內(nèi)燃機車檢測技術的開發(fā)與應用

馬天成

摘 要：內(nèi)燃機車作為重要的鐵路運輸方式，其具有重要的作用，但是在實際運行中，內(nèi)燃機車往往需要進行長時間的運轉(zhuǎn)，因此在長期使用過程中會出現(xiàn)較多的問題，降低內(nèi)燃機車的使用質(zhì)量。創(chuàng)新內(nèi)燃機車檢修模式，不僅能夠降低維修成本，還能提高維修質(zhì)量，因此機車維修行業(yè)應當重視內(nèi)燃機車檢修模式的創(chuàng)新和發(fā)展，從而促進機車維修行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文對內(nèi)燃機車檢測技術的開發(fā)與應用進行探討。

關鍵詞：內(nèi)燃機車;檢測技術;開發(fā);應用

1 某部門內(nèi)燃機車基本狀態(tài)

某公司現(xiàn)有內(nèi)燃機車總共22臺，型號分別是DF8B、DF4B、DF4DD、DF4DH，目前雖然制定了定期檢修的工作任務，但是在實際的檢修工作開展過程中，仍然容易出現(xiàn)維修不到位、維修過剩的情況。維修不到位的情況，會導致內(nèi)燃機車設備故障未檢測到的情況，為機車運行遺留隱患。維修過剩意味著機車設備經(jīng)過了多次檢測診斷以及維修，可能存在頻繁拆裝的情況，維修過剩會造成人力資源的浪費，同時消耗維修經(jīng)費。為了能夠提升機車穩(wěn)定性，需要針對機車檢測維修制定合理的維修模式，就機車狀態(tài)情況為基礎制定維修計劃，把握機車狀態(tài)。這就要求機車檢測技術要積極提升，才能夠準確的檢測機車故障情況，理清機車狀態(tài)，為機車修成優(yōu)化提供可靠的參考依據(jù)。

2 柴油機狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)

柴油機狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)的設備組成主要有：柴油機上止點傳感器（HHK-8020D型霍爾傳感器）、轉(zhuǎn)速傳感器（SZMB-5型磁電轉(zhuǎn)速傳感器）、柴油機氣缸檢測儀。其中的上止點傳感器主要測量和收集凸輪軸喉箍磁頭位置信息，以達到確認氣缸位置的目的;轉(zhuǎn)速傳感器則是為了檢測手機曲軸輸出端盤車齒輪的轉(zhuǎn)速信息。柴油機狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)構成如圖1所示。

?其檢測適用范圍主要針對16V280、16V240型號柴油機，通過收集柴油機瞬時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并進行頻譜分析，進一步對具體參數(shù)進行研究分析，以判斷柴油機故障類別和位置。柴油機狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)主要具備的功能主要有：狀態(tài)檢測、顯示記錄、故障報警、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲功能、數(shù)據(jù)查詢等。

3 機車振動檢測

機車異常振動可能的影響因素有很多，對于此類難題的檢測診斷是有一定難度的。在實際檢測過程中，運用振通904檢測設備開展基于頻率振動功率能量為參考的機車振動檢測思路，以司機室振動情況為基礎數(shù)據(jù)源，推斷機車動力部件是否存在異常工作狀態(tài)或振動情況。這種機車振動檢測原理的依據(jù)主要是因為機車司機室本身不是動力源，同時與動力部件并無連接，如果司機室發(fā)生振動，可以判定是其他動力部件振動而引起的。振動通過機械零部件的傳導而造成的司機室異常振動。具體振動檢測思路：以司機室振動情況為參考，測試某種工況下司機室振動頻率，如果測試出超標的情況。那么在同等工況下測試機車動力部件振動頻率，如果存在某動力部件與司機室振動頻率相類似或吻合，則可以判定振動來源是由于此動力部件所引起的。在實際的檢測過程中，異常振動情況發(fā)生，司機室內(nèi)有著明顯的感受，振動會影響駕駛操作準確性，也會影響乘務員身心健康?；诖?，以司機室為參考點，對振動頻率進行檢測，同時對比其他動力部件振動頻率，從而實現(xiàn)對異常振動故障的定位。在故障消除后， 司機室乘務員是可以直觀感受到的。基于上述檢測技術和思路，已成功檢測部門GK1F1019機車因曲軸不平衡造成的異常振動。

4 軸承檢測技術

4.1 地面檢測平臺的建立

出于投資成本控制、試驗資源整合的目的，檢測平臺需要具備兩方面的功能，驅(qū)動輪對轉(zhuǎn)動實現(xiàn)對軸承、傳動箱軸承、齒輪嚙合的檢測以及性能試驗。基于功能性的要求，在技術方面也有一定的要求：首先，輪對轉(zhuǎn)動過程中要平穩(wěn)。輸入性激振造成的干擾信號要少，確保需要采集的信號不失真。其次要具有調(diào)速功能，可實現(xiàn)輪對分別以100-170r/min、250r/ min、420r/min三種轉(zhuǎn)速條件的轉(zhuǎn)動。

