郗珂立 徐凤琳

摘要：HXD3型机车的辅助机组是机车重要的通风设备。由于初期检修能力的不足，2019年至今共出现了23次售后问题，包括异音或轴承固死等，给机车的检修质量和检修进度造成了很大的影响。为避免后续出现相同问题，组织技术人员和作业人员按照 HXD3型牵引风机的检修作业流程，结合检修规程及工艺，梳理了牵引风机在检修中重要的质量项点。经现场作业人员实践后，有效减少了牵引风机的售后问题，可为其他检修人员提供参考。

关键词：HXD3型机车;牵引风机;作业流程;检修项点

中图分类号：U279文献标志码：A文章编号：1009-9492（2021）11-0317-03

Quality Improvement Methods in Maintenance of Traction Fan for HXD3 Locomotive

Xi Keli，Xu Fenglin

（ Xi′an Locomotive Maintenance Section，China Railway Xi′an Bureau Group Co.，Ltd.，Xi′an 710027，China ）

Abstract：The auxiliary unit of the HXD3 locomotive is an important ventilation device for the locomotive.Due to the lack of initial maintenance capabilities，a total of 23 after-sales problems have occurred since 2019，including abnormal noise or bearing solidification，which has greatly affected the quality and schedule of locomotive maintenance.In order to avoid the same problems in the follow-up，organized technical personnel and operators to follow the maintenance procedures of the HXD3 traction fan，combined with the maintenance procedures and processes，sorted out the important quality items in the maintenance of the traction fan.After practice by field operators，the after-sales problems of the traction fan are effectively reduced，it provides a reference for other maintenance persons.

Key words：HXD3 locomotive;tractionfan;operation process;important quality items in the maintenance

0 引言

HXD3型机车共有两种通风冷却设备[1]，一种是供牵引电机冷却强迫通风冷却的牵引通风机，每台牵引电机配备一台牵引通风机进行风冷。机车顶部冷空气经进风道引入到风机进口，然后轴向进入叶轮，经过叶轮加速后径向吹出[2]。第二种是供复合冷却器冷却的复合冷却器通风机。由于辅助机组通风机在机车起机后就处于连续的工作状态，机车运用中一旦发生电机轴承故障，将会导致通风机电机的烧损，从而造成机破事故[3]。

2019年至今，笔者所在车辆段共发生辅助机组售后共23次，其中电机固死发生4次，绕组接地发生2 次，风机异音13次，振动过大发生4次。为避免后续出现相同问题，组织技术人员和作业人员对辅助机组（尤其是牵引通风机）的检修进行攻关，制定了检修过程中重要的质量项点，为提升检修质量打下基础。

1 原因分析

HXD3牵引风机使用的电机型号有3类，分别为 FVF160DL1-2、YFDQ185、JD160，属于立式轴向离心式通风机，额定功率为18.5 kW，额定电压380 V，额定电流33.7 A，额定转速295 r/min，使用的轴承为6309vvc3，结构如图1所示。

1.1軸承原因

（1）轴承本身问题

轴承的运行状态对辅助机组的运行至关重要，现电机使用的多为免维护轴承。根据《SKF 轴承手册》可知润滑脂的理论寿命不到15000 h，只够机车运行2～3年时间[4]。实际运行1年的风机轴承中的润滑脂便会处于失效状态，导致轴承干磨，造成异音甚至固死。所以现部分机务段对辅助机组进行技改，对电机安装轴承的端盖和轴承盖进行加注油孔改造，使其能通过注油管给轴承加油。

（2）轴承的安装问题

轴承精度要求过高，对安装要求高。安装方法不规范对轴承的使用寿命也有很大的影响。安装方法一般采用冷压或热压，安装时不得使轴承外圈受力，否则会使轴承内套变形，影响轴承寿命。

1.2电机进水

风机在运行的过程不可避免地会遇到雨雪天气，若电机密封不良，则会导致雨水经通风机叶轮后通过电机前端盖进入轴承室内。轴承受潮后，润滑脂会发生变质导致润滑效果变差，影响电机使用。

