HXD1C型机车牵引电机常见故障、原因及处理对策

李建龙 钟恩松

[摘 要] 随着机车技术的不断发展，机车的使用也越来越多，但各种故障地频繁出现。所以，将会对HXD1C型号的机车进行分析，探讨牵引电机经常出现故障的原因以及处理的方法，从而减少牵引电机出现故障的情况。

[关 键 词] HXD1C型电力机车；牵引力；小齿轮轴

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）13-0183-01

一、小齿轮的故障问题

（一）分析原因

HXD1C型机车中电机小齿轮轴出现故障的情况主要是电机转轴、小齿轮轴都是在小齿轮接近齿端出的第一个环形的油槽处发生故障，如下图所示。

小齿轮和转轴出现断裂的现象都是因为旋转弯曲疲劳，转轴疲劳区是在小齿轮和内圆交界的地方，小齿轮的疲劳区是在油孔和油槽的交界处。电机转轴和小齿轮出现断裂的详细过程是：疲劳从小齿轮的油孔处往圆周的两边进行扩展，在运行一段时间之后，电机转轴在圆内因为应力集中而出现疲劳，然后也在圆周的两边进行扩散，直到出现断裂，随之电机转轴也出现断裂。根据HXD1C型机车经常出现的小齿轮断裂情况进行分析、检测和调查，总结发生断裂的主要原因：

1.小齿轮出的油槽R1.5 mm的过渡圆弧，这说明加工技术不到位，没有达到更好的过渡，出现尖角现象，从而妨碍电机转轴的运动，造成小齿轮和电机转轴出现断裂。

2.在小齿轮表面的地方，有关径向的油孔和环形的油槽之间的交界处，加工过于粗糙，从而造成这个地方在过樱配合的时候产生了过大的集中应力，最后出现裂纹源，引起小齿轮轴的断裂。

3.其他区间是因为运行条件比较恶劣造成的，从而加速这部分出现裂纹。

（二）改善措施

1.把小齿轴中的油槽R1.5 mm变成R4 mm，同时也要把小齿轮表面的环形油槽与径向油孔之间的交界处进行改善，对环形油槽的表面进行修磨。

2.对小齿轮轴进行入库检查，把小齿轮入库相关的文件进行重新修订。主要内容是将油槽圆弧增加了R4 mm尺寸，对油孔的倒角和过渡区域粗糙的问题进行改善。

二、牵引电机传动故障问题

（一）原因分析

把牵引电机在转动端处使用的润滑油拿去检验，检验结果是润滑剂中有沙尘颗粒，而出现磨损的现象和润滑油中的硅浓度（沙尘颗粒的污染）有直接的关系，如果沙尘颗粒较多的话，那么磨损的情况将会很严重，也会严重影响到轴承的使用寿命，进而造成轴承实效的现象。

对砂粒进行分析，在轴承室出现的砂粒和撒石器中含有的砂粒是一样的，也就是说出现在润滑油中的砂粒是来自机车中的撒石器，它是在牵引力的下端通气口进入内油封，之后在回油道的地方进入轴承室。

（二）解决措施

想要防止沙尘通过通气孔进到轴承系统中，可以在牵引电机出的下端通气口安装一个通气管，这样可以改变通气孔出的气流方向，当机车在进行撒砂的时候，沙尘就不会通过通气口进到轴承润滑系统中。

三、电机的定子引线的故障

（一）原因分析

HXD1C型的机车牵引电机的定子出现故障主要是表现为匝间出现短路、缺相、接地、逆变过流这四种情况。之后通过对牵引电机进行解体发现，出现故障的原因主要是電机定子引线出现断裂或是烧损的情况，这是机械故障并不是系统的问题。根据故障的表现和位置分析原因主要有两个：

1.在运用中由于温度的变化和震动加剧了故障。

2.在对定子引线并头进行焊接的时候，没有把握好焊接的温度和时间，影响焊接的质量，还有就是在并头焊接的时候，由于一些员工的操作不规范，而出现焊接质量问题，或是出现工艺缺陷。

（二）改善措施

可以对并头焊接技术进行优化，来提高焊接的质量，还有就是提高定子引线并头的焊接抗拉强度，以此来减少故障，主要方法如下：

1.把定子线圈的引线头长度进行调整，增加预留线头的合理长度，这样可以将引线的应力集中进行分散。

2.验证感应钎焊和电阻钎焊，从而选择合适的钎焊方式。

3.把工装的工具进行改进，把引线头转变成圆弧的形状，这样就不会出现尖角弯折的情况，这样定子引線就不会出现应力集中的情况了。

想要更好地解决HXD1C型机车出现的故障，就要做到日常的维护，提高工艺的水平，完成检修和检测工作，这样才能实现机车的有序管理和维护，这样才能降低机车出现故障的几率，从而保障机车能够正常地运用。

参考文献：

[1]汤兆平，张林.机车牵引电机轴承故障分析及检测方法研究[J].煤矿机械，2013（4）：292-294.

[2]黄一恒.HXD1C型机车牵引电机齿端轴承故障分析及预防措施[J].中国高新技术企业，2013（7）：75-77.