陳濤

摘 要：針對SD-DC2004型單車試驗器故障停機率高的問題，提出了對該設備進行改造的方案?；诠收蠑?shù)據(jù)統(tǒng)計和電路分析，提出對電路、風管路等改造方案，降低了SD-DC2004型單車試驗器故障停機率，為企業(yè)降低生產(chǎn)成本提供了技術改造實例。

關鍵詞：單車試驗器 電路 風管

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（c）-0088-01

1 問題的提出

隨著大秦專線萬噸、兩萬噸重載列車的開通，年運量逐年增加，作為太原鐵路局北部唯一的一個C80車輛檢修基地，日檢修能力逐漸攀升，對關鍵設備運行品質(zhì)提出了更高的要求。微機控制單車試驗器是鐵路車輛制動裝置性能試驗檢測設備，對車輛裝配K1、K2、GK、103、120型制動閥進行檢修試驗，確保車輛在運行中達到制動技術標準的關鍵設備。湖東車輛段所使用的SD-DC2004型微機控制單車試驗器技術狀態(tài)不穩(wěn)定，故障停機率高，成為制約車輛制動閥試驗的瓶頸問題。該文從微機控制單車試驗器故障分析及原因入手，提出了優(yōu)化改造建議，達到減少故障發(fā)生，消除安全隱患，提高制動閥檢修效率的目的。

2 故障原因調(diào)查分析

2.1 設備組成部分及原理

微機控制單車試驗器主要由微機控制系統(tǒng)、風路系統(tǒng)、電源裝置組成。微機控制系統(tǒng)由計算機、I/O板、A/D板和壓力傳感器組成，壓力傳感器接在風管路上，它檢測的壓力數(shù)據(jù)通過A/D板傳輸給計算機。風路系統(tǒng)為：集成式閥島、過濾減壓閥經(jīng)一快速接頭與總風管相連。微機控制系統(tǒng)裝有IC卡讀寫器；微機控制系統(tǒng)可分別連接N套風路系統(tǒng)，N套風路系統(tǒng)可分別經(jīng)各自的快速接頭與N輛預測單車的列車管相連。其特征在于：微機控制系統(tǒng)、風路系統(tǒng)、電源裝置裝在作為載體的移動車上。

2.2 設備故障停機率

通過對一臺SD-DC2004型微機控制單車試驗器的運行技術狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)控，結合2014年1-2月《設備故障停機記錄簿》中臨修記錄內(nèi)容記載，通過計算得出結論。

（1）理論公式：単臺設備故障停機率= 考核期內(nèi)設備故障停機時間/（考核期內(nèi)設備實際運行時間+考核期內(nèi)設備故障停機時間）×100%。

（2）實際計算：2014年1月-2月SD-DC2004型單車試驗器故障停機時間為：t=15h，故障停機率為：（15）h/（280h+15h）×100%=5%。

（3）計算結果比對：2014年01月-02月SD-DC2004型單車試驗器故障停機率高于中國鐵路總公司規(guī)定的設備故障停機率不高于1%的要求。

2.3 設備故障主要原因

（1）設備充電部設計不合理。原廠配備的12V、2-16A高頻充電器，在充電和工作過程中，易造成蓄電池過放電情況，致使充電裝置頻繁損壞。

（2）設備電路結構設計不合理。原廠家設計的電路結構過于復雜，導致設備包修員工不便于對于故障情況進行快速判斷，以致影響設備及時維修。

（3）原廠未加裝加熱裝置。由于冬季氣溫偏低，機體內(nèi)部風管路受凍后易產(chǎn)生漏泄，氣動電磁閥工作不流暢，產(chǎn)生卡滯現(xiàn)象。

（4）缺少專用工具箱和物件掛鉤。單車試驗器使用員工無處擺放檢修生產(chǎn)必修的工具、配件等，有時將工具等放置于狹窄的操作控制柜內(nèi)，這樣不僅對設備的電器性能造成影響，也對設備的安全使用和人身安全造成隱患。

