蔡峰
摘 要:隨著鐵路快速的發(fā)展,動車組不斷的提速,預(yù)示著中國鐵路已進(jìn)入高速階段。雖然先進(jìn)的動車型列車相比傳統(tǒng)的鐵路列車而言有了很大進(jìn)步,但是由于人為的、自然的等因素影響,動車在運(yùn)營的過程中也會出現(xiàn)很多的問題,這需要及時解決,本文論述的重點(diǎn)就是CRH2型動車組中出現(xiàn)的牽引電機(jī)“抱死”故障的原因分析及其解決措施。
關(guān)鍵詞:抱死故障;原因分析;處理措施
1 抱死簡介
1.1 抱死的定義 輪軌間縱向滑動有兩種情況:一種是牽引狀態(tài)下發(fā)生的,輪周牽引力超過了限制,車輪飛快地轉(zhuǎn)動而車速很慢、甚至根本不動,這稱為“空轉(zhuǎn)”;另一種是制動狀態(tài)下發(fā)生的,制動力超過了粘著限制,車輪轉(zhuǎn)速急劇降低甚至停轉(zhuǎn)而車速降得很慢,這稱為"滑行"或"抱死”。
1.2 抱死的危害 動車組列車運(yùn)行時如果車輪抱死,動車組將會在鋼軌上滑行,使制動距離延長,同時造成車輪與鋼軌的磨損。動車組列車靜止時拖車出現(xiàn)抱死,同樣會造成車輪與鋼軌磨損;動車出現(xiàn)抱死故障,還會導(dǎo)致牽引傳動機(jī)構(gòu)損壞。
出現(xiàn)抱死故障會嚴(yán)重影響列車運(yùn)行安全穩(wěn)定性,而列車高速運(yùn)行時一旦發(fā)生滑行,輪對踏面會出現(xiàn)擦傷。擦傷車輪將使輪軌接觸界面產(chǎn)生一種特殊類型的間歇性脈沖激源。當(dāng)車輪在鋼軌上滾動至擦傷處,輪軌之間便形成突發(fā)沖擊,從而引起整個車輛、軌道系統(tǒng)產(chǎn)生耦合振動,對輪對軸承造成扭傷。輪對踏面擦傷導(dǎo)致的振動,不但破壞線路,破壞車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性,損壞車輛零、配件,而且易導(dǎo)致滾動軸承故障、熱軸或切軸,進(jìn)而威脅車輛的安全運(yùn)行。
2 故障現(xiàn)象及原因分析
2.1 故障現(xiàn)象 動車組在運(yùn)行過程中,MON跳出相對應(yīng)車抱死1(151)、抱死2(152)。同時,司機(jī)操縱臺故障顯示燈“轉(zhuǎn)向架”燈點(diǎn)亮。
2.2 原因分析 BCU通過速度傳感器檢測輪對的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)BCU檢測輪對處于抱死狀態(tài),通過FxR1、2繼電器將抱死狀態(tài)傳輸給終端裝置,并顯示在MON和故障顯示燈上,如下圖所示:
抱死檢測條件:①滑行軸的軸速度在5km/h以下的狀態(tài)繼續(xù)5秒時。②牽引指令ON并且斷線軸沒有的情況時最大軸速度在10km/h以上,該軸在3km/h以下的狀態(tài)繼續(xù)2秒以上時。
2.3 故障可能原因 ①輪對、制動夾鉗機(jī)械卡死;速度傳感器斷線;PCIS防滑閥故障;BCU裝置內(nèi)部故障;終端裝置DIS2板故障。②輪對、制動夾鉗機(jī)械卡死;速度傳感器斷線;PCIS防滑閥故障;BCU裝置內(nèi)部故障;終端裝置DIS2板故障。
2.4 故障調(diào)查
2.4.1 司機(jī)室MON監(jiān)視屏檢查 在一般模式下,查看故障一欄、滑行次數(shù)、配電盤信息界面,確認(rèn)故障車輛信息,拍照記錄。
在檢修模式下,查看故障記錄,確認(rèn)故障詳細(xì)信息,拍照記錄。與抱死相關(guān)的故障信息可能如表1:
2.4.2 終端裝置配電盤內(nèi)檢查 檢查故障車廂內(nèi)終端裝置DIS2板工作狀態(tài)。有電狀態(tài)時,對故障車終端裝置相關(guān)QE連接器(CN-M2、CN-M4)進(jìn)行檢查,確認(rèn)在連接良好狀態(tài)時,可以搖晃QE連接器線纜、輕微震顫QE連接器,查看是否使故障再次出現(xiàn)。
