萬濤 袁素培
摘 要:公鐵兩用車是用在車輛段內(nèi)鋼軌或庫房內(nèi)為無動(dòng)力列車提供牽引動(dòng)力,可做不落輪鏇床的配套設(shè)備,實(shí)現(xiàn)列車在不落輪鏇床上的精準(zhǔn)定位,也是列車調(diào)車牽引等作業(yè)的重要設(shè)備。本文以長沙地鐵2號線大連鐵豐公司RTT2000型公鐵兩用車為例,對公鐵兩用車在使用中出現(xiàn)的故障案例進(jìn)行分析,并對日常維護(hù)保養(yǎng)提出建議,期望能給使用維護(hù)人員提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:公鐵兩用車;常見故障處理;維護(hù)保養(yǎng);
一.公鐵兩用車概述及應(yīng)用
公鐵兩用車又稱為陸軌兩用車,顧名思義是一種既能在軌道上行走,同時(shí)又能在公路或站臺等常規(guī)路面上行走的特種工程車輛,自帶動(dòng)力和必要的檢測儀器設(shè)備[1]。目前國際上公鐵兩用車技術(shù)發(fā)展相對成熟,主要廠家有德國ZAGRO公司,法國windhoff公司,意大利ZEPHIR公司以及國內(nèi)的中車有限公司和大連鐵豐公司等。公鐵兩用車成在國內(nèi)外應(yīng)用十分廣泛,用于軌道牽引、調(diào)車作業(yè)、軌道貨物轉(zhuǎn)運(yùn)、不落輪鏇床配套設(shè)備等。車輛結(jié)構(gòu)緊湊,安全系數(shù)高,維保成本低,操作簡便,能適應(yīng)復(fù)雜氣候及工況。輪對可實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng),前后輪轉(zhuǎn)向,具有牽引力(最大2000t)大,轉(zhuǎn)彎半徑小等優(yōu)點(diǎn)。
二. 使用中故障問題及分析
RT2000型公鐵兩用車在日常使用過程中故障率低,截止2019年8月長沙地鐵2號線公鐵兩用車使用時(shí)間為5年,常見問題體現(xiàn)為以下三個(gè)方面問題。
1.聚氨酯橡膠驅(qū)動(dòng)輪磨損問題
RTT2000型公鐵兩用車采用導(dǎo)向輪導(dǎo)向,橡膠輪驅(qū)動(dòng)方式,其分布形式(如圖一)。該模式的車輛操作簡便,結(jié)構(gòu)相對簡單,自重輕,在軌道上運(yùn)行時(shí)其牽引力、制動(dòng)力較大。 但是膠輪磨耗較大,膠輪和鋼輪的輪載分配較復(fù)雜,容易出現(xiàn)脫軌等問題[2]。在日常檢修過程中發(fā)現(xiàn)四個(gè)橡膠驅(qū)動(dòng)輪踏面有凹陷,凹陷深度為4.3mm寬度為70mm,位置與鋼軌面接觸處重合,均勻分布在橡膠輪踏面。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪磨損深度過大時(shí),會導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)力不足,驅(qū)動(dòng)力不平衡,車身不平衡等現(xiàn)象。
a、主要形成原因分析:驅(qū)動(dòng)輪寬約140mm,直徑660mm,聚氨酯橡膠厚度為40m。在公路模式下牽引時(shí),公鐵兩用車驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)力依靠地面與驅(qū)動(dòng)輪踏面接觸,接觸長度最大為驅(qū)動(dòng)輪寬度140mm,在鐵路牽引模式下由于驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力完全依靠解軌面如圖一與驅(qū)動(dòng)輪接觸,接觸長度最大為軌面寬度73mm.這就導(dǎo)致同等負(fù)載下驅(qū)動(dòng)輪與軌面接觸時(shí)壓強(qiáng)高于運(yùn)動(dòng)輪與地面接觸倍。由于長時(shí)間處于鐵路駕駛模式,橡膠驅(qū)動(dòng)輪承受負(fù)載長時(shí)間與鋼軌軌面摩擦是導(dǎo)致橡膠驅(qū)動(dòng)輪出現(xiàn)凹陷的原因之,其次在牽引列車鏇輪時(shí),鋼軌面上遺留鐵屑,也是導(dǎo)致橡膠輪損壞的原因。
b、日常維保及使用建議: 1、日常停放盡量放置于平整路面。2、使用過程中避免使用緊急停車,會導(dǎo)致制動(dòng)剎車瞬間抱死,加速橡膠輪的磨損。3、盡量保持鋼軌面的清潔,避免碾壓路面尖銳物品。4、使用橡膠保護(hù)劑對輪對進(jìn)行養(yǎng)護(hù),延緩橡膠老化。5、當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪磨損深度達(dá)6mm需更換輪對。
2.蓄電池使用和保養(yǎng)問題
