第39卷第3期铁道技术监督质量管理Vol.39 No.3机车齿轮箱与牵引电机抱轴箱串油问题的解决刘昌辉'，刘同锋2，张宏西3，安静茹4，茹更生2，崔涛涛1(1.郑州铁路局洛阳机务段，河南洛阳471002；2.郑州铁路局机务处，河南郑州450052；3.郑州铁路局郑州机务段，河南郑州450000：4.郑州铁路局新乡机务段，河南新乡453000)摘要：针对机车齿轮箱与抱轴式半悬挂电机抱轴箱用不同润滑油品相互串油的实际情况，对抱轴瓦用油加以改进，并在SS4、SS3B型固定重联电力机车齿轮箱和抱轴箱中统一使用该性能指标的抱轴瓦油，经过近5年的上车运行试验，效果良好，目前已在全路此类机车上全面推广使用。关键词：电力机车；齿轮箱；抱轴箱；润滑油；改进中图分类号：U264.1文献标识码：B文章编号：1006-9178(2011)03-0025-061概述中，若抱轴瓦油从抱轴箱混入齿轮箱，会使齿轮润滑剂稀释，降低齿轮油的极压抗磨性能、运动粘度电力机车齿轮箱与抱轴式半悬挂电机抱轴箱的等技术指标，导致齿轮啮合面油膜厚度减小，润滑主体结构大都采用SS型半悬挂式一体设计，即齿不良；若当齿轮箱中润滑剂串入抱轴箱，会使抱轴轮箱和抱轴箱位置相连或中间以密封圈相隔。在机瓦油运动粘度指标迅速增高、油品颜色异常变黑，车运行过程中，机车的蛇行运动、启动、制动等状导致毛线油托发生供油困难，造成牵引电机抱轴瓦态均会产生巨大冲击力，易使齿轮箱与抱轴箱分别烧损、碾片等故障。使用的润滑油或润滑脂发生串油，影响机车抱轴瓦要解决串油问题，一是改造机车抱轴箱或齿轮与齿轮部件的润滑，造成齿轮啮合面磨损或烧抱轴箱结构，这种方法存在成本费用和技术难题，不容瓦的质量隐患。目前，全路这种结的电力机车主要易做到。二是选择一种既有优良的低温性能和粘温有SS1、SS3、SS4和SS3B型。郑州局配属的SS4性能，以保证轴瓦间毛线油托的毛吸作用供油，支型机车和SS3B型固定重联机车是货物机车的主要撑维持悬挂电机的正常工作，又具有良好的极压抗机型，串油现象直接影响到列车的运输安全。磨性能，以承载齿轮间的极压和冲击的润滑油，同郑州局洛阳机务段于1995开始配备SS4型电时满足抱轴箱和齿轮箱的润滑要求，是解决串油问力机车，当时抱轴箱使用通用车轴油，齿轮箱使用题的可行方法。22#双曲线齿轮油，在机车运用的最初几年，经常3问题的解决出现抱轴箱与齿轮箱用润滑油品相互串油现象。2002年以来，按照铁道部运输局关于机车使用专用3.1极压抗磨性能的提高油脂文件-3的规定，开始在SS4、SS3B型机车抱通过对22#双曲线齿轮油、通用车轴油和抱轴轴箱与齿轮箱中分别使用抱轴瓦油和牵引电机齿轮瓦油质量标准对比（表1）后发现，22#双曲线齿润滑剂，由于2种油品粘度相差较大，仍不能解决轮油粘度太大，不利于轴瓦间毛线的毛吸供油，抱串油问题。轴箱内不宜用此油。车轴油的极压抗磨性能和承载2串油导致油品性能变化的分析与解决思能力不如抱轴瓦油，若齿轮箱中使用车轴油，齿轮路间润滑效果远不如抱轴瓦油。但铁路机车牵引电机悬挂抱轴瓦油，在极压抗磨性能方面，承载能力在SS4和SS3B型固定重联电力机车运行过程(四球法)最大无卡咬负荷P值为不小于1049N,不能很好地满足机车齿轮间的润滑要求。为此，在收稿日期：2010-10-29有关专家的指导下，与铁路油脂化工厂合作，在保作者简介：刘吕辉，工程师：刘同锋，高级工程师2011年3川（总第293期）·25·质量管理机车齿轮箱与牵引电机抱轴箱串油问题的解决持现用抱轴瓦油配方、工艺基本不变的情况下，重型机车，运行区间为郑州北一新丰镇，区间最小曲点改进油品极压抗磨性能，使其比现用抱轴瓦油实线半径为404m,牵引吨数为4500t。际提高4级以上，P.达到1186N。在此期间，先后在SS3B6011和SS3B6015机3.2运动粘度、倾点指标的提高车的抱轴箱和齿轮箱中使用改进后的抱轴瓦油。这由于抱轴瓦油粘度指标偏低，不利于流体动力2台机车从2007年1月开始运行到2009年9月14润滑膜的建立和稳定，所以建议适当提高抱轴瓦油日和9月20日，分别进入中修(2中)，机车实际的粘度等级，将南方各铁路局用抱轴瓦油在40℃走行里程分别为452569km和483071km。