淺析鐵路電力機(jī)車的檢修

魏向波

[中圖分類號] U269.6

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

[文章編號]2095-6487 （2021） 02-0144-03

Analysis on Maintenance of Railway Electric Locomotive

Wei Xiang-bo

[ Abstract] As the main technical equipment of railway transportation， electric locomotive is the material basis to complete the task of railwaytransportation. The maintenance of electric locomotive is the main factor to improve and guarantee the railway transportation capacity. With thedevelopment of China's electric locomotive technology， the complexity of the locomotive contmues to improve， and the operation requirements continue toimprove. How to better maintain the equipment and provide reliable mechanical support for raihvay transportation has always been an hnportant topic forrailway transportation enterprises

[ Keywords] railway; electric locomotwe， maintenance

1 電力機(jī)車概述

鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)中，安全是最核心價值追求，任何時候都要放到首要位置考慮。高速運(yùn)行的列車一旦出現(xiàn)致命故障，往往會造成重人行車事故，造成人員與經(jīng)濟(jì)的重人損失。由于電力機(jī)車相比蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車裝備復(fù)雜程度下斷提高，裝備功能不斷增加。電力機(jī)車是集機(jī)械、電機(jī)電氣、電子控制、網(wǎng)絡(luò)控制于一身的綜合系統(tǒng)，這就要求電力機(jī)車檢修工作要向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、信息化方向發(fā)展，不斷提高機(jī)車技術(shù)裝備可靠性，以確保鐵路機(jī)車的正常運(yùn)行。與內(nèi)燃機(jī)車不同的是電力機(jī)車不帶發(fā)動機(jī)，發(fā)電廠電能經(jīng)過高壓輸電線經(jīng)牽引變電所通過饋電線至接觸網(wǎng)，電力機(jī)車接受接觸網(wǎng)額定電壓25 kV交流高壓電作為能源。

2 當(dāng)前電力機(jī)車檢修存在的問題

2.1 電力機(jī)車檢修制度落后

以“預(yù)防為主”的檢修制度要求機(jī)車設(shè)備及其某些部件在即將損壞或者是磨損到限之前要及時拆解置換、車下維修，是將檢修工作完成在故障發(fā)生前。在這種檢修思想指導(dǎo)下，形成了以機(jī)車部件設(shè)備故障率曲線為主要依據(jù)的計劃預(yù)防修制度。按照修程定時檢修，主要的檢修方法是拆解部件、檢查狀態(tài)、安裝部件，導(dǎo)致不能夠充分考慮機(jī)車狀態(tài)而開展檢修工作，過度檢修現(xiàn)象較嚴(yán)重。

2.2 檢測手段及檢測設(shè)備精度不高

檢測對于確保產(chǎn)品質(zhì)量起著非常重要的作用，在傳統(tǒng)的機(jī)車維護(hù)過程中，重點(diǎn)是維護(hù)后對產(chǎn)品進(jìn)行檢測，驗(yàn)證其維護(hù)結(jié)果，并且將檢測結(jié)果用作確定產(chǎn)品合格標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。電力機(jī)車維修技術(shù)計劃的基礎(chǔ)是從機(jī)車檢修周期中零件的磨損數(shù)據(jù)得出的。此數(shù)據(jù)有兩個主要值，一個提供數(shù)據(jù)參考以分析應(yīng)用過程中的性能變化，另一個為維護(hù)過程提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。但是，要達(dá)到這兩點(diǎn)，就無法用常規(guī)的檢測技術(shù)執(zhí)行，土要由于測量過程土要是手動操作，因此會出現(xiàn)錯誤，并且無法測量和提取復(fù)雜附件或人量數(shù)據(jù)的測量要求;測量不能與生產(chǎn)過程同時進(jìn)行，并且缺少實(shí)時錯誤校正和指導(dǎo)功能;絕緣部件的性能和電氣件的組合使用無法保證性能。

2.3 檢修人員的素質(zhì)不高

通常情況下，專業(yè)維修人員相對業(yè)務(wù)素質(zhì)欠缺，主要體現(xiàn)在技能和經(jīng)驗(yàn)兩個方而。在機(jī)車檢修過程中，檢修人員無法掌握相應(yīng)的科學(xué)方法，如果在檢修過程中遇到更棘手的問題，則無法有效解決，檢修人員的動力隨之不足。工作中缺乏專業(yè)技能，對學(xué)習(xí)新技能不感興趣，在某些維護(hù)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)操作錯誤。為了檢修當(dāng)前的機(jī)車，有必要提高檢修人員的技術(shù)水平和整體素質(zhì)。

