肖建彬
引言:針對(duì)HXD3C機(jī)車軸溫報(bào)警裝置故障現(xiàn)象,通過縝密分析,理出引起該故障的原因,并提出合理化改進(jìn)建議,以保障今后運(yùn)輸安全。
一、問題描述
從2010年10月23日至2012年8月2日,在鄭州機(jī)務(wù)段運(yùn)用的23余臺(tái)次HXD3C機(jī)車發(fā)生了多次軸溫報(bào)警故障。主要表現(xiàn)為三個(gè)問題:
一、軸溫報(bào)警裝置主機(jī)故障,這類故障共發(fā)生3起;
二、接頭連接不緊密的問題,這類故障共發(fā)生13起;
三、傳感器尼龍防護(hù)管斷裂,表皮磨破(如照片1所示),導(dǎo)致導(dǎo)線和外殼接地產(chǎn)生絕緣不良的情況,造成誤報(bào),這類故障共發(fā)生7起。
圖片1:傳感器尼龍防護(hù)管斷裂,表皮磨破示意圖
二、原因分析
對(duì)于第一類主機(jī)故障問題,主要是初期產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān),經(jīng)過整改現(xiàn)已經(jīng)基本杜絕了該問題的出現(xiàn). 第二類接頭連接不緊密的問題,主要是初期連接線用航空接頭和探頭用航空接頭由來自不同廠家,造成兩家產(chǎn)品混用,在安裝時(shí)出現(xiàn)了個(gè)別接頭卡滯,對(duì)此我們已督促相關(guān)公司采購?fù)还井a(chǎn)品.同時(shí)要求他們也加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場組裝的控制,經(jīng)過整改現(xiàn)已經(jīng)基本杜絕了該問題的出現(xiàn);由于前兩類問題已經(jīng)整改完成,重點(diǎn)是第三類問題的分析解決。
對(duì)于第三類問題,我們分析認(rèn)為機(jī)車在運(yùn)行過程中,軸箱等簧下部件相對(duì)于構(gòu)架存在高頻振動(dòng),軸箱傳感器連接線必須能適應(yīng)這種高頻振動(dòng),應(yīng)該具有高的耐磨、防振性。我們提醒廠家注意這個(gè)問題,雖然針對(duì)這種振動(dòng)也采用了根部加彈簧的防護(hù)措施,但從運(yùn)用情況來看防護(hù)強(qiáng)度依然不足。 出現(xiàn)問題的尼龍防護(hù)管是上海文依電器有限公司生產(chǎn)的,型號(hào)為WY-PA6-VO,具體參數(shù)如下:
溫度:-40℃~115℃
阻燃等級(jí):VO (UL94),根據(jù)FMVSS302要求,自熄,B級(jí)
特性:柔軟有初性,表面有光澤,耐磨擦,抗扭曲,高的機(jī)械強(qiáng)度,耐油、堿、弱酸等,黑色耐紫外線;自熄滅性非常好,滿足高安全性要求;不含鹵素、磷、鎘。中等壁厚,通過RoHS測試,通過日本、法國、德國鐵路認(rèn)證。
應(yīng)用場合:機(jī)械制造,電氣絕緣保護(hù):地鐵,電力機(jī)車空調(diào)制冷設(shè)備等。
從防護(hù)管的特性及應(yīng)用看這種防護(hù)管有一定的耐磨,抗振能力,但是顯然無法滿足我們現(xiàn)在的應(yīng)用環(huán)境所需要的防振耐磨能力。
出現(xiàn)問題后,我們對(duì)機(jī)車所用彈簧進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)有個(gè)別彈簧根部有尖角(如照片2所示),在列車運(yùn)行和振動(dòng)過程中,導(dǎo)線和彈簧根部尖角發(fā)生摩擦可能導(dǎo)致導(dǎo)線絕緣膠皮磨破產(chǎn)生絕緣不良情況。
照片2:個(gè)別彈簧根部有尖角示意圖
同時(shí),通過對(duì)正在運(yùn)用中產(chǎn)品的觀察和分析,發(fā)現(xiàn)尼龍管經(jīng)常會(huì)在卡子的地方斷裂,
如照片3中A點(diǎn)所示。
照片3:尼龍護(hù)管易發(fā)生斷裂位置示意圖
斷裂的原因我們覺的是圖中B點(diǎn)的彈簧在運(yùn)行過程中不斷的拉伸和壓縮尼龍管造成的。我們?cè)趫D紙內(nèi)明確要求在該處應(yīng)留有足夠的余量防止套管或?qū)Ь€受力,由于生產(chǎn)周期限制,在初期是機(jī)車安裝轉(zhuǎn)向架后進(jìn)行的安裝,線的長度留的余量不足,后期將這一部件的安裝工藝調(diào)整到在轉(zhuǎn)向架車間統(tǒng)一安裝,最大限度的避免了這個(gè)問題的發(fā)生。
但我們分析尼龍管的斷裂主要還是由高頻震動(dòng)引起的疲勞斷裂。
三、改進(jìn)措施
針對(duì)第三類問題我們采取了如下措施:
臨時(shí)措施:因目前絕緣不良情況只在軸箱部位發(fā)現(xiàn),我們要求提供相應(yīng)的軸箱位置傳感器作為備品,對(duì)該裝置隨時(shí)檢查及跟蹤,做到出現(xiàn)問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并要求廠家售后人員更換,以保證車輛正常運(yùn)行。
同時(shí)利用廠修等修程要求廠方對(duì)軸溫傳感器線防護(hù)套管在彈簧根部增加了一段硬塑料保護(hù)套管(如照片4所示),避免導(dǎo)線和彈簧根部的直接摩擦;降低磨損率。
照片4:彈簧根部增加的硬塑料保護(hù)套管
如今,各改進(jìn)措施已經(jīng)全部完成,
四、進(jìn)度與效果
增加硬塑料防護(hù)管的措施,新造機(jī)車己全部加裝了防護(hù)管;而之前的機(jī)車尼龍護(hù)套己全部完成了整改。同時(shí)建議生產(chǎn)廠家考慮使用金屬防護(hù)管替代原尼龍防護(hù)管,進(jìn)一步提高傳感器連接線的防震抗磨能力, 在后期的運(yùn)用觀察中,HXD3C機(jī)車軸溫報(bào)警裝置故障極大地減少。
(作者單位:鄭州機(jī)務(wù)段技術(shù)科)