DF8B型内燃机车水泵惯性漏油故障原因及解决措施
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[摘 要]对DF8B杌车水泵惯性溺油的原因进行了分析，通过对水泵结构的改进、试验，达到了解决惯性漏油故障的目的。
[关键词]水泵 惯性漏油 原因 措施
中图分类号：U262.11；U269.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0284-01
一、问题的提出
库尔勒机务段现配属280型内燃机车69台，担当库尔勒至和田间货运机车牵引任务，运行条件恶劣，区段大，一个往返需3至5天时间。在日常运用中，机车高温、中冷水泵警告孔处经常发生惯性漏油故障。在2017年因高温、中冷水泵漏油就发生临修75件，占DF8B型机车临修总件数的8%，故障水泵下车解体检查，大部分水泵没有明显故障，少数是水泵轴拉伤、油封损坏。由于我段在运煤通道中运输繁忙，加上机车配属不足，而机车在整备场更换水泵需要转线、放水、上水和试验，平均需要库停4小时左右，不仅严重影响正常机车供应，而且产生大量的备品维修工作量和成本支出。因此，找出DF8B型机车水泵漏油惯性漏油的真正原因，并采取有效的解决措施，对减少机车临修，保障机车运用率及提升检修效率都有十分重要的意义。
二、原因分析
水泵轴用3个滚动轴承支承在泵体上，在传动齿轮端内侧装有1个较大的309滚动轴承，在油封侧装有2个较小的210滚动轴承。在泵体上设有机油油路以润滑轴承，在小滚动轴承的外测，装有橡胶油封，以防止机油外溢。正常情况下650KPa左右的压力油进入滚动轴承间的空腔形成油室，润滑冷却轴承，然后穿过309滚动轴承，回到自由端油底壳。所谓水泵漏油是指油室内的压力油经2个210滚动轴承，穿过橡胶油封到达泄水腔，从泵体下的警告孔排出。DF8B 型内燃机车段规要求：机车运行中，水泵警告孔处漏水不超过15滴/min。水泵备品进行密封性能试验时允许有不超过5滴/min的水或不超过1滴/min的油的泄漏。
为了找出水泵漏油的真正原因，以使采取有针对性的措施，我们对下车的故障水泵进行了检查，发现绝大多数水泵轴仅有轻微磨伤，但手感不明显，油封无明显故障，经过对水泵结构和运转状态的分析，对比其他内燃机型冷却水泵的结构和原理，认为DF8B机车水泵漏油的原因有以下几种：
（一）水泵内部润滑油泄油不畅。由于进入轴承室的油压较高，而进入的压力油只能经过水泵传动齿轮侧的滚动轴承间隙流出，水泵在高速旋转时，带动滑油也在高速旋转，这样就增大了油室内滑油经轴承流出的阻力，使得滚动轴承间油室内的油压进一步增大，压力油便通过油封到达泄水腔，造成水泵漏油。
（二）水泵轴与橡胶油封接触不良。橡胶油封与旋转的水泵轴实际上是线接触，如果油封环形弹簧弹力调整不合适，就会造成接触压力偏小或者偏大。接触压力偏大时，运转初期密封良好，时间一长就会造成水泵轴拉伤，最后造成漏油；接触压力偏小，运转初期就可能发生漏油。
（三）油封与泵体接触不好。解体水泵过程中我们发现油封与泵体的接触面有油膜，可能是渗油造成。经测量DF8B水泵油封尺寸为：厚度7.2mm、外径65mm，而DF4机车水泵油封尺寸为：厚度12mm、外径70mm，由于DF8B机车水泵油封厚度薄，外形尺寸小，外包橡胶与DF4油封比较弹性较差，与泵体接触面少80%，因此，导致油封外圆面与泵体接触不良，压力油就会经过油封与泵体的接触面渗透到泄水
（四）水泵軸材质不良。我们对水泵轴拉伤的轴进行了硬度试验，发现有一批水泵轴硬度偏低，水泵在高速运转中，造成了油封磨轴现象。
三、解决措施
（一）保持泄油畅通（见附图）。为了解决油室内压力过高的问题，我们在泵体上用3mm的钻头打了一个泄油孔，孔由泵体端面直通油室，这样油室内的压力油经该孔流出回到油底壳，增加了一条泄油通道，解决了因泄油不畅而造成油室内压力偏高的问题。
（二）改造泵体，更换厚度较大的油封。为了解决油封与泵体接触不良问题，我们对泵体进行了机床加工，使之能装上厚度较大的油封，改造后的泵体与油封的接触面增大了近一倍。
（三）调整油封环形弹簧。经过反复摸索试验我们逐步掌握了调整弹簧的经验值，使油封磨轴现象大大减少。
（四）严把材质关。通过硬度试验，选择供货厂家，确保水泵轴符合设计硬度要求。
四、试验及效果
采取以上措施后，我们改造了10台水泵并进行装车试验，经过5万公里的运用考察，水泵漏油问题基本解决，随后我们进行了批量改造，经改造的水泵装车后，水泵惯性漏油故障造成的临修基本消除，既保证了机车运输的充足供应，又节约了人力物力，降低了检修费用，取得了良经好的济效益和社会效益。
参考文献
[1]机车柴油机，中国铁道出版社，1986年.
[2]机车柴油机，中国铁道出版社，1998年.
[3]内燃机构造与原理，中国铁道出版社，1985年.
[4]内燃机车柴油机 中国铁道出版社，1984年.
作者简介
韩志江，出生于1973年4月，男，汉族，河北南和县人，本科学历，助理工程师，研究方向为机车车辆运用与管理。
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