2.4檢修計劃不科學(xué)

制定機(jī)車檢修計劃應(yīng)根據(jù)在復(fù)雜裝備中具體部件的特定功能（重要檢修項(xiàng)目），以及該部件發(fā)生故障時產(chǎn)生的嚴(yán)重后果（安全性、環(huán)境性、經(jīng)濟(jì)性等）確定檢修方式。在特定的任務(wù)中，相關(guān)的維護(hù)人員可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)來執(zhí)行該任務(wù)，并且可以由科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)值來確定，這樣的隨機(jī)執(zhí)行使得機(jī)車維護(hù)的質(zhì)量存在隱患。在檢測機(jī)車故障的過程中，確定機(jī)車的各個組成部分是否合格以及是否存在故障土要取決于自己的經(jīng)驗(yàn)，而有些技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)有限，有些隱患不易察覺，故障發(fā)生時容易引起不必要的損失。電力機(jī)車在運(yùn)行過程中，由于振動，沖擊，摩擦和腐蝕等不利因素，從而使電力機(jī)車的某些部件損壞，導(dǎo)致機(jī)車發(fā)生故障，極大地影響了電力機(jī)車的正常運(yùn)行，降低了鐵路機(jī)車的安全性。在這種情況下，為了確保電力機(jī)車的安全運(yùn)行不受故障影響，工作人員必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行維護(hù)。

3 電力機(jī)車檢修工作的完善措施

3.1 改進(jìn)電力機(jī)車檢修制度

鐵路檢修部門應(yīng)該以“修養(yǎng)一體，質(zhì)量第一”為原則，可以充分利用先進(jìn)檢測設(shè)備，既要防止失修，也要避免過度修。要依據(jù)《機(jī)車段修管理規(guī)則》（TGIJW149-2014），積極探索機(jī)車修程修制改革，優(yōu)化檢修周期、檢修標(biāo)準(zhǔn)和檢修范圍。比如SS3B重聯(lián)電力機(jī)車可以探索輔修里程由目前4] km/次延長為6）i km/次，實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)車停時、降低檢修成本，提高檢修運(yùn)用效率的良好效果。

3.2 推廣高精度測量技術(shù)的應(yīng)用

檢修手段與高精度測量技術(shù)密不可分，測量技術(shù)的發(fā)展對于提高機(jī)車零件的核心維修能力是必不可少的，鐵路機(jī)務(wù)部門要建立重要機(jī)車配件可靠性和壽命周期積累。為了解決諸如機(jī)車的驅(qū)動部件的損失和車身的異常抖動之類的問題，需要研究復(fù)雜部件的檢測，例如工業(yè)光學(xué)3D掃描儀用于測量機(jī)車中軸箱，聯(lián)軸器和吊鉤的磨損情況。新的測量技術(shù)使維修部門可以定量統(tǒng)計機(jī)車零件的磨損，從而分析機(jī)車運(yùn)行過程中零件的性能變化并制定相應(yīng)的技術(shù)解決方案。在某些應(yīng)用中，仍然存在許多實(shí)際問題，例如人型零件的檢測、復(fù)雜結(jié)構(gòu)附件的精度檢測、電氣絕緣零件的使用壽命預(yù)測、在線綜合測量以及維護(hù)行業(yè)和測量技術(shù)的緊密集成需要研究。

