關于韶山4改型電力機車LKJ轉換開關誤碰的改進措施

秦國強

【摘 要】鐵路運輸是我國經濟運行重要運輸手段，隨著運量增加，高速、重載成了鐵路運輸的重中之重，但在追求高速重載的同時，安全變成了運輸的關鍵問題，鐵路的快速發展對鐵路行車設備質量和行車安全提出了更高更嚴的要求。論文就韶山4改型電力機車的運用常發性安全問題做了一些闡述，和對SS4改型電力機車LKJ開關做了轉換開關分析與優化。

【Abstract】Railway transportation is an important means for China's economy operation. With the volume increase， high speed， heavy load has become the top priority of railway transportation， but in the pursuit of high speed and heavy load， the security becomes a key problem of the rapid development of railway transportation at the same time， the rapid development of railway puts forward more strict requirements on the quality and equipment of railway traffic. This paper expounds the frequent security problems for the application of 4 modified electric locomotive in Shaoshan， also analyses and optimizes the LKJ switch of SS4 modified electric locomotive.

【關鍵詞】SS4電力機車；運行監控記錄裝置；轉換開關；分析；改進措施

【Keywords】SS4 electric locomotive ； operation monitoring and recording device； switch； analysis； improvement measure

【中圖分類號】U260.4 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0180-02

1 問題提出

太原鐵路局侯北機務段擔當侯月—嘉豐路運輸任務，其采用的運輸方式為新鄉機務段擔當本務機（機車為HXD2C型電力機車，其特點為牽引力大，自重輕，易空轉），侯馬北機務段擔當加補機（機車為SS4改型電力機車，特點為牽引力小，機車裝有兩個運行監控記錄裝置主機，但運行中只能打開操縱端一個主機），實現跨段配合運輸。而侯月線線路坡度較大，多處長達上坡道，加之跨段配合操縱辦法差異，進而導致一旦出現坡停就很難起車，給行車安全帶來很大不便。在諸多導致坡停原因中，其中一個慣性問題就是SS4機車運行監控記錄裝置轉換開關的誤碰，使得機車操縱端運行監控記錄裝置關機，非操縱端運行監控記錄裝置打開，造成運行中非正常停車，而且不能迅速恢復。這在侯馬北機務段擔當加補機以來6個月內發生了3次，大多為巡檢時精神不振，在路過轉換開關時下意識轉換，造成操縱段運行監控記錄裝置主機關閉，無法及時恢復，非正常停車。此類問題給行車造成很大不便，因此下文對運行監控記錄裝置轉換開關存在的問題進行了分析并設計了對轉換開關的優化。

2 現有運行監控記錄裝置轉換開關的缺陷和改進思路

2.1 現有轉換開關的缺陷

現SS4改型電力機車轉化開關采用中部設置式兩控開關，運行監控記錄裝置轉換開關位于SS4機車A、B節連接處，可以轉換操縱端和非操縱端運行監控記錄裝置主機在司機換端時，可將轉化開關A、B來實現兩節車運行監控記錄裝置主機的轉換。在現實操作中這種轉換開關存在以下一些問題。①轉化開關在轉換過程中容易損壞；②運行時，在巡檢過程中容易造成誤碰；③由于轉換開關設置在中間位置，當誤碰造成運行監控記錄裝置主機關機時，不能很快發現原因并及時恢復；④在換端時，如果司機轉換了運行監控記錄裝置轉換開關，會造成非操縱端緊急按鈕失控，無法避免機車溜逸。

2.2 電路改進思路

如何不使用轉換開關來實現運行監控記錄裝置主機轉換呢？以下詳細介紹改進思路。

設計電路必須確保幾個關鍵：

①A、B運行監控記錄裝置只能運行一個；可以采用互鎖式電路，B節機車運行監控記錄裝置主機接觸器KM2串接KM1接觸器常閉觸點，KM1接觸器接KM2常閉觸點；可保證在本機運行時，他機處于斷開狀態。