1.3尺寸测量原因

电机在检修的过程中，对前后端盖、转子轴承位直径的尺寸有严格的要求，若检修时未对要求的尺寸测量到位，在运行过程中很有可能会产生异音或更严重的后果[5]。

2 牵引风机在检修中重要的质量项点

2.1解体中的质量项点

（1）风机解体时的质量项点

解体前应先检查机组状态，如状态不良或对风筒进行过特殊改造等异常情况进行标记，检修时可作为重点参考。解体时对叶轮、隔板、接线盒、电机等进行标记，尽量保持原车原上。对电机解体前用500 V兆欧表对电机进行对地绝缘测试，检查是否接地。解体前应用手转动转子，检查是否转动灵活。

（2）电机解体时的质量项点

解体时对前后端盖、轴承端盖、自冷风叶做好标记，若尺寸符合工艺要求尽量使用原件。拆解时检查轴承有无发黑、烧损现象，用液压拔轴器对轴承进行拆除，观察轴承内圈与转子的过盈配合量是否满足要求，过盈量一般为0.018～0.02 mm。

2.2电机检修中的质量项点

（1）电机端盖检修

需要明确的是，电机端盖与轴承外圈间的配合为间隙配合，间隙为间隙0.010～0.030 mm 之間最佳。在检修时要对电机端盖内圈重点检查，用手检查后端盖轴承室中间面是否有明显不平滑的磨损痕迹或者明显的烧损痕迹、前端盖与外油盖接触部分是否有磨痕来判断端盖的运行状态，确定本次的检修重点，若无上述情况，端盖状态良好不需要更换。

要重点检查前调整片是否有磨痕。前端是电机的非固定端，在工作时电机有向后窜动的趋势，因此正常情况下前调整片应无磨耗痕迹。如发现前调整片有磨痕，除了更换调整片还应重点检查端盖尺寸是否符合要求，安装是否规范。电机的厂家不同，调整片数量也不同，所以端盖（尤其是新端盖）使用多少调整片要以端盖轴承室与轴承装配后的空隙为准，一般空隙距离为1.5～2 mm 为最佳。

（2）轴承的检修质量项点

轴承是电机在检修中的必换件。牵引风机的核心即轴承质量直接制约牵引风机的振动情况，轴承骨架是否存在毛刺、轴承滚珠是否卡滞，这些因素都将影响牵引风机是否振动超标[6]。在使用新轴承前首先要确认轴承的厂家、型号、合格证无误，对其外观进行仔细检查，尤其是滚动体和保持架的状态。

（3）定子检修质量项点

首先要检查电机的散热片是否有缺失且缺失面积不大于3 mm2，检查铁心不许有裂纹、散片、凸点，绕组不许有铜线裸露、绑扎不牢的情况。检查引出线不许有老化、过热现象，电机引出线与止口距离不能过近，防止电机在长时间运转中绕组与端盖接磨造成电机接地。

（4）转子的检修质量项点

转子在检修时有两项重点内容，一是轴承位轴径的测量，轴颈与轴承的内圈为过盈配合[7]，一般尺寸为小45 mm，应确认轴颈的外径在此范围内，二是转轴部分的外观检查，仔细检查外观无拉伤、缺损或烧痕、过热现象。

2.3 电机组装时的质量项点

电机端盖装配时禁止用铜锤敲打，使用胶锤轻均匀地敲打端盖内圈，使端盖装配到位。装配前在端盖轴承室抹一层润滑油，便于端盖更好装配。如端盖尺寸过紧不便于安装时，可用螺栓对角打紧，使端盖平行装入。

如果使用新端盖，装配前需对新端盖尺寸进行测量，尺寸过小时要对新端盖进行研磨处理，处理完毕后复测尺寸，要求在小1000+0.035 mm 范围内。轴承在压装时禁止使用手锤，应使用专用工装压住轴承内圈，进行压装。压装时注意不能使轴承外圈受力，否则会导致保持架变形，从而引起滚动体受力不均，影响轴承寿命。压装完毕后应观察轴承内圈与转轴是否贴合，安装完毕时手动拨动轴承检查是否转动灵活，或用手电筒观察轴承与轴颈面是否贴合，是否有透光情况。

