HXD3C機車軸溫報警裝置故障解析

肖建彬

引言：針對HXD3C機車軸溫報警裝置故障現象，通過縝密分析，理出引起該故障的原因，并提出合理化改進建議，以保障今后運輸安全。

一、問題描述

從2010年10月23日至2012年8月2日，在鄭州機務段運用的23余臺次HXD3C機車發生了多次軸溫報警故障。主要表現為三個問題：

一、軸溫報警裝置主機故障，這類故障共發生3起；

二、接頭連接不緊密的問題，這類故障共發生13起；

三、傳感器尼龍防護管斷裂，表皮磨破（如照片1所示），導致導線和外殼接地產生絕緣不良的情況，造成誤報，這類故障共發生7起。

圖片1：傳感器尼龍防護管斷裂，表皮磨破示意圖

二、原因分析

對于第一類主機故障問題，主要是初期產品質量不過關，經過整改現已經基本杜絕了該問題的出現. 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，造成兩家產品混用，在安裝時出現了個別接頭卡滯，對此我們已督促相關公司采購同一公司產品.同時要求他們也加強對現場組裝的控制，經過整改現已經基本杜絕了該問題的出現；由于前兩類問題已經整改完成，重點是第三類問題的分析解決。

對于第三類問題，我們分析認為機車在運行過程中，軸箱等簧下部件相對于構架存在高頻振動，軸箱傳感器連接線必須能適應這種高頻振動，應該具有高的耐磨、防振性。我們提醒廠家注意這個問題，雖然針對這種振動也采用了根部加彈簧的防護措施，但從運用情況來看防護強度依然不足。 出現問題的尼龍防護管是上海文依電器有限公司生產的，型號為WY-PA6-VO，具體參數如下：

溫度：-40℃～115℃

阻燃等級：VO （UL94），根據FMVSS302要求，自熄，B級

特性：柔軟有初性，表面有光澤，耐磨擦，抗扭曲，高的機械強度，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、德國鐵路認證。

應用場合：機械制造，電氣絕緣保護：地鐵，電力機車空調制冷設備等。

從防護管的特性及應用看這種防護管有一定的耐磨，抗振能力，但是顯然無法滿足我們現在的應用環境所需要的防振耐磨能力。

出現問題后，我們對機車所用彈簧進行了檢查，發現有個別彈簧根部有尖角（如照片2所示），在列車運行和振動過程中，導線和彈簧根部尖角發生摩擦可能導致導線絕緣膠皮磨破產生絕緣不良情況。

照片2：個別彈簧根部有尖角示意圖

同時，通過對正在運用中產品的觀察和分析，發現尼龍管經常會在卡子的地方斷裂，

如照片3中A點所示。

照片3：尼龍護管易發生斷裂位置示意圖

斷裂的原因我們覺的是圖中B點的彈簧在運行過程中不斷的拉伸和壓縮尼龍管造成的。我們在圖紙內明確要求在該處應留有足夠的余量防止套管或導線受力，由于生產周期限制，在初期是機車安裝轉向架后進行的安裝，線的長度留的余量不足，后期將這一部件的安裝工藝調整到在轉向架車間統一安裝，最大限度的避免了這個問題的發生。

但我們分析尼龍管的斷裂主要還是由高頻震動引起的疲勞斷裂。

三、改進措施

針對第三類問題我們采取了如下措施：

臨時措施：因目前絕緣不良情況只在軸箱部位發現，我們要求提供相應的軸箱位置傳感器作為備品，對該裝置隨時檢查及跟蹤，做到出現問題及時發現并要求廠家售后人員更換，以保證車輛正常運行。

同時利用廠修等修程要求廠方對軸溫傳感器線防護套管在彈簧根部增加了一段硬塑料保護套管（如照片4所示），避免導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套管

如今，各改進措施已經全部完成，

四、進度與效果

增加硬塑料防護管的措施，新造機車己全部加裝了防護管；而之前的機車尼龍護套己全部完成了整改。同時建議生產廠家考慮使用金屬防護管替代原尼龍防護管，進一步提高傳感器連接線的防震抗磨能力， 在后期的運用觀察中，HXD3C機車軸溫報警裝置故障極大地減少。

（作者單位：鄭州機務段技術科）