張凱文 中國鐵路上海局集團有限公司上海動車段
2019 年,南翔所所屬380D 型動車組在存車線連續(xù)發(fā)生兩起因車門閃報故障,導(dǎo)致無法調(diào)車入庫檢修。檢修人員第一時間對車門進行檢查,發(fā)現(xiàn)車門爆紅,無法牽引。相關(guān)人員立刻將情況報告給技術(shù)組。技術(shù)人員登車對車門進行檢查分析。遂發(fā)現(xiàn)車門報電機電路故障,查看門控器內(nèi)部故障代碼,代碼40(K1 繼電器)。隨即查看繼電器,發(fā)現(xiàn)K1 繼電器內(nèi)部積累一定的灰塵,從而導(dǎo)致外門在開門指令下,門頁無法打開;關(guān)門指令下,腳踏就無法收回。
380D 型動車組的車門在調(diào)車進庫時閃報故障,導(dǎo)致車門無法正常開關(guān)。該型號動車組所擔(dān)當(dāng)?shù)倪\行交路多為單人跑重連交路。若在運行過程中發(fā)生此類故障,增加了運行安全的風(fēng)險并存在一定的隱患。隨車機械師需將故障車門進行隔離,通過隔離車門保證車組正點運行?,F(xiàn)根據(jù)實際情況,提出能防止車門K1 繼電器進灰的方法,并優(yōu)化防止車門進灰的處理方法。
繼電器是一種電控制器件。它具有控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)之間的互動關(guān)系。絕大部分用于自動化的控制電路中。基本原理是用小電流去控制大電流。在電路當(dāng)中起到了調(diào)節(jié)、保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。
結(jié)合車門安全回路電路圖發(fā)現(xiàn)故障車的81-K09 繼電器為關(guān)鍵繼電器,而81-K09 繼電器的吸合由該單車的所有車門決定,且為串聯(lián)結(jié)構(gòu)。當(dāng)該單車所有的車門已關(guān)閉及鎖閉到位后,該單車的81-K09 繼電器會得電吸合。當(dāng)車門K1繼電器進灰后后,導(dǎo)致開門時腳踏伸出后外門不動作,或關(guān)門時車門鎖閉后腳踏不動作,導(dǎo)致S12(鎖閉限位開關(guān))、S13(98%限位開關(guān))或S15(腳踏到位限位開關(guān))未閉合,而這三的限位開關(guān)均串聯(lián)在該單車的門安全回路上,導(dǎo)致81-K09繼電器不得電,從而導(dǎo)致整列車的車門安全回路未形成,即牽引安全回路無法形成,導(dǎo)致牽引阻斷(圖1、圖2)。
K1 繼電器使用環(huán)境為開放式環(huán)境,長期運用后,繼電器內(nèi)部積累一定的漂浮物,會造成機械卡滯和接觸電阻加大。可以將K1 繼電器做好防塵措施,從而杜絕此類故障。
將K1 繼電器更換為具有防塵功能繼電器,可以防止空氣中的漂浮物進入。在車門K1 繼電器處,增加防塵塑料透明隔板,進一步減少繼電器進水的概率。
(1)定期對繼電器進行清潔。側(cè)門清潔潤滑作業(yè)時,地勤機械師用吸塵器清理繼電器表面的灰塵,防止表面灰塵進入繼電器內(nèi)部。
(2)用有罩保護防塵等級高的繼電器替代防塵等級低的繼電器。
(3)增強繼電器的周圍防護。在不影響K1 繼電器正常功能的前提下,用防塵塑料透明隔板隔離K1 繼電器,使繼電器使用環(huán)境不在處于開放式環(huán)境,防止灰(漂浮物)進入繼電器內(nèi)部。
圖1 車門安全回路電路圖
圖2 單扇車門回路電路圖
采用怎樣材質(zhì)的透明隔板也是相當(dāng)重要的。通過各種對比,發(fā)現(xiàn)塑料這種材質(zhì)是相當(dāng)不錯的。以下是塑料的優(yōu)點:
(1)重量輕。塑料是一種很輕便的材質(zhì)。相對于其他材質(zhì),塑料這種材質(zhì)非常的輕便靈活,宜于安裝。
(2)防水性好。塑料有著很好的物理性能,可以防水防漏。K1 繼電器處于開放式環(huán)境,用塑料材質(zhì)的透明隔板,能很好地阻隔水對繼電器的影響。
(3)絕緣性好。絕大部分的塑料都具有相當(dāng)好的絕緣性能,這樣可以有效地保護繼電器。
(4)耐腐蝕性穩(wěn)定。塑料具有很強的抗酸堿腐蝕的能力,可以避免在檢修過程中對繼電器產(chǎn)生不必要的損傷。
(5)成本低。相對于其他材料高昂的價格,塑料簡直就是物美價廉。在同等的作用下,價格因素也是相當(dāng)重要的一環(huán)(圖 3、圖 4、圖 5)。
圖3 不具有防塵功能的繼電器
圖4 具有防塵功能的繼電器
圖5 防塵塑料透明隔板
通過對K1 繼電器結(jié)構(gòu)及車門構(gòu)造分析,該方案具有以下優(yōu)點:
防塵繼電器從出廠時,內(nèi)部結(jié)構(gòu)就處于無塵狀態(tài),外加罩殼的密封,防塵能力絕對可靠,更換完后可以杜絕此類故障,一勞永逸。
在車門繼電器處安裝防塵隔板方便操作,只需用螺絲固定即可,安裝好后還能對周邊K2、K3 繼電器以及線排起到同樣的防塵作用。
CRH380D 型動車組車門是重要的行車設(shè)備,其性能狀態(tài)直接影響列車安全穩(wěn)定,關(guān)系到行車安全。要確保車門設(shè)備質(zhì)量,降低對動車組運行的影響,一方面,我們必須下大力氣,加強精檢細(xì)修,確保其性能狀態(tài)達到優(yōu)良,滿足動車組運行條件;另一方面,要加強對車門故障病因的研究分析,加大對部分電器零部件小改小革力度,不斷優(yōu)化質(zhì)量功能,確保高速動車組更加平穩(wěn)地運行,更好地完成旅客運輸任務(wù),為旅客的安全出行保駕護航。