无锡地铁一号线列车正线断激活故障原因分析及整改方案
2019-04-07华俊强
华俊强
摘 要:本文介绍了无锡地铁1号线车钩的分布和作用,着重讲述了半自动车钩四触点电连接器在激活回路中的作用。对于列车正线出现的断激活故障,通过对TDS软件数据的分析,并对整列车激活回路进行地毯式排查,同时将理论与实际测试相结合,最终确定了故障原因,为半自动车钩四触点电连接器故障。针对此故障,提出了相应的处理对策和改进措施。
关键词:正线 断激活 四触点电连接器 改进措施
中图分类号:U260 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)11(b)-0035-02
1 车钩在激活回路的简介
车钩又称车钩缓冲装置,在机车与车辆、车辆与车辆之间起连挂作用,并在列车运行过程中传递牵引力,缓解冲击力,在车辆运输中起着非常重要的作用[2]。中华人民共和国国家标准地铁车辆通用技术条件中要求:列车中固定编组的各车辆间设半永久牵引杆或密接式半自动车钩,司机室前端设密接式自动车钩或密接式半自动车钩[3]。
根据此要求,无锡地铁一号线每列车采用3种类型共计12个车钩,分别是2个全自动车钩,2个半自动车钩和8个半永久牵引杆。具体分布如下公式所示:
每个半自动车钩设置有一个四触点电连接器,包含有两个移动触头和两个固定触头。两个半自动车钩紧密连接在一起,其中一个四触点电连接器固定触头或移动触头被压向另一个反向车钩的四触点电连接器,因此整列车就建立了电气连接。
激活回路从激活端的第一节车开始依次通过跨接电缆向后面的车传递,传递到本激活端单元的末端时,则主要通过半自动车钩上的四触点电连接器(见图1)传递到下一个非激活端单元依次的3节车,形成激活回路。
如果四触点电连接器出现故障,导致触头连接断开,激活回路就会在这个点断开,则会使整条激活回路断开(见图2)。
2 故障现象
列车在出库时,进入转换轨2道,列车突然断激活,但司机未手动操作断激活旋钮,此时电气柜内网压表显示网压为零。随后司机重新激活列车,恢复正常。
3 故障原因分析及改进措施
3.1 故障原因分析
列车回库后,各项状态指标无故障表现,列车可正常激活。查看故障履历,事件记录波形,事件记录数据列表,将数据分析如下:
因列车突然断激活且无异常故障报出,初步推测故障原因为“列车硬线激活电路异常”,随后对此所有电路进行排查。
在对列车内部+115柜、+351柜内与激活电路所有相关旋钮、继电器状态、继电器接线,接线排接线,连接插接线进行排查后,未发现部件故障及接线虚接、松脱现象。
因此,初步懷疑故障存在两个单元连接的部件。随后解编列车发现2个半自动车钩四触点电连接器的触头都有一定程度的生锈情况,且一个四触点电连接器的2个移动触头存在“缩针”情况,有1个已不能有效复位,另1个约有一半概率无法有效复位;另一个四触点电连接器的1个移动触头存在“缩针”情况,已不能有效复位。
之后对全列车的跨接电缆中的激活电路进行排查,分别排查了XP179,XP271,XP279,XP371和XP379的a8,b1和a7电位的插针和通断情况,并检查了对应端子排的接线和通断情况,未发现有异常。
故此故障可判断为半自动车钩四触点电连接器故障,故障的原因主要有2个。
(1)由于列车的2个四触点电连接器的触头都有一定程度的生锈情况,所以在列车发生故障时,约有一半概率无法有效复位的移动触头由于列车运动产生相对运动,从正常位被压缩后无法有效复位,导致激活回路信号丢失,列车断激活。之后移动触头又产生自行复位,从而列车可以再次被激活。
导致触头生锈的原因是四触点电连器进水。通过综合分析,发现在半自动车钩四触点电连接器位于贯通道折棚下方中央位置,其正上方是折棚的排水口。由于橡胶老化导致的密封性不够、长期的水滴侵蚀等情况,最终导致四触点电连器出现进水问题。
(2)然而根据广州、北京、上海等地铁经验以及无锡地铁1号线半自动车钩四触点电连接器现状分析,触头的过度磨损是造成激活回路的断开另一个原因。无锡地铁一号线的半自动车钩四触点电连接器的移动触头只能实现轴向运动,因此在横向以及纵向运动时,会对四触点电连接器的移动和固定触头造成较为严重的磨损情况。
3.2 改进措施
(1)建议将折棚的排水口改至左侧及右侧,即可有效避免进水生锈以及生锈后的缩针情况。
(2)建议将四触点电连接器的2个移动触头由原来的轴向运动改成轴向、横向和纵向运动,即保留现有功能外,增加其能够以轴向为中心进行一定角度旋转的功能,以此改善和消除触头在运行中产生过度磨损现象。
4 结语
随着地铁行车间隔不断地缩小,对列车和人员的要求也在不断地提高。半自动车钩四触点电连接器是激活回路的关键部件,更改折棚排水口位置,有效避免进水情况和升级触头的功能是对于正线列车运营品质的保障。同时对于其它线路和其它地铁也是宝贵的经验。
参考文献
[1] 黄延.地铁列车车钩钩头法兰磁粉聚集原因分析[J].理化检验(物理分册),2013(49):251.
[2] GB/T 7928-2003,中华人民共和国国家标准地铁车辆通用技术条件[S].