王金花，郭子毅

（1.武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430205；2.中國鐵路西安局集團(tuán)有限公司西安動車段，陜西西安 710003）

0 引言

為了對鐵路客車運(yùn)行過程中車軸軸承溫度進(jìn)行監(jiān)測與報警，有效防止發(fā)生列車燃軸、切軸等事故，在旅客列車轉(zhuǎn)向架的每根車軸兩端的軸承處均安裝了軸溫監(jiān)測與報警裝置。KZS/M型客車軸溫報警器是中國鐵路總公司統(tǒng)一機(jī)型的型號，該型號的軸溫巡檢報警器綜合了國內(nèi)目前各類軸承溫度報警器的優(yōu)點(diǎn)。KZS/M 型客車軸溫報警器采用結(jié)構(gòu)模塊化、傳感信息處理智能化、計算機(jī)微處理器精密化、集成電路數(shù)字化，因此工作可靠、維護(hù)簡單，原件無需調(diào)節(jié)，達(dá)到了真正的“免維護(hù)”標(biāo)準(zhǔn)。

1 組成及原理

KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的組成：軸溫報警儀（控制顯示器）、溫度傳感器、軸溫數(shù)據(jù)監(jiān)測記錄儀、讀卡器及讀卡軟件。其中，前2 項加連接線可組成獨(dú)立的軸溫報警器單獨(dú)使用。

軸溫報警儀（控制顯示器）可一屏顯示車廂號、8 路軸溫和一路環(huán)溫，并帶有報警狀態(tài)和指示燈（圖1）：溫度傳感器包括數(shù)字傳感器和模擬傳感器；傳輸線路是以廣播線作為聯(lián)接載體，車體地線提供可靠接地。

KZS/M-Ⅱ型鐵路旅客列車軸溫報警器，是旅客列車軸溫報警系統(tǒng)的核心部件。主要構(gòu)成有：直流開關(guān)電源、調(diào)制解調(diào)器、單片計算機(jī)控制器、液晶顯示器等（圖2）。

圖1 控制顯示器

圖2 軸溫報警器

KZS/M-Ⅱ型鐵路旅客列車軸溫報警器，以高性能微型計算機(jī)為核心，完成軸承運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)實(shí)時溫度數(shù)據(jù)的采集與顯示、數(shù)據(jù)的傳輸與收發(fā)、信號的檢測與處理。

如果客車轉(zhuǎn)向架車軸軸端安裝的是數(shù)字式傳感器，計算機(jī)就會不斷向它發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換指令，并檢測溫度轉(zhuǎn)換任務(wù)的完成狀態(tài)。如果溫度轉(zhuǎn)換任務(wù)完成，就把讀取的數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的數(shù)值進(jìn)行比對，如果數(shù)據(jù)錯誤則自動重新讀取。

如果客車轉(zhuǎn)向架車軸軸端安裝的是模擬式傳感器，那么傳感器采集的溫度信號由微型計算機(jī)進(jìn)行控制處理。通過A/D 轉(zhuǎn)換，把傳感器產(chǎn)生的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，計算機(jī)讀取數(shù)字信號后進(jìn)行數(shù)字濾波，并經(jīng)過計算處理后，轉(zhuǎn)換為溫度值。

控制器把采集到的溫度值，在顯示屏上顯示，同時把得到的溫度值與設(shè)定的報警溫度值進(jìn)行比對和判斷，如果達(dá)到臨界值立刻啟動蜂鳴器進(jìn)行聲光報警，并通過調(diào)制解調(diào)器輸出信號，列車所有客室內(nèi)的軸溫報警器啟動報警，并顯示報警信號輸出的車廂、軸位和軸溫，以實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測。IC 卡軸溫數(shù)據(jù)記錄儀聯(lián)接控制器，實(shí)現(xiàn)自動化監(jiān)測。

2 KZS/M-Ⅰ型與KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的區(qū)別

主要區(qū)別：①KZS/M-Ⅰ型與KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的的電源電壓范圍不同，KZS/M-Ⅰ型軸溫報警器電源電壓DC 36～72 V，KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的電源電壓為DC 35～140 V，對比來看KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的適用范圍更廣；②KZS/M-Ⅱ型軸溫報警器的體積更為小型化。

3 軸溫報警器的日常檢修

3.1 軸溫報警器的質(zhì)量要求

在日常使用過程中，軸溫報警器應(yīng)達(dá)到以下質(zhì)量要求：①傳感器配件齊全；②安裝牢固、緊密、作用良好；③傳感器引出線及各配線安裝規(guī)整，方向一致，無破損、老化、斷路、短路；④各接線端子焊接良好無松動；⑤導(dǎo)線、線盒、插銷、插座無破損，安裝牢固、密封良好；⑥報警儀安裝牢固，各線端子無松動、焊接良好；⑦溫度、軸位顯示及報警正常；⑧各開關(guān)、按鈕齊全，作用良好。