4.2 振動檢測數(shù)據(jù)庫的建立與使用

作為檢測維修工作的重要基礎，是建立振動檢測數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的建立能夠?qū)⒄駝訑?shù)據(jù)信息存儲，對不同監(jiān)測點振動參數(shù)進行分類和對比，以指導振動檢測工作的進行。數(shù)據(jù)庫需要將檢測點名稱、位置、頻率、靈敏度、波形、報警值等相關數(shù)據(jù)進行存儲。通過記錄正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)的數(shù)值與檢測時數(shù)值形態(tài)的對比，實現(xiàn)對設備故障的判斷。

5 機車輪箍的紅外檢測

企業(yè)環(huán)境、道路、線路、坡道、輪軌、工況、運輸?shù)染C合因素的影響，機車在長時間的作業(yè)過程中，容易出現(xiàn)輪箍遲緩的情況。在以往的機車故障經(jīng)驗中，可以知道輪箍遲緩情況的發(fā)生，可能是由于摩擦生熱造成的輪箍熱脹導致的。在機車作業(yè)過程中，需要注意輪箍溫度情況，避免過熱造成遲緩影響作業(yè)效率甚至引發(fā)其他故障發(fā)生。機車輪箍的紅外檢測裝置的應用，可以對輪箍溫度進行實時監(jiān)控，使乘務員能夠及時了解機車輪箍溫度情況，合理把控作業(yè)時間，合理操作控制。輪箍紅外檢測裝置以flex3530工控板和IRTP-300L紅外傳感器為主要核心構成的。工控板通過循環(huán)讀取IRTP-300L紅外傳感器檢測值并顯示在LCD屏幕，做到實時檢測;在程序控制中通過對檢測溫度值的判斷，在不同溫度范圍時進行閃燈蜂鳴器鳴叫的分級報警處理，在溫度到達預警值時發(fā)出報警聲音，提醒可乘人員采取降溫措施，規(guī)范機車操作，預防弛緩現(xiàn)象發(fā)生。

6 討論

①通過提升檢測能力和水平，對柴油機工作狀態(tài)進行全方位檢測， 對柴油機的運行狀態(tài)進行檢測，實現(xiàn)對故障發(fā)生的預防，同時對故障及時檢修。通過對柴油機的狀態(tài)檢測，能夠及時發(fā)現(xiàn)諸如噴油器霧化不良、噴油器故障等現(xiàn)象，及時預防、及時發(fā)現(xiàn)、及時維修。通過柴油機在線檢測系統(tǒng)的應用，實現(xiàn)對故障的積極預防，故障在出現(xiàn)苗頭時進行調(diào)整，避免故障影響的擴大，為機車的運行效率提供了保障。②通過振動檢測技術的應用，將機車中異常振動情況進行對比檢測，實現(xiàn)對故障的精準定位，掌握機車各個部件的運行狀態(tài)，同時通過數(shù)據(jù)庫信息實現(xiàn)對故障信息的記錄和對比。在之后的故障檢測維修中，可以通過數(shù)據(jù)對比實現(xiàn)快速便捷的故障診斷，提高故障檢測診斷效率。③合理運用數(shù)據(jù)庫存儲信息，對軸承狀態(tài)進行對比分析，實現(xiàn)對軸承故障、質(zhì)量的檢測，為檢修效率提升奠定基礎，與此同時根據(jù)檢測結(jié)果可以有效避免過剩檢修的情況。④輪箍溫度檢測裝置的啟用，是將機車溫度狀態(tài)可視化，發(fā)現(xiàn)異常進行報警提示，以保證機車運行狀態(tài)的穩(wěn)定。

結(jié)束語

內(nèi)燃機車狀態(tài)檢測技術的運用，是為機車的正常運行做保障，通過對數(shù)據(jù)信息的收集和比較，為機車狀態(tài)進行全面把控，做到對故障的預知、預控、積極預防和診斷處理。通過內(nèi)燃機車檢測技術的開發(fā)與應用，不斷完善檢測技術水平，能夠有效提升機車檢修效率和檢修質(zhì)量，有效控制成本，為機車穩(wěn)定運行提供了保障。

參考文獻：

[1] 馬龍.現(xiàn)代檢測技術在內(nèi)燃機車檢測中的應用[J].內(nèi)燃機車，2010.

[2] 宋海濤.鐵路柴油內(nèi)燃機車內(nèi)燃機的檢測機維修[J].鐵路機車檢測與維修， 2011.

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