關于和諧型電力機車撒沙系統不良的分析及處理

趙樂

摘 要：隨著中國經濟水平的提高，鐵路裝備的技術水平也邁入世界先進水平，更快更穩當的和諧型電力機車被投入到運營之中，由于該系列機車單機牽引力大，所以為了保障行車過程中輪對與鋼軌間必須要保證有足夠的黏著力，改善機車輪對與軌面的接觸狀態，機車在1、 3、4、6輪對處特設置了撒沙系統，用以在機車啟動或制動時適時的在輪對與軌面接觸部位處進行撒沙動作，防止發生空轉或是滑行現象的持續，保證行車安全。本文通過介紹撒沙裝置的基本結構及原理，結合和諧型電機機車撒沙系統在實際運行過程中出現的故障現象，對該系統的改進提出一些看法，希望能對和諧型電力機車撒沙系統的故障問題提供行之有效的解決方法。

關鍵詞：和諧型電力機車；撒沙系統；調研；分析

引言：

目前，和諧型電力機車被廣泛使用于我國各鐵路段，隨著使用率的增加，一些故障也隨著出現，在日常的工作過程中，以機車撒沙系統方面的故障影響最為突出。由于提到的該系列機車牽引力較大，當機車行駛至有水、冰等受污染的鋼軌路面上時，由于輪對與軌道間的摩擦力減小，就極易在機車啟動時發生空轉或者緊急制動狀態下的滑行距離增長，這些狀況都會輪對和軌面造成一定的損毀，嚴重的影響了正常的鐵路運輸行車安全。所以解決這一問題的出現，提高輪軌之間的粘著系數，撒沙系統能否正常工作就顯得尤為重要[1]。

一、撒沙裝置結構及基本工作原理

和諧型電力機車撒沙系統由沙箱、撒沙風管、風壓 調節閥、撒沙閥、撒沙彎管，撒沙軟管及出沙管組成，是一種在一定壓力范圍內工作的氣動傳送裝置。

在電機運行過程中，通過司機控制撒沙腳踏開關或使用機車微機，將儲存好的壓縮空氣通過導風管進入撒沙閥，氣體分為兩路，一方面將沙子從沙箱中吹入撒沙管，另一方面將吹出的沙子由撒沙管迅速送至指定位置，氣流將吹起導沙管內的沙子一起排出沙管，導沙管外層沙子不斷補充，從而達到撒沙的目的。與傳統重力撒沙裝置相比，其下沙量控制精準、流速適中、減少浪費。

二、撒沙裝置常見故障分析

當前，和諧型電力機車在各路段都有投入使用，筆者通過整合相關數據后發現，在機車的行進過程中，撒沙系統出現的故障問題主要有以下幾個方面。

1.沙子質量不合格

設計之初，電力機車的撒沙系統對于置于其中的沙粒晶體有些嚴格的技術要求，但是在實際的使用過程中，沙粒的裝載并沒有嚴格按照標準進行加裝，由于部分沙粒直徑過小，那么如果這類呈粉末狀沙子超過一定含量，就及其容易在機車的運行過程中進入撒沙器內部，造成撒沙器內部氣路堵塞，吹沙不良，從而導致撒沙效果欠佳[2]。

2.撒沙彎管角度不夠

撒沙彎管在實際使用過程中由于角度過于彎曲，容易使得吹沙風嘴吹出的沙子積存在彎曲沙管內，長期以往會使得出口處撒沙壓力降低，造成沙管堵塞不下沙，甚至是彎頭處破損。

3.壓縮空氣不干燥

當電力機車運行在雨水充足的季節時，由于空氣中水份較多，會使得沙箱中的沙子出現板結現象，在正常的風壓吹動下，不足以將足夠的沙子吹入撒沙帽，情況嚴重時，甚至會阻塞撒沙器，造成撒沙器不出沙，影響機車正常運行[3]。

4.沙箱氣密性差

當電力機車運行在雨水充足的季節時，由于空氣中水份較多，會使得沙箱中的沙子出現板結現象，在正常的風壓吹動下，不足以將足夠的沙子吹入撒沙帽，情況嚴重時，甚至會阻塞撒沙器，造成撒沙器不出沙，影響機車正常運行。