SS3B时的运动粘度由52~60mm1s提高到65-75mm21s,6011机车中修时齿轮箱与抱轴箱中油品的检测结同时将粘度指数由100提高到115，尽量趋近于齿果见表3。轮油的粘度等级要求。表122#双曲线齿轮油、通用车轴油、抱轴瓦油质量标准将北方各铁路局用抱轴瓦油的倾点由-25℃降油品、试验方法运动粘度(40℃)/粘度指数闪点凝点/℃倾点/℃挥发失重/低到-35℃，使抱轴瓦22#双曲线齿轮油183442不低于160不高于-18油的低温流动性能更好通用车轴油48-50≥95不低于165不高于-30≤3.5地发挥出来。抱轴瓦油52-60≥100不低于180不高于-40不高于-25≤1.53.3SS4型机车的运改性抱轴瓦油52-60(北方)≥115不低于180不高于-40不高于-35≤1.565-75(南方)用及油品检验试验方法GB/T 265GB/T1995GB/T3536GB/T 510GB/T3535TBT2986从2003年10月开油品、试验方法腐蚀（钢片水溶性酸碱水分机械杂质/%承载能力（四球法）P。始，先后在SS47073、100℃3h)最大无卡咬负荷NSS40437、SS40442、22#双曲线齿轮油合格无≤痕迹784-882SS40440机车抱轴箱、通用车轴油合格无≤痕迹≤0.05490-588齿轮箱中使用改进后的抱轴瓦油合格无≤痕迹≤0.05≥1049改性抱轴瓦油合格无≤0.05≥1186抱轴瓦油进行性能试试验方法SH/TO 195GB/T 259GB/T 260GB/T 511验。试验机车的运行区间是洛阳北一嘉峰一新乡南和洛阳北一月山，表2SS47073机车中修(1中)、SS40437机车中修(3中)时齿轮箱中抱轴瓦油检测结果上行大多为空车，下行机车型号齿轮箱运动粘度闪点MOA发射光谱分析主要元素含量/(gg)为4000-4300t。其中，取样日期轴号(40℃/(mms)开口)℃CuSiSS47073和SS4043761.15/60.96215/21537.4/54.836.9/24.173779528.1/40.0机车从2003年10月开左3/左461.8161.16220/21845.5/66.515.8/50.0742/80631.0/46.3始，分别运行到2006左5/左660.76/61.43107.0/56.386.8/28.0785/77964.6/34.3年9月25日和10月31SS47073215/21644.0/31.854.2/14.9785/81035.626.0200609-2561.60/61,45221/21953.8/31.517.723.341.9/26.0日进人中修(1中、361.87162.39214/22254.8/83.631.7/55.5799/77640.6/43.8中)，机车实际走行里右5/右661.24/62.57216/22011474.692.1/46.9834/80463.0W53.8程分别为466166km和右7/右859.98/61.51213/21545.1/47.566.6/16.5761/86542.2/32.1472035km,这2台59.72/60.76220/225121/195138/183731/834111271机车中修时齿轮箱中左3左460.06/59.68225/222161/164151/196879/84793.7/101油品的化验检测结果65.17/61.70228220152U159154/169799/83396/89见表2。