接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機常見問題與對策研究

楊 林

（中國鐵路鄭州局集團有限公司洛陽供電段，河南洛陽 471000）

0 引言

接觸網(wǎng)作業(yè)車作為重型軌道車的重要組成部分，在電氣化鐵路維修和施工中發(fā)揮了重要作用，具有列車起不到的特有作用，它機動靈活，廣泛用于鐵路運營維修施工和設(shè)備質(zhì)量檢查現(xiàn)場，該設(shè)備除了承擔(dān)著材料，機具、人員的運送任務(wù)外，還搭載有配合接觸網(wǎng)檢修人員完成日常檢修施工的重要輔助液壓機構(gòu)，大大提高了接觸網(wǎng)檢修和維護人員的作業(yè)效率和安全系數(shù)。

1 接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機的功能

（1）接觸網(wǎng)作業(yè)車作為重型軌道車的一種，已納入鐵路和基層站段供電系統(tǒng)自輪運轉(zhuǎn)設(shè)備安全管理，目前在用的接觸網(wǎng)作業(yè)車采用空氣制動與手制動兩種制動方式?？諝鈮嚎s機是接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣制動機制動力的動力來源，通過空氣壓縮機的正常運轉(zhuǎn)，將經(jīng)過過濾后的壓縮空氣儲存于空氣管路、風(fēng)包，通過空氣制動機的操作，導(dǎo)通或關(guān)閉相應(yīng)管路，推動閥體內(nèi)部部件動作，帶動基礎(chǔ)制動相應(yīng)杠桿，將制動力放大，推動閘瓦緊貼車輪踏面產(chǎn)生制動摩擦力，或者通過反向作用力以及回位彈簧的作用產(chǎn)生緩解力，解除接觸網(wǎng)作業(yè)車的制動力。因此，空氣壓縮機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)是否良好，將直接影響接觸網(wǎng)作業(yè)車制動系統(tǒng)的工作可靠性，它關(guān)系到接觸網(wǎng)作業(yè)車的控速與停車。

（2）接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機處于充風(fēng)工況滿載運轉(zhuǎn)時，會消耗發(fā)動機的部分動能，增加動力和燃油消耗。接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機通常設(shè)有負荷調(diào)節(jié)器，俗稱卸荷閥，通常出廠時已設(shè)定好額定壓力，達到額定壓力時，空氣壓縮機實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)其充風(fēng)運轉(zhuǎn)工況，以保證正常工作機構(gòu)的運轉(zhuǎn)安全。在超負荷壓力情況下，接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機會自動調(diào)節(jié)為空載運轉(zhuǎn)，接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機的空載運轉(zhuǎn)，可以達到減荷、安全、降低發(fā)動機動力消耗的目的。而在管路壓力降低時，能自動恢復(fù)進行帶負荷運轉(zhuǎn)。減荷閥和調(diào)壓閥配合使用才能起到上述作用。調(diào)壓閥和減荷閥屬于接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機的壓力自動控制裝置，調(diào)壓閥通常安裝在接觸網(wǎng)作業(yè)車的分配器上。風(fēng)包上安裝有安全閥，其控制壓力一般調(diào)整在1.1 倍工作壓力時能將開啟停止即視為正常狀態(tài)。作業(yè)車空氣壓縮機調(diào)壓閥和減荷閥失去正常功能，不至于造成管路壓力過大，引發(fā)設(shè)備損壞或空氣管路爆裂或連接處脫開，進而危機人身和行車和設(shè)備安全。應(yīng)保證空氣壓縮機空氣自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)、自動放空系統(tǒng)和安全閥工作靈敏度及正?？煽啃院头€(wěn)定性。

（3）空氣壓縮機的旋轉(zhuǎn)動力來源于發(fā)動機，由發(fā)動機曲軸前端的皮帶輪通過三角皮帶驅(qū)動空氣壓縮機的皮帶輪，空氣壓縮機的底座通常安裝（焊接）于與車架連接一體的托架上，通過調(diào)節(jié)螺栓拉桿的橫向定位和底座螺栓的垂向定位，將空氣壓縮機穩(wěn)固的安裝在基座托架上，托架或基座須具有足夠的機械強度以承受接觸網(wǎng)作業(yè)車運行中產(chǎn)生的顛簸與震動。

