GK1c型内燃机车风扇偶合器检修工艺研究与实施

发表时间:2021/3/29   来源:《工程管理前沿》2021年1期   作者:曲华东
[导读] 介绍了GK1C型机车冷却风扇偶合器的概况及其常见故障现象和处理方法。

        曲华东
        包钢股份工程服务公司  内蒙古自治区包头市 014010
        摘要:介绍了GK1C型机车冷却风扇偶合器的概况及其常见故障现象和处理方法。针对偶合器出现漏油现象故障进行了系统分析,简单介绍了对此故障的处理方法,并提出了一些建议。?
        关键词:GK1C型机车;风扇耦合器;漏油:工艺方法;
        
        一.前言
        GK1c 机车由于使用时间过长,风扇偶合器出现漏油现象,导致机车无法正常运用,而且当时又不具备对风扇偶合器进行检修的能力,所以解决风扇偶合器问题只能购进了新的总成进行更换,确保了机车的正常运用。后对风扇偶合器的结构及其原理进行了仔细的学习和研究,确认检修过程中的难点,并自主制作了相应的工具,针对性的对风扇偶合器进行检修。
        二.原理分析
        风扇偶合器是控制冷却风扇运转的部件。风扇偶合器装置包括风扇偶合器,油管路系统及温度调节阀和充量调节阀。风扇偶合器安装在冷却组之间的安装架上,通过传动箱上部的风扇传动轴与风扇万向轴驱动其泵轮,其涡轮直接与冷却风扇相连接。
        偶合器主要元件是泵轮和涡轮,它的泵轮和涡轮面对面布置,形成了工作液体的循环流动,简称循环圆。如图1所示:偶合器工作原

图1 偶合器结构
1、输入轴 2、泵轮 3、外壳 4、涡轮 5、输出轴

理与变扭器相似。当柴油机带动其输入轴转动时,泵轮也被带动以相同转速旋转。当偶合器充油时,泵轮的转动引起了偶合器内工作油的循环流动。工作油从泵轮叶片间流出时,工作油被泵轮加速,冲向布置于泵轮出口对面的涡轮入口,使涡轮与泵轮同方向旋转,工作油在涡轮中被减速,将工作油的流体能转变成机械能,从涡轮出口流出的工作油重新进入泵轮入口,如此循环往复不断的工作。


        三.故障及危害
   GK1c机车经过长期的运用,风扇偶合器下部法兰与轴接缝处出现渗油现象。此处出现渗油现象产生的后果较为复杂且严重,将会影响到机车的正常运用和维护保养。首先会造成传动油的流失及浪费,加大传动油消耗;油渗出后会随意风扇轴的转动甩到散热水箱内壁和散热单节上造成散热单节通风孔的堵塞,直接影响散热水箱的散热效果,降低机车水系统的工作能力。还会给机车乘务人员的机车清洗工作带来极大的难度。同时,工作油渗出后会缓慢渗透到偶合器法兰与万向轴的连接螺丝内,对螺丝造成油浸透,使其紧固螺丝产生松动甚至脱落,最终造成风扇万向轴甩脱在散热水箱内壁,击破散热单节等部件,造成事故。
        四.故障处理
        对故障的风扇偶合器进行了仔细的研究和学习,发现了故障原因是偶合器下部法兰与轴连接处内部的骨架式轴承油封老化导致的漏油现象。我们就开始准备相应工具对其进行拆解处理,由于缺少专用的拆卸工具,运用专用的法兰油压拆卸工具,设计制作工作接口开展偶合器的检修工作。首先将风扇偶合器倒立,用油压拆卸工具拆下偶合器下部法兰,拧下端盖紧固螺栓,然后利用端盖上螺孔用螺栓顶出端盖,取下内部老化的轴承油封,将新油封重新装入,回装端盖前装好密封垫并涂抹密封胶,拧紧端盖螺栓,回装下部法兰。检修完成,之后将风扇偶合器总成回装到散热水箱内部,连接风扇万向轴,回装风扇。经起机试验,偶合器法兰渗油现象消除。风扇偶合器检修工作圆满完成。
        五.取得效益
        风扇偶合器的检修工艺改进,不仅消除了液传油意外消耗,解决了乘务人员清洗工作上的困难。同时消除了万向轴法兰螺栓有可能松脱导致万向轴甩脱的事故隐患,有效提高了机车使用的安全.可靠性。而且取得了巨大的经济效益,一台风扇偶合器总成的成本是8万元,现有使用此型号风扇偶合器的机车十余台,节约了成本百余万元。

参考文献:
[1]《世界内燃机材料与工艺进展》
[2]陆剑中、孙家宁主编《金属切削原理与刀具》,机械工业出版社
[3]《机械设计手册》,机械工业出版社,1991 年版,第一卷,第四卷
[4]戴曙,机床滚动轴承应用手册,北京:机械工业出版社,1993
 文,《材料力学》,高等教育出版社,1986.9 版,
[5]杨连生内燃机性能及其与传动装置的优化匹配学术期刊出版社
1986.8
[6]  机械零件          高等教育出版社        1987.10

 
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