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(shù)部 遼寧 大連 116021)
HXD3(C)型機車牽引電機是引進日本東芝技術(shù)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(jié)構(gòu)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(nèi)側(cè)為NU320軸承,外側(cè)為QJ318軸承,為承受斜齒傳動帶來的軸向力,采用了三軸承結(jié)構(gòu)。

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(huán);6—傳動端軸套;7—傳動端內(nèi)封環(huán);8—轉(zhuǎn)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(huán);15—測速齒盤;16—非傳動端軸承外蓋;17—QJ318軸承;18—軸承內(nèi)圈隔套;19—非傳動端內(nèi)軸套;20—軸承外圈隔套;21—NU320軸承;22—非傳動端內(nèi)封環(huán)。圖1 牽引電機結(jié)構(gòu)圖
HXD3型機車從2010年開始進入兩年檢,兩年檢完成后陸續(xù)投入運用,2011年進入批量修,2014年開始,連續(xù)出現(xiàn)牽引電機軸承故障,絕大多數(shù)都是NU330軸承內(nèi)環(huán)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(xiàn)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(xiàn)故障。
牽引電機故障主要表現(xiàn)為傳動端外封環(huán)變色、外竄,NU330軸承內(nèi)圈裂紋、剝離,軸承燒損,轉(zhuǎn)軸磨損;非傳動端表現(xiàn)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。
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(qū)動端軸承故障一般都是在齒輪力矩作用下,NU330軸承內(nèi)圈出現(xiàn)傷痕,再發(fā)展成內(nèi)圈裂紋或剝離,發(fā)熱加劇,伴隨潤滑失效,裂紋可以發(fā)展成為斷裂,無論是內(nèi)圈裂紋還是剝離,最后都會造成軸承燒損,電機固死?!?br>