成春花，汝學斌，翟（zhái）晶

（太原（yuán）重工股（gǔ）份有限公司齒輪傳動分公司，山西太原　030024）

　　摘　要（yào）：從軌道牽引齒輪（lún）箱中動（dòng）車齒輪箱、地鐵齒輪箱的裝配工藝入手，分析裝配過程中易造成齒輪箱漏油的原因，並提出了相應的解決措施。

　　關鍵（jiàn）詞：齒輪箱；機（jī）械迷宮；軸承套；漏油；裝配工藝（yì）；密封膠

　　0　引言

　　在（zài）軌道車輛運營過程中，其載重量大、速度快、振動（dòng）大，受結構和安裝工（gōng）藝（yì）的影響（xiǎng），軌道（dào）牽（qiān）引齒輪箱易發生漏油。經過（guò）太原重工（gōng）股份有限（xiàn）公司設計人員的研究和分析（xī），將輸入軸和輸出軸的軸伸處（chù）的（de）毛氈密封、骨架密封、橡膠密封等密封結構改為雙層機械迷宮密封結（jié）構，大大減少了漏油（yóu）的概率。但由於軌道牽引齒輪箱（xiāng）為分（fèn）散型驅動（dòng），漏油一旦發生不易發現，嚴重時可能因過量缺（quē）油（yóu）致使軸承溫度升高（gāo）而發生抱死（sǐ）現象，造成齒輪箱損（sǔn）壞。因此，整個齒輪箱的密封結構及裝配過程成為Z重要（yào）的環節。

　　1　軌道牽引齒輪箱（xiāng）的密封結構

　　1.1動車牽引齒輪箱迷宮密封結（jié）構（gòu）

　　動車牽引齒輪箱（xiāng）密封結構見圖1，動車齒輪箱由（yóu）上箱體和下箱體組成，采用（yòng）輸入軸閉孔、輸出軸中間（jiān）剖分結構，箱體材料為鑄鋁合金。由於動車齒輪箱驅動速度Z高可達380km/h，箱體潤滑油及（jí）軸承溫度高，箱體內腔壓力大。為避免（miǎn）長時間（jiān）運行引起橡膠件及其他件高溫失效，軸伸（shēn）處的密封采用由甩油環和透蓋、軸承蓋（gài）和甩油環的配合形（xíng）成的機械迷宮密封結構（gòu），軸承蓋和箱體、透蓋和軸承蓋的（de）平麵密封均采用耐高（gāo）溫的進口密封膠密封。

　　1.2地鐵牽引齒輪箱的迷宮密封結構

　　地鐵牽引齒輪箱的密封結構見圖2。

　　地鐵牽引齒輪箱的（de）驅動速度低於動車牽引齒輪箱，其齒輪箱的（de）結構也區別於動車牽引齒輪箱。地鐵牽引齒輪箱箱體的材（cái）料采用球磨鑄鐵件，箱體的輸入、輸出軸孔采（cǎi）用完全閉孔和中間剖（pōu）分結構，輸出級設計（jì）有碳刷接地裝置。輸入級、輸出級軸伸也均采用機械迷宮結構。

　　2　軌道牽引齒輪箱的密封（fēng）裝配工藝

　　在裝配軌道牽（qiān）引齒輪箱前，先檢查齒輪箱箱（xiāng）體外觀，有無毛刺（cì）、磕碰劃傷，包括（kuò）對箱體內鑄造型砂（shā）以及所（suǒ）有潤滑通（tōng）道進行（háng）檢查，確認箱體所有結合麵包括軸承孔端（duān）麵是否平齊，有無毛刺和汙物（wù）等，檢查齒輪箱結合（hé）麵平（píng）麵度（dù）及粗糙度是否符合要（yào）求；確認箱體、帶齒件及（jí）其他箱體內零件是否清洗幹淨；檢查（chá）調整墊片（piàn）以及密封銅環的平直度；塗（tú）密封膠時要求密封（fēng）膠實體（tǐ）粗細均勻且（qiě）直徑在Φ1.5～Φ2.5之間（jiān）。為防止（zhǐ）漏（lòu）油（yóu），螺栓在裝配時（shí）首先在螺（luó）紋的頭部三分之一處沿360°方向均勻塗密（mì）封膠，然後再在頭部10mm長度塗（tú）螺紋緊固膠。箱體把合時結合麵螺栓務必對稱、按順序進行緊固。所有緊固件在裝配前需用丙酮清洗，塗膠後（hòu）在（zài）10min內緊固完成。為保證裝配質量，裝配過程中要求做到自檢、互檢（jiǎn）、專檢，並按照（zhào）裝配操作（zuò）規程中的（de）停工檢（jiǎn）查點、見（jiàn）證（zhèng）點以及文件記錄（lù）點填寫裝配過程操作記錄。

