地鐵牽引電機(jī)軸承異音故障分析

王世雄

摘 要：地鐵牽引電機(jī)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后，各方面都容易發(fā)生一些故障，就需要及時(shí)的對(duì)電機(jī)出現(xiàn)的故障進(jìn)行修理。在電機(jī)實(shí)際的運(yùn)行中，如何對(duì)發(fā)生的故障進(jìn)行及時(shí)的排查就成了首要的問(wèn)題，及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行修理，也可以保障地鐵牽引電機(jī)的正常運(yùn)行。本文主要對(duì)電機(jī)發(fā)生的故障類(lèi)型和一系列的診斷方法做了簡(jiǎn)要的探究。

關(guān)鍵詞：電機(jī);軸承異音;故障類(lèi)型;診斷方法

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市的交通壓力變得越來(lái)越大。為了從一定程度上緩解城市的交通壓力，地鐵逐漸的興起并被廣泛的應(yīng)用起來(lái)。牽引電機(jī)是地鐵在實(shí)際的運(yùn)行當(dāng)中不可缺少的一個(gè)重要設(shè)備。因此，牽引電機(jī)能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到地鐵的行車(chē)安全問(wèn)題。而軸承是電機(jī)配件組成中的最主要的部分，對(duì)軸承必須給予足夠的重視程度。通過(guò)對(duì)地鐵的軸承故障進(jìn)行充分的研究之后發(fā)現(xiàn)，軸承異音故障是最容易發(fā)生的一類(lèi)情況。因此本文主要對(duì)軸承異音進(jìn)行主要的探討。

2 常見(jiàn)的電機(jī)故障類(lèi)型

2.1通電后不能正常運(yùn)行，但沒(méi)有異響

地鐵牽引電機(jī)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)通電后電機(jī)不能工作的故障，但是電機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)特殊的現(xiàn)象，比如說(shuō)發(fā)出異響以及出現(xiàn)異味等問(wèn)題。造成電機(jī)不能正常工作的原因可能有以下幾點(diǎn)。第一，電源的連接問(wèn)題。在應(yīng)用電機(jī)的時(shí)候，可能由于插頭不良或者電路的問(wèn)題，造成電機(jī)的電源連接不上。這樣電機(jī)就不會(huì)正常的進(jìn)行工作。第二，過(guò)流繼電器的調(diào)節(jié)不當(dāng)。在應(yīng)用電機(jī)的時(shí)候，如果過(guò)流繼電器的調(diào)節(jié)程度過(guò)于低，那么就不會(huì)有足夠的電流支持電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。第三，熔絲可能發(fā)生了熔斷現(xiàn)象。熔絲一旦發(fā)生熔斷現(xiàn)象，那么電路就會(huì)受到影響，不能正常的通過(guò)電流，那么也就不會(huì)支持電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而造成電機(jī)故障。

2.2通電后不能正常運(yùn)行，并伴有異響

電機(jī)在連接電源以后，不能正常的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，并且還會(huì)發(fā)出嗡嗡的聲音，這時(shí)候就可以判斷電機(jī)發(fā)生了故障。通過(guò)對(duì)電機(jī)這種情況下的故障問(wèn)題進(jìn)行充分的研究之后發(fā)現(xiàn)，原因可能有以下幾種。第一，電機(jī)的定子之間存在著斷路現(xiàn)象?；蛘呤请姍C(jī)的轉(zhuǎn)子繞組之間電路出現(xiàn)了斷線問(wèn)題。第二，電機(jī)的繞組內(nèi)部線路接錯(cuò)，或者是電機(jī)的引出線連接不當(dāng)造成。第三，電機(jī)的轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，出現(xiàn)被卡住的現(xiàn)象?；蛘呤请姍C(jī)的轉(zhuǎn)子在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中負(fù)載超過(guò)了可以承受的范圍。第四，電機(jī)連接的電源電壓達(dá)不到要求。第五，電機(jī)內(nèi)部的電路接點(diǎn)發(fā)生松動(dòng)現(xiàn)象，這就會(huì)從一定程度上加大接觸電阻。

