卫志龙 高健
大连机车车辆有限公司转向架分厂，辽宁 大连 116022
摘要：针对以往轴箱检修过程中遇到的各类问题进行总结积累，对其产生原因进行分析并提出相应的解决方案。
关键词：轴箱；检修；工艺改进；电力机车
1前言
目前和谐3型电力机车的轴箱检修工作已进入成熟阶段，轴箱作为一系悬挂装置中的重要组成部分，不仅发挥着轮对与构架之间的连接作用，还在机车运行过程中承载较大载荷，只有保证轴箱的检修与装配质量才能保证机车的安全、稳定运行。自2015年4月1日起，对和谐型交流传动机车修程修制进行改革，废弃原有的二年检、二次二年检、六年检修制，用更加科学的C1至C6修制取代。虽然修制发生了很大变化，但是检修内容并没有很大改变，以往的检修经验依然能应用到新的C5、C6修中。在轴箱检修过程中遇到了一些问题，我们经过分析总结经验，提出了一系列解决方案。
2轴箱检修工艺流程
检修机车入厂后，首先进行拆解轴箱，当前端盖拆解后，轴箱内部结构可以展现出来，随后将轴箱体与轴承拆解下来，再将后盖分解，最后拆解防尘圈。将拆下零部件进行探伤检修清洗后，合格品待装配时使用。
3问题的发现、分析及解决
检修过程中，拆解和组装时均遇到了一些典型问题，我们以HXD3/HXD3C型电力机车为例，进行逐个分析，并提出解决方案。
3.1拆解时发现的问题
（1）接地铜棒断裂
轴箱拆解时，打开前端盖发现接地装置铜棒断裂（如图1所示），严重时导致碳刷与铜棒粉末进入轴承或使接地装置失效，严重危害行车安全。
通过观察断面形态，初步判断铜棒与前端盖φ56孔产生接磨，车轴高速旋转过程中，铜棒相当于被高速“车削”后接磨侧受力不均匀导致扭断。在装配过程中会出现铜棒与端盖内孔同轴度不高，在高速旋转摩擦过程中温度升高，体积膨胀更容易出现接磨，所以要控制铜棒与φ56孔要有足够的圆周间隙，避免接磨发生。若在装配时发现接磨，必须拆解重新安装并再次检查前端盖与压盖是否安装完好。
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（2）前后端盖“O”型圈断裂
拆解HXD3C机车轴箱时发现“O”型圈有断裂现象，断口有挤压痕迹。
我们判断，在装配过程中“O”型圈可能没有装配到位或者存在“拗劲”现象，装配端盖和后盖的过程中对其挤压而产生断裂。失效的防尘圈无法实现良好的密封作用，随着机车运行时间的增加，灰尘、油泥等杂质会通过“O”型圈断裂处进入轴承内，损坏轴承，严重时会出现轴承“抱死”，影响行车安全。
在装配前要仔细检查“O”型圈外观，不许出现裂纹及明显的压痕，装配过程中要保证“O”型圈安装到位，装配后检查前后端盖是否与轴箱体贴合，进而判断“O”型圈位置是否窜动。
（3）防尘圈变形
拆解轴箱时发现个别防尘圈有变形现象，以中间轴最为普遍。
经过分析工艺发现，现有的轴箱拆解工艺是利用轴承压装机将防尘圈与轴承同时退下，拆解挡板安装在防尘圈后端，由于不像端轴防尘圈外圆有轴箱作为支撑，中间轴防尘圈外圆会受到很大的拉力，再加之连接处相对单薄的设计结构，会使其产生较大变形。
组装时应严格检查防尘圈外观，不允许存在变形，在最新的检修规程中也要求更新中间轴防尘圈，从根本上避免变形防尘圈继续装车使用，从而保证轴承的正常工作状态。
（4）轴承承载区剥离
通过对轴承报警故障驱动装置轴箱的拆解，发现承载区部分出现剥离情况较多，由于承载区受力较大，剥离情况也相对较多，从而导致车载系统轴箱轴承报警。
