鄭國(guó)彬

深圳市地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)總部

鋼軌打磨車(chē)打磨過(guò)程中自動(dòng)停機(jī)故障分析報(bào)告

鄭國(guó)彬

深圳市地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)總部

鋼軌作為列車(chē)系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要基礎(chǔ)設(shè)施之一，其性能的好壞會(huì)直接影響到列車(chē)的安全性和平穩(wěn)性。然而，由于列車(chē)的動(dòng)力作用、自然環(huán)境侵蝕及鋼軌本身質(zhì)量等原因，鋼軌在使用階段有可能會(huì)發(fā)生傷損，如裂紋、磨耗等現(xiàn)象。若不及時(shí)維護(hù)這些損傷必然會(huì)導(dǎo)致鋼軌性能的進(jìn)一步惡化，造成鋼軌使用壽命縮減、鋼軌養(yǎng)護(hù)工作量增加、養(yǎng)護(hù)成本提高，輪軌動(dòng)態(tài)相互作用加大，甚至造成列車(chē)運(yùn)行事故。大型養(yǎng)路機(jī)械如鋼軌打磨列車(chē)的出現(xiàn)，有效地改善了鋼軌自然磨損帶來(lái)的危害、減緩了鋼軌性能惡化速度。

鋼軌打磨車(chē)；自動(dòng)停機(jī)；故障分析

1 故障經(jīng)過(guò)

2013年4 月3 日凌晨3：00，鋼軌打磨車(chē)在打磨過(guò)程中突然停機(jī)，機(jī)車(chē)觸摸顯示屏、電腦均無(wú)顯示報(bào)警信息；

3：10 跟車(chē)人員對(duì)柴油機(jī)油水位進(jìn)行確認(rèn)，未發(fā)現(xiàn)異常，重新起機(jī)進(jìn)行打磨；

3：35 完成打磨作業(yè)，等待清洗車(chē)作業(yè)時(shí)，再次停機(jī)，機(jī)車(chē)仍無(wú)顯示報(bào)警；

4：08 鋼軌打磨車(chē)回到竹子林段；

15：00 更換溫度開(kāi)關(guān)，起機(jī)檢查無(wú)異常；

16：30 鋼軌打磨車(chē)試車(chē)線測(cè)試，機(jī)車(chē)無(wú)異常。

2 故障查找

2.1 故障現(xiàn)象

鋼軌打磨車(chē)在打磨過(guò)程中兩次突然停機(jī)，機(jī)車(chē)觸摸顯示屏、電腦均無(wú)報(bào)警。

2.2 靜態(tài)查找

根據(jù)跟車(chē)人員反饋，機(jī)車(chē)只在打磨過(guò)程中停機(jī)，觸摸顯示屏、電腦無(wú)顯示報(bào)警信息，根據(jù)圖紙及現(xiàn)有信息初步判定故障源及對(duì)其進(jìn)行檢查，情況如下：

(1)機(jī)油系統(tǒng)：檢查柴油機(jī)機(jī)油油位及油質(zhì)，油位在ADD與FULL刻度之間，接近FULL刻度，機(jī)油無(wú)乳化等變質(zhì)，正常；

(2)水系統(tǒng)：檢查膨脹水箱水位在接近滿刻度線處，檢查冷卻水箱水位接近口徑處，正常；

(3)燃油系統(tǒng)：檢查各管路無(wú)泄漏，拆下燃油濾芯，檢查濾芯內(nèi)部無(wú)雜質(zhì)，正常；

(4)空氣系統(tǒng)：將空氣濾芯拆下進(jìn)行吹掃，未發(fā)現(xiàn)大量灰塵，正常；

(5)電氣系統(tǒng)：對(duì)ECM啟動(dòng)電路各部分元件外觀及接線狀態(tài)進(jìn)行檢查(如圖1所示)，電源開(kāi)關(guān)(S1240)、火災(zāi)開(kāi)關(guān)(S1242)外觀及接線正常；檢查ECM得電繼電器(K1190)、空壓機(jī)過(guò)熱繼電器(K4600)外觀、接線及觸指，外觀、接線正常，觸指無(wú)燒灼。

2.3 動(dòng)態(tài)查找

(1)檢查完畢后，閉合鑰匙開(kāi)關(guān)， OK START啟動(dòng)指示燈亮，排除因圖1所標(biāo)識(shí)元件故障引發(fā)停機(jī)；

(2)啟機(jī)怠速時(shí)，四表盤(pán)顯示：轉(zhuǎn)速900RPM，機(jī)油壓力：42PSI，冷卻水溫度：154F，蓄電池電壓：27.8V。

(3)將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提至1000RPM(顯示帶載10%)，運(yùn)行15分鐘左右，電腦無(wú)顯示報(bào)警，機(jī)車(chē)正常運(yùn)行。

