摘要:我國鐵路系統非常復雜,可以容納不同車型機車行駛,其中,HXD2型車在其中是最重要的部分,由于列車在風險評估方面是由多種因素構成,特別是HXD2車型在機車運行方面的穩定性能,而由于各種不定向因素,HXD2在運轉的過程中可能會會受到一定的阻礙,大多時候會出現空轉故障,更嚴重的是,這種故障不僅會對列車在行駛過程中帶來傷害,更嚴重的是會出現一些除列車自身以外的事故。這些困難在一次又一次地列車行駛中頻道出現,對人身安全構成了一定的威脅,所以,相關人員應該提高警惕,盡量避免此類事故發生。
引言
機車在運轉的過程中會出現各種各樣現象,而空轉就是制約機車在性能方面進步的現象之一。而在此類故障通常是多方面因素引起的,第一也許是速度傳感器的調整上出現問題,特別是在傳感器的間隙上。第二也許是信號在傳播過程受到不可抗力因素的阻礙。所以,機車維修人員以及相關人員務必對此類問題采取相應的措施,盡自己最大的努力把空轉故障事故率降到最低,這樣才有利于機車在一定程度上實現更加安全地行駛。
1 HXD2型機車空轉原理
空轉在理論上來說就是重型列車進行不同的行駛運動中,特別是是在牽引過程中,出現的復雜天氣以及鐵軌表面上形成的污染物造成輪的影響,我們稱其為空轉故障。前面我們也提到這種現象在一定程度上會對列車的行駛安全帶來一定的威脅。比如空轉有時會給一些不良現象,比如我們常知的坡停現象。更嚴重的可能會出現在對機車輪胎以及整個電機系統造成一定的損害,這在一定程度上會使電機設備以及輪胎等的維修造成困難。而在此現象發生時,如果維修人員不引起足夠高的重視,很可能會造成無法挽回的局面,從而直接威脅列車上的乘客和工作人員的生命安全。每當HXD2出現事故時,列車在一定程度上會降低其在行駛過程中的粘著度,我們稱其為車對輪與軌道之間的粘著系數。出現這種現象的原因有很多,主要是在輪軌會因為空轉的影響,軌道間的摩擦會逐步上升,進一步活躍了輕軌兩邊的軌道。粘準系數的降低還會伴隨一些嚴重后果,比如誘發不同輪之間在短時間內產生連鎖反應,由此會引發機車牽引力的下降,發生安全隱患,
2HXD2 型機車空轉原因分析
空轉在很多方面會對列車的安全造成一定的影響,以下主要分析在大多數情況下HKD型機車產生空轉的原因,由此在進一步深度研究中提供理論支持。
2.1 速度傳感器間隙調整存在不合理會導致空轉的產生
HXD2會隨著運行路程的長短進而影響齒輪系統,此系統在機車運行的過程密不可分,起到了非常重要的作用。特別是在行駛的過程,齒輪上的速度傳感器會產生相應的現象,發生脈沖,傳感器上的感應頭在一定程度上可以產生脈沖。而當HXD2型車在速度傳感間隙上體現出差異時,伴隨產生的脈沖也會有所不同。而在大多數情況下,6路信號可以由每一條軸上相應的速度傳感器產生。在功能的劃分上,6路信號各司其職。其中有2路供自己本軸利用,有3個信號路可以有效地供給其他軸使用,還有一路備用。如果車在正常行駛的過程,只要有其中任意一路出現了問題,其他的5路也會隨之被影響。信號有時會活躍地進行碰撞,產生一定的火花,由此會引發機車空轉保護裝置,這在很大程度上減少對粘準點的依賴。信號發生異常碰撞或者其他問題時,會使機車空轉所附帶的保護裝置活躍,消耗大量的能量。另外,如果多個機車速度傳感間隙出現交叉,并且同時報出問題時,這會使電流指針反復轉動,表明電流的不穩定性,這在很大程度上影響了機車安全行駛。
2.2 信號傳輸準確性不足會導致空轉現象的產生
在正常運行的HDX2型機車過程中,通常情況下需要信號來支撐,簡單來說就是多種信號的配合和傳輸工作。而造成信號的傳輸的前提是需要多個插頭配合。但插頭也有一定的不穩定性,它會被列車在行駛過程中顛簸或者劇烈震動而發生分離,進而產生斷路的現象。而我們通常會在車底下裝的插頭有時也會因為下雨天進水,或者安裝上出現問題產生虛接的現象。這些不定向因素在影響了插頭可靠性后進而對機車信號相互傳輸的成功率有所下降。現在對這種車型的研究來看,機車傳感器在內部結構上產生異性折損也會極大地降低信號準確性地傳輸。從深一層來說,折損的位置通常會出現在插頭的頂端位置。這種現象按目前來說是比較難以解決的,信號傳輸的不當會使機車不斷的報活,這也在很大程度上影響了機車的正常運行。
