發(fā)布時(shí)間：2012.02.20     瀏覽次數(shù)：     新聞來(lái)源：http://www.99pf120.org.cn

1概述
　　SPZ-200型配碴整形車是在仿照奧地利PLASSERTHEURER公司SSP-103型配碴整形車，國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品SPZ-160型配碴整形車的基礎(chǔ)上，通過(guò)提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)功率的方式，達(dá)到增加作業(yè)走行能力，實(shí)現(xiàn)目前SPZ-200機(jī)型性能水平。由于改型過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)了國(guó)產(chǎn)6135AEK-11型水冷增壓柴油機(jī)、BF8L413F型國(guó)產(chǎn)風(fēng)冷增壓柴油機(jī)和BF8L513型進(jìn)口風(fēng)冷增壓柴油機(jī)的3次機(jī)型改變，SPZ-200型配碴車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率由原來(lái)的158kW，終提高到目前的210kW.在配碴車的整個(gè)改型過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)功率大幅度的調(diào)整，使配碴車產(chǎn)品性能得到不斷改進(jìn)，但配碴車原有各部件的性能參數(shù)是否能夠滿足新配套的柴油機(jī)性能，是應(yīng)該認(rèn)真考核的問(wèn)題。
　　通常在機(jī)械設(shè)計(jì)中，對(duì)于一般的漸開線齒輪傳動(dòng)裝置，如果箱體是按通用的設(shè)計(jì)方法完成的，那么，箱體的散熱能力應(yīng)該是與所傳遞的功率相匹配的，沒有必要進(jìn)行箱體散熱能力校核計(jì)算。所以，配碴車分動(dòng)箱在以前的設(shè)計(jì)和改造過(guò)程中，一直沒有進(jìn)行過(guò)相關(guān)的計(jì)算驗(yàn)證。
　　但隨著2002～2003年大型養(yǎng)路機(jī)械產(chǎn)品鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)布和執(zhí)行，標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)各機(jī)型動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中，各齒輪箱的出廠臺(tái)架試驗(yàn)條件提出了更高、更嚴(yán)格的要求。企業(yè)在執(zhí)行新頒布鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定臺(tái)架試驗(yàn)條件時(shí)，出現(xiàn)了配碴車分動(dòng)箱連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)4h試驗(yàn)條件下，試驗(yàn)溫度多次超過(guò)高限定值的現(xiàn)象。為了全面分析該減速箱試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度不符合規(guī)定要求的原因，從理論上計(jì)算，核定SPZ-200型配碴整形車分動(dòng)箱在提高了傳遞功率的條件下，箱體散熱能力是否仍符合設(shè)計(jì)要求。SPZ-200型配碴整形車分動(dòng)箱結(jié)構(gòu)。
　　2分動(dòng)箱散熱量計(jì)算
　　分動(dòng)箱散熱計(jì)算的工況，設(shè)定在發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)工作狀況下進(jìn)行。
　　2.1箱體產(chǎn)生熱量Q1
　　Q1=1000（1-）P1式中：P1――輸入軸的傳動(dòng)功率，取210kW.
　　分動(dòng)箱采用的是85W/90GL-5型重負(fù)荷車輛齒輪油，在箱體溫度不超過(guò)100℃時(shí)，t的取值范圍在15～19mm2/s之間，在此取t=17mm2/s；Z！
　　=Z1 Z2
　　2.2箱體表面排出的大熱量Q2max
　　Q2max=KS（ymax-0）式中：K――傳熱系數(shù)，一般可取為：8.7～17.5W/（m2℃）；在此，因配碴車分動(dòng)箱環(huán)境散熱條件較好，取K=17.5W/（m2℃）；S――箱體散熱面積，取0.6763m2；
　　ymax――油溫的大允許值，取70℃；
　　0――環(huán)境溫度，取20℃。
　　經(jīng)計(jì)算：Q2max=592（W）2.3箱體所允許的大熱功率P
　　按照配碴整形車的試驗(yàn)條件，取動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)間隙工作條件，進(jìn)行散熱功率校核，應(yīng)滿足：
　　P=Q2max1000（1-）≥Pd×td P1×t1tz式中：Pd――發(fā)動(dòng)機(jī)怠速功率，取137kW；td――發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，取120min；t1――發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，取120min；tz――發(fā)動(dòng)機(jī)總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，取240min.
　　經(jīng)計(jì)算：P=Q2max1000（1-）=19.097（kW）Pd×120 P1×120240=173.5（kW）比較得：P
　　≤Pd×td P1×t1tz
　　3分析討論
　　（1）經(jīng)過(guò)計(jì)算可以看出，目前參數(shù)配置條件下的SPZ-200型配碴整形車分動(dòng)箱結(jié)構(gòu)，不符合箱體基本散熱條件。因此，箱體應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。
　�。�2）按散熱條件，現(xiàn)有傳遞功率條件下，計(jì)算箱體需要的小散熱面積Smin：KSmin（　ymax-　0）1000（1-）≥Pd×120 P1×120240經(jīng)計(jì)算：Smin應(yīng)不小于5.6m2。
　　4應(yīng)對(duì)措施
　　通過(guò)以上分析認(rèn)為，可以采取如下措施：（1）SPZ-200型配碴整形車分動(dòng)箱可以在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用增大箱體散熱面積或在箱體內(nèi)部設(shè)置強(qiáng)制冷卻系統(tǒng)等措施，提高箱體的散熱能力。
　�。�2）通過(guò)有效的工藝手段控制齒輪箱的發(fā)熱。
　　在配碴整形車分動(dòng)箱設(shè)計(jì)初期，相應(yīng)的軸承組裝工藝都是針對(duì)國(guó)外高配合質(zhì)量的大間隙軸承零配件技術(shù)條件制定的，組裝過(guò)程中不需進(jìn)行專門的軸承游隙選配。但后期國(guó)產(chǎn)化軸承零部件的選用中，軸承游隙離散性較大，為保證齒輪箱的裝配質(zhì)量，減少箱體異常發(fā)熱，應(yīng)考慮增加配合參數(shù)的選配組裝程序。另外，在分動(dòng)齒輪箱體的加工工藝編制和加工設(shè)備選用過(guò)程中，應(yīng)充分考慮3個(gè)齒輪傳動(dòng)軸孔之間的平行度及單個(gè)軸孔的2個(gè)支撐座之間的同軸度加工要求，選用先進(jìn)的加工設(shè)備和合理的工藝程序，確保齒輪副的配合質(zhì)量，消除箱體異常發(fā)熱的問(wèn)題。

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