2.齿轮的磨损失效
当齿轮间的润滑不良是,或者由于长时间的工作导致齿轮间的润滑油含有细小的颗粒。齿轮在高速的转动过程当中,润滑油当中的细小颗粒会对齿轮的表面形成损伤。一旦形成细小的损伤,随着齿轮负载的不断工作,损伤会不断的向周围扩大最终会导致断齿的现象。
3.齿轮的擦伤失效
齿轮在重载的情况下不断高速转动,会导致齿面间的温度达到一个很高的温度。特别是在润滑条件不好的情况下,导致齿轮之间的润滑油膜破裂,两个相互紧密连接的齿轮表面会发生划痕胶合。新齿轮没有经过测试时,常常在某几个齿轮产生齿轮擦伤的现象。一般来说,当润滑油没有达到要求、转速过低、齿面温度过高以及两齿轮的接触面积过小,都会使润滑油膜破裂而造成齿面擦伤。
4.齿面接触疲劳
两个齿轮在正常相互工作时,除了正常的的相对滚动现象时还会出现小范围的滑动现象,而且相对滑动的摩擦力的方向在节点二侧的相反,从而会产生交变载荷。这两种力不断作用会导致在齿根的附近产生长久的剪应力。当这种剪应力超过齿轮材料疲劳极限时将会在表层产生疲劳裂纹。随着工作时间的延长裂纹会不断扩展,最终会使齿面金属小块剥落,在齿面上形成小坑即为点蚀。当点蚀不断的扩大,齿根的厚度不断减小不能满足齿轮正常工作所要求的齿根厚度,从而使整个齿产生断裂。
此外,制造齿轮过程中的材质不均匀,也会导致齿轮的某一轮齿上首先出现接触疲劳,随之产生剥落。
轮对故障的基本形式
1.轮对踏面擦伤
对于轮对部分来说,车轮的踏面擦伤是车轮非常容易发生的故障。踏面擦伤后不仅会降低乘坐的舒适度、噪声的增大加剧了对铁路沿线环境的影响,而且还加剧了列车与铁轨之间的冲击振动,严重对轮轨的冲击是非常大的,引起轮轨断裂;轮、轨间冲击加大后,还会对列车的轴承造成损伤,使轴承的转子出现故障,引起的次生故障,威胁列车的行车安全。车轮踏面擦伤的形成主要与速度、制动力的大小不均匀以及轨面物理环境有关。主要原因由:
①列车在起步或者速度提升时,对闸瓦的控制压力没有得到及时缓解,造成车轮在轨道上面处于滑动状态而非滚动状态。
②列车制动时每片闸瓦制动力不均匀或者部分闸瓦的制动力过大,导致闸瓦抱死车轮,使之在铁轨上滑行,形成一块或者数块擦伤。列如,机车制动机、给气阀作用不良,使制动管压力过高而导致制动力过大;制动机出现故障是列车在紧急制动时,制动快慢不一,制动力不均匀;制动缸活塞行程调整不及时,致使制动力强弱不一;不同车型车辆相互连接时,各车辆制动率不同,导致部分列车的轮轨发生踏面擦伤。
③同一轮对的直径大小不一。
④严寒季节轨面上有雨雪、霜冻,使轮轨间的粘着系数降低,列车制动时发生轮轨滑动现象。
2.车轮轮廓尺寸改变
在轮对与钢轨的长时间相互滚动下,将使车轮的轮廓产生磨耗,从而较小额的改变车轮轮廓尺寸。车轮的轮廓尺寸发生改变将严重威胁列车的行车安全。
3.车轮发生裂纹
随着列车运行时间的延长,导致车轮长时间的工作,会加速车轮踏面出现裂纹类缺陷。这些缺陷不仅因为滚动不均匀而降低列车舒适度,而且这种缺陷越严重,列车安全隐患程度就越高。
转子常见故障
在高速列车的运行过程中,许多关键机械零部件都存在着转子系统,像列车的电机,列车的轴承。一旦转子系统出现了故障,将会威胁列车的安全,同时也会带来巨大的额经济损失。 MATLAB列车信号分析系统设计(4):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_38138.html