分為滲油和漏油。滲油是一種非故障現(xiàn)象，一般表現(xiàn)為在密封處有少量潤滑油滲出，有油跡但不下滴；漏油是一種故障現(xiàn)象，一般有潤滑油形成油滴，直接以液體形式漏到車外。
通過齒輪箱常見漏油位置跟蹤，了解漏油現(xiàn)象，從組裝工藝的角度出發(fā)，對齒輪箱組裝工藝進(jìn)行細(xì)化分析，明確各項點對組裝質(zhì)量的影響，從細(xì)節(jié)處解決齒輪箱漏油的現(xiàn)象。
1、齒輪箱裂損導(dǎo)致的漏油故障。
原因分析：齒輪箱在機車運行中因受力不均易導(dǎo)致振動裂損，從而引發(fā)漏油。
預(yù)防措施：加強齒輪箱組裝工藝要求，上下箱距離輪對側(cè)距離差不大于5mm，并使其組裝后處于自由狀態(tài)，嚴(yán)格卡控齒輪箱與電機側(cè)連接位置的標(biāo)準(zhǔn)，在其組裝間隙處加合適的調(diào)整墊，使之無縫隙后再緊固連接螺栓。從而達(dá)到預(yù)防齒輪箱裂損的目的。
裝配工藝細(xì)化齒輪箱裝配緊固時，因齒輪箱為螺栓硬鏈接，對六孔位及上下箱螺栓緊固順序及扭力值要求嚴(yán)格，連接示意圖見圖a圖b。

2、齒輪箱抱軸箱領(lǐng)圈處滲漏油（圖1）。

原因分析：齒輪箱抱軸箱領(lǐng)圈處漏油，即俗稱的大領(lǐng)圈處漏油，經(jīng)對漏油齒輪箱拆解觀察統(tǒng)計分析，此處漏油原因主要有兩點：一是結(jié)合面密封膠失效，在機車運行時，齒輪箱密封膠脫落，導(dǎo)致漏油；二是膠板碎裂，碎裂處出現(xiàn)縫隙，導(dǎo)致漏油。
材料問題橡膠件材質(zhì)不合格出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象如下圖2：

圖2

預(yù)防措施：抱軸領(lǐng)圈安裝工藝細(xì)化，抱軸箱領(lǐng)圈安裝時，首先保證使用的領(lǐng)圈滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。組裝前對齒輪箱合口面擋油槽進(jìn)行清潔，大領(lǐng)圈處用細(xì)銼刀砂紙打磨掉毛刺及銳邊，以防止合箱時給橡膠板造成損傷；檢查領(lǐng)圈，確保其無裂紋及異常磨耗，并且領(lǐng)圈韌性良好。將抱軸箱領(lǐng)圈、橡膠板清潔干凈在膠板內(nèi)側(cè)面涂上條狀587樂泰密封膠，安裝在抱軸箱領(lǐng)圈位置上，在膠板坡口處用502膠水粘貼牢固。
3、齒輪箱電機領(lǐng)圈處滲漏油（見圖3）。

圖3

原因分析：齒輪箱電機領(lǐng)圈處漏油，即俗稱小領(lǐng)圈處漏油，主要原因分為兩類，一類是密封環(huán)從安裝槽中脫離，失去密封效果，另一類是密封槽存在毛邊棱角在運行中撞擊等作用導(dǎo)致密封領(lǐng)圈損壞、失去密封效果。
防范措施：齒輪箱電機領(lǐng)圈處安裝工藝細(xì)化，選用質(zhì)量合格的電機領(lǐng)圈，組裝前打磨密封槽存在的毛邊棱角，清潔密封槽，在上下箱合口時，注意領(lǐng)圈狀態(tài)，確保領(lǐng)圈在密封槽內(nèi)鑲嵌良好。
4、齒輪箱大齒輪輪轂結(jié)合處滲漏油（即毛氈條處漏油，見圖4）。

