HXD1齒輪箱漏油原因及預防措施

張小軍

關鍵詞：齒輪箱漏油;原因分析;預防措施

1.前言

南車洛陽機車有限公司到目前為止檢修HXD1系列機車達到500臺以上，其中HXD1＼HXD1C機車超過400臺，檢修的HXD1配屬在湖東機務段;檢修的HXD1C分布在南昌、蘭州、烏魯木齊、青藏公司、重慶、株洲等地。在運用過程中，時有出現齒輪箱漏油、滲油等現象。眾所周知，齒輪箱是機車走行部的一個重要組成部件，齒輪箱組裝和齒輪箱本身的質量直接關系到機車運行和運用安全。同時，齒輪箱漏油也造成了齒輪箱油的浪費和環境污染。為此，現對其進行分析。HXD1＼HXD1C齒輪裝配結構相同，以HXD1為例進行分析。

為了預防齒輪箱漏油、滲油等，進行如下原因分析，并采取有效的預防措施杜絕齒輪箱漏油、滲油等現象的發生。

2.質量問題現狀表現

2.1齒輪箱上下箱之間的合口面漏油、滲油。

2.2齒輪箱與電機安裝合口面漏油、滲油。

2.3齒輪箱內側領圈與抱軸箱安裝結合面漏油、滲油。

2.4齒輪箱體存在氣孔、砂眼、裂紋出現漏油、滲油。

2.5齒輪箱油表、油堵漏油、滲油。

3.產品結構

3.1齒輪箱組裝

3.2電機

圖2.HXD1型電力機車牽引電機

3.3?抱軸箱組裝

圖3.HXD1型電力機車抱軸箱及從動大齒輪

4.原因分析

4.1?齒輪箱上下箱之間的合口面漏油、滲油

（1）齒輪箱合口面清潔度差。齒輪箱合口面的清潔度非常重要。如果合口面在清潔過程中不干凈或存在微小砂礫、毛刺、鐵屑等雜物，將直接影響到齒輪箱的密封效果，造成齒輪箱漏油或滲油。另外，齒輪箱組裝的現場工作環境臟、亂、差，也可影響到齒輪箱組裝質量的好壞。

（2）齒輪箱合口面涂膠后擺放時間過長。齒輪箱裝配技術要求規定涂膠后允許裝配時間為15分鐘以內。而在實際的操作過程中因采取批量涂膠的方法，輪到排后的齒輪箱合箱時遠遠超過了規定的15分鐘合箱時間。這樣一來很容易被不清潔的環境，如灰塵、鐵屑、砂礫等雜物侵入齒輪箱合口面上。另外，由于齒輪箱合口涂膠后長時間暴露在空氣中，密封膠的性能也會發生變化。以上兩點都將最終影響到齒輪箱的密封效果和裝配質量。

（3）齒輪箱合箱后的連接螺栓未按順序要求緊固。齒輪箱裝配技術要求規定，齒輪箱合口連接螺栓的擰緊方法按“三步”擰緊方法：

第一步10N.m，第二步40N.m，第三步70N.m，并要求按1～16序號順序進行操作。

其目的是使齒輪箱合口面螺栓受力均勻，合口面結合受力均勻，達到完全密封效果。而在實際的齒輪箱裝配過程中，使用氣動扳手預緊合口面螺栓（應該使用扭力扳手），也未完全按順序進行操作。因為使用氣動扳手很容易使預緊力超過40N.m，甚至更大，這樣很容易造成齒輪箱合口面連接螺栓受力不均勻，影響密封效果。盡管最后是用扭力扳手按70N.m緊固所有螺栓，但因前期預緊力不均勻，最終齒輪箱的連接螺栓受力是不一樣的。

4.2?齒輪箱與電機安裝合口面漏油、滲油

（1）電機的安裝結合面清理不干凈。電機的安裝結合面上的油漆清理不干凈很容易造成該面與齒輪箱結合后產生間隙。

（2）密封膠涂膠與裝配時間間隔過長。電機的安裝結合面涂密封膠，涂裝時間過長影響密封膠性能。

（3）電機下部回油孔“O”形橡膠密封圈發生位移。因為“O”形橡膠密封圈在電機下部回油孔凹槽內未粘牢，在安裝齒輪箱下箱時，碰到了“O”形橡膠密封圈使其產生位移，被夾在齒輪箱和電機結合面之間產生間隙。直接導致該部位產生漏油或滲油。

