试论高速动车组齿轮箱渗油原因与改进

摘 要：高速动车组齿轮箱的重要部分之一为密封系统，本文主要介绍了高速动车组齿轮箱的渗油原因，并阐述了详细的改进方法，解决了油渗漏的问题。

关键词：高速动车组；齿轮箱；渗油原因；改进方法

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.012

0 前言

随着我国经济的快速发展，人们对出行有了更高的要求，因此，高速动车组在人们的生活中被广泛的应用，并逐渐迎来了发展的新时期。但就目前运行过程中存在的问题进行分析，我们可以发现高速动车组的部分零件还存在一些问题，需要我们不断的改进。齿轮箱是高速动车组转向架上的重要部件，对转向架的总体性能有着决定性的作用，为了进一步验证齿轮箱的性能，我们进行了相关的型式试验，从而发现齿轮箱存在渗油的现象，需要我们不断的改进。

1 高速动车组齿轮箱渗油的原因

通过分析高速动车组齿轮箱小齿轮密封的设计结构，我们可以发现其密封布置方式是采用三道迷宫密封加一个防尘圈的结构，传动较大，但其回油孔的位置与成熟齿轮回油孔的位置有细微的不同。下面我们详细的分析一下齿轮箱渗油的原因。

第一，随着齿轮传动比的增大，促使小轴承保持架直径与齿轮分度圆直径近似相等。另外，在传动过程中主要依靠斜齿传动，主动齿轮的高速旋转会产生泵吸作用，在一定程度上将油甩到小轴承上。而在反转的过程中，会将油甩到小轴承的保持架上，导致大量的油不能按时的到达箱体底部的油池内，致使油流入防尘圈所在的腔中，导致齿轮箱渗油情况的出现。

第二，小密封盖侧回油孔缺乏内腔壁和挡板，并且所处的位置太靠上，致使高速动车组大齿轮在正转过程中所带起的气流无法真正发挥其作用。另外，在反转过程中，其气流还会阻碍回油，导致油在流入防尘圈所在的腔中时，出现少部分油从小密封盖下滴水孔中渗出的现象，从而在一定程度上导致齿轮箱出现神油的情况。

第三，三道迷宫在小密封盖侧的间隙与密封距离太小，致使在升高内腔压力的过程中，较多的油会利用该密封结构进行封腔，致使回油不顺利，出现渗油现象。

2 高速动车组齿轮箱渗油的改进方法与实验验证

第一，进一步更改箱体的铸造泥芯，上调小密封盖侧下方的内腔位置，并在内腔壁沿内侧设立回油孔。另外，还可以进一步增加挡板的高度，尽可能的提高挡板在回油孔的覆盖率，从而达到降低大齿轮在正反转过程中对回油效果的影响的目的。最后，最大程度的减少大齿轮反转过程中所带起的气流对回油孔的干扰，促使其正常回油，保证密封效果。通过实验分析，我们可以发现在提高内腔高度后，虽然在一定程度上改善了渗油情况，但是只是推迟了渗油时间，并没有达到预期的目的。

第二，合理调整小齿轮迷宫密封的间隙，确保密封距离间隙比的科学性。就目前的状况而言，接触式密封结构在密封间隙的过程中还比较简单，无法起到很好的封油效果，因此，我们需要不断的改进密封方式，尽量全部使用迷宫式的密封方式。另外，根据实验验证，我们可以发现该方法并没有很好的改进渗油情况，我们只能改变密封形式，用迷宫密封方式代替接触式的密封方式。

第三，用油封的方式代替防尘圈。当油封的位置处于三道迷宫密封之后时，在正转过程中，缺乏理想的状态。通过实验研究，我们可以发现在刚更换的前期，有着更好的密封效果，并且没有油渗漏的现象出现。但在超出20小时后，就会出现油封磨损严重，密封效果不好的现象发生，没有有效的控制渗油情况的发生。

第四，最大程度的用迷宫式密封来代替接触式密封。在密封方式改变之后，我们需要通过相关的实验进行研究，检验密封效果。首先，在全部使用迷宫式密封之后，我们进行了油油量实验、超负荷实验、最高转速加载实验等，详细的分析了小轴承座是否有渗油现象的发生，并得出结论：密封十分可靠，没有油的渗漏。其次，根据实验结果，我们也可以发现在采用迷宫式密封的过程中，很少发生磨损情况，并且不需要维护，更容易适应环境的温度。

3 总结

综上所述，我们针对高速动车组齿轮箱渗油的原因进行了详细的分析，提出了相应的解决措施，并在提出改进渗油的情况下，进行了有关的实验研究或实验调查，从而分析了一下改进方法的可行性，得出相关的结论。

在改进高速动车组齿轮箱渗油情况的过程中，我们需要最大程度的减少受大齿轮影响的部位，合理的安排回油孔的位置，充分考虑接触式密封油封的问题，保证的充分性，从而减少因油封失效而带来的油渗漏的现象的发生。另外，如果有充足的密封空间，我们可以用迷宫密封来代替接触式密封，保证密封的可靠性，实现节约成本的目的。

参考文献：

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