機(jī)車牽引電機(jī)的機(jī)械質(zhì)量問(wèn)題研究

李亞?wèn)|

摘要：在惡劣的工作環(huán)境下，牽引電機(jī)相對(duì)于一般的工業(yè)電機(jī)來(lái)說(shuō)故障發(fā)生率更高，技術(shù)人員需要更頻繁地對(duì)電機(jī)故障進(jìn)行維修，為了提升牽引電機(jī)的工作質(zhì)量，本文對(duì)機(jī)車牽引電機(jī)的機(jī)械質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析，并給出了一些解決策略。

關(guān)鍵詞：機(jī)車牽引電機(jī);機(jī)械質(zhì)量;故障維修

引言

電氣絕緣是電機(jī)中的重要工作內(nèi)容，同樣也是最頻繁出現(xiàn)問(wèn)題的部分，近年來(lái)研究人員不斷對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行升級(jí)改造，提升牽引電機(jī)的電氣性能，但在這個(gè)過(guò)程中忽略了牽引電機(jī)的質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致電機(jī)經(jīng)常由于機(jī)械故障引起絕緣故障。

1.金屬材料損傷導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題

牽引電機(jī)金屬材料出現(xiàn)的問(wèn)題主要可以分為4類，分別是引出線和連線斷裂、齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)不良、部件拆卸時(shí)造成的材料損壞、焊修造成的機(jī)械金屬材料損傷。引出線和連線斷裂是牽引電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)的一種故障，在牽引電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，引出線和連線會(huì)受到振動(dòng)、電磁力、內(nèi)部應(yīng)力等各種力的作用，長(zhǎng)時(shí)間的工作會(huì)使得引出線和連線在力的作用下斷裂。牽引電機(jī)的工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生頻繁的震動(dòng)，而軸承根部、銅線轉(zhuǎn)角、支架等部件會(huì)在震動(dòng)力的影響下產(chǎn)生裂紋，刷架圈、軸承等部件會(huì)產(chǎn)生磨損，影響齒輪的運(yùn)行狀態(tài)。在制作牽引電機(jī)時(shí)有真空壓力浸漆的步驟，而這一步驟給牽引電機(jī)原件的拆卸增加了一些困難，如果拆卸人員專業(yè)能力不達(dá)標(biāo)，則很可能會(huì)造成銅線斷裂、螺紋斷裂、元件變形的后果。技術(shù)人員也要定期對(duì)電機(jī)定期進(jìn)行檢修，在發(fā)現(xiàn)牽引電機(jī)的元件出現(xiàn)磨損變形時(shí)也要及時(shí)焊修，以此來(lái)保證牽引電機(jī)的運(yùn)行性能，但焊修的過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致金屬材料出現(xiàn)損傷。

以研究如何解決金屬材料損傷導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題為例，導(dǎo)致引出線和連線斷裂的主要原因是牽引電機(jī)的內(nèi)部應(yīng)力，而在牽引電機(jī)的安裝過(guò)程中，熱脹冷縮、不同材料之間的膨脹系數(shù)差異、安裝誤差都將會(huì)給銅線造成較大的內(nèi)部應(yīng)力，因此在設(shè)計(jì)牽引電機(jī)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該選擇膨脹系數(shù)相近的銅線和絕緣材料，在生產(chǎn)前對(duì)生產(chǎn)工人的專業(yè)能力進(jìn)行考核，選擇生產(chǎn)技能較為成熟的工人進(jìn)入生產(chǎn)線，盡量減少安裝過(guò)程中的人為誤差。由于在拆卸牽引電機(jī)的部件時(shí)，金屬材料可能會(huì)造成損傷，影響牽引電機(jī)的運(yùn)行狀況，對(duì)此，研究人員可以對(duì)電機(jī)的拆卸方法進(jìn)行研究，盡量減少摔、砸、敲等破壞性較大的拆卸方法。此外拆遷人員在拆卸工作后，也要對(duì)金屬部件的狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)損壞的元件，則及時(shí)更換損壞元件，降低拆卸工作對(duì)牽引電機(jī)的影響。牽引電機(jī)的制造工藝較為復(fù)雜且要求較高，電機(jī)內(nèi)部的元件也有較高的尺寸要求，在檢修過(guò)程中技術(shù)人員應(yīng)該重視機(jī)座、轉(zhuǎn)軸等元件的焊接質(zhì)量，在焊修完成后檢查是否存在變形情況。