2 空氣壓縮機日常維護保養(yǎng)基本要求

2.1 空氣壓縮機安裝符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

空氣壓縮機在安裝時應(yīng)保證底座與托架妥帖結(jié)合，被動輪的軸心線與驅(qū)動輪的軸心線應(yīng)保持平行，降低傳動三角皮帶的扭曲度，減少非正常磨損，空氣壓縮機平穩(wěn)運行減輕了空氣壓縮機葉輪與軸承等部件的磨損，提高設(shè)備運行的可靠性，利于降低維修成本。

2.2 合理選用油質(zhì)進行潤滑保養(yǎng)

每次啟機前，應(yīng)認真檢查確認空氣壓縮機的潤滑油油位在上下刻度線之間，新裝機首次使用應(yīng)柔和運轉(zhuǎn)，不可瞬間急劇起機，高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，造成空氣壓縮機上部潤滑油供油不足，造成空氣壓縮機機件或組件非正常磨損，嚴(yán)重時將引發(fā)機件卡死，甚至設(shè)備損壞。夏集應(yīng)選用19#壓縮機機油，冬季應(yīng)選用13#空氣壓縮機機油，不同的使用環(huán)境溫度，應(yīng)選用不同標(biāo)號的潤滑油，以使空氣壓縮機的活塞組件獲得足夠的油膜強度和良好的潤滑效果，便于瞬間啟機時盡快建立油壓和提升潤滑效果，最大程度降低機件磨損，提高設(shè)備運用壽命。待工作氣壓升高到（800±20）kPa后，應(yīng)再次確認油位刻度。

2.3 按照保養(yǎng)周期進行養(yǎng)護

一般每使用500 h 左右需要更新空氣壓縮機機油，放掉舊油添加新油前，應(yīng)將空氣壓縮機機體儲油倉進行清洗，排出油底殼的沉淀物與金屬碎屑后，再添加新油。對于首次裝機使用的空氣壓縮機應(yīng)提前換油保養(yǎng)，一般不超過100 h，就要更換新油，同時應(yīng)結(jié)合保養(yǎng)周期，為保證較為潔凈的空氣進入制動系統(tǒng)的空氣管路，在空氣壓縮機的進氣管前方設(shè)有空氣濾清器，正常地區(qū)的使用環(huán)境條件下，空氣壓縮機運轉(zhuǎn)250 h 應(yīng)進行清洗，如果使用環(huán)境較為惡劣，風(fēng)沙煙塵危害較為突出，應(yīng)適當(dāng)提前空氣濾清器的清洗時間和空氣壓縮機潤滑油的更滑時間。做好日常保養(yǎng)和定期維護工作。具體操作規(guī)范應(yīng)參照接觸網(wǎng)作業(yè)車檢修與保養(yǎng)實施細則，提高設(shè)備檢修保養(yǎng)質(zhì)量，滿足設(shè)備穩(wěn)定運行的保養(yǎng)要求。

2.4 空氣壓縮機傳動皮帶保持適宜張力

同時對三角皮帶的老化程度予以檢查，有無裂紋、張力與度滿足正常傳動需求?？諝鈮嚎s機傳動皮帶毛邊、脫線、張力過緊將會導(dǎo)致加劇傳動皮帶老化，軸承承受力量過大，加劇磨損；張力過小，將會導(dǎo)致皮帶容易從皮帶輪輪槽內(nèi)甩出，傳動皮帶打滑生熱，非正常磨損，傳動效率和傳輸速度降低，充風(fēng)時間過長。空氣壓縮機張力過緊過小都是一種非正常的設(shè)備技術(shù)狀態(tài)。

3 接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機常見故障及應(yīng)對措施

（1）接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機運轉(zhuǎn)時雜音、敲擊聲明顯。檢車人員適度探身在空氣壓縮機旁邊，聆聽到缸體內(nèi)部產(chǎn)生氣缸敲擊聲，這種現(xiàn)象多體現(xiàn)在使用年限較長，運轉(zhuǎn)時間久的車輛上，主要原因為運動機件磨損嚴(yán)重，活塞、活塞環(huán)磨損嚴(yán)重，建議更換新件。