（4）齒輪箱與電機安裝后的自由度被破壞。齒輪箱裝配后的狀態是固定在電機上和抱軸箱上的。齒輪箱與電機裝配后是處在與電機結合的自由狀態，而齒輪箱與抱軸箱安裝時用兩個六角螺栓M20×130和兩個六角螺栓M12×160通過調節壓緊套筒來固定和保證齒輪箱的自由狀態的。而在實際的操作過程中，未使用百分表來校核齒輪箱的自由度或使用不當而使齒輪箱與抱軸箱裝配后的自由度被破壞，將使齒輪箱向外側或向內側傾斜。由于齒輪箱安裝后自由度被破壞，會影響與電機結合面的密封，使齒輪箱外側領圈與齒輪芯迷宮的間隙超差，導致齒輪箱因受力不均勻局部產生裂紋，最終會發生漏油或滲油。

4.3齒輪箱內側領圈與抱軸箱安裝結合面漏油、滲油

（1）“O”形橡膠密封圈被夾在齒輪箱合口面處。齒輪箱在合箱時，上下箱領圈結合部位很容易將抱軸箱上的“O”形橡膠圈夾在齒輪箱合口的結合處。一旦“O”形橡膠圈夾在齒輪箱合口處，會使齒輪箱上下箱結合不到位，產生間隙，造成漏油、滲油。

（2）齒輪箱安裝后自由度被破壞。由于齒輪箱安裝后自由度被破壞嚴重，齒輪箱傾斜后將影響齒輪箱外側領圈迷宮間隙不均勻，內側領圈密封不勻，也會造成齒輪箱漏油或滲油。

4.4?齒輪箱存在氣孔、砂眼、裂紋處漏油、滲油

由于齒輪箱本身在制造過程中，箱體內部存在氣孔、砂眼、裂紋等，而從外觀表面又難以發現，經過一段時間的使用后，氣孔、砂眼、裂紋等質量問題逐漸擴大表現出來，導致齒輪箱漏油或滲油。

4.5齒輪箱油表、油堵漏油、滲油

在齒輪箱下箱裝有油表、注油堵、放油堵。油表如果密封墊未裝平整很容易造成滲油現象發生。注油堵和放油堵因經常拆卸，也會使密封墊變形磨損，導致漏油、滲油。

5.預防措施

5.1齒輪箱合口面漏油、滲油

要求在組裝過程中對齒輪箱合口面徹底清理干凈，涂密封膠后保證在15分鐘以內合箱。一次涂裝1～2個齒輪箱，不得進行一次性的批量涂裝，避免因長時間不能合箱影響密封膠性能和可能造成的污染。齒輪箱合口螺栓預緊到緊固嚴格按“三步走”原則進行：第一步10N.m，第二步40N.m，第三步70N.m，并要求按1～16序號順序進行預緊和緊固。嚴格遵守先緊固合口螺栓，再緊固齒輪箱與電機連接螺栓的工藝步驟。不得使用氣動扳手，應使用扭力扳手進行操作。

圖4.齒輪箱合口面螺栓緊固順序圖

5.2?齒輪箱與電機結合面漏油、滲油

要求在組裝過程中將電機結合面徹底清理干凈，“O”形橡膠密封圈粘貼牢固，密封膠涂裝后保證在15分鐘內合箱。抱軸箱與齒輪箱連接六角螺栓M20×130、六角螺栓M12×160連接緊固時應打百分表校準，確保齒輪箱的自由狀態。

5.3?齒輪箱內側領圈與抱軸箱結合面漏油、滲油

先在“O”形橡膠密封圈上涂少量潤滑脂，使上下箱合箱時能潤滑過渡，防止上下箱合箱時咬住“O”形密封圈，被夾在齒輪箱合口面之間。保證齒輪箱組裝后的狀態。

5.4?齒輪箱氣孔、砂眼、裂紋處漏油、滲油

齒輪箱開箱后，仔細檢查合口加工面狀況，儲膠花紋是否均勻到位，各加工面無氣孔砂眼，箱內鑄造面無明顯氣孔砂眼、裂紋。鋼絲螺套安裝到位、牢固，不得突出合口面。

5.5?齒輪箱油表、油堵漏油、滲油

油表、油堵安裝到位，無缺件;拆卸的油堵恢復安裝時應檢查密封墊是否良好，擦干凈后在螺紋部位涂密封膠，確保密封狀態良好。

6.結論

通過以上對齒輪箱漏油、滲油現狀分析，明確了可能影響或造成齒輪箱漏油或滲油的原因。采取有效、科學的預防措施是完全可以杜絕齒輪箱漏油、滲油質量問題的。另外，還必須對操作人員加強培訓，提高操作技能，嚴格遵守工藝操作規程，也是保證齒輪箱組裝不漏油、滲油的基本條件。

參考文獻：

[1]《HXD1型電力機車》

[2]ZEE120型轉向架總裝技術條件

[3]ZEE120-Co型轉向架驅動單元產品圖樣

[4]ZEE120-Co型轉向架齒輪箱組成產品圖樣

[5]ZEE120-Co型轉向架齒輪箱裝配技術文件