2.4 电机空载试验时的质量项点

电机在空载试验前必须要使用500 V 兆欧表测量对地绝缘值不小于50 MΩ。电机在380 V 电压下运行30 min 后，如出现温升过高或异音等现象，试验时间可增加至1 h，需重点关注三相电流的平衡度及温升等试验数据，并且与其他通风机的试验数据进行对比，发现测量数据中的异常项，及时处理消除质量隐患。

电机在空转试验结束时，断电观察电机的惰性运转时间，电机停电后的惰转时间不少于1 min。若断电后的惰转时间远低于1 min，就要认真排查原因后重新试验直至合格，必要时可解体重新检修。

2.5通风机组装时的质量项点

在组装通风机叶轮时，注意要调整好电机轴与叶轮的同心度，叶轮与风筒间隙均匀。

电机的转子及定子在潮湿的环境下易腐蚀，且空气中的水分也会影响电机的绝缘性能，造成电机故障，所以风机的防水处理也是组装非常重要的一项内容[8]，如电机接线盒盖、引出线出线口、风筒穿线孔等都是重点需要防水的部位。应在需要防水的部位进行打胶处理，不仅要保证防水效果还要保证美观。组装时注意导风罩下加密封垫或打胶，以消除电机运行时导风罩在高速风量作用下产生的机械异音。

组装完毕后认真检查通风机内部无遗留杂物、叶轮止动垫片状态良好、叶轮与导风罩无摩擦，确认无误后，安装完成后方可进行试验。

2.6 通风机试验时的质量项点

通风机在试验开始时观察风机的启动状态正常、转向正确。风机运行30 min 无异音，且测量吊耳处轴向的振动值不超过4.0 mm/s。风机在断电后叶轮的惰性运转时间不少于2min，若远低于2min，就要考虑是否轴承装配不规范或端盖尺寸不合适等原因，必要时可解体重新检修。

2.7 整备时的质量项点

试验结束后对风机进行整备，要求外观喷漆均匀美观，胶条密封良好，防水管接头处连接可靠，密封良好。接地线端子完整无破损，无过热烧损现象，线鼻子无油漆、锈蚀等现象。

3 结束语

HXD3机车辅助机组在笔者所在车辆段自主修后，由于现场经验不足，出现几起因辅助机组导致的机车售后问题，给生产进度及人员优化带来了较大影响。后经技术人员与检修人员剖析故障原因、请教有经验的师傅后，对现场检修的作业流程进行优化，对检修中的重要项点进行梳理与跟班写实，自改进以来，未发生辅助机组相关售后问题，现将其内容汇总，为其他检修人员提供参考。

参考文献：

[1]张曙光.HXD3型电力机车[M ].北京：中国铁道出版社，2010.

[2]林国彬.HXN5型机车主辅发通风机、牵引电机通风机电机轴承异音故障判断及检查方法[J].科技创新，2017（25）：54-55.

[3]乔立朝.HXD1型机车牵引通风机的故障分析及解决措施[ J ].铁道机车，2014（8）：126-127.

[4]易永斌，刘磊.HXD3型电力机车牵引风机故障分析及对策[ J ].机车电传动，2015（9）：96.

[5]李庆宜.通风机[M ].北京：机械工业出版社，1981.

[6]林翔，余鹏飞.和谐型机车牵引风机振动的研究[J].机车辆工艺，2018（3）：43-44.

[7]宋昌才.电机轴承使用手册[M ].北京：化学工业出版社，2009.

[8]许实章.电机学[M].北京：机械工业出版社，1995.

第一作者简介：郗珂立（1975-），男，陕西蓝田人，工程师，研究领域为机车检修，已发表论文2篇。

（编辑：王智圣）