HXN5型內(nèi)燃機(jī)車CTS啟動(dòng)開關(guān)檢修與研究

摘要：本文主要針對(duì)HXN5機(jī)車C6修過程中CTS啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS的檢修組裝的工藝方法做出研究，并簡述了此方法檢修的產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：CTS啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān);檢修組裝;工藝研究

一、概述

啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS是HXN5型交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的柴油機(jī)起機(jī)轉(zhuǎn)換開關(guān)。在機(jī)車柴油機(jī)起機(jī)模式中，該電器可選擇主啟動(dòng)模式或輔助啟動(dòng)模式。在機(jī)車柴油機(jī)啟動(dòng)完成后，該電器的主觸頭接通牽引交流電動(dòng)機(jī)電路，工作在牽引模式。啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS在無負(fù)載的情形下，進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換。

在柴油機(jī)啟動(dòng)前，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS的直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，它驅(qū)動(dòng)CTS中的主觸頭接通逆變器6和牽引發(fā)電機(jī)。同時(shí)，CTS的另外三個(gè)觸頭接通蓄電池和牽引發(fā)電機(jī)TA勵(lì)磁繞組，為勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流。在CTS到達(dá)主起動(dòng)位置時(shí)，CTS上的限位開關(guān)C6LS1將自動(dòng)打開，電機(jī)停轉(zhuǎn)，CTS保持在接通蓄電池和牽引發(fā)電機(jī)TA的狀態(tài)。另一個(gè)限位開關(guān)C6LS2閉合，通過微機(jī)系統(tǒng)將信息傳送給微機(jī)顯示屏。

當(dāng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)其主觸頭動(dòng)作并移動(dòng)到牽引工況時(shí)，C6LS1將閉合，同時(shí)C6LS2打開。CTS中的電機(jī)將繼續(xù)運(yùn)行，直到CTS到達(dá)牽引位置。此時(shí)，另一個(gè)限位開關(guān)SPPS就會(huì)閉合。當(dāng)確認(rèn)CTS是關(guān)閉的，牽引系統(tǒng)將恢復(fù)用在以下運(yùn)行方式：牽引，蓄電池移車等等。示意圖如圖1。

二、問題的提出

2017年11月，首臺(tái)C6修HXN5機(jī)車入我公司檢修。根據(jù)HXN5型內(nèi)燃機(jī)車檢修技術(shù)規(guī)程要求，需對(duì)柴油機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS進(jìn)行解體檢修，同時(shí)需要對(duì)其中部分零部件進(jìn)行更新處理，而在C6修之前，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS從未進(jìn)行過下車檢修，現(xiàn)場(chǎng)無檢修經(jīng)驗(yàn)。而更新配件進(jìn)行檢修，能一定程度上降低成本。因此，為完善工藝，降低檢修成本，需要根據(jù)其設(shè)計(jì)參數(shù)、技術(shù)條件等對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS檢修組裝工藝進(jìn)行研究。

三、實(shí)施過程

1、檢修工藝分析

通過對(duì)實(shí)物進(jìn)行分析，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS主要由電機(jī)組件、絲杠組件、動(dòng)觸頭部件、靜觸頭部件、銅端子、限位開關(guān)等主要部件組成。檢修規(guī)程中明確電機(jī)組件（包括變速齒輪箱、電機(jī)、聯(lián)軸器）、限位開關(guān)及軸承組件更新。為更好的檢查動(dòng)、靜觸頭的狀態(tài)以及徹底進(jìn)行內(nèi)部清潔，需要對(duì)整個(gè)CTS進(jìn)行完全解體。故而解體后的組裝是檢修過程的關(guān)鍵之一。其次，對(duì)重新組裝后的CTS進(jìn)行性能試驗(yàn)，使其滿足性能要求，如何進(jìn)行試驗(yàn)，也是本次研究的重點(diǎn)。由上述分析，可將啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS的檢修工藝流程分四個(gè)環(huán)節(jié)：解體清洗-檢修-組裝-試驗(yàn)。這里重點(diǎn)介紹檢修組裝與試驗(yàn)。

2、檢修與組裝過程中的重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)

2.1 動(dòng)、靜觸頭檢修：目視檢查動(dòng)、靜觸頭接觸面，應(yīng)無明顯突起、凹陷、磨痕及顆粒狀燒蝕物。用千分尺測(cè)量靜觸頭厚度，厚度低于9.40mm的靜觸頭更新，厚度在9.40mm-9.60mm之間的靜觸頭，需重新鍍銀，鍍銀后，銀層厚度為6-7μm。用干分尺測(cè)量動(dòng)觸頭厚度，厚度底于6.20mm的動(dòng)觸頭更新，厚度在6.20mm-6.40mm之間的動(dòng)觸頭，需重新鍍銀，鍍銀后，銀層厚度為6-7μm。