为减少只此类问题发生，需要在组装轴承时，尤其是检修合格的旧轴承，就需要将上次运行中的承载区安装到本次检修中的非承载区，即将承载区沿轴向旋转180°，从而避免前后两次运行中受力区域相同，进而减少剥离几率。
3.2组装时发现的问题
（1）轴承游隙超差
轴箱组装后要测量轴承游隙，须在限度范围内以保证轴承正常的工作状态（中间轴30mm~31mm，端轴0.3mm~0.8mm）。装配后偶尔会出现游隙过小，端轴甚至为零游隙情况，此时应将整套轴箱装配拆解后重新组装。通过工艺分析，导致的原因可能以下三种：
首先，从结构分析，轴承内圈由压盖、防尘圈共同定位，而外圈则与前后端盖接触，防尘圈与后盖尺寸偏差过大或者防尘圈热装不正都会影响轴承游隙。应检查轴箱各部件不许有变形、明显磕碰及高点，防尘圈与后盖间尺寸是否合适，同时热装防尘圈时要迅速旋转装入，保证与防尘座紧密贴合。
其次，轴承压装机压装轴承时，轴承位置不正，使轴承内部轴向间隙过小。在压装时，要注意边旋转边压装并观察压力表指示不能超过工艺要求的5MPa，否则轴承有“犟劲”可能，最终导致压装不正。
另外，是轴承本身的原因，由于轴箱轴承属于检修部件，有时会出现无油脂、游隙过小的问题，目前只能更换轴承予以解决。
（2）轴箱旋转不顺畅
轴箱装配后可能出现旋转不顺畅甚至卡滞现象，通过拆解分析工艺得知有几个方面会导致此类现象发生。
首先，轴承内润滑脂不足会出现旋转不顺畅现象，以采用分体式结构的中间轴为例，先将内环用电磁感应加热后安装至轴颈，内环上的油脂会随着温度升高而液化，流失的部分未及时补充则会导致轴承内部油脂总量不足，旋转不顺畅。为避免此类现象发生，在工艺上要求轴承内环加热时收集流下的油脂并统一涂抹到滚子上，以保证油脂总量不变。
其次，在安装压盖与未使用过的接地铜棒的情况下，铜棒没有经过磨合，和接地装置的电刷摩擦过大，在选装轴箱时会出现不顺畅，有明显摩擦声音的情况。这类现象对轴箱装配质量并无影响，但要保证铜棒未与端盖接磨。
最后，在组装过程中，各部件如防尘圈、后盖等会出现“犟劲”，严重时轴箱旋转不顺畅，在极端情况下会出现轴承卡滞现象。此时必须将轴箱整体拆下，再次对其部件进行整备，并注意组装时各部件的配合情况。
（3）轴箱旋转异音
手动低速旋转轴箱时出现均匀的“哗啦哗啦”属于正常现象，而出现周期性的“咔咔”声则是问题表现。
轴承异音一般是由于轴承本身原因造成的,在组装过程中及时发现并更换就显得更为重要。该项工作的难度在于某些异音在手动旋转时不能体现，只有在高速旋转中才会表现明显。
为确定异音来源可用扳手一端抵住轴箱体，另一端贴靠耳朵，以便清晰地分辨异音是否来自于轴箱轴承，进而决定是否拆解更换轴承。
4应用解决方案的收益
本项目涵盖了大部分在检修过程会遇到的问题与难点，通过对解决方案的应用，大幅减少了因组装原因返厂检修的故障驱动装置的数量，减少了检修成本，提高了检修板块的效益。同时，能够大幅度提高检修效率，约为1工时/台。进而保证了驱动装置整体的检修计划的顺利完成。
5结束语
经过上述对HXD3、HXD3C型电力机车轴箱检修过程中出现的典型问题的分析和解决，我们积累了丰富的轴箱检修经验，在实际生产中起到了积极作用，并可应用于抱轴箱、齿轮箱等驱动装置关键部件的检修，提高了工作效率和产品质量。
参考文献
[1]《HXD3型电力机车检修技术规程（C6修）》
[2]《HXD3C型电力机车检修技术规程（C6修）》