SS40437左7左858.55/63.10220/225251/277239/234794/694167/1293.4SS3B型固定重联2006-10-3159.79/69.67222/232157/139148/98.1805/42087.171.3机车的运用及油品检验右3/右459.58/57.98222/22694.6/249114/23387776343.9/1622007年初，洛阳右5佑655.93/59.66225/226130/107111/86.8851/92364.5/85.267.55/65.16228/22552.0/28516.5/251333/66225.9/136机务段开始配属SS3B铁道技术监督第39卷第3期表3SS3B6011机车中修(2中)齿轮箱、抱轴箱用油检测结果线郑州北一新丰镇的齿轮箱、抱轴箱运动粘度闪点MOA发射光谱分析主要元素含量/(gg)货运任务。在改进后轴号(开口)℃CuSi的抱轴瓦油成功用于齿轮左1/右153.63/54.56220/226314/336170/112404/606147/44SS4型机车的基础上，抱轴149.2722110511458817将其用于SS3B型机车56.22/57.61222/230261/278142/169726/76475/53牵引电机抱轴瓦和齿抱轴255.5223210891417齿轮左3/右358.23/57.81236/231407/207124/127689/625185/128轮的润滑，并制定了抱轴349.67222163162578112严密的油品质量跟踪53.33/53.12225/226571/45980/93836795211/197计划，加强油品使用抱轴456.90230579984状态的检测。齿轮左5/右556.31/54.16228/224214/492106/154659/6297711974.2.13个润滑部位中抱轴554.45225107121658油品运动粘度变化情况54.64/56.16227/228226/465140/142654/619111/183合适的运动粘度抱轴656.552309811866982齿轮左7/右756.85/60.92229/2331009/148212J54685/681254/34有利于在摩擦副表面抱轴757.7323175形成流体动力润滑膜，齿轮左8/右854.16/52.08230/223409/626150/225628/601155/244对抱轴箱毛线油托的抱轴846.34220113130484109毛细作用供油和对齿齿轮左9右951.76/53.44224/227445/454160/188571/564208/189轮的充分润滑具有十抱轴954.18226114533121分重要的意义。SS3B齿轮左10右1052.74/54.29222/225823/386195/172804/797212/105抱轴1051.622232541216411346011和SS3B6015机63.57/60.74231/228108/15366770520/22车中修时3个润滑部抱轴1157.58226548755位所用油品40℃时的齿轮左12/佑1246.81/49.26220/222608/643225/193587/585168/207运动粘度检测结果如抱轴1248.59223434205663175图1、图2所示。注：取样日期为2009-09-14。4使用改进油品后的效果4.1SS4型机车油品检验数据分析6在SS4型试验机车中修时，对齿轮箱中使用的抱轴瓦油进行了理化检验和光谱分5040析，并检查抱轴箱和齿轮箱。从油品分析数23456789101112据和摩擦接触部件的表面检查中，未发现任轴号何润滑不良和异常磨损。自从洛阳机务段对抱轴箱SS4型电力机车抱轴箱和齿轮箱统一使用改图1SS3B6011机车齿轮箱、抱轴箱油品粘度曲线进的抱轴瓦油至今，各台机车抱轴瓦、齿轮75间润滑良好，并且在厂修、中修的质量反馈中，没有因齿轮箱使用抱轴瓦油发生走行部质量问题，表明在SS4型电力机车齿轮箱与550抱轴箱上统一使用改进后的抱轴瓦油是成功4540的。234567891011124.2SS3B型固定重联机车油品检验数据分析轴号自2007年1月SS3B型固定重联机车在抱轴箱洛阳机务段投人运用以来，全部担当西陇海图2SS3B6015机车齿轮箱、抱轴箱油品粘度曲线