3.2 軸溫報警器日常檢修流程

（1）準(zhǔn)備好工具、材料、配件，向執(zhí)乘人員了解運(yùn)用狀況；插設(shè)安全信號及脫軌器，掛安全牌。

（2）二人作業(yè)時，先在車下分兩側(cè)從車輛的一端向另一端并行檢修，到終端后再返車上檢修。檢修要求：①車下依次檢查接線盒安裝是否牢固，線管、卡子及座有無破損及安裝是否牢固，螺絲有無松動并有干油覆蓋，傳感器及引線是否老化、破損，絕緣電阻應(yīng)≥2 MΩ；②車上依次檢查各車軸溫報警儀配線有無破損、老化，接線端子及接線板安裝座有無松動，焊接是否良好，對上部控制顯示器進(jìn)行全面檢查并記錄各軸溫度；③進(jìn)行自動巡檢和手動選點(diǎn)試驗(yàn)；④核對報警溫度，如果各節(jié)車廂報警器外溫顯示不一致，即調(diào)節(jié)報警器外溫電位器使其符合外溫值。

（3）檢修作業(yè)結(jié)束后收拾好工具、材料、配件，撤安全防護(hù)信號、脫軌器及安全牌。然后填寫檢修記錄，在《車統(tǒng)—181》填寫軸溫報警器技術(shù)狀態(tài)，并與出乘乘務(wù)員共同確認(rèn)。

4 軸溫報警器的定期檢修

（1）傳感器的檢修。傳感器刷凈后，檢查安裝螺紋和背帽螺紋須良好，密封橡膠或膠口無裂損，防護(hù)套無變形。傳感器引出電纜線須無裂損，根部無折斷跡象，發(fā)現(xiàn)不良處修換。檢查完好后放入水中16 h，測試絕緣應(yīng)>1 MΩ 并做恒溫靜測試。不同溫度下測出數(shù)值應(yīng)符合表1 要求。傳感器檢修后，需要涂刷黑色磁漆（螺紋部分不涂）。

表1 恒溫靜測試電位值

（2）報警儀檢修。先開蓋清掃和擦拭。各組裝板及機(jī)殼、盤面各按鈕及開關(guān)不良時更換。盤面上各標(biāo)志不清按原樣重涂。機(jī)殼油漆脫落補(bǔ)涂原色油漆。引出線老化、燒損，更換新線長度為1 m。

5 軸溫報警器常見故障的判斷及處理

（1）軸報控制顯示器無顯示、顯示筆劃、數(shù)字不變化或滾屏類故障。

此類故障可能是由于電源電壓的不穩(wěn)定而造成。出現(xiàn)此類故障時，先斷開軸溫報警器電源開關(guān)，等待10 s，再閉合電源開關(guān)，一般均可恢復(fù)正常。如果不能恢復(fù)正常，可判斷為信號干擾或軸溫報警器內(nèi)部故障，需要更換軸溫報警器（更換后手動調(diào)整對應(yīng)車廂號和車號）或者排除干擾源：①關(guān)閉應(yīng)急燈開關(guān)，如軸溫報警器恢復(fù)正常，故障原因?yàn)閼?yīng)急燈逆變器干擾。②關(guān)閉電茶爐電源，如果軸溫報警器恢復(fù)正常，故障原因?yàn)殡姴锠t干擾。

（2）軸溫報警器顯示數(shù)字突變故障。

①用帶屏蔽層的連接線更換DB-15 連接線，并確認(rèn)接地良好；②用數(shù)字傳感器更換模擬溫度傳感器，以增強(qiáng)抗干擾能力和數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性；③如果判斷故障原因是電茶爐干擾引起的，斷開該電茶爐開關(guān)，停用此電茶爐以消除干擾源；④確認(rèn)車體接地線良好（阻值＜4 Ω）；⑤確認(rèn)軸溫報警器接線箱13 號接排線接地良好。

（3）軸溫報警器發(fā)生報警故障。

途中出現(xiàn)超溫報警時，車輛乘務(wù)員應(yīng)立即趕赴故障車查看情況，如報警溫度不停地躍變，一般是溫度傳感器或排線故障。部分老型車的電茶爐把排氣管引伸到車下，開水或蒸氣排到車下時影響溫度傳感器數(shù)據(jù)采集而引起誤報，可在庫內(nèi)改變排水導(dǎo)管的位置，避開軸箱上方附近即可。更換軸溫報警器備用機(jī)，如果仍然報警即可判定是由于列車熱軸或傳感器及配線類故障，當(dāng)報警軸位的軸溫穩(wěn)步持續(xù)上升時應(yīng)做好應(yīng)變準(zhǔn)備。在停車站對報警軸位進(jìn)行點(diǎn)溫并做好記錄，超過外溫加45 ℃時乘務(wù)員應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控運(yùn)行，途中站停時加強(qiáng)點(diǎn)溫。當(dāng)點(diǎn)溫達(dá)到90 ℃或外溫加60 ℃時向調(diào)度匯報，按2006 年發(fā)布的《鐵路客車運(yùn)用維修規(guī)程》通知中第59 條規(guī)定做好摘車修理的準(zhǔn)備。

6 結(jié)語

軸溫報警器在列車運(yùn)行中，起著防火墻的作用，能有效地避免燃軸、熱軸事故。然而僅僅只有軸溫報警器還是不夠的，必須通過采用故障曲線對比和紅外線監(jiān)測與TCDS 報警比對監(jiān)控裝置等一系列的統(tǒng)一運(yùn)作才能確保旅客的人生財產(chǎn)安全。