②必須保證操縱端運行監控記錄裝置在開機狀態；即當本節得電后必須保證該節運行監控記錄裝置電路在得電狀態。我們可以將KM2再串一個KM2常開觸點，KM1串一個KM1常開觸點并與按鈕開關并聯。這樣就可以實現只要觸發按鈕開關，相應的電路就會處于接通狀態，保證對應運行監控記錄裝置主機處于開放狀態。

③并且在操縱端運行監控記錄裝置故障后能及時恢復，保證運行監控數據不丟失。可在兩節都采用按鈕式開關，能夠保證在突然關機狀態下盡快回復。

④避免巡檢帶來的誤碰；可將按鈕開關設置在司機側，司機來操縱運行監控記錄裝置按鈕開關，在巡檢過程中不需要副司機轉換運行監控記錄裝置開關，從而避免了在巡檢過程中下意識的誤碰開關。

2.3 設計電路

從以上條件可以構想出如下按鈕接觸器互鎖式邏輯電路（見圖1）：

（A—A節機車運行監控記錄裝置主機；B—B節機車運行監控記錄裝置主機，KM1、KM2—接觸器；SB1、SB2—按鈕開關）

其能達到的目的：

假設A端為操縱端，打開運行監控記錄裝置主機按SB1按鈕，SB1閉合，KM2得電，A節主機常閉觸點打開，B節運行監控記錄裝置主機KM2常開觸點閉合，A機實現電路通路，B節主通路KM2常閉觸點斷開，不能打開。從而達到了A、B運行監控記錄裝置只能運行一個；必須保證操縱端運行監控記錄裝置在開機狀態；避免巡檢帶來的誤碰；并且在操縱端運行監控記錄裝置故障后能及時恢復，保證運行監控數據不丟失等一些關鍵性問題。

3 現實運用中設計電路的優勢

①在遇到有坡度的站或場，需要換端時，司機無須在換端過程中轉換運行監控記錄裝置轉換開關，可在乘務人員到齊后按下SB2，直接打開二端運行監控記錄裝置主機，并關閉一端運行監控記錄裝置主機。避免了轉換運行監控記錄裝置轉換開關后，緊急按鈕不起控，造成的換端過程中的機車溜逸，二端運行監控記錄裝置也隨SB2得電而斷開，確保非操縱端關閉。

②對于侯馬北機務段實行單司機輪乘制，操縱司機可直接在操縱端按下SB1即可恢復操縱端運行監控記錄裝置主機，在運行途中可單獨迅速恢復操縱端運行監控記錄裝置，避免在單司機情況下機車失控。

③當副司機在巡檢時，如果誤碰非操縱端SB2時，會造成操縱端運行監控記錄裝置主機關閉，非操縱端運行監控記錄裝置主機打開。此時司機一旦發現操縱端運行監控記錄裝置顯示關機，只需按壓SB1即可恢復操縱端運行監控記錄裝置主機顯示，避免不必要停車。

④大大減少司機在換端過程中和運行監控記錄裝置無故關閉的精力，能更好地放在機車操縱和瞭望上，更省心省力。

4 電路在生產生活中的拓展應用

SS4改進型電力機車是由各自獨立的又互相聯系的兩節車組成，每一節車均為一完整的系統，包括運行監控記錄裝置。所以對于沒有單片機控制的現有晶閘管控制的機車均可以考慮使用該電路。在一些后期增添安全設施，只需要非他端運用都可以使用此類電路。而且在現有機車上增設簡單，不需要大規模改造機車，甚至可以將其模塊化生產，直接安裝。再者，也可以運用到其他生產生活中去。因此，該邏輯電路相對單一的轉換開關有了很大的優勢，安全、可靠、而且操縱簡單實用性強。當然，隨著鐵路運輸的發展，新機型的不斷產出，舊機型也隨之淘汰，接觸器繼電器等電子元件的運用會被單片機來取代，我們鐵路人仍然要保持絕對安全的心態去面對各種挑戰，無論機車是新是舊我們都在不斷探索，不斷進步。

目前的機車隨著科技的不斷發展在不斷創新，控制也逐漸智能化，SS4這種機車型也在逐步淘汰，但是我們仍然要不斷對其進行研究，不斷優化，才能降低運行事故風險，優化機車運用，保證鐵路的正常運行，為我國經濟發展做出貢獻。