MATLAB列车信号分析系统设计(4)
2.齿轮的磨损失效
当齿轮间的润滑不良是，或者由于长时间的工作导致齿轮间的润滑油含有细小的颗粒。齿轮在高速的转动过程当中，润滑油当中的细小颗粒会对齿轮的表面形成损伤。一旦形成细小的损伤，随着齿轮负载的不断工作，损伤会不断的向周围扩大最终会导致断齿的现象。
3.齿轮的擦伤失效
齿轮在重载的情况下不断高速转动，会导致齿面间的温度达到一个很高的温度。特别是在润滑条件不好的情况下，导致齿轮之间的润滑油膜破裂，两个相互紧密连接的齿轮表面会发生划痕胶合。新齿轮没有经过测试时，常常在某几个齿轮产生齿轮擦伤的现象。一般来说，当润滑油没有达到要求、转速过低、齿面温度过高以及两齿轮的接触面积过小，都会使润滑油膜破裂而造成齿面擦伤。
4.齿面接触疲劳
两个齿轮在正常相互工作时，除了正常的的相对滚动现象时还会出现小范围的滑动现象，而且相对滑动的摩擦力的方向在节点二侧的相反，从而会产生交变载荷。这两种力不断作用会导致在齿根的附近产生长久的剪应力。当这种剪应力超过齿轮材料疲劳极限时将会在表层产生疲劳裂纹。随着工作时间的延长裂纹会不断扩展，最终会使齿面金属小块剥落，在齿面上形成小坑即为点蚀。当点蚀不断的扩大，齿根的厚度不断减小不能满足齿轮正常工作所要求的齿根厚度，从而使整个齿产生断裂。
此外，制造齿轮过程中的材质不均匀，也会导致齿轮的某一轮齿上首先出现接触疲劳，随之产生剥落。
轮对故障的基本形式
1.轮对踏面擦伤
对于轮对部分来说，车轮的踏面擦伤是车轮非常容易发生的故障。踏面擦伤后不仅会降低乘坐的舒适度、噪声的增大加剧了对铁路沿线环境的影响，而且还加剧了列车与铁轨之间的冲击振动，严重对轮轨的冲击是非常大的，引起轮轨断裂；轮、轨间冲击加大后，还会对列车的轴承造成损伤，使轴承的转子出现故障，引起的次生故障，威胁列车的行车安全。车轮踏面擦伤的形成主要与速度、制动力的大小不均匀以及轨面物理环境有关。主要原因由：
①列车在起步或者速度提升时，对闸瓦的控制压力没有得到及时缓解，造成车轮在轨道上面处于滑动状态而非滚动状态。
②列车制动时每片闸瓦制动力不均匀或者部分闸瓦的制动力过大，导致闸瓦抱死车轮，使之在铁轨上滑行，形成一块或者数块擦伤。列如，机车制动机、给气阀作用不良，使制动管压力过高而导致制动力过大；制动机出现故障是列车在紧急制动时，制动快慢不一，制动力不均匀；制动缸活塞行程调整不及时，致使制动力强弱不一；不同车型车辆相互连接时，各车辆制动率不同，导致部分列车的轮轨发生踏面擦伤。
③同一轮对的直径大小不一。
④严寒季节轨面上有雨雪、霜冻，使轮轨间的粘着系数降低，列车制动时发生轮轨滑动现象。
2.车轮轮廓尺寸改变
在轮对与钢轨的长时间相互滚动下，将使车轮的轮廓产生磨耗，从而较小额的改变车轮轮廓尺寸。车轮的轮廓尺寸发生改变将严重威胁列车的行车安全。
3.车轮发生裂纹
随着列车运行时间的延长，导致车轮长时间的工作，会加速车轮踏面出现裂纹类缺陷。这些缺陷不仅因为滚动不均匀而降低列车舒适度，而且这种缺陷越严重，列车安全隐患程度就越高。
转子常见故障
在高速列车的运行过程中，许多关键机械零部件都存在着转子系统，像列车的电机，列车的轴承。一旦转子系统出现了故障，将会威胁列车的安全，同时也会带来巨大的额经济损失。
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