2.3 抱軸承間隙增大會導致空轉現象的產生
機車運行時間累積過長很產生很多連帶的麻煩,比如會形成大量的磨損,這種磨損會直接導致相應的間隙擴大,特別是之前提到的抱軸承間隙。而當這個間隙因為異常的情況逐漸變大的時候,會導致齒輪速度傳感器在實際行駛中產生問題。所以,在大多數時候相關人員應當對抱軸承間隙定期進行檢測和調控,這樣才能從根本上降低空轉的幾率
2.4 速度傳感器應頭故障會導致空轉現象的產生
HXD2這種車型的齒輪會時常因為不同的因素,進而在一定程度齒輪承受不住強負荷而產生磨損現象。齒輪磨損的過程中會出現一定的鐵粉,且這個鐵粉會殘留在潤滑油中。這個鐵粉雖然近期來看影響較小,可是在長期運作的過程中,傳動系統會自動將潤滑油輸入齒合面,隨之也把鐵粉帶了進去,這就使齒合面上的傳感器感應頭附著了大量的鐵粉碎,這些題鐵粉碎很在一定程度上被磁化影響,由此會大范圍地打亂磁場的分布,最后磁場的不穩定性會導致6個磁感應信號頭發生異常的狀態,從上面我們描述中這種狀態會直接引發機車空轉保護系統。保護系統的循環啟動會導致系統紊亂,牽引電流異常波動,這也是空轉在實際作用中產生的原因之一。
3 降低HXD2型機車空轉出現的措施
空轉現象無論是對機車本身的運行還是乘客安全問題的影響都是非常大的,我們應該對空轉的產生提高警惕,進而在機車安全行駛的領域取得更大的進展。
3.1 加強機車質量的提升
HXD2型車在我們前面經常提到的它的空轉故障是由于多種因素構成,并且其在安全行駛方面極大地影響了機車正常運行。為了徹底地消除空轉,維修人員務必考慮到各個存在的因素,針對性,有目的性地進行解決。只要發現了某一處或者某一項我們之前提到的問題,就必須采取實際行動來解決。此外在具體行駛的過程中,相關技術人員因就防空轉系統進行仔細地檢測,不放過每一個細節,特別是傳感器,以及最重要的電纜所呈現的狀態。只要機車出現了空轉這一現象,相關人員就需要對機車系統整體進行大檢測,并對其出現的問題進行分析和總結,以防之后因為同樣的原因導致空轉。此外,如果是因為乘客或者相關乘務人員的原因造成一定的空轉,且隨之帶來了嚴重的后果,維修人員可以提出法律申訴對相關人員進行懲處。
3.2 對相關工作人員的操縱技能水平進行提升
我們按照HXD2車型來看,可以知道導致空轉問題不僅僅是機車本身,也會出現在工作人員在操作上的失誤或者不熟練。所以從這個角度出發,相關部門應該花更多的時間和精力在訓練這上面。盡最大的努力,讓相關工作的人員扎實,穩定地掌握牽引區段的機車性能,并且在故障出現時有足夠的反應能力處理問題。在行駛過程中,工作人員要把手柄的速度至于可以有效調整的范圍,這在一定程度上能夠提升行駛過程中的粘著系數進而提升機動車性能。
3.3 加強對速度傳感器間隙的控制
前面我們提到,速度傳感器間隙的不合理調整也是致使空轉產生的因素之一。所以,相關的維修人員在處理上應當花更多的精力在這上面,傳感器間隙的穩定能夠保證脈沖之間在一定程度上保持相似性,相對來說,差異性也會逐漸降低,進而在信號處理方面更加有效,速度傳感器間隙調整不合理是致使機車空轉現象產生的重要原因之一,因此在對機車空轉現象進程預防以及排除的過程中,相關的技術人員必須把目光集中在對傳感器間隙的控制上,此外,傳感器間隙的穩定還能極大降低啟動空轉保護系統,這對機動車起到了很好的保護作用,
4 結束語
綜上所述,HXD2車型是我國實現城市交通成熟化的過程中應用最多的車型之一。在該車型機車正常運行的過程中,由于之前我們提到的各種因素,所以在一定程度上會發生空轉,而這會極大地影響列車的安全性,所以相關人員在大多時候都要提高警惕,在機車行駛前做好預防空轉現象發生,出現空轉時,冷靜應對,積極采取相關措施應對,最大程度上降低空轉的可能。
參考文獻:
[1]HXD2B 型機車驅動裝置維護保養手冊[Z],中國北車集團大同電力機車有限責任公司,2012 年.
[2]王天山. 對HXD2 型機車空轉故障的幾個分析[J]. 機車故障,2016(11):687-688.
作者簡介:
武劍波,1984年8月生,男,山西大同人,本科,從事電力機車檢修工作。