U2000—400型不落輪漩車床常見故喧昀分析處理
2016-10-18 來源：轉(zhuǎn)載 作者：魏海波
摘要:提出b2000—400型常見故障類型．介紹U2000—400型不落輪鏇床的結(jié)構(gòu)原理進行分析，針對U2000—400型不落輪鏇車床常見故障指出具體解決措施，提出改進不落輪鏇車床性能的檢修建議，對提高鐵路客車輪對鏇修作業(yè)質(zhì)量有一定的指導(dǎo)作用。
關(guān)鍵詞:常見故障；U2000—400型不落輪鏇車床；輪對鏇修；檢修建議
U2000枷0型不落輪鏇床是由德國Hegenscheidt—MFD公司生產(chǎn)的一臺高性能機床。該設(shè)備主要用于列車在整列編組不解體的情況下，對車輪輪緣和踏面進行修理加工。設(shè)備具備自動測量、]／11．T_、數(shù)據(jù)記錄和儲存、報表打印、故障診斷、鐵屑破碎和排送、自動潤滑等基本功能。設(shè)備控制系統(tǒng)采用CNC數(shù)控系統(tǒng)，具備對不同輪對的輪廓形狀曲線進行編程的功能。鏇輪時車輛的牽引對位作業(yè)由公鐵兩用車完成。車輛在運行過程中，與鋼軌接觸的輪緣、踏面會產(chǎn)生磨損和變形，需要對不符合標準的車輪進行必要的車削，即鏇修加工以恢復(fù)尺寸。數(shù)控不落輪鏇床在車輛不解體狀態(tài)下對輪對進行高精度鏇修．是運營中技術(shù)要求較高設(shè)備。
1.不落輪鏇床結(jié)構(gòu)原理
U2000-400型不落輪鏇車床由床身、橫欄系統(tǒng)、輪副驅(qū)動系統(tǒng)、輪副安裝和制動系統(tǒng)、數(shù)控旋轉(zhuǎn)刀臺、測量定位單元、電氣控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、碎片處理系統(tǒng)等組成。U2000400型不落輪鏇車床總體布局如下：機床置于一個靠近導(dǎo)軌的地下坑里，在輪副機加工之前，導(dǎo)軌通過液壓移出加工范圍。機床柱子支撐以下系統(tǒng)單元：輪副的驅(qū)動和對中系統(tǒng)；兩個支撐的橫梁；制動單元。進給系統(tǒng)當導(dǎo)軌閉合后，待加工的輪子定位在機床上。驅(qū)動系統(tǒng)由輪副通過無級變速三相的電動機驅(qū)動，驅(qū)動力通過4個滾輪傳遞給車輪踏面，2個滾輪作為輪副的軸向引導(dǎo)系統(tǒng)。
車床平面圖及部件說明見圖1。
圖l U2000-400型不落輪鏇車床總體結(jié)構(gòu)原理圖
l一機床床身；2一導(dǎo)軌系統(tǒng)；3-液壓單元；4一電氣控制柜；
5一主操作面板；6一樓梯、扶手；7一碎片處理系統(tǒng)；8一噴嘴測量風道
2.試驗裝置工作原理
測量系統(tǒng)由輪副外形的磨損測量，刀架的自動定位由安裝在徑向滑塊上的定位和磨損探頭控制。刀具在輪副加一r中使用加入碳化物的刀具。所有的滾輪軸承都根據(jù)使用年限進行充分潤滑。在機床加-T-范圍內(nèi)所有的定位導(dǎo)軌都有防止轉(zhuǎn)向沖擊的保護。電器部件在機床背部的控制柜中，機床通過主操作面板控制，機器設(shè)備碎片處理機加工中產(chǎn)生的碎片往粉碎機進行粉碎且通過傳送帶運到機床外(見圖2)。
3.不落輪鏇車床技術(shù)參數(shù)
客車空調(diào)機組各零部件組裝在不銹鋼板制成箱體，加蓋板后形成一個整體。空調(diào)機組主要部件包括全封閉制冷壓縮機2臺、冷凝器2臺、毛細管2組、蒸發(fā)器2臺、氣液分離器2臺、干燥過濾器2個、電加熱器2臺、離心風機1臺、軸流風機行故障部位的處理。1臺等(見表1、表2)。
表1 U2000-400型不落輪鏇車床機床性能參數(shù)表
4.不落輪鏇車床故障分析
4．1測量輪限位開關(guān)故障