　　3　齒輪箱主要漏油部位及原因分析

　　齒（chǐ）輪箱（xiāng）的主要漏油部位集中在上、下箱體結合（hé）麵；軸承孔端麵與軸承蓋端麵；軸承蓋與透蓋端麵；結合麵螺栓（shuān）處；以及進、出油孔處。

　　3.1結合麵（miàn）漏油原因分析

　　齒輪箱上、下箱體結合麵，軸承蓋與軸承孔（kǒng）端麵，軸承（chéng）蓋與透蓋端麵的密封均是靠平麵密封膠密封。

　　在裝配塗膠的過程中，若塗膠量不夠（gòu）、沒有確保結合（hé）麵完全塗滿，合箱後結合麵就不能夠完全密封，經長時間的運行後，齒輪箱不斷振動，油霧不斷滲入到密（mì）封膠的（de）間隙，導致潤（rùn）滑油從縫隙中慢慢滲出（chū），隨著時間的延長（zhǎng），間（jiān）隙逐漸增大，Z終出現漏油。

　　在裝配塗（tú）膠的過程中，若塗膠（jiāo）量過多也會造成齒輪箱漏油。在裝配操作過程中（zhōng），操作人（rén）員都盡量多地塗密（mì）封膠，以期望能夠完全密封。但實際上，密封膠塗得過多，往往造成結合麵的（de）膠在合箱後（hòu）擠出到齒輪箱的內腔和外部。掉落在內腔的密封膠，經過齒輪箱內部潤滑油的浸泡（pào）、振（zhèn）動、脫落（luò），Z終會導致回油孔堵塞（sāi）。

　　另外，如果密封膠沒有凝固就開始試車，也可能會造（zào）成小麵積的滲（shèn）漏。

　　3.2螺紋處漏油（yóu）原因分析

　　結合麵的螺（luó）栓緊固時，如果用力不當，會造成局部間（jiān）隙（xì）不（bú）均勻，可能導致潤滑油率先從間隙大的地方滲透出來，造成漏油；如果螺栓緊固時力矩不（bú）均，個別螺栓受力過大，又能導致其斷裂，造成結合麵出現間隙（xì）而漏油；若螺栓上未塗密封膠和螺紋緊固膠，會造成螺栓鬆動出現漏油（yóu），或順著螺紋緊固麵產生滲漏；如果進（jìn）、出油孔處的（de）密（mì）封螺塞擰緊時沒有（yǒu）填充密封繩或沒按規定力矩擰（nǐng）緊，也會（huì）出現漏油。

　　4　改進（jìn）措施

　　（1）應嚴格控製齒輪箱油位，通過定量（liàng）加油裝置保證齒輪箱油量，控製油位在上、下刻度之間，嚴禁油位超過（guò）上限。

　　（2）應嚴格控製齒輪箱結（jié）合麵及透蓋、軸承蓋等密（mì）封結合麵的粗糙度。如果（guǒ）結合麵粗糙度太（tài）高，隨著（zhe）箱體內壓力（lì）增大，潤（rùn）滑油可能從粗糙度（dù）差的地方滲出而引起漏油；如果粗糙度（dù）值太低，密封膠不宜粘（zhān）接，容易引起滲油。因此，結合麵的粗糙（cāo）度Z好控製（zhì）在Ra1.6～Ra3.2之（zhī）間。

　　（3）應嚴格控製箱體結合麵的平麵度。要求合箱前檢（jiǎn）查自由（yóu）狀態下結合麵間隙，用塞尺檢查，要求0.05mm不入（rù），上、下（xià）箱合箱把合後結合麵間（jiān）隙0.02mm不入。

　　（4）安裝時應嚴格控製密封膠的使（shǐ）用量，確保不能有餘膠（jiāo）落入箱體內導致回油孔堵塞。

　　（5）塗膠時應控製塗（tú）膠時間，保證在（zài）10min之內完成，否則容易引起個別地方密封膠先（xiān）凝固，合（hé）箱時厚度不均造成後期漏油

　　（6）螺栓擰緊時應嚴格按要求力（lì）矩（jǔ）擰緊，並且對稱、順序操作，Z後再以（yǐ）額定力矩重新按順序均勻緊固。

　　（7）齒輪箱裝配完成（chéng）後，應按（àn）設計要求進行跑合試車前，其工藝等待時間必須保證6h以上，以確保密封膠完全凝固。
 

來源：《機械工程與自動化》2015年（nián）02月