朱海燕，朱志和，肖 乾，王超文，袁 遥，许期英

（华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室，江西 南昌330013）

高速列车齿轮箱是由齿轮副、传动轴等组成的传动系统和由轴承、箱体等组成的结构系统，是一个复杂的弹性机械系统，属于高速列车十大配套关键技术之一。 齿轮箱工作性能很大程度上决定列车运行的安全可靠性，研究齿轮箱振动特性对于保障高速列车的正常运营具有实际意义。

由于随高速列车齿轮传动系统故障的恶化会呈现出不同的振动状态，齿轮箱箱体的振动特性一定程度上能反映其工作状况。 高速列车齿轮箱振动激励主要包括3 部分：①齿轮啮入、啮出时的冲击导致齿轮产生自激振动；②由于齿轮制造工艺及使用过程中的缺陷引起齿轮箱体异常振动；③列车在高速运行时，由于轨道波磨、轨缝、三角坑、不平顺、踏面磨耗、多边形等诱发的外部激励。 随着高速列车运营速度不断提高，因齿轮箱服役环境逐渐恶劣而引起齿轮箱故障问题日益严峻。 据已发生裂纹故障的齿轮箱统计表明，高速列车齿轮箱故障一般有箱体裂纹、箱体内油温超标和渗漏等，其中齿轮箱体出现裂纹是最主要的故障形式，且齿轮箱体疲劳裂纹一般出现在齿轮检查孔和油位观察窗周围。 此外， 统计表明超过一半的裂纹位置出现在上箱体，其余部分出现在下箱体，国内高速列车齿轮箱体曾出现的裂纹位置如图1（a）、图1（b）所示，而国外高速列车同样有类似的故障，如图1（c）所示是日本新干线高速列车齿轮箱箱体开裂脱落导致传动大齿轮裸露在外面。……