不落輪鏇車床原有測量輪限位開關(guān)由于設(shè)計安裝位置不合理，運行狀態(tài)不穩(wěn)定造成故障發(fā)生率較高，對測量輪正常運行使用及測量精度產(chǎn)生較大影響。
4．2驅(qū)動主軸磨損故障
不落輪鏇車床驅(qū)動主軸由于長期使用未及時潤滑和清理金屬碎屑，殘留的碎屑夾雜在主軸外壁造成接觸面擦傷磨損嚴重，影響輪對鏇修質(zhì)量。需要對驅(qū)動主軸安裝保護套管，及時潤滑保養(yǎng)并清除金屬碎屑，消除作業(yè)過程中設(shè)備故障隱患。
4.3驅(qū)動輪軸承磨損故障
不落輪鏇車床驅(qū)動輪軸承在設(shè)備運行過程中長期機械磨損造成部件故障報廢情況，內(nèi)部軸承潤滑不充分造成嚴重磨損，影響驅(qū)動輪運行。
4．4活動導(dǎo)軌磨耗超限
由于活動軌道長期使用，導(dǎo)向墊板磨損嚴重，軌道連接處形成螺釘松動現(xiàn)象，軌道踏面發(fā)生淺層裂紋，對非活動的底座部分的淺層裂紋應(yīng)打磨去除，深層裂紋無法修復(fù)時應(yīng)予更換。使用過程中活動軌道磨耗會影響工作穩(wěn)定性和鏇修精度。
4.5液壓系統(tǒng)部件故障
液壓系統(tǒng)各路油路壓力不滿足要求需要調(diào)整，液壓馬達時常出現(xiàn)轉(zhuǎn)動異常噪音及轉(zhuǎn)動不靈活情況，油缸動作異常，需拆開清洗檢查。電磁閥的動作異常，則更換不良元件。液壓系統(tǒng)故障嚴重影響設(shè)備安全運行，需仔細檢查部件運行狀態(tài)。
4．6控制面板顯示故障代碼信息
不落輪鏇車床微機系統(tǒng)自帶自診斷功能，當設(shè)備處于非正常工作的狀態(tài)下，系統(tǒng)根據(jù)執(zhí)行器反饋來的故障信息，在控制面板上顯示相應(yīng)的程序故障代碼，引導(dǎo)操作人員檢查設(shè)備故障部位。設(shè)備維修人員要對控制面板上顯示相應(yīng)的程序故障代碼進行分析，查詢使用說明書上相對應(yīng)的代碼信息后進行故障部位的處理。
5.不落輪鏇車床故障處理
5．1設(shè)計安裝使用新型限位開關(guān)替換現(xiàn)有故障限位開關(guān)(見圖3)
測量系統(tǒng)包括內(nèi)側(cè)距和磨耗測量裝置、直徑測量裝置兩部分。測量車輪下列幾何參數(shù)：車輪直徑、輪緣高度、輪緣厚度、輪對內(nèi)側(cè)距、徑向跳動、端面跳動。
5．2解決驅(qū)動主軸磨損故障問題
不落輪鏇車床驅(qū)動主軸由于長期使用未及時潤滑和清理金屬碎屑，殘留的碎屑夾雜在主軸外壁造成接觸面擦傷磨損嚴重，影響輪對鏇修質(zhì)量。需要對驅(qū)動主軸安裝保護套管，及時潤滑保養(yǎng)并清除金屬碎屑，消除作業(yè)過程中設(shè)備故障隱患(見圖4)。
解決問題：設(shè)計加裝主軸保護脹套在主軸傳動中避免直接外壁直接接觸金屬碎屑，并在主軸軸端和軸承定期加注潤滑油脂，起到潤滑保護作用。
實施效果：經(jīng)過后期生產(chǎn)使用的經(jīng)驗證明，驅(qū)動主軸磨損故障可以降低主軸外壁接觸面擦傷，對驅(qū)動主軸安裝保護套管及時潤滑保養(yǎng)并清除金屬碎屑。
5.3解決驅(qū)動輪軸承磨損故障問題
在原有驅(qū)動軸上由于長期機械磨損造成部件故障報廢情況，可以有效地判斷驅(qū)動輪性能指標狀況。為使驅(qū)動滾輪和車輪踏面間形成無相對滑動的滾動，必須保證驅(qū)動滾輪和車輪踏面間始終良好接觸(見圖5)。
檢測所有驅(qū)動輪的跳動量，如果跳動值超過0．1 mm，應(yīng)更換驅(qū)動輪。驅(qū)動輪端蓋四個螺栓的扭力應(yīng)為140 Nm。驅(qū)動輪皮帶檢查打開驅(qū)動箱后蓋，用張緊力測試計測試皮帶張緊力。左側(cè)驅(qū)動皮帶張緊力測試(a)65 N 10 mm，∞140 N 9 mm，右側(cè)驅(qū)動皮帶張緊力測試fc)65 N 8．5 mm，@35 N 8 mm。
