摘　要：介绍了交流传动机车齿轮箱润滑与密封的设计。
　　关键词：机车；齿轮箱；润滑；密封
　　概述
　　随着铁路运输的高速化和重载化，交流传动机车的应用越来越多，国外先进国家在20世纪80年代就对交流传动机车进行研制并投入运用。国内南车集团某机车厂研制的首台大功率交流传动机车采用了很多新技术、新设计，其中传动齿轮箱的润滑密封就采用了有别于目前国内大部分机车齿轮箱润滑密封的新技术、新设计。
　　1　齿轮箱结构简介
　　交流传动机车齿轮传动系统主要由牵引电机、牵引齿轮、齿轮箱、滚动抱轴箱、轮对组成，其中齿轮箱结构见图1。 　　主要参数：
　　电机Z高转速/r•min^-1　 　　　4140
　　电机Z大转矩/Nm　　　　　　6300
　　齿轮传动比　　　　　　　　　5.64
　　从动齿轮齿顶圆直径/mm　　　814
　　车轮直径（半磨耗）/mm　　　1013
　　机车Z大速度/km•h^-1140
　　机车Z大运用速度/km•h^-1120
　　2　齿轮箱的润滑设计
　　目前国内大部分机车牵引电机采用直流电机，轴承润滑采用脂润滑。机车采用了交流牵引电机，由于高转速、重负荷等原因，润滑脂已经不能满足轴承润滑的要求，必须进行油润滑，因此齿轮箱油除保证齿轮的正常润滑外还必须保证电机轴承的润滑。在列车以120km/h运行时，从动齿轮齿顶圆处的线速度为26.8m/s。在此速度下，齿轮箱中的润滑油被充分搅起，同时由于传动能量的损失引起润滑油温度的升高，箱体内部充满了润滑油的气、液混合物，使齿轮同时得到了飞溅润滑。在箱体内部设计出图2所示简单而有效的集油、导油结构。箱壁上的润滑油经集油槽与导油槽进入牵引电机接油斗，从而将油输送进电机进行轴承润滑。 　　3　齿轮箱的密封设计
　　为保证牵引电机的齿轮和轴承充分有效的润滑，保障机车的行车安全，同时满足机车绿色环保的要求，必须设计出可靠的密封结构。机车传动齿轮箱的密封接口见图3。 　　密封接口1、2是安装固定面，无相对运动，是静密封，直接采用简单可靠的0型密封圈密封。密封接口3处存在着从动齿轮与箱体的相对运动，是动密封。较早的国外机车以及国内大部分机车此处的密封多采用图4所示的迷宫密封与接触（毛毡）密封共存的密封结构。对于速度较低的机车，用此结构能够在一定时间内有较好的密封效果，但随着毛毡的磨损，以及间隙迷宫的粗犷，齿轮箱内润滑油会逐渐向外泄漏并且量越来越大，严重影响到牵引齿轮的寿命、传动的可靠性和行车安全，造成铁路沿线的环境污染，因此齿轮箱需及时更换毛毡，如此反复，给检修带来了不便。机车在以120km/h的速度运行时，传动齿轮箱密封接口3处的线速度为10.4m/s，在此线速度下，毛毡很快被磨损，图4所示密封结对于交流传动机车传动齿轮箱难以达到理想的密封效果。 　　在充分分析和借鉴国外交流传动机车传动齿轮箱及高速列车传动齿轮箱密封技术的基础上设计出图5所示的密封结构。