3 優(yōu)化改造過程

3.1 對設備充電部進行改造，解決充電部故障率高的問題

（1）充電部故障現(xiàn)象。設備原有的12V、2-16A高頻充電器，由于未加裝斷電繼電器導致電器配件損耗較大，很容易發(fā)生內(nèi)部蓄電池過放電問題，使充電裝置頻繁損壞，檢修費用非常大，而且嚴重影響制動閥檢修效率。

（2）充電部改造方案。采用S-145-12的直流開關電源充電器，代替原有的12V、2-16A高頻充電器。并將輸出電壓調(diào)整到與蓄電池最高電壓一致，保證蓄電池不會發(fā)生過充電現(xiàn)象，不僅有效保護了蓄電池，而且也便于故障情況的判斷，方便了電工的檢修，確保設備能夠正常供電而不會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定情況。加裝斷電繼電器保證在充電時有回路，不充電時處于斷路狀態(tài)，排除了充電器和工作回路自行放電問題，杜絕蓄電池過放電情況的發(fā)生，并且在蓄電池電壓低于10V也能進行充電工作。

3.2 在滿足工藝要求前提下，對電路結構進行了優(yōu)化改造

原廠家設計的電路結構過于復雜，導致包修員工不便于對故障情況的快速判斷并進行及時維修，在保證設備技術性能的前提下，對設備電路結構進行改造，提高了設備檢修效率（如圖1所示）。

3.3 解決冬季機體內(nèi)部風管路受凍后易產(chǎn)生漏泄問題。

（1）風管路受凍漏泄故障現(xiàn)象。由于冬季氣候寒冷、氣溫偏低，機體內(nèi)部風管路受凍后易產(chǎn)生漏泄，致使氣動電磁閥工作不流暢，產(chǎn)生卡滯現(xiàn)象，導致設備故障率升高。

（2）風管路改造方案。加裝一臺500W的微型電熱風機。該電熱風機采用PTC電熱材料，使用安全可靠，不會造成火災隱患，并具有超溫自動斷電功能，其暖風出口對準電路板并且呈100°仰角斜向上進行吹風，以便于暖風在機體內(nèi)循環(huán)，使控制柜內(nèi)溫度同步上升。制作安裝微型電熱風機防護支架。由于暖風出口對準電路板呈100°仰角斜向上進行吹風，為防止電暖風機傾倒，設計、制作、安裝了防護支架。

（3）在操作控制面板上加裝了手動開關。為方便現(xiàn)場職工操作，降低職工的勞動強度，在操作控制面板上加裝了手動開關，并在控制線路上設置了安全保險，在對壓力傳感器進行預熱的同時，把手動開關轉到加熱位置，這樣可確保機箱內(nèi)溫度維持在15℃左右，滿足了生產(chǎn)工藝要求。

3.4 機體外部改造

（1）機體外部設置問題。微機控制單車試驗器使用者無處擺放檢修生產(chǎn)必修的工具、配件等，有些職工為圖省事，將這些工具、配件等放置于狹窄的操作控制柜內(nèi)，這樣不僅對設備的電器性能造成影響，也對設備的安全使用和人身安全造成隱患。同時該設備風管路長，散落地上，不僅容易管路損壞而且易造成人身安全隱患。

（2）機體外部改造方案。制作工具箱。為避免設備使用者將檢修必須的工具、器具放入設備機體內(nèi)，結合微機控制單車試驗器的外觀尺寸以及工具、器具的長度和數(shù)量，通過比對、設計、計算，制作了一個工具箱，通過焊接的方式，將工具箱固定在單車試驗器上。這樣設備使用者便可將一些檢修生產(chǎn)必需的工具、配件等放置于工具箱內(nèi)，避免再放進機器內(nèi)而造成電器損壞，短路等不安全隱患，也為設備使用者維護保養(yǎng)設備創(chuàng)造了便利條件。

4 結語

經(jīng)過改造并全面保養(yǎng)后，SD-DC2004型微機控制單車試驗器性能均可達到要求。SD-DC2004型微機控制單車試驗器作為車輛試風的關鍵試驗設備，改造完成后，設備技術狀態(tài)穩(wěn)定，性能優(yōu)良，適應高強度作業(yè)的需要，為段車輛檢修提供了可靠的設備保證。

參考文獻

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