(4)運(yùn)行15分鐘后，啟動(dòng)磨頭(不打磨)，打開(kāi)集塵器，將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提至1300RMP(顯示帶載量25%)，運(yùn)行10分鐘左右，機(jī)車(chē)停機(jī)，空壓機(jī)過(guò)熱指示燈常亮，電腦無(wú)顯示報(bào)警，檢修人員用探溫器測(cè)量空壓機(jī)油溫為83°C。

2.4 故障可能原因分析

根據(jù)空氣壓縮機(jī)電氣原理圖(見(jiàn)下頁(yè)圖2)所示，分析可能原因如下：

S4630溫度開(kāi)關(guān)(121度)斷開(kāi)，導(dǎo)致K4600線圈失電，從而導(dǎo)致ECM失電，自動(dòng)停機(jī)。

2.5 故障排查

空壓機(jī)油溫83°C時(shí)，用萬(wàn)用表測(cè)量4610號(hào)和4632號(hào)線處，發(fā)現(xiàn)S4630溫度開(kāi)關(guān)(121度)斷開(kāi)，故判定S4630溫度開(kāi)關(guān)故障。

2.6 故障處理及模擬驗(yàn)證

(1)更換經(jīng)測(cè)試合格后的溫度開(kāi)關(guān)S4630(121度)；

(2)在試車(chē)線上進(jìn)行動(dòng)調(diào)，機(jī)車(chē)靜止?fàn)顟B(tài)下將啟動(dòng)磨頭但不打磨，打開(kāi)集塵器，進(jìn)行測(cè)試(將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提至1341RPM，帶載44%)，機(jī)車(chē)均正常運(yùn)行，無(wú)出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象。

(3)將故障溫度開(kāi)關(guān)在電氣試驗(yàn)臺(tái)上測(cè)試，溫度達(dá)到83°C時(shí)動(dòng)作，新的溫度開(kāi)關(guān)溫度達(dá)到121°C時(shí)動(dòng)作，

2.7 已壞備件解體分析

對(duì)已壞的溫度開(kāi)關(guān)進(jìn)行解體，分析如下：

(1)膜片在解體時(shí)緊壓彈片，取下膜片，發(fā)現(xiàn)膜片有變形；

(2)彈片觸指有部分氧化痕跡。（見(jiàn)下頁(yè)圖3）

膜片變形導(dǎo)致溫度開(kāi)關(guān)動(dòng)作值偏移，因此溫度開(kāi)關(guān)83°C時(shí)誤動(dòng)作。

3 管理原因查找

3.1 文本查找

圖1

圖2

圖3

表1

查找《RGH10C1鋼軌打磨車(chē)維修保養(yǎng)規(guī)程》，涉及溫度開(kāi)關(guān)的檢修內(nèi)容：(見(jiàn)表1)

查閱維修保養(yǎng)規(guī)程，該項(xiàng)只檢查開(kāi)關(guān)安裝、接線進(jìn)行檢查，而溫度開(kāi)關(guān)動(dòng)作可達(dá)數(shù)萬(wàn)次，因此判斷文本符合要求。

3.2 歷史檢修記錄及故障情況

鋼軌打磨車(chē)在3月16日完成半年檢，在3月18日、3月20日、3月22日晚均進(jìn)行打磨作業(yè)，期間設(shè)備均正常工作。

經(jīng)確認(rèn)，繼上次溫度開(kāi)關(guān)(83°C)故障更換后，此次為溫度開(kāi)關(guān)(121°C)首次故障更換。根據(jù)所查閱資料，雙金屬片溫度開(kāi)關(guān)動(dòng)作可達(dá)數(shù)萬(wàn)次，該溫度開(kāi)關(guān)只在機(jī)油溫度超過(guò)121°C時(shí)動(dòng)作，故遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到壽命次數(shù)，同時(shí)未找到資料對(duì)使用年限做要求，因此本次故障屬溫度開(kāi)關(guān)質(zhì)量問(wèn)題。

3.3 庫(kù)存情況

更換后，該溫度開(kāi)關(guān)庫(kù)存有3個(gè)，滿足要求。

4 結(jié)論

(一)S4630溫度開(kāi)關(guān)在83°C時(shí)誤動(dòng)作，導(dǎo)致ECM不得電為本次停機(jī)故障的直接原因。

(二)S4630溫度開(kāi)關(guān)質(zhì)量存在缺陷是本次故障的根本原因。

5 措施及建議

(一)跟蹤鋼軌打磨車(chē)溫度開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將本次故障納入典型性故障統(tǒng)計(jì)，并作為年檢動(dòng)態(tài)驗(yàn)收時(shí)的功能測(cè)試項(xiàng)目。

(二)組織全員學(xué)習(xí)本次故障，加強(qiáng)對(duì)鋼軌打磨車(chē)的熟悉，提高檢修人員的故障處理能力。

(三)對(duì)檢修人員培訓(xùn)本次故障的應(yīng)急處理方法，提高鋼軌打磨車(chē)的安全運(yùn)用。