CRH3型動車組電熱水器常見故障與檢修工裝的設(shè)計

桑 佳

(中國鐵路上海局集團有限公司 南京動車段，江蘇 南京 210000)

動車組電熱水器用于滿足乘客在旅途中飲用開水的需求，由于電熱水器在使用過程中受到周圍環(huán)境、自身質(zhì)量和人為因素等多方面的影響，可能會導(dǎo)致電熱水器在動車組運行過程中發(fā)生故障，對乘客的使用造成不便。本文在分析CRH3型動車組電熱水器的機械結(jié)構(gòu)組成和水路原理的基礎(chǔ)上，對電熱水器常見故障進行了探討，并結(jié)合電熱水器日常檢修，設(shè)計了一種處理電熱水器水路故障的專用工裝[1]，以期對其他車型電熱水器水路故障的處理有一定的實際意義。

1 電熱水器的機械結(jié)構(gòu)組成

CRH3型動車組電熱水器主要由燒水箱、儲水箱、電控箱、灰水箱、面板、各水路管路等組成，如圖1所示。面板上部設(shè)置有“電源”“加熱”和“缺水”燈，內(nèi)部有電熱水器水龍頭，水龍頭下方設(shè)置有接水盤，接水盤中的廢水經(jīng)過水路管路流向灰水箱。燒水箱由防護罩、端板組件、電加熱管、燒水箱內(nèi)壁、熱敏電阻接插件等組成，如圖2所示。熱敏電阻接插件用于檢測電熱水器是否存在干燒的情況。動車所檢修班組在一定周期內(nèi)需要對燒水箱內(nèi)壁和電加熱管附著的水垢進行清理。儲水箱由噴水管、儲水箱上蓋、水位傳感器、儲水箱內(nèi)壁、溫度傳感器等組成，如圖3所示。燒水箱中的開水通過噴水管進入儲水箱，避免了生水和開水的混合，可為乘客提供健康的開水。當(dāng)溫度傳感器檢測到儲水箱中開水溫度低于80 ℃時，儲水箱自動進行排水。電熱水器底部設(shè)置有積水盤，安裝在積水盤中的泄漏傳感器用于檢測因電熱水器水路管路或密封問題引起的儲水箱和燒水箱泄漏。

圖1 CRH3型動車組電熱水器結(jié)構(gòu)圖

圖2 電熱水器燒水箱結(jié)構(gòu)圖

圖3 電熱水器儲水箱結(jié)構(gòu)圖

2 電熱水器的水路原理

圖4為CRH3型動車組電熱水器的水路原理圖。電熱水器供電時，電磁閥1得電，車頂水箱中的水從進水口經(jīng)過過濾器和除污裝置進入到附水箱中，排水閥3可以將車頂水箱里的水手動排空。附水箱中的水經(jīng)過單向閥1進入到燒水箱，當(dāng)小水位傳感器檢測到水后，燒水箱停止進水，燒水箱中的加熱管開始加熱。燒水箱中的開水噴向儲水箱中，乘客按壓水龍頭即可接取飲用開水。附水箱、儲水箱和灰水箱分別設(shè)置有溢水口，當(dāng)水箱中的水滿時，可通過溢水口及時將水排出。燒水箱和儲水箱分別設(shè)置有排水閥和排水電磁閥，在需要時可將水箱中的水手動或自動排空。排水閥前部加裝有過濾器，可過濾掉管路中的雜質(zhì)和水垢，延長電熱水器的保養(yǎng)周期[2]。在動車組進行二級檢修作業(yè)時，需要將過濾器拆除，清理過濾器中的水垢。

圖4 CRH3型動車組電熱水器的水路原理圖

3 電熱水器常見故障及解決方法

本文統(tǒng)計了近年來CRH3型動車組電熱水器發(fā)生的故障，可以分為電氣故障和水路故障，如表1和表2所示[3]。

表1 近年來CRH3型動車組電熱水器發(fā)生的電氣故障

表2 近年來CRH3型動車組電熱水器發(fā)生的水路故障

動車所檢修作業(yè)人員在處理電熱水器故障時，首先根據(jù)故障現(xiàn)象，逐一排查故障原因。對于常見的水龍頭故障，作業(yè)人員應(yīng)以節(jié)能降耗為原則，先進行修復(fù)再考慮更換。

4 電熱水器維修工裝的設(shè)計

在處理電熱水器水路故障時，由于受到電熱水器自身尺寸和維修空間的限制，使用傳統(tǒng)的活動扳手和大力鉗等工具不易拆卸。在處理水龍頭滴水、壓手回彈慢等故障時需要拆裝水龍頭，圖5為電熱水器水龍頭結(jié)構(gòu)圖，水龍頭壓手組件行程較10 in(33.3 mm)活動扳手厚度小，10 in活動扳手無法夾住壓手組件的六角旋鈕，在處理水龍頭故障時經(jīng)常使用大力鉗夾住塑料壓手外圈旋下壓手組件，這樣容易造成塑料壓手破損變形，降低了水龍頭的使用壽命和更換周期。在處理接水盤堵塞和其他水路管路泄漏等故障時，由于電熱水器維修空間狹小，使用10 in活動扳手或者其他工具不易拆卸水路管接頭。

圖5 電熱水器水龍頭結(jié)構(gòu)圖

針對電熱水器常見的水路故障，結(jié)合不同車型電熱水器水路管路所采用的通用管路，本文使用SOLIDWORKS三維繪圖軟件設(shè)計了一種拆裝電熱水器水龍頭和水路管路接頭專用扳手工裝，如圖6所示。扳手兩端共設(shè)計有4種不同尺寸的開口，可用于拆裝CRH2、 CRH3等車型動車組電熱水器水龍頭和DN15、DN20分水路管路接頭。經(jīng)試驗驗證，該專用扳手能夠滿足不同車型不同管路接頭的拆裝要求，大大提高了勞動效率，切實加強了降本增效和節(jié)能降耗的理念。

圖6 拆裝電熱水器水龍頭和水路管路接頭專用扳手

5 結(jié)束語

電熱水器作為動車組的重要組成部分，可為旅客提供舒適的乘車體驗。本文通過對CRH3型動車組電熱水器的機械結(jié)構(gòu)組成和水路原理的介紹，詳細(xì)分析了電熱水器常見的電氣故障和水路故障產(chǎn)生的原因。鑒于多發(fā)的水路故障，文中設(shè)計了一種處理該電熱水器故障的專用工裝，實踐證明，該工裝提高了作業(yè)效率，解決了因電熱水器維修空間狹小而造成的不便。該專用工裝對CRH2型和其他車型動車組電熱水器水路故障的檢修具有一定的意義。