華俊強(qiáng)
摘 ? 要:本文介紹了無錫地鐵1號(hào)線車鉤的分布和作用,著重講述了半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器在激活回路中的作用。對(duì)于列車正線出現(xiàn)的斷激活故障,通過對(duì)TDS軟件數(shù)據(jù)的分析,并對(duì)整列車激活回路進(jìn)行地毯式排查,同時(shí)將理論與實(shí)際測(cè)試相結(jié)合,最終確定了故障原因,為半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器故障。針對(duì)此故障,提出了相應(yīng)的處理對(duì)策和改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:正線 ?斷激活 ?四觸點(diǎn)電連接器 ?改進(jìn)措施
中圖分類號(hào):U260 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2019)11(b)-0035-02
1 ?車鉤在激活回路的簡介
車鉤又稱車鉤緩沖裝置,在機(jī)車與車輛、車輛與車輛之間起連掛作用,并在列車運(yùn)行過程中傳遞牽引力,緩解沖擊力,在車輛運(yùn)輸中起著非常重要的作用[2]。中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)地鐵車輛通用技術(shù)條件中要求:列車中固定編組的各車輛間設(shè)半永久牽引桿或密接式半自動(dòng)車鉤,司機(jī)室前端設(shè)密接式自動(dòng)車鉤或密接式半自動(dòng)車鉤[3]。
根據(jù)此要求,無錫地鐵一號(hào)線每列車采用3種類型共計(jì)12個(gè)車鉤,分別是2個(gè)全自動(dòng)車鉤,2個(gè)半自動(dòng)車鉤和8個(gè)半永久牽引桿。具體分布如下公式所示:
每個(gè)半自動(dòng)車鉤設(shè)置有一個(gè)四觸點(diǎn)電連接器,包含有兩個(gè)移動(dòng)觸頭和兩個(gè)固定觸頭。兩個(gè)半自動(dòng)車鉤緊密連接在一起,其中一個(gè)四觸點(diǎn)電連接器固定觸頭或移動(dòng)觸頭被壓向另一個(gè)反向車鉤的四觸點(diǎn)電連接器,因此整列車就建立了電氣連接。
激活回路從激活端的第一節(jié)車開始依次通過跨接電纜向后面的車傳遞,傳遞到本激活端單元的末端時(shí),則主要通過半自動(dòng)車鉤上的四觸點(diǎn)電連接器(見圖1)傳遞到下一個(gè)非激活端單元依次的3節(jié)車,形成激活回路。
如果四觸點(diǎn)電連接器出現(xiàn)故障,導(dǎo)致觸頭連接斷開,激活回路就會(huì)在這個(gè)點(diǎn)斷開,則會(huì)使整條激活回路斷開(見圖2)。
2 ?故障現(xiàn)象
列車在出庫時(shí),進(jìn)入轉(zhuǎn)換軌2道,列車突然斷激活,但司機(jī)未手動(dòng)操作斷激活旋鈕,此時(shí)電氣柜內(nèi)網(wǎng)壓表顯示網(wǎng)壓為零。隨后司機(jī)重新激活列車,恢復(fù)正常。
3 ?故障原因分析及改進(jìn)措施
3.1 故障原因分析
列車回庫后,各項(xiàng)狀態(tài)指標(biāo)無故障表現(xiàn),列車可正常激活。查看故障履歷,事件記錄波形,事件記錄數(shù)據(jù)列表,將數(shù)據(jù)分析如下:
因列車突然斷激活且無異常故障報(bào)出,初步推測(cè)故障原因?yàn)椤傲熊囉簿€激活電路異常”,隨后對(duì)此所有電路進(jìn)行排查。
在對(duì)列車內(nèi)部+115柜、+351柜內(nèi)與激活電路所有相關(guān)旋鈕、繼電器狀態(tài)、繼電器接線,接線排接線,連接插接線進(jìn)行排查后,未發(fā)現(xiàn)部件故障及接線虛接、松脫現(xiàn)象。
因此,初步懷疑故障存在兩個(gè)單元連接的部件。隨后解編列車發(fā)現(xiàn)2個(gè)半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器的觸頭都有一定程度的生銹情況,且一個(gè)四觸點(diǎn)電連接器的2個(gè)移動(dòng)觸頭存在“縮針”情況,有1個(gè)已不能有效復(fù)位,另1個(gè)約有一半概率無法有效復(fù)位;另一個(gè)四觸點(diǎn)電連接器的1個(gè)移動(dòng)觸頭存在“縮針”情況,已不能有效復(fù)位。
之后對(duì)全列車的跨接電纜中的激活電路進(jìn)行排查,分別排查了XP179,XP271,XP279,XP371和XP379的a8,b1和a7電位的插針和通斷情況,并檢查了對(duì)應(yīng)端子排的接線和通斷情況,未發(fā)現(xiàn)有異常。
故此故障可判斷為半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器故障,故障的原因主要有2個(gè)。
(1)由于列車的2個(gè)四觸點(diǎn)電連接器的觸頭都有一定程度的生銹情況,所以在列車發(fā)生故障時(shí),約有一半概率無法有效復(fù)位的移動(dòng)觸頭由于列車運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從正常位被壓縮后無法有效復(fù)位,導(dǎo)致激活回路信號(hào)丟失,列車斷激活。之后移動(dòng)觸頭又產(chǎn)生自行復(fù)位,從而列車可以再次被激活。
導(dǎo)致觸頭生銹的原因是四觸點(diǎn)電連器進(jìn)水。通過綜合分析,發(fā)現(xiàn)在半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器位于貫通道折棚下方中央位置,其正上方是折棚的排水口。由于橡膠老化導(dǎo)致的密封性不夠、長期的水滴侵蝕等情況,最終導(dǎo)致四觸點(diǎn)電連器出現(xiàn)進(jìn)水問題。
(2)然而根據(jù)廣州、北京、上海等地鐵經(jīng)驗(yàn)以及無錫地鐵1號(hào)線半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器現(xiàn)狀分析,觸頭的過度磨損是造成激活回路的斷開另一個(gè)原因。無錫地鐵一號(hào)線的半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器的移動(dòng)觸頭只能實(shí)現(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng),因此在橫向以及縱向運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)對(duì)四觸點(diǎn)電連接器的移動(dòng)和固定觸頭造成較為嚴(yán)重的磨損情況。
3.2 改進(jìn)措施
(1)建議將折棚的排水口改至左側(cè)及右側(cè),即可有效避免進(jìn)水生銹以及生銹后的縮針情況。
(2)建議將四觸點(diǎn)電連接器的2個(gè)移動(dòng)觸頭由原來的軸向運(yùn)動(dòng)改成軸向、橫向和縱向運(yùn)動(dòng),即保留現(xiàn)有功能外,增加其能夠以軸向?yàn)橹行倪M(jìn)行一定角度旋轉(zhuǎn)的功能,以此改善和消除觸頭在運(yùn)行中產(chǎn)生過度磨損現(xiàn)象。
4 ?結(jié)語
隨著地鐵行車間隔不斷地縮小,對(duì)列車和人員的要求也在不斷地提高。半自動(dòng)車鉤四觸點(diǎn)電連接器是激活回路的關(guān)鍵部件,更改折棚排水口位置,有效避免進(jìn)水情況和升級(jí)觸頭的功能是對(duì)于正線列車運(yùn)營品質(zhì)的保障。同時(shí)對(duì)于其它線路和其它地鐵也是寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃延.地鐵列車車鉤鉤頭法蘭磁粉聚集原因分析[J].理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè)),2013(49):251.
[2] GB/T 7928-2003,中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)地鐵車輛通用技術(shù)條件[S].