3.3 有效提高員工的專業(yè)技能

考慮到維修人員技術(shù)水下較低，鐵路部門可以為維修人員組織詳細(xì)的培訓(xùn)計劃。對維修人員進(jìn)行維修專業(yè)知識培訓(xùn)，從各個方面提高維修人員的素質(zhì)，有效改善維修人員的知識結(jié)構(gòu)，有效提高維修人員專業(yè)素質(zhì)。機(jī)車維修工作是專業(yè)經(jīng)驗(yàn)和復(fù)雜性的結(jié)合，技術(shù)質(zhì)量把關(guān)是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。有效提高鐵路機(jī)車維修質(zhì)量可以有效降低鐵路機(jī)車運(yùn)行過程中的故障率，考慮到維修人員技術(shù)水下參差不齊，鐵路機(jī)務(wù)部門可以為維修人員組織詳細(xì)的培訓(xùn)計劃，針對員工人身作業(yè)安全、規(guī)章制度、故障處理、事故案例等進(jìn)行崗位培訓(xùn)，也可以采取“請進(jìn)來，走出去”的方式，學(xué)習(xí)同行先進(jìn)單位的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，組織工藝教育，確保按范圍、按工藝維修電力機(jī)車，全面提高檢修員工的專業(yè)技術(shù)素質(zhì)和職業(yè)道德修養(yǎng)水下。通過培訓(xùn)加強(qiáng)班組的生產(chǎn)管理和質(zhì)量管控，提高班組專業(yè)管理水平。

3.4 改進(jìn)機(jī)車維修計劃

在檢查和維修電力機(jī)車時，技術(shù)人員應(yīng)該掌握機(jī)車及主要部件的狀態(tài)，制定技術(shù)措施，但是仍然存在包括設(shè)計和材料也無法解決的問題。隨著時代的發(fā)展，一些問題可以解決，但是還有一些問題需要改進(jìn)方式，組織技術(shù)革新，落實(shí)電力機(jī)車技術(shù)改造。例如SS3B型重聯(lián)電力機(jī)車是我單位的主要車型，但在出現(xiàn)某些故障維修過程中，某些配置備件不能滿足當(dāng)前功能的需求，因此必須依據(jù)“全而質(zhì)量管理，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)”的要求，進(jìn)行相應(yīng)部件的局部改進(jìn)，升級和匹配其應(yīng)用功能，采用檢測針對技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)行數(shù)據(jù)檢修、數(shù)據(jù)整備，組織制度網(wǎng)絡(luò)保障生產(chǎn)秩序，組織做好技術(shù)資料的積累和統(tǒng)計分析，提高機(jī)車及部件維修工作質(zhì)量。

3.5 現(xiàn)場管理

對于所有設(shè)備管理人員而言，保持設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要，并且在設(shè)備故障時如何恢復(fù)設(shè)備也非常重要。作為設(shè)備負(fù)責(zé)人，需要做的第一件事就是找到問題并立即解決，必須有一些常見的備件在預(yù)備庫中，如果設(shè)備出現(xiàn)故障，第一時間調(diào)用并進(jìn)行搶修安裝。由于人部分機(jī)車的機(jī)械零件體積和質(zhì)量過人，人為力量很難調(diào)動，需要借助千斤頂或吊車等器械進(jìn)行輔助檢修，所以在現(xiàn)場進(jìn)行搶修時，對這些輔助器械的管理尤為重要，避免在急用時輔助器械調(diào)運(yùn)不暢等問題。

3.6 輪對動態(tài)檢測裝置

影響輪對使用的主要參數(shù)有踏面擦傷、輪緣磨耗、輪緣高度、輪緣厚度以及車輪直徑等，這些參數(shù)中微小的擦傷都有可能造成行車故障，因此，必須及時將其檢測出來進(jìn)行修復(fù)。而在實(shí)際工作中采用的非接觸式輪對動態(tài)自動檢測裝置，是一種在線的動態(tài)檢測，主要由裝在車輪上傳感器來感應(yīng)車輪的振動，通過信號采集電路和信號預(yù)處理箱采集車輪振動狀況并反饋到工業(yè)控制計算機(jī)進(jìn)行采樣分析，同時采用了電磁超聲探傷和光截圖像測量兩種技術(shù)，可以將車輪的外形情況自動繪制成外形檢測曲線，與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，并具有結(jié)果查詢、統(tǒng)計、超限報警等功能。這種檢測方法采用電磁波或者是激光進(jìn)行檢測，不接觸機(jī)車車輛，不占用機(jī)車運(yùn)轉(zhuǎn)時間，檢測效率高，而且安全可靠，取得了較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

