楊革

【摘要】本文對目前在中國鐵路施工維修中運用的新型和傳統型鐵路接觸網作業車的主要結構進行了對比,對在新型接觸網作業車中運用的新技術情況進行了分析,對新車型的運用維護管理提出了合理的建議。
【關鍵詞】接觸網作業車;JDZ-160;PLC;ECU
引言:
隨著中國鐵路的高速發展,用于供電施工維修的接觸網作業車也隨之得到了高速發展,各類新型接觸網作業車陸續上線運行。在為接觸網檢修帶來便利的同時,各類新型接觸作業車的運用及維護管理也給運用單位提出了新的挑戰。在新的車型上,有大量新技術新系統的運用,如何讓新技術新系統發揮好作用,而不是給運用帶來困擾,是一個有意義的課題。本文主要以傳統的JW-4車型與新型的JW-4G、JDZ-160等車型為例進行分析。
一、傳統型接觸網作業車與新型接觸網作業車主要結構對比及新技術運用情況分析。
1、接觸網作業車的主要結構組成
概括來講,接觸網作業車主要由動力系統、傳動系統、制動系統、走行系統、電氣系統(控車)、液壓系統及作業機構、車底架車體車鉤及其附屬結構等七大主要結構組成。
2、各車型主要結構組成的對比
在動力系統方面,三種車型分別采油康明斯、濰柴、MAN(進口)柴油機。對于運用維護方面,最大的區別有兩點:一是在燃油供給系統中,康明斯采用的為PT泵,濰柴為BOSCH電控高壓共軌,MAN也為BOSCH電控噴油泵,在平常的應急處理中,新車型供油系統較為復雜,傳統車型的“打點滴”等應急辦法難以在新設備上使用;二是新車型柴油機采用了ECU和PLC系統控制,后面具體分析。
在傳動系統方面,兩種新車型均采用了成熟產品福伊特液力傳動箱,分別接入了ECU和PLC系統控制。
在制動系統方面,JW-4、JW-4G均使用JZ-7型空氣制動機與普通鋼絲繩式人力制動機的組合,基礎制動型式為踏面制動,空氣制動采用500kpa的列車管定壓;JDZ160則采用了克諾爾空氣制動系統(DB60)、液力制動、電磁制動、駐車制動(彈停制動)的組合,基礎制動型式為盤式制動,空氣制動采用600kpa的列車管定壓。兩套空氣制動系統整體差異較大,在每半年的閥件校驗上也存在很大差別。
在走行系統方面,JDZ160車型使用的是進口的高速轉向架,整體結構與JW-4、JW-4G車型差別較大。一系懸掛軸箱型式雖然不同,基本原理相同。值得注意的是JDZ160二系懸掛采用的是空氣膠囊型式(高速走行時需要有足夠的空氣壓力),在作業工況下的轉向架上的油缸會頂升使轉向架和車底架結合在一起形成一個剛性結構。此外,JDZ160車型無牽引拉桿,靠中心銷定位與傳遞牽引力。
在電氣系統(控車)方面,兩種新車型分別采用了ECU和PLC技術。在下文中專門論述。
在液壓系統方面,JDZ-160車型運用了帕芬格成熟產品,其穩定性與安全性能較好。但是傳統的液壓作業平臺出現故障后,更容易應急回復,可以很容易的手動進行復位。此外,JDZ-160車型采用有一套液壓走行系統。
車底架、車體、車鉤方面整體結構差異較大,但是對于運用管理而言,區別不是很大。
3、新型接觸網作業車中PLC、ECU技術的運用
在新型接觸網作業車中,ECU、PLC技術的運用是與老車型的最大的區別,這些技術的運用有效提升了新車型的自動化、現代化水平。ECU(Electronic Control Unit)電子控制單元,又稱“行車電腦”,由微處理器、存儲器、輸入/輸出接口、模數轉換器、各類傳感器等組成。PLC(Programmable Logic Controller),一種具有微處理器的用于自動化控制的數字運算控制器,由CPU、存儲器、輸入/輸出接口、電源、模數轉換器、各類傳感器、通訊模塊等功能單元組成。這兩種技術在車輛控制中起到的作用都是大抵相同的,整車重要部件都接入了控制系統。在運用中,新車型主要存在的問題有以下幾個方面,一是系統內各傳感器的故障率較高、檢修難度大;二是整車電氣原件較多,采用總線技術,整體結構較為復雜,導致電氣故障排查能力不足。三是系統聯鎖的各種部件較多,導致有一點小的問題就會影響車輛的正常使用,特別是在作業機構方面。
二、新型接觸網作業車主要的運用維護管理關鍵點
做好新車型的運用,熟悉掌握其PLC、ECU系統是關鍵所在。同時,新型的制動系統和液壓系統的也較大程度的影響著運用安全。針對新車型在運用中存在較多的問題,運用人員主要要做好以下幾個方面的關鍵工作:
1、要厘清PLC、ECU系統的邏輯控制關系,各個重要部件的聯鎖關系,弄清楚各種工況、各種操作需要滿足的條件,形成完善的作業指導書。
2、要摸清全車各個部位的傳感器位置及作用,以便在出現傳感器故障后能迅速找到故障位置,快速進行處理。
3、要熟悉整車電氣柜、電氣元件分布及走線情況,以便于檢修檢查。
4、要熟練掌握應急處置系統的使用,以及應急處置系統的原理。以便在出現難以處理的問題后可以快速脫離現場,入庫進行檢修。
5、要熟悉掌握克諾爾制動系統的特點以及結構原理,熟悉氣路圖以及各截斷塞門的位置與作用,在制動出現問題后可以及時妥善處理。
6、要熟悉帕芬格作業機具的結構原理及其應急復位技術,掌握液壓油路圖以及相關電路圖。針對帕芬格高空作業斗等作業機構油路出問題后,手動收回較難的問題。在運用中一定要做好液壓系統的維護,確保油路不出問題。同時要有一定的液壓現場修理能力。
7、在年修、臨修與制動校驗方面需要根據結構特點制定相關的管理辦法與技術標準。同時在日常保養、換季保養方面需要針對車型特異性的結構部件制定相對應的保養項目細節。出乘前的檢查項目也要因車而異,以保證重點部位得以檢查確認到位。
結語:
綜上所述,要做好新車型的運用維護管理。一方面需要熟悉掌握新車型的整體結構原理。找出其中新技術、新系統的運用,并熟練掌握新技術新系統的結構原理,把握其運用的關鍵點。只有弄懂弄透其結構原理,才能使其得到正確高效的運用。另一方面需要從現有的運用管理制度方面著手,針對新車型特點制定建立相關的管理辦法、作業指導書。針對設備的變化提出相應的措施和辦法,以保證在運用中的關鍵點可以得到有效控制。同時,運用單位需要加強針對新技術、新設備的職工培訓工作,加強人才隊伍建設,確保運用人員的業務素質能適應新車型的運用要求。
參考文獻:
[1]王輝.JW-4型接觸網作業車設計[J].科技創新與生產力,2016,12.
[2]鐵路供電裝備維修培訓叢書.JDZ-160接觸網多功能作業車[M].昆明中鐵大型養路機械集團有限公司,55.
[3]尹湘安.PLC在工程機械上的運用[J].科技傳播,2013,14.
[4]梁國文.機電一體化在工程機械上的應用與發展[J].建筑機械,1999,08.