（2）接觸網(wǎng)作業(yè)車空氣壓縮機潤滑油量消耗過多。主要原因一般為曲軸箱、加油蓋、側(cè)蓋或放油管處漏油，氣缸襯墊破損，運行部件磨損嚴(yán)重或活塞環(huán)安裝方向不對或活塞環(huán)錯口不符合裝配工藝標(biāo)準(zhǔn)，彼此錯開角度＜120°，不按照規(guī)定油量添注潤滑油也是造成油量消耗過快的一個重要原因。

另外，添加潤滑油過多，不但造成潤滑油的浪費，增加使用經(jīng)濟成本外，還會造成內(nèi)部壓力過高，旋轉(zhuǎn)阻力加大，引發(fā)密封襯墊破損，增加額外的工作量與維修工作量，增加運輸站段運營成本。

（3）主機機件卡死，斷裂，機件損壞。原因多為空氣壓縮機潤滑油量嚴(yán)重不足，潤滑油低于最低油位限，或潤滑油污染變質(zhì)，建立油膜失效，造成機體內(nèi)部機件損害，油針斷裂，另外未按照規(guī)定標(biāo)號、規(guī)定容量添注潤滑油，在氣溫較低的運轉(zhuǎn)條件下，會因為潤滑油的凝固，失去流動性，造成機件故障。應(yīng)按規(guī)定標(biāo)號、容量添注空氣壓縮機的潤滑油。

（4）空氣壓縮機充風(fēng)緩慢，排風(fēng)量過小。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因一般為進排氣閥片或彈簧碎裂，閥片被劃傷，閥片變形或缺損造成關(guān)閉不嚴(yán)，閥口有毛刺、變形、污染等，造成閥片密封不嚴(yán)，漏氣造成空氣壓縮機充風(fēng)慢，充風(fēng)過程加長。一般認為空氣壓縮機工作狀態(tài)良好的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，就是總風(fēng)缸壓力從0 升至0.75 MPa 的時間≤3 min，正常工作機體溫度用測溫儀點測工作溫度≤70 ℃，且工作運轉(zhuǎn)過程中無異聲不漏氣。空氣管路密封不嚴(yán)，造成漏氣也是充分慢的原因。如果空氣濾清器長時間未得到清洗，阻塞過大引發(fā)空氣壓縮機的進氣阻力，造成進氣量過小，也是充風(fēng)緩慢的原因之一。氣閥進氣孔如有堵塞，也是造成充風(fēng)緩慢的常見原因。

（5）空氣壓縮機積炭較多。積炭較多會造成閥片關(guān)閉不嚴(yán)，排氣口產(chǎn)生積炭，造成排氣閥失去應(yīng)有的密封性和動作靈活性，彈性程度降低，造成高溫氣體倒流氣缸，并重復(fù)壓縮（二次壓縮），使氣體溫度瞬間升高，高的氣體溫度又加劇了潤滑油的氧化反應(yīng)，反應(yīng)熱未能及時排除機體外部，使得排氣管道內(nèi)部的溫度持續(xù)升高，當(dāng)溫度達到潤滑油的自燃點時，積存在積炭中的空氣壓縮機機油開始燃燒不完全燃燒產(chǎn)物，隨著換油周期內(nèi)運轉(zhuǎn)時間的累積，積少成多，積炭就吸附結(jié)塊在閥片和排氣口這些易生積炭的部件處。有積炭產(chǎn)生就需要檢查清洗和研磨氣閥，現(xiàn)象仍未明顯消除，應(yīng)對磨損超限的組件作換新處理。

4 結(jié)語

空氣壓縮機在使用中應(yīng)規(guī)范使用操作規(guī)程，設(shè)備維修養(yǎng)護人員落實檢修保養(yǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，降低積炭的產(chǎn)生速度，延長各部件使用壽命，降低維修使用成本，減少檢修班維修工作人員的額外工作量和勞動強度，提高空氣壓縮機的利用效率和運行效率，逐步達到節(jié)能環(huán)保，節(jié)支降耗的社會環(huán)保價值，利于運輸站段的經(jīng)營運營成本控制。在保證空氣壓縮機的充風(fēng)量和供風(fēng)可靠性的同時，提高了空氣壓縮機的利用效率，為接觸網(wǎng)業(yè)車空氣制動系統(tǒng)提供了可靠的風(fēng)源保證，以實現(xiàn)接觸網(wǎng)作業(yè)車的安全運行。