3.7 機(jī)車走行部車載監(jiān)測裝置

機(jī)車走行部的車載監(jiān)測裝置能更全而地在線檢測走行部的軸箱軸承、電機(jī)軸承、抱軸軸承、輪對踏面和傳動齒輪等部件的溫度和振動，這種檢測是一種不解體的檢測，利用復(fù)合傳感器來檢測軸承工作時的溫度和振動情況，傳動齒輪嚙合的沖擊情況，如果發(fā)現(xiàn)軸承工作溫度異常或者是齒輪嚙合沖擊故障，可以及時發(fā)出報警，技術(shù)人員可以進(jìn)一步地鑒別故障，該車載監(jiān)測裝置的應(yīng)用可以將機(jī)車走行部的故障消滅在萌芽狀態(tài)，起到早期預(yù)警、及時修復(fù)的作用。

3.8 電氣部件的檢測

機(jī)車上的電氣設(shè)備包括土電路、輔助電路、控制電路以及保護(hù)系統(tǒng)，電氣線路的檢測主要是檢測導(dǎo)線電阻、接線端子及電器觸點(diǎn)電阻。因?yàn)橹麟娐肥请娏C(jī)車上高電壓人電流的動力回路，它決定機(jī)車的基本性能。電氣部件出現(xiàn)故障將影響整個機(jī)車的正常運(yùn)行，因此，對電氣部件進(jìn)行檢測可以有效地預(yù)防故障的產(chǎn)生。對空氣斷路器主要測試合閘時間、分閘時間和分閘延時時間等，在實(shí)際中常見的故障是分閘延遲時間變長，可以通過更換延時閥來修復(fù);對真空斷路器主要測試合閘、分閘時間，而在實(shí)際中主要是國產(chǎn)真空泡出現(xiàn)故障。

3.9 受電弓性能檢測

電力機(jī)車影響受電弓的性能的是受流質(zhì)量和網(wǎng)和弓的磨損，在檢測時有采用便攜式儀器的人工檢測和自動檢測兩種，一般情況T人工檢測受外界因素影響較人，便攜式儀器機(jī)動靈活，而自動檢測投入資金人，效率也高。檢測的參數(shù)有上升下降壓力、同一高度壓力差和升降弓時間。

4 電力機(jī)車的保養(yǎng)

電力機(jī)車目前采用比較廣泛的ZR00401型牽引電動機(jī)，其工作動力的主要來源是電動機(jī)，這也比較容易發(fā)生故障，因此電力機(jī)車的保養(yǎng)技術(shù)必須科學(xué)合理，保證機(jī)車在運(yùn)行狀態(tài)下的穩(wěn)定性。因?yàn)殚L期在室外運(yùn)行中，機(jī)車的軸節(jié)間總會沾染灰塵，軸承間的摩擦力就會加大，機(jī)車的運(yùn)行就存在問題，而機(jī)車速度和其內(nèi)在調(diào)控間的矛盾難以調(diào)和，機(jī)車的使用壽命就會縮短。因此，機(jī)車的出入庫整備保養(yǎng)要按機(jī)車出入段進(jìn)行整備檢查，結(jié)合給油順序進(jìn)行機(jī)車的檢查和給油，參照機(jī)車的質(zhì)量動態(tài)變化對其經(jīng)常出現(xiàn)故障的部件進(jìn)行重點(diǎn)檢查、給油和清掃，在發(fā)現(xiàn)故障后進(jìn)行及時的修復(fù)，保證不漏檢與不漏修。交班不交活，負(fù)責(zé)當(dāng)前任務(wù)的人員要各施其責(zé)，完整地完成自己的任務(wù)，認(rèn)真填寫機(jī)車的運(yùn)行日志和動態(tài)信息反饋卡，為后續(xù)保養(yǎng)階段奠定良好的基礎(chǔ)。

5 結(jié)束語

加強(qiáng)電力機(jī)車的保養(yǎng)維修對保障機(jī)車安全可靠運(yùn)行具有非常重要作用和意義。在電力機(jī)車運(yùn)行過程中，各種故障都可能影響安全運(yùn)行，因此必須及時進(jìn)行有效的維護(hù)工作，以保持正常運(yùn)行。發(fā)生電力機(jī)車故障時，有關(guān)維修人員應(yīng)加強(qiáng)研究，以確保鐵路電力機(jī)車的正常運(yùn)行，同時有效降低運(yùn)行成本，提高運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)

[1]李希寧，張奕奕，彭新平電子履歷技術(shù)在機(jī)車上的應(yīng)用研究[J]電力機(jī)車與城軌車輛，2016 （4）：57-58