李 明 中國鐵路上海局集團有限公司合肥機務(wù)段

1 引言

隨著運力資源變化調(diào)整，2017年以來，合肥機務(wù)段逐步配屬HXD2B型機車，目前，正為二通道阜陽至蕪湖間貨物重載運輸發(fā)揮著重要作用。但自從HXD2B機車投入使用以來，連續(xù)發(fā)生的多起驅(qū)動單元牽引電機軸承保持架裂紋故障，給行車安全帶來很大隱患。具體故障情況見表1。

表1 HXD2B機車輪驅(qū)牽引電機軸承故障統(tǒng)計表

2 故障分析調(diào)查

由于發(fā)生故障的3臺機車均為檢修段C4修后機車，段方除及時向上級主管部門匯報信息外，還積極配合檢修段，做好驅(qū)動單元更換及相關(guān)故障原因查找工作。

2.1 故障軸承狀況

本文所指的電機故障軸承位于牽引電機輸出端的外側(cè)，通過小密封圈與齒輪箱配合形成一個密封整體。

圖1 軸承保持架裂紋I

圖2 軸承保持架裂紋II

圖1、圖2分別為HXD2B-0207、HXD2B-0178機車4位牽引電機軸承開蓋檢查時照片，從照片中可以清晰看出保持架明顯存在的裂紋，經(jīng)現(xiàn)場檢查軸承為FAG軸承。

2.2 化驗數(shù)據(jù)分析追溯

針對6月13日HXD2B-0207機車發(fā)現(xiàn)4D軸承保持架裂紋故障，且發(fā)生在1C3修程之后，段迅速采取措施，重點對該型機車1C3前后齒輪油化驗數(shù)據(jù)進行篩選，以便及時從中找出故障隱患預(yù)兆。以HXD2B-0178故障機車為例，通過篩選，該機車2C1、1C3修程時齒輪油光譜分析數(shù)據(jù)見表2。

表2 HXD2B-0178機車2C1、1C3齒輪油光譜分析數(shù)據(jù)表

從表2可以看出，HXD2B-0178機車1～6位齒輪油在2C1化驗時銅含量正常，1C3時4位銅含量10.06，5位5.05，出現(xiàn)異常波動，信息反饋專業(yè)工程師后，16日扣車檢查發(fā)現(xiàn)4、5位軸承保持架已出現(xiàn)裂紋，及時預(yù)防了一起走行部故障。

2.3 車載安全監(jiān)測平臺6A數(shù)據(jù)分析情況調(diào)查

上述三臺發(fā)生軸承故障的HXD2B機車，其中0207、0116均為6A數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)異常后扣車檢查發(fā)現(xiàn)，尤其是HXD2B-0207機車，當(dāng)首次發(fā)現(xiàn)42、32位都存在“保持架沖擊故障信息”，但未達到報警程度后，分析人員本著對專業(yè)負(fù)責(zé)、質(zhì)量負(fù)責(zé)精神，經(jīng)協(xié)同有關(guān)廠家聯(lián)合診斷后，決定開蓋檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4位電機軸承出現(xiàn)裂紋，不僅防止了一起走行部軸承燒損故障，也為我段后續(xù)處理類似故障積累了寶貴經(jīng)驗。

3 原因分析與認(rèn)定

由于目前我段沒有HXD2B型機車大型互換配件檢修生產(chǎn)能力，無法對故障部位進行現(xiàn)場分解與檢查，因此，對發(fā)生的多起該型機車牽引電機軸承故障產(chǎn)生原因，依據(jù)中國鐵路總公司運輸局關(guān)于印發(fā)《和諧型機車質(zhì)量問題專題會會議紀(jì)要》的通知（運機檢修函〔2017〕237號）文件精神，故障原因界定如下：

（1）使用的FAG軸承保持架設(shè)計裕量與SKF相比偏低。

（2）2012～2014年生產(chǎn)的該批次軸承制造過程發(fā)生偏離，導(dǎo)致軸承質(zhì)量波動。

（3）該批次軸承保持架原材料組織異常，利于裂紋的萌生與擴展。

綜上所述，對我段發(fā)生的多起軸承保持架裂紋故障，原因認(rèn)定為FAG軸承本身質(zhì)量不良造成。

4 采取措施

機車質(zhì)量穩(wěn)定是保障鐵路安全生產(chǎn)最基本保證。當(dāng)前，在鐵路高速、重載、長交路跨局輪乘情況下，應(yīng)積極依托現(xiàn)有檢測平臺，切實抓好“人防、物防、技防”三位一體安全防控體系建設(shè)，充分利用現(xiàn)代科技手段，及時分析機車運行中監(jiān)控的時域波形或修程時化驗數(shù)據(jù)異常變化情況，提前消滅故障隱患，防患于未然。

4.1 高度重視車載安全裝備6A系統(tǒng)的現(xiàn)場應(yīng)用

6A系統(tǒng)主要由中央處理平臺和涉及的機車高壓絕緣、防火、制動安全、走行部故障監(jiān)測等六個子系統(tǒng)構(gòu)成，是目前機車上加裝的保障行車安全的重要安全裝備，因此，必須引起高度重視，科學(xué)、合理加以使用。

（1）制定下發(fā)6A相關(guān)管理制度，對相關(guān)車間、部門職責(zé)進行明確，規(guī)范運作。

（2）明確把6A的日常維護納入各級修程加強管理。

（3）提高文件分析質(zhì)量。明確段、車間兩級專業(yè)管理人員每月現(xiàn)場抽查量化指標(biāo)，加強作業(yè)過程監(jiān)督。對重要故障信息現(xiàn)場人員研判存在難度時，上報段專業(yè)技術(shù)管理人員，聯(lián)合診斷解決。每個季度組織開展一次6A執(zhí)標(biāo)情況對規(guī)活動，對發(fā)現(xiàn)典型問題及時進行通報整改。

4.2 嚴(yán)密盯控齒輪油光譜分析銅含量縱向變化趨勢

對每一臺進入修程的機車1～6位齒輪油光譜化驗分析后，要把銅含量情況與前一次，甚至前兩次修程進行比對，發(fā)現(xiàn)增加趨勢明顯或突變的，應(yīng)及時將相關(guān)信息反饋專業(yè)工程師處理。

5 結(jié)束語

2017年8月15 日HXD2B-0126機車2C2修時，通過齒輪油光譜分析數(shù)據(jù)比對，發(fā)現(xiàn)3位銅含量出現(xiàn)異常，開蓋檢查后，發(fā)現(xiàn)電機軸承保持架一處裂紋，又防止了一起可能影響走行部安全的行車故障。結(jié)合上述案例，希望通過不斷總結(jié)與摸索，探索出一條從6A以及化驗管理層面保障機車牽引電機軸承質(zhì)量乃至走行部安全的重要途徑。