RTT2000型公鐵兩用車采用免維護(hù)、可回收的環(huán)保型48V注水鉛酸蓄電池為動(dòng)力源,總?cè)萘?20AH,充電循環(huán)不少于1500次,配置集中注水容器裝置。充電時(shí)間8小時(shí)。能滿足長時(shí)間調(diào)車作業(yè)的需求,并滿足環(huán)境保護(hù)和電池使用壽命的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。長沙地鐵2號線公鐵兩用車使用過程中由于蓄電池組處于密封鐵箱內(nèi),蓄電池接線處出現(xiàn)硫酸銅結(jié)晶且不斷膨脹,向內(nèi)部深處腐蝕,嚴(yán)重影響其機(jī)械性能,導(dǎo)電性能,使導(dǎo)通電阻變大,大電流時(shí)引起發(fā)熱現(xiàn)象。
a、主要形成原因分析:蓄電池接線柱松動(dòng)電解液滲出, 導(dǎo)致電解液腐蝕接線柱。操作人員加注電解液和測最電解液密度時(shí)滴落在接線柱上,導(dǎo)致接線柱腐蝕。蓄電池組放置于密閉金屬箱體內(nèi),且箱體底部未能留有排水孔,在溫差變化較大時(shí)會形成水珠滴落到蓄電池上導(dǎo)致接線柱出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。蓄電池長時(shí)間不用導(dǎo)致出現(xiàn)接線柱腐蝕及容量降低。
b、日常維保及使用建議: 1、半年檢以上修程中定期打開接線柱及螺栓,發(fā)現(xiàn)有腐蝕現(xiàn)象及時(shí)更換螺栓,并對接線柱打磨清潔,用凡士林涂抹均勻。 2、加注電解液蒸餾水及密度測量時(shí),盡量將滴落的水珠擦拭干凈,保持電池表面清潔干燥。3、年檢修程中將蓄電池取出,清理蓄電池盒底部殘留的液體。4、公鐵兩用車長時(shí)間不用時(shí),維保人員每隔半個(gè)月就進(jìn)行一次充放電,每月應(yīng)做一次均衡充電。充電6-8小時(shí),通常情況下,在充滿電之前最好不要打斷充電過程,當(dāng)電量為30%-80%時(shí),可以打斷充電過程。緊急充電最多5次,然后應(yīng)充滿。避免電量低于30%,否則會損壞蓄電池。5、維保人員在拆卸蓄電池及接線時(shí),建議使用帶絕緣保護(hù)套的專用工器具,避免因金屬工器具碰撞導(dǎo)致短路損壞蓄電池和引起安全事故。
3.使用過程中存在脫軌風(fēng)險(xiǎn)問題
長沙地鐵2號線公鐵兩用車在鐵路模式下行駛過程中出現(xiàn)導(dǎo)向輪抬起,導(dǎo)向輪下降位信號丟失,車身偏斜現(xiàn)象。故障出現(xiàn)可能導(dǎo)致公鐵車在通過不落輪鏇床軌道時(shí)發(fā)生脫軌,引起事故。
a、主要形成原因分析:前后驅(qū)動(dòng)輪對中位置傳感器精度不高,導(dǎo)致方向盤有10~15度間隙,信號檢測已對中,實(shí)際前后輪對未能絕對對中,導(dǎo)致運(yùn)行中車輛往一個(gè)方向偏移,引起導(dǎo)向輪偏磨甚至抬起,存在脫軌風(fēng)險(xiǎn)。其次不落輪鏇床活動(dòng)軌低于鋼軌面30mm,長度為800mm,公鐵車牽引列車經(jīng)過鏇床時(shí)會依次前后導(dǎo)向輪驅(qū)動(dòng)輪,按前后順序懸空通過活動(dòng)軌,當(dāng)其中一組導(dǎo)向輪對懸空時(shí),導(dǎo)向輪對的受力方向瞬間發(fā)生改變。在導(dǎo)向輪機(jī)構(gòu)自重的作用力下,由于機(jī)械磨損間隙的存在,導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)輪會向下發(fā)生輕微移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)量超過傳感器檢測距離時(shí),發(fā)生導(dǎo)向輪下降位信號丟失現(xiàn)象導(dǎo)致駐車保護(hù)而停車。此時(shí)其中一組輪對懸空,未能起到導(dǎo)向作用,可能導(dǎo)致車輛脫軌。
b、日常維保及使用建議: 1、在轉(zhuǎn)換鐵路模式時(shí),除觀看儀表臺上對中信號,還應(yīng)下車檢查車身及輪對是否已完全對中。2、每月對機(jī)械關(guān)節(jié)鏈接處檢查并潤滑,每半年進(jìn)行一次間隙調(diào)整確保間隙在合理范圍內(nèi)。3、操作人員駕駛公鐵車轉(zhuǎn)換鐵路模式后進(jìn)行一次壓力校正,并進(jìn)行不低于10米距離的試開。
三.結(jié)論
此文全篇對RTT2000型公鐵兩用車在使用過程中出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪磨損異常,蓄電池接線柱腐蝕,存在脫軌風(fēng)險(xiǎn)三個(gè)故障現(xiàn)象成因分析闡述,在實(shí)際操作中進(jìn)行反復(fù)求證得出結(jié)論。從而提出最合理化建議并進(jìn)行系統(tǒng)性試驗(yàn),總結(jié)出最可靠有效的維保建議。但實(shí)際使用中應(yīng)用場景千變?nèi)f化,故障現(xiàn)象形式多樣,后期更需對故障進(jìn)行總結(jié)和探討,本文旨在為業(yè)界維保人員日常使用和維護(hù)保養(yǎng)工作中提供一定的方法和思路。使設(shè)備延長使用壽命,減少故障提高使用效率,減低運(yùn)營成本,確保設(shè)備使用安全。
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