圖4

原因分析：齒輪箱大齒輪轂結(jié)合處漏油主要原因是膠氈條膠面斷裂，在機車運行時，碎裂膠氈條脫落進(jìn)入齒輪箱內(nèi)，失去密封效果導(dǎo)致漏油。另外，膠氈條外形不匹配，存在一高一低現(xiàn)象，也會導(dǎo)致齒輪箱大齒輪轂結(jié)合處漏油。
解決措施：對齒輪箱組裝工藝細(xì)化是解決機車齒輪箱漏油故障的根本措施。膠氈條安裝工藝細(xì)化，檢查膠氈條膠質(zhì)，確保其表面無磨損、斷裂和凹坑，膠氈條厚度均勻，彎折膠氈條膠面無明顯變硬現(xiàn)象。安裝前必須對膠氈條進(jìn)行選配和修整膠氈條安裝后凸出領(lǐng)圈的高度須均勻一致，膠氈條與從動齒輪油封處配合密封，因此需保證從動齒輪油封處無異常磨耗膠氈條安裝時凸出量約2.5-3.5mm，用小鐵釘通過固定孔并將穿出部分折彎固定，膠氈條兩端留2mm余量。如果余量過大，在上下箱安裝施加壓力時，上下箱擠壓會造成領(lǐng)圈凸起，無法與齒輪箱緊密結(jié)合造成漏油；如果余量過小，在上下箱安裝施加壓力時，上下箱擠壓會造成膠氈條收縮，在領(lǐng)圈結(jié)合處出現(xiàn)缺口，造成漏油。
5、齒輪箱上下箱合口處滲漏油。
齒輪箱打膠工藝細(xì)化，將齒輪箱內(nèi)部清潔干凈，再將上下箱體進(jìn)行清潔，不得有異物和油污。在齒輪箱上箱合口及領(lǐng)圈部位均勻涂裝587樂泰密封膠，涂膠要均勻連續(xù)不能又?jǐn)帱c，且不能過量涂抹，多余處膠應(yīng)刮抹干凈，外領(lǐng)圈槽口處均勻涂膠≥2.5mm，其他拐角處涂抹少許膠進(jìn)行加強和補充密封。
齒輪箱密封膠涂抹量須嚴(yán)格控制，若齒輪箱密封膠涂抹過量，安裝時會造成密封膠竄到齒輪箱內(nèi)，堵塞回油孔，加重齒輪箱漏油；若齒輪箱涂抹太少，裝配時則會因擠壓導(dǎo)致膠條無法覆蓋齒輪箱合口面，造成裝配面密封不良；若密封膠涂抹不均勻，裝配時則會因擠壓導(dǎo)致膠條出現(xiàn)斷續(xù)活氣孔，無法實現(xiàn)裝配面密封。齒輪箱合口面有異物和油污，會導(dǎo)致膠的粘合位置與齒輪箱配合面出現(xiàn)間隙，導(dǎo)致密封不良。齒輪箱涂膠不規(guī)范及合口面不清潔均會造成滲漏油現(xiàn)象。由于齒輪箱抱軸箱領(lǐng)圈配合位置為抱軸箱體φ436處，在檢修時需保證抱軸箱體配合尺寸。若果配合尺寸不夠，靠涂抹密封膠的方式進(jìn)行間隙填充，機車運行時在振動的作用下，會導(dǎo)致膠的密封失效，造成滲漏油現(xiàn)象。
6、抱軸箱泄油孔漏油
抱軸箱泄油孔漏油易誤判為齒輪箱抱軸領(lǐng)圈處漏油，經(jīng)檢修經(jīng)驗，因抱軸箱泄油孔漏油導(dǎo)致開箱的情況，開箱后齒輪箱狀態(tài)良好。應(yīng)追蹤檢查研究抱軸箱泄油原因，解決抱軸箱漏油問題，從而減少齒輪箱漏油的誤判。
7、齒輪箱箱體出廠時有砂眼缺陷導(dǎo)致漏油。
原因分析：齒輪箱是結(jié)構(gòu)鑄鋼焊接件，有時會存在原始砂眼等缺陷，在運行中缺陷處漏油。齒輪箱原始缺陷在組裝過程中不易發(fā)現(xiàn)，屬于不可控因素。據(jù)檢修經(jīng)驗，出現(xiàn)過兩次由于原始砂眼缺陷齒輪箱漏油問題。
六、結(jié)語
綜上所述，因組裝工藝造成的漏油起決定性作用，因此應(yīng)加強組裝工藝，同時加強檢修作業(yè)人員的培訓(xùn)，確保軸箱質(zhì)量。
裝配時，前后各使用兩條螺栓與定位銷將齒輪箱上箱與下箱連接固定，下箱安裝時注意外領(lǐng)圈回避輪對擋油環(huán)。在此過程中應(yīng)保證齒輪箱正常入位，避免錯位引起齒輪箱漏油。將箱體與電機齒輪箱座連接螺栓預(yù)緊，將箱體緊固螺栓全部擰緊到扭力值，松開箱體與電機、齒輪箱座連接螺栓，檢查六孔位間隙，對間隙較大的，適當(dāng)加墊調(diào)整處理，間隙最多不超過4mm。緊固下箱底部的六角螺栓M30×110，箱體與機座間隙加滿調(diào)整墊，保證箱體與機座無間隙。
在螺栓緊固時，應(yīng)保證螺栓緊固順序，以免螺栓緊固不當(dāng)造成的齒輪箱偏斜。在緊固上下箱體后，檢測齒輪箱與輪箍內(nèi)側(cè)的平行度，歪斜時應(yīng)在齒輪箱及電機安裝處添加調(diào)整墊，避免齒輪箱在外力不均的情況下發(fā)生變形偏移，影響大小領(lǐng)圈處安裝質(zhì)量導(dǎo)致漏油現(xiàn)象。
組裝后實驗檢查為檢測齒輪箱組裝質(zhì)量，應(yīng)在轉(zhuǎn)向架組裝前進(jìn)行驅(qū)動裝置空轉(zhuǎn)磨合試驗。將完成組裝的驅(qū)動裝置吊裝于試驗臺上進(jìn)行正反轉(zhuǎn)各15分鐘的磨合試驗，停機后檢查齒輪箱領(lǐng)圈及合口面等部位有無漏油現(xiàn)象。

（來源：公眾號“青年登高”）