2.3電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)出異響

電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)出異響的原因主要有以下幾種。第一，電機(jī)由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行導(dǎo)致內(nèi)部的軸承得到大幅度的磨損?；蛘呤禽S承的表面有其它的異物存在。第二，電機(jī)內(nèi)部的軸承油量不足以支撐它繼續(xù)的運(yùn)行。第三，電機(jī)在運(yùn)行中風(fēng)道發(fā)生了一定程度的堵塞現(xiàn)象，也有可能是風(fēng)扇和風(fēng)罩兩者之間發(fā)生了摩擦現(xiàn)象。第四，鐵芯在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，發(fā)生了松動(dòng)現(xiàn)象。第五，電機(jī)內(nèi)部的定子繞組之間電路出現(xiàn)了問(wèn)題，可能是出現(xiàn)了短路現(xiàn)象，也有可能是線路接錯(cuò)。第六，電機(jī)接的電源電壓過(guò)高，超出了本身可以承受的范圍。以上所有的原因都可能會(huì)使電機(jī)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異響現(xiàn)象。

2.4電機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)較大

電機(jī)在接通電源之后，振動(dòng)的幅度較大，導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的主要原因如下。第一，電機(jī)的軸承在運(yùn)行中受到了不同程度的磨損。這種磨損很有可能是非正常性的，這就會(huì)導(dǎo)致軸承和軌面兩者之間的間隙加大，從而導(dǎo)致電機(jī)發(fā)生較大的振動(dòng)現(xiàn)象。第二，鐵芯發(fā)生一定程度的松動(dòng)，也有可能發(fā)生變形現(xiàn)象。第三，轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)中不能平衡的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，或者是電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)軸發(fā)生彎曲現(xiàn)象。第四，電機(jī)的聯(lián)軸器發(fā)生了問(wèn)題，可能是沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行中心校正環(huán)節(jié)。第五，電機(jī)的螺絲發(fā)生了一定程度的松動(dòng)現(xiàn)象。

3 牽引電機(jī)故障的診斷方法

3.1噪音判定

在電機(jī)發(fā)生一系列的故障之后，首要的問(wèn)題就是對(duì)故障發(fā)生的原因進(jìn)行診斷，因此，必須要采用合理的診斷方法，只有明確了原因所在，才能采取相應(yīng)的處理方法。其中，噪音判定是經(jīng)常采用的一種診斷方法。采用噪音判定方法對(duì)噪音進(jìn)行測(cè)試時(shí)，電機(jī)必須滿(mǎn)足的條件是，在空載的狀態(tài)下進(jìn)行穩(wěn)定的運(yùn)行，并且還要保證電機(jī)的轉(zhuǎn)速是額定轉(zhuǎn)速，供應(yīng)給電機(jī)的電壓是額定值。在實(shí)際的噪音判定過(guò)程中，首先要對(duì)噪音的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確的制定，然后再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)噪音進(jìn)行評(píng)判。通過(guò)評(píng)估過(guò)程，就可以把軸承發(fā)生的噪音和其他的噪音進(jìn)行對(duì)比，從而確認(rèn)軸承是否發(fā)生了偏離故障。

3.2軸承溫升判定

在對(duì)軸承溫升進(jìn)行判定的過(guò)程中，具體的測(cè)試方法可以采用測(cè)溫儀。通過(guò)測(cè)溫儀的使用，可以對(duì)軸承的溫度進(jìn)行測(cè)量。如果想要獲得更為精確的測(cè)量結(jié)果，就可以采用接觸式測(cè)溫儀。但是在對(duì)電機(jī)軸承溫度進(jìn)行實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中，溫度的參考測(cè)試點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是p側(cè)，另外一個(gè)是反p側(cè)。在對(duì)常溫進(jìn)行規(guī)定時(shí)，就以當(dāng)前溫度定義為常溫。通過(guò)對(duì)一系列溫度的測(cè)量之后發(fā)現(xiàn)，新軸承和已經(jīng)運(yùn)行中的軸承相比較，前者的上升速度要遠(yuǎn)大于后者。在完成運(yùn)行環(huán)節(jié)之后，軸承的溫度會(huì)迅速下降到標(biāo)準(zhǔn)的溫度，并維持溫度的穩(wěn)定。溫升也有具體的規(guī)定，不能超過(guò)55k。

