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        彌補(bǔ)內(nèi)燃機(jī)車(chē)軸箱拉桿安裝側(cè)向間隙的研究

        2021-08-13 08:56:44冉永上
        商品與質(zhì)量 2021年30期
        關(guān)鍵詞:心軸斜度槽口

        冉永上

        河北港口集團(tuán)秦皇島港股份有限公司鐵路運(yùn)輸分公司 河北秦皇島 066000

        內(nèi)燃機(jī)車(chē)軸箱拉桿安裝中,拉桿梯形心軸分別落座于軸箱梯形槽和構(gòu)架梯形槽內(nèi),梯形斜度為1:10。緊固后,心軸與梯形槽底面的間隙應(yīng)保持2-5mm,以保證拉缸經(jīng)多次拆檢后斜面仍能保持良好接觸,不致使緊固螺栓受剪切力作用,保證機(jī)車(chē)制動(dòng)力、牽引力的有效傳遞。

        然而機(jī)車(chē)的長(zhǎng)期使用和檢修,軸箱拉桿心軸安裝梯形座槽發(fā)生縱向擴(kuò)大。按照該梯形槽斜度1:10計(jì)算,每擴(kuò)大1mm,則心軸安裝深度下沉10mm,極易造成心軸底部觸底,超出安裝標(biāo)準(zhǔn)范圍。據(jù)調(diào)查,我段運(yùn)行超10年的機(jī)車(chē)中有超70%的機(jī)車(chē)出現(xiàn)梯形座槽擴(kuò)大問(wèn)題,心軸與梯形槽配合安裝也存在超限問(wèn)題。心軸超限安裝,造成緊固螺栓受橫向縱向剪切力交變力沖擊而失效,發(fā)生連桿松脫,牽引制動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)和輪對(duì)束縛機(jī)構(gòu)解體,造成脫軌掉道重大機(jī)損事故。

        1 工藝流程

        本檢修工藝流程,分為測(cè)量取值、配墊計(jì)算、墊片選配、安裝和檢驗(yàn)四個(gè)環(huán)節(jié),并嚴(yán)格遵守內(nèi)燃機(jī)車(chē)大修標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量取值為對(duì)拉桿心軸底寬度和梯形槽底高2mm、5mm槽寬。配墊計(jì)算為將相應(yīng)數(shù)值代入專(zhuān)用計(jì)算公式,算出所需墊片的厚度范圍。墊片選配為利用墊片配出相應(yīng)厚度的墊片。安裝和檢驗(yàn)為將墊片配入梯形槽內(nèi),打入軸向拉桿心軸,并檢驗(yàn)心軸與梯形槽底面間隙。

        2 專(zhuān)用彌補(bǔ)墊片設(shè)計(jì)

        專(zhuān)用墊片設(shè)計(jì)采用不銹鋼材質(zhì),其具有質(zhì)地硬、耐壓縮、耐銹蝕等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于機(jī)車(chē)的各類(lèi)調(diào)整墊片制作。為了使墊片能夠適應(yīng)不同口徑梯形槽,墊片按照拉桿心軸形狀設(shè)計(jì),斜度為1:10,規(guī)格為0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm4種厚度。安裝時(shí),將墊片卡于心軸上,并與底部貼合。如下圖所示:

        3 配墊公式設(shè)計(jì)

        由拉桿梯形心軸制造可知,心軸圓柱體切削而成,加工頂面、地面以及側(cè)面,側(cè)邊斜度為1:10。由于制造時(shí)心軸四角均有倒角,心軸底角與底面有一定高度。如計(jì)算心軸與梯形軸配合,且底面間隙為2-5mm。則可設(shè)心軸底棱角寬為a,心軸底角距底面高為常數(shù)h,梯形槽底高2mm處寬為b,梯形槽底高5mm處寬為B,調(diào)整墊片厚&,可得:

        (1)當(dāng)心軸與梯形槽底面間隙為2mm時(shí):&1=b-(a-0.2h)

        (2)當(dāng)心軸與梯形槽底面間隙為5mm時(shí):&2=B-(a-0.2h)

        則&為&1至&2之間的范圍值。同時(shí),由于&隨底面間隙升高而升高,按梯形斜度1:10,則&2-&1=B-b=(5-2)/10=0.3,可得&2=0.3+&1。

        則&為&1至&1+0.3之間的范圍值。

        4 檢修工藝設(shè)計(jì)

        (1)檢查梯形槽槽口,清除表面污物。

        (2)分別在梯形槽底面高度2mm處、5mm處做標(biāo)記,并用卡尺測(cè)量?jī)商幐叨菳、b。

        (3)用卡尺測(cè)量軸箱拉桿梯形心軸底棱寬度a,測(cè)量底棱距底面垂直距離h。

        (4)將測(cè)量數(shù)值代入配墊公式&1=b-(a-0.2h)、&2=&1+0.3,得出墊片厚度范圍&。

        (5)選擇專(zhuān)用墊片,配出在&范圍內(nèi)的厚度。

        (6)將選好墊片放入梯形槽口,將心軸打入槽口,并安裝緊固螺栓。

        (7)安裝完成后,檢驗(yàn)心軸與梯形槽底面間隙。檢驗(yàn)合格后,填寫(xiě)記錄,并捆綁防緩鋼絲。

        5 實(shí)際應(yīng)用

        2019年對(duì)此補(bǔ)償工藝進(jìn)行試運(yùn)行,應(yīng)用到內(nèi)燃機(jī)車(chē)檢修中,并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。數(shù)據(jù)如表1所示:

        表1 機(jī)車(chē)軸向拉桿安裝配墊記錄

        在安裝完成后,經(jīng)檢驗(yàn)專(zhuān)用彌補(bǔ)墊片與槽口、心軸貼合緊密,機(jī)車(chē)運(yùn)行中未發(fā)現(xiàn)連接部位有異響、松動(dòng)、變形等問(wèn)題。并且對(duì)該機(jī)車(chē)軸箱拉桿進(jìn)行為期一年的跟蹤觀察,該機(jī)車(chē)軸箱拉桿安裝螺栓連接牢固,墊片未有變形、竄出,軸箱拉桿心軸與梯形配合緊密,局部側(cè)向間隙與底面間隙均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,該補(bǔ)償檢修工藝取得良好效果。

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