2.裝配環(huán)節(jié)中的質(zhì)量問(wèn)題

在牽引電機(jī)的裝配環(huán)節(jié)中，也可能會(huì)存在著一些質(zhì)量上的問(wèn)題，主要可以分為軟件不匹配、定子鐵芯凸起和軸向定位差異三個(gè)方面的原因。理論上來(lái)說(shuō)，同一個(gè)型號(hào)牽引電機(jī)使用的元件相同，不同牽引電機(jī)之間的元件可以相互調(diào)換，但是由于元件加工的過(guò)程中會(huì)存在著尺寸上的誤差，使得在元件發(fā)生調(diào)換時(shí)，電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)也會(huì)發(fā)生一定的改變。電子芯片是由扇形片制作而成，在扇形片發(fā)生松動(dòng)時(shí)可能會(huì)破壞定子線圈，使得牽引電機(jī)不能接地。牽引電機(jī)需要與柴油機(jī)的傳動(dòng)端協(xié)調(diào)才能完成軸向定位，但發(fā)動(dòng)機(jī)的定、轉(zhuǎn)子有時(shí)可能會(huì)發(fā)生偏移，每次發(fā)生偏移的量也并不固定，而偏移將會(huì)導(dǎo)致?tīng)恳姍C(jī)的定、轉(zhuǎn)子鐵芯偏移，還可能會(huì)導(dǎo)致油封的軸向縫隙變大，影響牽引電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

以研究如何解決裝配環(huán)節(jié)中的質(zhì)量問(wèn)題為例，如果兩臺(tái)牽引電機(jī)之間的定子或磁極等元件相互調(diào)換，則電機(jī)的一些物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，影響牽引電機(jī)的運(yùn)行效果。電機(jī)內(nèi)部的一些有固定尺寸的元件，如小齒輪、聯(lián)軸器等，如果尺寸不匹配也會(huì)影響牽引電機(jī)的運(yùn)行。因此在檢修過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格遵循原裝配件的原則，將某一臺(tái)機(jī)器的部件全部放置在一起，避免配件發(fā)生調(diào)換。在牽引發(fā)電機(jī)的軸向定位出現(xiàn)偏差時(shí)，引起的軸向電磁力對(duì)電機(jī)的運(yùn)行有明顯的負(fù)面影響，對(duì)此技術(shù)人員可以在轉(zhuǎn)子和曲軸對(duì)輪的連接處安裝墊片。

3.平衡與振動(dòng)中的質(zhì)量問(wèn)題

平衡與振動(dòng)中的質(zhì)量問(wèn)題主要可以分為兩類，分別是動(dòng)平衡誤差矯正存在的問(wèn)題和軸系平衡與對(duì)中存在的問(wèn)題。牽引電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡精準(zhǔn)度與動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)的工作質(zhì)量有較大的聯(lián)系，與工藝連軸器過(guò)渡法蘭的連接誤差也存在一定的聯(lián)系。出現(xiàn)連接誤差的原因是工藝連軸器不對(duì)中、瓢偏、法蘭面螺栓松緊差距大。而軸系的不平衡力主要來(lái)源于轉(zhuǎn)子的不平衡力殘余量和連軸器的連接情況。

以研究如何解決平衡與震動(dòng)過(guò)程中存在的質(zhì)量問(wèn)題為例，軸系的平衡與對(duì)中對(duì)牽引電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)有較大的影響，以柴油機(jī)為力，柴油機(jī)是牽引發(fā)電機(jī)的典型例子，發(fā)電機(jī)一端的軸承位置無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，因此只需要做到連接端口正確對(duì)接和螺栓擰緊。而技術(shù)人員在發(fā)現(xiàn)螺栓擰緊的狀態(tài)存在差異或連接端口松動(dòng)時(shí)，就可以判定軸系的平衡與對(duì)中存在問(wèn)題，而這種情況可能會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)出現(xiàn)猛烈的震動(dòng)。對(duì)此，技術(shù)人員可以選用銷釘來(lái)連接兩側(cè)的端口。銷釘能夠有效解決螺栓擰不緊或端口松動(dòng)的問(wèn)題，雖然連接過(guò)程較為復(fù)雜，但能夠有效減少機(jī)器的震動(dòng)，降低連軸節(jié)螺栓斷裂的概率。

4總結(jié)

找出問(wèn)題并通過(guò)科學(xué)有效的策略解決問(wèn)題是提升牽引電機(jī)機(jī)械質(zhì)量的根本措施，牽引電機(jī)的機(jī)械質(zhì)量問(wèn)題范圍廣泛，而且較為復(fù)雜繁瑣，因此在研究過(guò)程中需要首先對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行分類，并對(duì)每一種問(wèn)題給出相應(yīng)的優(yōu)化策略。本文認(rèn)為只有結(jié)合優(yōu)質(zhì)的加工技術(shù)、先進(jìn)的裝配手段及嚴(yán)格的檢測(cè)方式才能夠不斷提升牽引電機(jī)的機(jī)械質(zhì)量。

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