5.維護保養不當

機車整備人員在定期的整備過程中，沒有嚴格按照技術要求規范進行操作，在給撒沙閥沙箱加沙過程中超過規定容量，或者其中混有雜物，按規定加入的沙粒不能含有雜物，防止堵塞撒沙帽，另外添加的沙粒應處于沙箱1/2處，防止應沙粒過多而無法被風卷起，導致不下沙[4]。

三、撒沙器常見故障及撒沙量不足解決措施

1.強化整備作業標準

數制訂嚴格的電力機車日檢查作業標準，使檢查工作標準化、程序化。其中較為重要的是：

⑴工作人員在給沙箱上沙前應按沙石使用標準清理沙子，避免其中混入雜物，造成沙管阻塞。

⑵為預防沙箱沙子出現板結現象，定期清理沙箱內部沙子進行清理是十分有必要的，保證風路暢通力沙箱內部清潔度良好

⑶工作人員在機車入庫的整備作業過程中，嚴格按照技術規范檢查撒沙系統的工作情況，及時處理發現的不良狀況，杜絕因撒沙系統對機車運用造成影響，確保機車運用安全。

2.沙箱密封性改進措施

對于和諧型電力機車的沙箱口，為了確保其密封性能良好，可以通過加改拉力強度大的沙箱蓋軸并更換壓縮量更大的沙箱蓋密封墊的方式應對，同時要求機務段加沙人員在加沙后將沙箱蓋鎖緊，確保沙箱蓋彈簧壓力，使沙箱內風壓不流失。

3. 更換撒沙彎管、調整吹沙壓力

（1）通過加高撒沙彎管強度，加大彎頭的壁厚，來提高撒沙彎管使用壽命。

（2）通過相關試驗證明，風壓越小對撒沙彎管破壞力越小，將撒沙閥的吹沙空氣壓力統一調整至適宜強度，保障良好的撒沙效果[5]。

4. 撒沙閥的改進方案

鑒于撒沙進氣閥壓力不足，建議制造商增加撒沙管進風口直徑，并在進風口安裝防沙的防塵帽，這樣可以提高空氣進入撒沙器的能力，避免堵塞管道。既能增加撒沙器供風量，又能避免堵塞風管。對排出風管高管采取類似低管的處理方式，在接頭處增加墊圈，以減少撒沙器堵塞故障發生率。在撒沙器的透氣板與主基板之間密封用的橡膠圈，確保來自撒沙供風口的壓縮空氣全部通過撒沙器透氣版進入沙箱，以保證沙子經過導沙蓋進入撒沙管。

結束語：

通過對和諧型電力機車運行情況進行總結，對撒沙系統在實際使用過程中出現的故障認真調研，分析故障原因后，筆者提出了以上解決此類問題的相關措施和改進方案。在和諧型電力機車上采取上述措施后，能夠有效減少機車運用中輪對空轉和滑行現象的發生，保證機車的啟動及制動性能諧電力機車撒沙裝置的故障率大幅下降，確保了鐵路行車運輸安全。

參考文獻：

[1] 強常軍. 和諧型電力機車螺桿空壓機潤滑油油耗高故障分析與處理[J]. 鐵道機車與動車， 2018，98（2）：34-35.

[2] 張振華， 王位. 和諧系列電力機車牽引傳動系統比較與分析[J]. 電力機車與城軌車輛， 2017，78（2）：5-9.

[3] 萬九云. 淺論如何保障和諧型電力機車輪軌關系[J]. 科技創新導報， 2018， v.15；No.439（7）：137-138.

[4] 劉月文， 王剛. 和諧型電力機車空氣管路系統防寒措施探討[J]. 鐵道機車與動車， 2018，45（3）：57-58.

[5] 馮強. 和諧型電力機車用變壓器油運用質量可靠性分析與研究[J]. 鐵道機車車輛， 2016， 36（1）：64-65.