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108吨电动轮自卸车动力总成耦合故障分析

发表时间：2020/7/28 来源：《论证与研究》2020年6期作者：李伟

[导读] 摘要：108吨电动轮自卸车动力总成是运矿车正常生产运行的动力源，是构成车辆最根本的总成设备,动力总成使用、维护、检修的好坏，直接关系到运矿汽车的经济效益，十几年来对电动轮自卸车动力总成各种故障进行了综合分析, 积累了经验，通过不断的技术学习，对电动轮耦合工艺技术进行了改进，延长了动力总成的使用寿命周期，提高车辆的台年效率。

李伟 (包钢白云鄂博铁矿矿山设备检修公司内蒙古包头 014080) 摘要：108吨电动轮自卸车动力总成是运矿车正常生产运行的动力源，是构成车辆最根本的总成设备,动力总成使用、维护、检修的好坏，直接关系到运矿汽车的经济效益，十几年来对电动轮自卸车动力总成各种故障进行了综合分析, 积累了经验，通过不断的技术学习，对电动轮耦合工艺技术进行了改进，延长了动力总成的使用寿命周期，提高车辆的台年效率。关键词：电动轮；动力总成；耦合；故障分析；改进 1、108吨电动轮简单工作原理湘潭电机厂生产的108吨电动轮自卸车是热—电转换自卸车。其工作原理为：由柴油机带动三相交流同步发电机，发出三相交流电，通过三相桥式整流，变成直流电，向ZQDR-328KVA直流串激电动机供电，以驱动车轮运转，通过励磁控制系统来调节发电机的励磁电流，控制车速和牵引力的大小。 2、108T电动轮动力总成的组成及耦合的目的 2.1 电动轮动力总成的组成动力总成由一台康明斯KTA-38柴油机，一台TQFR-783KVA三相交流同步发电机，动力总成底架，励磁机，通风机等组成。 2.2 动力总成耦合的目的 2.2.1 保证KTA—38发动机的曲轴轴向窜量在耦合前后的测量值不发生变化，发动机在耦合前后曲轴轴向间隙应在0.13—0.38mm之间，确保发动机曲轴工作在正常轴向窜量范围内。 2.2.2 保证发动机半刚性联轴器在正常工作时，其弹性变形在其设计允许值范围之内。保证KTA—38发动机曲轴轴心线与783KW发电机转子轴轴心线在耦合后成一条直线。 2.2.3 保证KTA—38发动机曲轴轴心线与783KW发电机转子轴轴心线在耦合后的同心度，即二线是否存在平行现象。 2.2.4 保证783KW发电机在耦合后其气隙值均匀，且为定值3.5±0.30mm。耦合不正确，就有可能使发动机的主轴瓦，特别是最后一道主轴瓦和止推垫，在短时间内损坏或早期磨损，甚至导致曲轴弯曲，曲轴箱轴承座孔磨旷，造成重大损失，使动力总成使用寿命大大缩短，降低运矿车的各项经济技术指标。 3、108吨电动轮动力总成耦合现场故障原因解析包钢白云鄂博铁矿使用的108吨电动轮已经超年限，动力总成耦合部分出现故障较多，出现故障部位也较特殊，例如发电机耦合转盘断裂，发动机飞轮盘出现断裂等，通过对现场故障现象进行分析、研究、总结，来不断改进动力总成检查方法和耦合工序要求，来提高动力总成的耦合质量。下表列出常见的故障现象、故障原因分析、处理方法及防范措施。

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108吨电动轮动力总成耦合部分故障诊断故障现象故障原因解析处理方法及防范措施动力总成震动或抖动发动机自身机械故障更换发动机发动机飞轮盘断裂更换飞轮盘飞轮盘上固定螺丝松动或断更换、紧固螺丝动力总成耦合数据错误重新耦合动力总成耦合螺丝松动或断更换、紧固螺丝发电机耦合转盘出现断裂更换发电机发电机转子动平衡已破坏更换发电机发电机耦合转盘固定螺丝出现松动或断裂。更换螺丝发电机320轴承损坏或轴承室磨旷。更换发电机320轴承或轴承室发动机机油压力低或曲轴油封漏。发动机止推瓦磨损,原因耦合不正确或机械故障造成。更换发电机发动机第七、第六、等大瓦磨损，原因耦合不正确或机械故障造成。更换发动机发动机曲轴弯曲或磨损，原因耦合不正确或机械故障造成。更换发动机 783发电机320轴承发热或损坏。 320轴承本身质量问题更换320轴承 320轴承润滑脂使用不正确。更换润滑脂发动机曲轴中心线与发电机转子轴中心线没形成一条直线。重新耦合皮带轮松动或固定键损坏。更换皮带轮或键。总结动力总成耦合故障列表主要有以下三方面。 3.1 动力总成耦合时，由于耦合程序不规范，数据测量不正确，不按技术标准要求操作等错误，可以造成KTA—38发动机故障与783KW发电机故障，导致这两个总成件使用寿命周期缩短，降低车辆的台年效益。所以应不断规范动力总成耦合的工序，提高测量精度，个别测量数据必须十分精确，如发动机曲轴窜量在耦合前后百分表读数误差不得超过0.01mm，否则重新耦合动力总成，以精益求精的耦合工艺来保证动力总成的质量，提高工艺的科学性。 3.2 由于车辆使用年限较长，动力总成的飞轮壳、飞轮盘、转子转盘、各部耦合螺丝等零件出现断裂、变形的故障率不断增高，最初的耦合工序已不能适应现场的技术要求，所以在耦合前，应对各部件的好坏情况进行技术检查、测量，确保使用部件的完好。耦合螺丝应定期全部更换，以降低动力总成的故障率，延长使用寿命周期。 3.3 783KW电机320轴承的使用与检查非常关键，它可导致发动机故障的发生，重点是320轴承的锁紧花帽是否到位，轴承是否损坏，如有故障出现，则发电机的转子窜量发生变化使原测量的耦合数据变动，导致出现较严重的发动机故障，所以发电机的320轴承的检查必须纳入耦合工序之中，并对320轴承的运行时间进行记录，达到6000小时以上的定期更换新轴承。 4、108T电动轮动力总成耦合后的检查 4.1 在发动机转速为怠速、中速、高速情况下，动力总成是否有抖动现象，运行是否平稳； 4.2 动力总成实验时是否有异响； 4.3 发电机轴承温度是否正常； 4.4 发动机油压是否正常； 4.5 发动机运转是否正常，进气、排气是否正常； 4.6 三机的固定，运转情况是否正常； 4.7 动力总成实验时间应大于30分钟。 108吨电动轮总成耦合工艺具有较强的科学理论性，耦合工序中，要保证测量方法正确，操作手法准确，数据的读取与计算精确，精度范围为±0.01mm。对于长期使用的耦合件、附件是否有问题，能否继续使用，要认真检查分析，如果可能造成动力总成损坏后果的，必须更换。动力总成是运矿车最重要总成件，耦合工艺是保证动力总成质量的关键技术，直接关系到车辆使用的经济效益。参考文献： [1]《108吨电动轮自卸车培训教材》（湘潭电机厂出版） [2]《SF3102电动轮自卸车检修手册》（湘潭电机厂出版）