檢測驅(qū)動系統(tǒng)，檢查傳動皮帶，按規(guī)定調(diào)整張緊度；檢測四個驅(qū)動輪的圓度，如果該值超標，應(yīng)更換或修磨四個驅(qū)動輪。添加減速機機油。觀察皮帶，磨損嚴重或使用兩年的直接更換，用皮帶張緊度測試儀測試皮帶張緊度。用百分表檢測四個驅(qū)動輪的跳動，當表面圓跳動超過0．1 mm，或有擦傷或燒結(jié)時，應(yīng)立即更換，并將拆下的驅(qū)動輪返廠修，對稠化或使用兩年的減速機齒輪油予以更換。
實施效果：經(jīng)過后期生產(chǎn)使用經(jīng)驗證明，通過解決驅(qū)動輪
軸承磨損問題，擦拭驅(qū)動輪表面，清理驅(qū)動輪與驅(qū)動箱體的縫隙，調(diào)整驅(qū)動皮帶與同步齒輪的張緊力在后期使用可以取得較好的效果，徹底解決漏風問題。
5．4解決活動導(dǎo)軌故障問題
由于活動導(dǎo)軌長期使用，導(dǎo)向墊板磨損嚴重，軌道連接處形成螺釘松動現(xiàn)象，軌道踏面發(fā)生淺層裂紋，影響輪對運行的平穩(wěn)性與鏇修質(zhì)量精度。在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)左右兩側(cè)活動導(dǎo)軌偏差1 cm不復(fù)位，系統(tǒng)報警停機故障時常發(fā)生。
檢查活動軌道及活動軌道導(dǎo)向墊板磨損是否正常，修磨毛刺，更換磨損嚴重的導(dǎo)向墊板；檢查軌道系統(tǒng)的輪對內(nèi)側(cè)面導(dǎo)向板，修磨毛刺；緊固車間軌道與設(shè)備軌道連接處螺釘。檢修維護零件或部件，必要時更換(見圖6)。
實施效果：經(jīng)過后期檢查活動軌道，消除兩側(cè)活動導(dǎo)軌偏差不能復(fù)位的故障現(xiàn)象，后期在進行活動軌道探傷檢查后，經(jīng)過生產(chǎn)使用經(jīng)驗證明，活動導(dǎo)軌磨耗及裂紋產(chǎn)生會對輪對鏇修精度產(chǎn)生影響，通過定期探傷檢查，修復(fù)翻邊和毛刺和打磨處理可以消除磨損，去除淺層裂紋。
5．5解決控制面板顯示故障代碼信息問題
解決控制面板顯示故障代碼信息方法見表3、圖7.
解決控制面板顯示故障代碼信息問題，產(chǎn)生故障代碼原因：
(1)設(shè)備工作環(huán)境溫度太低，導(dǎo)致油溫低，油缸速度慢，液壓系統(tǒng)故障；
(2)電源問題，屏蔽問題都會引起，通過數(shù)據(jù)總線通訊，數(shù)據(jù)線干擾出現(xiàn)中斷；(3)控制系統(tǒng)包含MMC、NC、PLC，如果出現(xiàn)問題不能和NC通訊提示報警；
解決故障代碼方法：
(1)在機器工作前，將液壓加熱器開啟加熱讓液壓油溫度達到工作的合理溫度
(2)仔細檢查電源問題，處理電磁干擾，速度不能太快或更換加工直徑數(shù)據(jù)。
6.結(jié)論
在后期進行不落輪鏇車床設(shè)備定期檢修中分析相關(guān)部件使用缺陷和故障發(fā)生周期，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并重點加強對關(guān)鍵部件的檢查工作，提高對不落輪鏇車床設(shè)備定期檢修力度，與設(shè)備使用人員加強對設(shè)備日常保養(yǎng)并完善定期檢修制度，避免設(shè)備由于長期使用保養(yǎng)不到位造成的故障。將已經(jīng)研究出來的技術(shù)成果在今后工作中進一步進行實踐檢驗，提高技術(shù)成果運行可靠性，記錄總結(jié)突發(fā)設(shè)備故障。將此項技術(shù)成果利用到本單位相關(guān)設(shè)備中，將實踐經(jīng)驗交流分享，提高技術(shù)成果的應(yīng)用推廣度。
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