接觸網作業車空氣壓縮機常見問題與對策研究

楊 林

（中國鐵路鄭州局集團有限公司洛陽供電段，河南洛陽 471000）

0 引言

接觸網作業車作為重型軌道車的重要組成部分，在電氣化鐵路維修和施工中發揮了重要作用，具有列車起不到的特有作用，它機動靈活，廣泛用于鐵路運營維修施工和設備質量檢查現場，該設備除了承擔著材料，機具、人員的運送任務外，還搭載有配合接觸網檢修人員完成日常檢修施工的重要輔助液壓機構，大大提高了接觸網檢修和維護人員的作業效率和安全系數。

1 接觸網作業車空氣壓縮機的功能

（1）接觸網作業車作為重型軌道車的一種，已納入鐵路和基層站段供電系統自輪運轉設備安全管理，目前在用的接觸網作業車采用空氣制動與手制動兩種制動方式。空氣壓縮機是接觸網作業車空氣制動機制動力的動力來源，通過空氣壓縮機的正常運轉，將經過過濾后的壓縮空氣儲存于空氣管路、風包，通過空氣制動機的操作，導通或關閉相應管路，推動閥體內部部件動作，帶動基礎制動相應杠桿，將制動力放大，推動閘瓦緊貼車輪踏面產生制動摩擦力，或者通過反向作用力以及回位彈簧的作用產生緩解力，解除接觸網作業車的制動力。因此，空氣壓縮機的運轉狀態是否良好，將直接影響接觸網作業車制動系統的工作可靠性，它關系到接觸網作業車的控速與停車。

（2）接觸網作業車空氣壓縮機處于充風工況滿載運轉時，會消耗發動機的部分動能，增加動力和燃油消耗。接觸網作業車空氣壓縮機通常設有負荷調節器，俗稱卸荷閥，通常出廠時已設定好額定壓力，達到額定壓力時，空氣壓縮機實現自動調節其充風運轉工況，以保證正常工作機構的運轉安全。在超負荷壓力情況下，接觸網作業車空氣壓縮機會自動調節為空載運轉，接觸網作業車空氣壓縮機的空載運轉，可以達到減荷、安全、降低發動機動力消耗的目的。而在管路壓力降低時，能自動恢復進行帶負荷運轉。減荷閥和調壓閥配合使用才能起到上述作用。調壓閥和減荷閥屬于接觸網作業車空氣壓縮機的壓力自動控制裝置，調壓閥通常安裝在接觸網作業車的分配器上。風包上安裝有安全閥，其控制壓力一般調整在1.1 倍工作壓力時能將開啟停止即視為正常狀態。作業車空氣壓縮機調壓閥和減荷閥失去正常功能，不至于造成管路壓力過大，引發設備損壞或空氣管路爆裂或連接處脫開，進而危機人身和行車和設備安全。應保證空氣壓縮機空氣自動調節系統、自動放空系統和安全閥工作靈敏度及正常可靠性和穩定性。

（3）空氣壓縮機的旋轉動力來源于發動機，由發動機曲軸前端的皮帶輪通過三角皮帶驅動空氣壓縮機的皮帶輪，空氣壓縮機的底座通常安裝（焊接）于與車架連接一體的托架上，通過調節螺栓拉桿的橫向定位和底座螺栓的垂向定位，將空氣壓縮機穩固的安裝在基座托架上，托架或基座須具有足夠的機械強度以承受接觸網作業車運行中產生的顛簸與震動。

2 空氣壓縮機日常維護保養基本要求

2.1 空氣壓縮機安裝符合技術標準

空氣壓縮機在安裝時應保證底座與托架妥帖結合，被動輪的軸心線與驅動輪的軸心線應保持平行，降低傳動三角皮帶的扭曲度，減少非正常磨損，空氣壓縮機平穩運行減輕了空氣壓縮機葉輪與軸承等部件的磨損，提高設備運行的可靠性，利于降低維修成本。

2.2 合理選用油質進行潤滑保養

每次啟機前，應認真檢查確認空氣壓縮機的潤滑油油位在上下刻度線之間，新裝機首次使用應柔和運轉，不可瞬間急劇起機，高轉速運轉，造成空氣壓縮機上部潤滑油供油不足，造成空氣壓縮機機件或組件非正常磨損，嚴重時將引發機件卡死，甚至設備損壞。夏集應選用19#壓縮機機油，冬季應選用13#空氣壓縮機機油，不同的使用環境溫度，應選用不同標號的潤滑油，以使空氣壓縮機的活塞組件獲得足夠的油膜強度和良好的潤滑效果，便于瞬間啟機時盡快建立油壓和提升潤滑效果，最大程度降低機件磨損，提高設備運用壽命。待工作氣壓升高到（800±20）kPa后，應再次確認油位刻度。

