列车集便装置故障原因分析及解决措施

王凯

摘 要：本文以MONOGRAM真空集便器为例，简单阐述了其结构原理，并针对上海车辆段上海、上海南运用车间的25T型和25G型直供电旅客列车MONOGRAM真空集便装置在运用中常见故障进行了统计分析，同时提出了解决办法，确保真空集便器在途中作用良好。

关键词：MONOGRAM集便器；既有客车；常见故障

随着中国铁路的飞速发展，旅客客流量的逐年增大，既有客车传统的直排系统已不能满足时代的需要，新型的集便装置在客车上逐渐取代了传统的直排方式，相较于直排系统而言，集便装置具有用水量少、环境污染小、便于检修等优点，因而受到广泛采用，但在日常运用中，集便装置的检修存在着不小的问题。本文简单阐述了MONOGRAM集便装置原理，并结合运用实际，针对上海车辆段上海、上海南运用车间出现的集便装置常见故障进行分类梳理，同时提供了常见故障的处理办法，为既有客车集便装置维修提供有力帮助。

1 组成部件及系统原理

1.1 组成部件

MONOGRAM集便装置是美国进口的真空保持式污物收集系统，2004年开始在25T型既有客车上应用，目前已在25T型和25G直供电式既有客车上广泛采用。MONOGRAM集便装置是由便器（座式和蹲式）、水增压器、冲洗控制单元、污物箱、按钮及状态显示灯等组成。

1.2工作原理

系统工作原理如下[1]：当按下冲洗按钮，冲洗控制单元FCU通过时间继电器给冲便电磁阀和冲水电磁阀一个电信号，从风管进入的压缩空气经过冲便电磁阀的调压作用后推动蝶阀打开。另一路压缩空气则经过冲水电磁阀调压作用后进入冲洗阀气控腔和水增压器，同时与便器冲洗喷头相连通，水增压器中的水被加压冲进便器中。因为污物箱已抽真空，蝶阀打开以后，污物即被吸入污物箱内，然后蝶阀合上，完成一次冲洗循环。当完成冲洗循环后，污物箱内的真空度若低于13.56KPa时，集便系统开始抽真空。当压力开关触点闭合时，电磁阀为通路，压缩空气流向真空发生器，根据文丘里管原理，用总风缸提供的压缩空气通过文丘里管在污物箱内获得真空。当污物箱内的压缩空气到达规定值以上，电路断开，抽真空结束。

2 故障统计分析

我段上海、上海南运用车间配属MONOGRAM真空集便器客车387辆，自2014年7月份至2015年2月份共计发生集便系统故障414件，其中Z163/4上海至拉萨144件、K2185/6上海至西宁124件、Z99/100上海至九龙76件、Z115/6上海南至深圳东32件，其他38件。由于这些列车运行时间较长、编组中硬座车多、集便器使用频繁、故障率较高。而K2185/2186车次中356449车发生集便器故障数最多，达到11次。所以途中运行时间越长集便器出现故障的概率越大；硬座车承载人数相对硬卧、软卧车多，使用频次较高，导致硬座车集便器故障发生频率越高。

3 运用中常见故障现象、分析和处理办法

3.1 吸力过小或者抽真空超时

故障原因：为各阀未关闭到位、排泄电磁阀风管接反等情况。同时也存在单向阀腐蚀泄漏、水分离器及其管路腐蚀造成压力空气排风不畅等原因。

处理方法：首先应查看系统风压的是否达到压力开关的工作风压0.41MPa。若达到工作风压，再确定系统是否存在漏泄点，吸污排污口球阀关闭情况，如果关闭良好，再检查连接污物箱的排气阀、冲水阀和排放阀是否关到位，如果没有则立即关到位[2]。确定满足上述条件后，检查压力开关是否存在故障，若存在故障则立即更换压力开关。最后判断外界空气进入污物箱的单向阀是否发生泄漏，若单向阀漏泄拆下单向阀查看是否严重腐蚀导致漏泄。

3.2无吸力或者堵塞

故障原因：在此类故障中最常见的为堵塞，部分为吸污排污口球阀未关好，排污电磁阀风管接反，压力开关、真空开关卡死或折断，电磁阀损坏。

处理方法：首先判断污物箱是否已满或者有异物堵住污物管，对其进行排污或者疏通即可，其次判断吸污口球阀是否关好，空气阀是否故障。若满足上述条件，对电路进行检查，判断电源是否到位。控制继电器是否工作良好，如果有故障则更换继电器。最后对压力开关、真空开关、冲便阀及冲便电磁空气阀进行重点检查，如若上述故障则更换部件即可消除故障。对于冲便阀故障：一是需在阀上部排气管加油润滑。二是在气筒输入口加2-3滴硅油。三是排除冲便阀异物。

3.3 真空度正常但便器不工作

故障原因：蝶阀卡死、冲洗按钮损坏、排污阀动作不到位、进风阀未关好

故障分析：系统真空度正常标明真空发生器工作正常，先检测排污阀（蝶阀）是否卡死，若排污阀（蝶阀）没有故障需要将关注的焦点聚集在电路和冲洗单元上。先检查冲洗按钮是否发生故障，是否产生断线或者接触不良。再检查冲水阀电源是否接通，若通电则测试水增压器是否存在故障导致不出水。再检查冲洗控制单元状态是否良好，发生故障则需及时更换。最后查看污物箱液位开关（系统在污物箱满的情况下会停止工作）是否有故障。

4 意见和建议

①加强作业人员执标能力，避免排泄电磁阀风管接反与吸（排）污口球阀未关好等人为原因。②建议厂家提高单向阀材质，可选用不锈钢材料，防止严重腐蚀穿孔导泄漏[3]。③建议厂家采用耐腐蚀、强度高的工程尼龙材料，并将水分离器直接与单向阀处的真空开关管路连接，两端用喉箍压紧，避免水分离器出现腐蚀。

5 结束语

MONOGRAM真空集便器由水、电、气三要素构成，而故障主要多发于控制气路上，故要重点加强研究分析。而集便器配件价格较高且配件进货周期较长，时常不能及时更换，因此段成立集便器专修组势在必行。同时，车辆维修人员要加强自身业务素质能力，努力提高维修质量；车辆使用部门加强集便装置规范使用的宣传，对违章使用的现象要及时组织并向车辆乘务人员反馈，为装有集便装置的车辆提供信息参考，以便及时调控。

参考文献：

[1]于志光.铁路客车真空集便器[M].北京：中国铁道出版社，2008.

[2]荆玉山.对旅客列车装置故障的原因分析及改进措施[J].铁道车辆，2010（8）：38-39.

[3]刘海波.青藏铁路客车真空集便器存在的问题及原因分析[J].铁道运输与经济，2006（12）：93-94.