D09—32捣固车变矩器故障处理
2017-12-29杨克
杨克
摘 要:大型养路机械是近年来我国引进国外铁路大型装备服务于轨道养护作业极其关键核心的智能化大型器械,本文简要介绍D09-32捣固车的结构组成,分析了关键部件变矩器在实际应用中常见故障产生的原因,并提出了消除故障的措施。
关键词:D09-32;结构组成;变矩器;故障处理
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.020
1 前言
捣固车主要服务在轨道的新线铺设、老线路的大型修理和道砟清理,以及道岔维护作业,通过对铁路线路起拨道作业、捣固稳定作业以及捣固头的激振压实作业,使得铁路的不平顺达到铁路相关设计标准的范围内,通过压实道砟的厚实密集程度,提高车辆在铁路运行的平稳性,从而确保铁路运输安全可靠。
2 D09-32的简介
09-32型连续式捣固车是在成功引进08-32型捣固车的制造技术的基础上,技术创新和技术引进相结合的科技成果,其关键部分是利用母车和工作小车两个独立的子系统,工作小车位于主车体下,工作小车安装有起拨道机构、捣固机构与压实机构等核心部件,通过主车的动力持续传输,使捣固车低速平稳的沿轨道行驶,位于主车下面的工作小车进行随动作业,即以轨枕数量为计量,通过传感器实时传输给车辆总控中,完成一根轨枕停止,捣固机构作业,然后捣固机构收起,小车低速运行到下一个轨枕,整个过程主车不参与行进,只是局部范围内车辆行进,此做法使捣固效率极高。
其捣固机构是捣固车的核心功能部件。不仅能够完成下插和激振压实作业,而且具有垂直和横向自由度,更好地适应现场恶劣环境。
3 关键部件-变矩器
轨道大型养护装备的核心关键零部件,如变矩器、控制器、动力单元、液压单元等,需要极高的专业性才能掌握这些零部件日常的维修保养工作,正是由于铁路职工能力素质参差不齐,在操作过程中发生误操作、或者设备故障导致整车或功能机构不能作业,对施工造成了延误。本文通过作者多年来的现场作业,以关键部件-变矩器为分析对象,从其工作原理下手,对日常运行中出现的故障问题进行相关总结,为轨道大型养护机械的从业人员提供解决问题的,为快速发展的铁路运输行业提供安全可靠的强大后盾。
变矩器是由导轮、泵轮、涡轮、闭锁离合器部件和箱盖零件组成。使用油液作为变矩器传递动力的媒介,减少输入与输出的刚性振动冲击,提高了整车的平稳性和核心功能部件的使用寿命。
(a)离合器的功能。动力单元脱档运转时,变矩器就相当于一个为工作的离合器,中断变速箱与发动机的动力连接。
(b)增加扭矩效果。泵轮高转速与涡轮低转速的工作叠加,导致扭矩提高,因此起动扭矩得以增强。
(c)液力耦合效果。在正常工作情况下(非脱档或启动后),等效为液力耦合器,把扭矩从发动机输出给变速箱。
(d)锁止效果。随着涡轮速度不断增加,等价于泵轮转速时,闭锁离合器然后挂合,通过变矩器把动力无损的输出给变速箱。
3.1 变矩器过热故障的检查诊断
变矩器过热故障会导致传动油粘度下降、橡胶油封破坏,从而起不到輪滑的作用和产生漏油,还使动力单元输出欠缺和变矩器丧失作业效果等结果,这在现场作业中尤为常见。通过分析,主要由以下造成:变矩器输出端压力不够;变矩器内压力小于压力阀的调节压力;散热系统效果不佳;液压泵供油不充足;液压油粘度不匹配等。除此以外,在设计端也存在变矩器设计存在缺陷,使用不当造成过度磨损。变矩器发热过多,会对如下的零部件造成不利影响:定位环的止推面与导向轮的壳体的磨耗;配油盘的密封件(比如骨架油封和O型圈)损伤,紧固件松脱,离合器的滚子挡圈磨损等[1]。
3.2 变矩器动力输出问题的检查诊断
在车辆运营或调试试运行时,常发生动力输出不足的现象,缘由是:涡轮轴上及导轮座内左右密封环磨损间隙过大,造成油液内漏,变矩器进油和回油不畅,液压油温升明显等。通过排查后不是上述原因造成的,基本可以判定为变矩器内部产生问题。通过上述章节变矩器工作特性分析,其主要缘由:变矩器没有发挥液力耦合的作用,实现动力传输,导致导向轮的离合器故障,最后动力不能充分的传递给下一环节,导致机构失效。捣固车在低速运转时,动力单元由泵轮输出给涡轮,导向轮不转,因此通过支反力和力矩平衡,将各工况的动力进行叠加,增加了扭矩,从而实现了“低速重载”的驱动需求。当变矩器损坏时,发动机由于失去了耦合器的连接,导致力矩只能经导轮单一输出给涡轮,动力损失严重,“低速重载”效果丧失,在油门增加的情况下,会出现熄火障碍。
3.3 变矩器工作效果不佳问题的检查诊断
存在回油不畅或堵塞问题时,基本判定为变矩器没有液压油,根据操作规程进行故障排除。(1)整车冷车行驶通畅,但是热车行驶故障,其主要缘由为:从动齿和主动齿轮严重磨损,油泵上键磨耗严重或油泵故障。(2)变矩器动力无输出或输出不稳定,其缘由为:油泵损坏、液压管路不通畅,定位销断裂和紧固件发生松动脱落等。发动机启动时,工作机构、行走机构、转向机构均正常,运行一段时间,工作机构、行走机构、转向机构动力不足,液力传动系统进油管内胶皮脱落,发动机启动时,液力传动油温低,脱落胶皮没翘起,进油流量正常;当发动机工作一段时间后,液力传动油温增高,脱落胶皮变软翘起,堵住内通道,使进油流量急剧下降,使变矩器失去增大扭矩作用而产生故障。
3.4 排除方法
换掉此管,但检查故障却很难。油管质量原因造成检查故障困难。另外,液力变矩器使用的泵轮、涡轮、导轮大多为铝质,定期放油检查时,若发现有铝末或铝渣说明三轮中已有磨损,应及时打开变矩器检修或更换,以避免造成更大的损坏。
4 结语
从捣固车的引进-国产化-使用过程,捣固车极大的提高了轨道养护作业效率,随着功能的多样化和整合化,其可靠性有所下降。本文通过对捣固车变矩器应用故障的分析,为日后变矩器的维修和保养提供指导,确保捣固车的正常使用。
参考文献:
[1]丁贵普.液力变矩器的故障诊断与维修[J],黑龙江科技信息,2003
(12):110-111.