3.3電機(jī)體振動(dòng)判定

在對(duì)電機(jī)故障進(jìn)行診斷的時(shí)候，對(duì)電機(jī)體的振動(dòng)進(jìn)行判定也是很好的一個(gè)診斷方法，它可以對(duì)電機(jī)的振動(dòng)量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，從而判斷電機(jī)發(fā)生了哪種故障。對(duì)電機(jī)振動(dòng)具體的測(cè)量方法如下，對(duì)電機(jī)的彈性吊架相關(guān)參數(shù)進(jìn)行規(guī)定。比如無(wú)論是在垂直方向上，還是在水平方向上，彈性吊架的最大振蕩值都不能超過(guò)八米每秒。除此之外，彈性吊架在震蕩參考測(cè)量點(diǎn)處的震蕩值要求更為嚴(yán)苛。無(wú)論是在x軸方向，還是在y軸方向，或者是在z軸方向，彈性吊架的振蕩值都應(yīng)該小于三點(diǎn)五米每秒。

4車(chē)輛牽引系統(tǒng)需要注意的問(wèn)題

4.1故障時(shí)采取必要的技術(shù)措施

掌握故障車(chē)輛的實(shí)際情況是在實(shí)施牽引之前需要做好的準(zhǔn)備工作。在實(shí)施牽引的過(guò)程中要根據(jù)其牽引系統(tǒng)的工作原理以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)對(duì)車(chē)輛進(jìn)行牽引時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生的影響以及后果進(jìn)行深入的分析，并在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上采取部分必要的技術(shù)措施，從而避免車(chē)輛在進(jìn)行牽引時(shí)再次遭到破壞。就比如說(shuō)在變速器兩個(gè)檔位同時(shí)發(fā)生亂檔故障時(shí)就是要先拆掉傳動(dòng)軸和半軸，在牽引時(shí)還不能夠啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，把保證其齒輪處于靜止的狀態(tài)，若盲目進(jìn)行牽引就一定會(huì)打壞變速器的齒輪，導(dǎo)致變速器殼開(kāi)裂的現(xiàn)象。也就是說(shuō)在進(jìn)行牽引故障車(chē)輛的過(guò)程中要根據(jù)實(shí)際的故障情況來(lái)采取必要的技術(shù)措施，以此來(lái)避免出現(xiàn)機(jī)械事故，同時(shí)避免對(duì)車(chē)輛造成再次破壞。此外，在進(jìn)行牽引時(shí)要做好各項(xiàng)檢查和準(zhǔn)備工作，從而保證作業(yè)的安全性。

4.2加強(qiáng)對(duì)地鐵轉(zhuǎn)向架的檢修和保養(yǎng)，定期對(duì)有關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)

地鐵的牽引系統(tǒng)常常發(fā)生故障，導(dǎo)致其出現(xiàn)故障的主要原因就是未落實(shí)后期的檢修以及保養(yǎng)工作。在牽引系統(tǒng)當(dāng)中，只有做好了后續(xù)的保養(yǎng)與檢修工作才能夠避免地鐵牽引系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障而導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)安全的問(wèn)題再次出現(xiàn)，同時(shí)還能夠有效的延長(zhǎng)牽引系統(tǒng)的使用壽命，降低車(chē)輛的運(yùn)營(yíng)成本。在地鐵的牽引系統(tǒng)當(dāng)中，技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平是決定其運(yùn)營(yíng)安全性以及穩(wěn)定性的主要因素之一，因此在日常的工作當(dāng)中要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)檢修人員的技術(shù)培訓(xùn)工作，加強(qiáng)其理論知識(shí)以及技術(shù)的訓(xùn)練，從而有效的提高其專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，從而保證系統(tǒng)檢修的效率和質(zhì)量，以此來(lái)保證地鐵車(chē)輛運(yùn)行的安全性以及穩(wěn)定性，增強(qiáng)乘客的對(duì)地鐵車(chē)輛運(yùn)行的信任度。

參考文獻(xiàn)

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