2.3 按照保養周期進行養護

一般每使用500 h 左右需要更新空氣壓縮機機油，放掉舊油添加新油前，應將空氣壓縮機機體儲油倉進行清洗，排出油底殼的沉淀物與金屬碎屑后，再添加新油。對于首次裝機使用的空氣壓縮機應提前換油保養，一般不超過100 h，就要更換新油，同時應結合保養周期，為保證較為潔凈的空氣進入制動系統的空氣管路，在空氣壓縮機的進氣管前方設有空氣濾清器，正常地區的使用環境條件下，空氣壓縮機運轉250 h 應進行清洗，如果使用環境較為惡劣，風沙煙塵危害較為突出，應適當提前空氣濾清器的清洗時間和空氣壓縮機潤滑油的更滑時間。做好日常保養和定期維護工作。具體操作規范應參照接觸網作業車檢修與保養實施細則，提高設備檢修保養質量，滿足設備穩定運行的保養要求。

2.4 空氣壓縮機傳動皮帶保持適宜張力

同時對三角皮帶的老化程度予以檢查，有無裂紋、張力與度滿足正常傳動需求。空氣壓縮機傳動皮帶毛邊、脫線、張力過緊將會導致加劇傳動皮帶老化，軸承承受力量過大，加劇磨損；張力過小，將會導致皮帶容易從皮帶輪輪槽內甩出，傳動皮帶打滑生熱，非正常磨損，傳動效率和傳輸速度降低，充風時間過長。空氣壓縮機張力過緊過小都是一種非正常的設備技術狀態。

3 接觸網作業車空氣壓縮機常見故障及應對措施

（1）接觸網作業車空氣壓縮機運轉時雜音、敲擊聲明顯。檢車人員適度探身在空氣壓縮機旁邊，聆聽到缸體內部產生氣缸敲擊聲，這種現象多體現在使用年限較長，運轉時間久的車輛上，主要原因為運動機件磨損嚴重，活塞、活塞環磨損嚴重，建議更換新件。

（2）接觸網作業車空氣壓縮機潤滑油量消耗過多。主要原因一般為曲軸箱、加油蓋、側蓋或放油管處漏油，氣缸襯墊破損，運行部件磨損嚴重或活塞環安裝方向不對或活塞環錯口不符合裝配工藝標準，彼此錯開角度＜120°，不按照規定油量添注潤滑油也是造成油量消耗過快的一個重要原因。

另外，添加潤滑油過多，不但造成潤滑油的浪費，增加使用經濟成本外，還會造成內部壓力過高，旋轉阻力加大，引發密封襯墊破損，增加額外的工作量與維修工作量，增加運輸站段運營成本。

（3）主機機件卡死，斷裂，機件損壞。原因多為空氣壓縮機潤滑油量嚴重不足，潤滑油低于最低油位限，或潤滑油污染變質，建立油膜失效，造成機體內部機件損害，油針斷裂，另外未按照規定標號、規定容量添注潤滑油，在氣溫較低的運轉條件下，會因為潤滑油的凝固，失去流動性，造成機件故障。應按規定標號、容量添注空氣壓縮機的潤滑油。

（4）空氣壓縮機充風緩慢，排風量過小。產生這種現象的原因一般為進排氣閥片或彈簧碎裂，閥片被劃傷，閥片變形或缺損造成關閉不嚴，閥口有毛刺、變形、污染等，造成閥片密封不嚴，漏氣造成空氣壓縮機充風慢，充風過程加長。一般認為空氣壓縮機工作狀態良好的技術標準之一，就是總風缸壓力從0 升至0.75 MPa 的時間≤3 min，正常工作機體溫度用測溫儀點測工作溫度≤70 ℃，且工作運轉過程中無異聲不漏氣。空氣管路密封不嚴，造成漏氣也是充分慢的原因。如果空氣濾清器長時間未得到清洗，阻塞過大引發空氣壓縮機的進氣阻力，造成進氣量過小，也是充風緩慢的原因之一。氣閥進氣孔如有堵塞，也是造成充風緩慢的常見原因。

（5）空氣壓縮機積炭較多。積炭較多會造成閥片關閉不嚴，排氣口產生積炭，造成排氣閥失去應有的密封性和動作靈活性，彈性程度降低，造成高溫氣體倒流氣缸，并重復壓縮（二次壓縮），使氣體溫度瞬間升高，高的氣體溫度又加劇了潤滑油的氧化反應，反應熱未能及時排除機體外部，使得排氣管道內部的溫度持續升高，當溫度達到潤滑油的自燃點時，積存在積炭中的空氣壓縮機機油開始燃燒不完全燃燒產物，隨著換油周期內運轉時間的累積，積少成多，積炭就吸附結塊在閥片和排氣口這些易生積炭的部件處。有積炭產生就需要檢查清洗和研磨氣閥，現象仍未明顯消除，應對磨損超限的組件作換新處理。

4 結語

空氣壓縮機在使用中應規范使用操作規程，設備維修養護人員落實檢修保養技術標準，降低積炭的產生速度，延長各部件使用壽命，降低維修使用成本，減少檢修班維修工作人員的額外工作量和勞動強度，提高空氣壓縮機的利用效率和運行效率，逐步達到節能環保，節支降耗的社會環保價值，利于運輸站段的經營運營成本控制。在保證空氣壓縮機的充風量和供風可靠性的同時，提高了空氣壓縮機的利用效率，為接觸網業車空氣制動系統提供了可靠的風源保證，以實現接觸網作業車的安全運行。