2.4.3 速度傳感器檢測 仔細(xì)檢查速度傳感器表面及線纜外觀有無明顯異物擊打碰撞痕跡、連接線有無開裂老化現(xiàn)象、連接器有無松動現(xiàn)象。重點(diǎn)查看管卡固定位置是否有磨損破壞,輕微適度搖晃是否會報(bào)再次報(bào)出故障;重點(diǎn)查看連接器是否有松脫跡象。
2.4.4 BCU數(shù)據(jù)下載 SS、PG速度傳感器連接器側(cè)固定 PG、SS速度傳感器電機(jī)側(cè)固定。BCU數(shù)據(jù)由主機(jī)廠服務(wù)人員進(jìn)行下載及分析,通過故障數(shù)據(jù)判斷故障原因,然后對相關(guān)部件進(jìn)一步檢查測量。
X車BCU下載故障數(shù)據(jù)顯示為07:51:34分X車報(bào)出“斷線檢測”,此時需要重點(diǎn)查看故障數(shù)據(jù),分析斷線檢測具體情況。
2.4.5 PCIS防滑閥檢查 對防滑閥連接線纜外觀狀態(tài)進(jìn)行檢查,確認(rèn)連接線連接正常、外皮無擊打痕跡。同時進(jìn)行防滑閥自檢試驗(yàn),撥動BCU 上撥碼開關(guān),使SW1=4、SW2=0,SW6 向上,實(shí)行滑行防止閥輸出回路自行檢測。判定:1 至4 軸防滑閥應(yīng)依次排風(fēng),閘片動作,共循環(huán)動作兩個周期。若防滑自檢試驗(yàn)不通過,重點(diǎn)檢查防滑閥連接狀態(tài)。
3 故障對策措施
①技術(shù)改造,由于現(xiàn)在動作的防滑閥結(jié)構(gòu)形式在車子運(yùn)行會晃動引起擴(kuò)孔形成接觸不良從而抱死,建議防滑閥插子結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。對防滑閥軟件進(jìn)行改造,由于線路及天氣因素,導(dǎo)致動車組制動系統(tǒng)偏多,防滑閥頻繁的動作引起抱死,需對BCU軟件進(jìn)行升級,降低在單位時間內(nèi)動車組滑行次數(shù),從源頭上遏制故障事故的發(fā)生。
②加強(qiáng)電機(jī)維護(hù),定期進(jìn)行維修保養(yǎng)。牽引電機(jī)是一個不斷運(yùn)動的事物,在其運(yùn)動過程中肯定會發(fā)生一些磨損或是部件松動這樣的問題,因此,我們在提高質(zhì)量的前提還應(yīng)該加強(qiáng)日常維護(hù),定期對牽引電機(jī)進(jìn)行檢測保養(yǎng),從而保障其可以正常的工作。
③加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn),提高技術(shù)操作能力和操作水平。日常操作的疏忽大意也是導(dǎo)致問題發(fā)生的重要原因之一,為了能夠有效的保障我們的動車安全平穩(wěn)的運(yùn)行,我們的技術(shù)人員一定要提高責(zé)任心和責(zé)任意識,同時我們還應(yīng)該對技術(shù)人員進(jìn)行定期的培訓(xùn),以不斷的提高他們的理論水平和操作能力。
④針對速度傳感器的故障現(xiàn)象及排查處理結(jié)果統(tǒng)計(jì),初步判定牽引電機(jī)返廠修過程的傳感器檢修、安裝未到位,針對此類情況,采取如下措施來最大化避免其故障的造成。一是督促牽引電機(jī)專業(yè)廠家加強(qiáng)PG/SS傳感器的拆裝,尤其是安裝過程中的質(zhì)量檢查和控制。二是專業(yè)廠家嚴(yán)格落實(shí)傳感器阻值及絕緣測試項(xiàng)目,加強(qiáng)質(zhì)量卡控。三是加強(qiáng)牽引電機(jī)返廠完畢后檢修基地項(xiàng)目組同專業(yè)廠家的質(zhì)量交接及確認(rèn)。四是嚴(yán)格落實(shí)三級修靜態(tài)調(diào)試前的速度傳感器阻值測量項(xiàng)目,并做好阻值數(shù)據(jù)記錄。
參考文獻(xiàn):
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