2.2 靜觸頭組裝：靜觸頭共有三層，在組裝時(shí)，每一層都需要在水平臺(tái)上，用兩塊等高塊墊在靜觸頭座下，保持水平。調(diào)節(jié)等高千分尺逐個(gè)測(cè)量靜觸頭上部與水平臺(tái)的高度，高度誤差控制在±0.10mm之間，以保證各靜觸頭高度差不超過0.2mm。如高度不在范圍內(nèi)，用聚四氟乙烯墊片進(jìn)行調(diào)整。

2.3 動(dòng)、靜觸頭接觸面積的調(diào)整：在組裝時(shí)，在動(dòng)觸頭和靜觸頭接觸面處涂敷801電力脂，以保證良好接觸。涂敷導(dǎo)電脂后，恢復(fù)安裝并檢查觸頭接觸面積，在額定電壓64VDC，開關(guān)位置轉(zhuǎn)換必須保證動(dòng)、靜觸頭接觸面積左、右位置達(dá)到80%，中間位置達(dá)到100%。如接觸面積達(dá)不到要求，可將限位開關(guān)組上支撐板作左、右調(diào)整，以達(dá)到接觸面積要求，調(diào)準(zhǔn)后緊固支撐板。

2.4 控制回路檢查：根據(jù)12組接線端子組件接線圖和限位開關(guān)接線圖要求正確接線，如圖2，走線方式應(yīng)固定統(tǒng)一，按圖正確套上線號(hào)，接線端子牢固，力求外觀美觀。若導(dǎo)線有損壞或接線端子脫落必須更換。

2.5 限位開關(guān)的安裝及調(diào)整：限位開關(guān)必須能可靠接通與斷開，在安裝限位開關(guān)組時(shí)，限位開關(guān)上滾珠與止檔不應(yīng)頂死，約有1mm間隙，以保證滑板移動(dòng)時(shí)能可靠接通或斷開限位開關(guān)，保證滑板不撞擊前后擋板組件。

2.6 滾珠絲桿與電機(jī)聯(lián)軸器安裝及調(diào)整：滾珠絲桿與電機(jī)聯(lián)軸器在同一軸心上，可調(diào)整電機(jī)聯(lián)軸器上內(nèi)六角螺釘，以保證電機(jī)傳力平穩(wěn)，不軋死。用手動(dòng)操作轉(zhuǎn)換開關(guān)，使動(dòng)觸頭部件在左、右位置微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作后，滑板與前后擋板組件應(yīng)有1mm間隙，以保證滑板不撞擊墻板，并要求滾珠絲桿傳動(dòng)平穩(wěn)。

3、動(dòng)作位置及性能試驗(yàn)

3.1 連接TC947動(dòng)作性能測(cè)試儀電源，合上儀器背面空氣開關(guān)，調(diào)節(jié)直流電源在64V;將儀器所有鱷魚夾接在CTS開關(guān)對(duì)應(yīng)的接線端子上，注意不要接錯(cuò);點(diǎn)擊屏幕上的“進(jìn)入”按鈕，進(jìn)入主界面; 設(shè)置停頓時(shí)間為5s，閥值時(shí)間為20s，自動(dòng)運(yùn)行次數(shù)為50次， 如圖3，點(diǎn)擊屏幕上的“啟動(dòng)”按鈕，即可測(cè)試;點(diǎn)擊屏幕上的“停止”，電機(jī)立即停止。

3.2 CTS開關(guān)處于位置1，位置2，位置3，將起動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作位置與主觸頭的接通情況符合表1，開關(guān)處于位置2時(shí)，動(dòng)靜觸頭接觸面積是動(dòng)觸頭的100%，開關(guān)處于位置1、3時(shí)，動(dòng)靜觸頭接觸面積是動(dòng)觸頭的約80%。CTS起動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電機(jī)的極性，與各工作位置對(duì)應(yīng)關(guān)系見表2。

3.3 以上試驗(yàn)過程中，用微歐儀測(cè)量主觸頭接觸電阻不大于0.05mΩ，接線端子接觸電阻不大于50mΩ。

3.4 測(cè)試起機(jī)轉(zhuǎn)換開關(guān)各工作位置間的轉(zhuǎn)換時(shí)間記錄下起始位置與到達(dá)位置之間的時(shí)間，需符合表3，并在額定控制電壓64V 下進(jìn)行50次老化試驗(yàn)。

3.5 依據(jù)此方法檢修完好的啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝車效果良好，未出現(xiàn)質(zhì)量問題。

四、結(jié)語

啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS檢修工藝的研究，解決了啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)CTS的檢修難題，檢修后的CTS有了可靠的質(zhì)量保證，不僅保證了HXN5機(jī)車正常的檢修周期，而且降低了檢修成本，具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

作者簡介：劉小紅 ?1970.03，男，江蘇泰興人，職高，從事內(nèi)燃機(jī)車元器件檢修