關(guān)于降低電動架車機故障率的改善措施

梁志高

（國能朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司機輛分公司，河北滄州 062350）

0 引言

隨著社會的發(fā)展與科技的進步，軌道交通獲得了快速的發(fā)展與應(yīng)用。在鐵路運輸運力的不斷增加的同時，對于機車的檢修水平提出了更高要求，機車檢修裝備作為機車檢修的重要組成部分，其運行的可靠性直接關(guān)系到機車檢修的作業(yè)的安全與作業(yè)效率。

在機車檢修作業(yè)中，電動架車機的應(yīng)用極其普遍，受諸多因素影響、電動架車機在使用過程中會出現(xiàn)各種故障，嚴重影響其使用性能發(fā)揮和作業(yè)人員人身安全，為提高機車檢修效率、保障作業(yè)安全，需要認真查找故障原因，并采取針對性措施逐項予以解決。

1 電動架車機介紹

電動架車機用于鐵道車輛制造企業(yè)和修理單位對軌道機車、車輛、動車組等軌行車輛的車體、轉(zhuǎn)向架及其他部件進行維修和更換作業(yè)進行車體總成或整車舉升操作。主要由傳動裝置、機架、托架及同步控制裝置組成，4 臺為一組，同步進行作業(yè)。作業(yè)過程中，作業(yè)者通過手動調(diào)整托架位置，將4 個托架置于同一水平面，設(shè)備操作人員將設(shè)備控制按鈕調(diào)整至“同步”位，開始進行機車車體的舉升或下降作業(yè)（圖1）。

圖1 電動架車機

2 電動架車機常見故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計

通過對電動架車機的日常檢修活動時間進行梳理與統(tǒng)計（表1）：2019 年1—12 月份期間，發(fā)生故障51 次，總處理時間為1756 min，月均故障4.25 次，月均故障維修時間146.3 min。

表1 2019 年1—12 月份電動架車機故障維修時間統(tǒng)計

在上述故障發(fā)生后，其相應(yīng)的故障表現(xiàn)形式，其中以托架對位完成后不在同一基準面最多（表2），累計因此產(chǎn)生的故障中斷時間892 min，達到總故障中斷時間的51%；其次為自動調(diào)整頻繁不同步，占總中斷時間的37%；其他的故障形式約占總故障中斷時間的12%。

表2 電動架車機故障形式統(tǒng)計

3 故障原因分析

通過對電動架車機故障表現(xiàn)形式進行深入分析，架車機（中斷時間總計1756 min）的主要故障及原因見表3。

表3 電動架車機故障類型統(tǒng)計

（1）車體基準面不一致。機車進入架車程序后，由于機車軸重分配不均，導(dǎo)致車體的架車基準未處于同一水平面內(nèi)，致使電動架車機托架存在高低不一致的情況，從而引發(fā)同步控制系統(tǒng)頻繁調(diào)整現(xiàn)象。

（2）架車基準不一致。電動架車機安裝時間較長且使用較為頻繁，安裝基礎(chǔ)及架車股道頻繁進行增重及減重作業(yè)，導(dǎo)致安裝基準及股道鋼軌發(fā)生變形、位移，從而導(dǎo)致電動架車機托架高度不一致，發(fā)生超調(diào)或錯調(diào)現(xiàn)象。

（3）機架升降指示精度較低。由于電動架車機的升降指示精度為厘米級，而其同步控制系統(tǒng)調(diào)整精度為毫米級，操作人員在對位及調(diào)平過程中，受精度不足及觀察誤差等因素影響，導(dǎo)致調(diào)整范圍大幅超出同步控制系統(tǒng)的調(diào)整精度，從而引發(fā)電動架車機的操作故障。

（4）電器部件不良及傳輸線路故障。主要形式有軸編碼器本體故障、軸編碼器至配電柜PLC 線路故障或干擾導(dǎo)致的脈沖信號丟失、臺鎬絲杠與軸編碼器連接松動甚至脫落導(dǎo)致數(shù)據(jù)不同步等。

4 改善措施

根據(jù)架車機故障現(xiàn)象的發(fā)生情況及原因分析，陸續(xù)采取如下改善措施，對架車機故障進行專項整治。

（1）統(tǒng)一基準零點。使用水平儀設(shè)定架車機基準點，調(diào)整各抬托架與基準點保持一致，并在該部位粘貼“0”起點（圖2）。

圖2 統(tǒng)一基準

（2）提高標(biāo)尺精度。采用精度為0.1 mm 的標(biāo)準尺替代現(xiàn)有的厘米級標(biāo)準尺，提高設(shè)備標(biāo)尺精度（圖3）。并加裝設(shè)備標(biāo)尺專用指針，規(guī)范指針大小及樣式，從而減少操控者的視覺誤差。

圖3 提高標(biāo)尺精度

（3）編碼器統(tǒng)型配置。由于不同廠家、不同品牌的軸編碼器其脈沖發(fā)生時機及策略差異，可能導(dǎo)致信號接發(fā)不一致，針對該問題通過統(tǒng)一編碼器型號、數(shù)據(jù)接口類型，并對數(shù)據(jù)電纜統(tǒng)一進行防干擾處理，從而提高數(shù)據(jù)接發(fā)的準確性（圖4）。

圖4 編碼器統(tǒng)型

（4）電器部件及線路采用壽命管理。對軸編碼器、PLC 控制部件及相關(guān)線路采用壽命管理，完善壽命管理臺帳，針對臨近壽命期限的軸編碼器及線路等提前進行更換，防止因部件不良、電線老化造成的設(shè)備突發(fā)故障。

5 改善效果

（1）電動架車機故障頻次明顯下降。2021 年，通過對電動架車機一年的運行故障統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)故障頻次由整治前的4.25件/月下降至0.58 件/月，故障處理時長也由146.3 min/月降至13.25 min/月，故障率下降明顯（表4）。

表4 2021 年1—12 份月電動架車機故障維修時間統(tǒng)計

（2）各類故障率均得到有效下降。自電動架車機運行精度整治及故障防范措施實施以來，通過對2020 年4 月至2021年3 月期間的各類故障維修用時進行統(tǒng)計，并與之前數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)電動架車機各類型故障均得到了有效控制（圖5）。

圖5 整治前后電動架車機故障類型對比

6 結(jié)論

通過架車機故障類型分析，發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障集中發(fā)生在設(shè)備運行精度無法保證的情況下，因此故障分析思路從設(shè)備操作流程出發(fā)，分析每一個環(huán)節(jié)可能導(dǎo)致的誤差因素，并逐項制定整改措施，通過跟蹤運行狀況，反復(fù)實踐完善，有效提高了架車機的運行品質(zhì)。在保障檢修作業(yè)人身安全的同時，大幅壓縮了設(shè)備維修工時，為機車檢修水平提升奠定了良好基礎(chǔ)。