中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头车辆段 010010
引言:近年来,随着铁路客车速度的不断提高,这就要求客车密封性能及安全性能提出更高要求。目前,新型铁路客车以及动车组已普遍采用高性能的电控气动塞拉门,以提高客车的密封性和安全性。但自应用以来也暴露出一些故障,突出表现为门锁、承载驱动结构、操作装置、翻板脚蹬等故障问题,这些问题如不能在应用中及时快速解决,会给车辆运行安全埋下隐患。近两年已出现多起因电控气动塞拉门故障而导致列车中途晚点事故,影响铁路客车正常运输秩序。因此,有必要针对电控气动塞拉门常见故障问题进行深入分析,提出解决方案,指导车辆乘务员快速进行故障处置,确保旅客列车安全正常运行。
一电控气动塞拉门结构组成
电控气动塞拉门主要由承载驱动机构、门控系统、门锁、操作装置、门板、翻板脚蹬传动机构及其他密封件、橡胶件等配件组成。承载驱动结构包括携门架、轴承、气缸、导轨等零部件,主要作用是承载门板自重并实现门板在导轨上的开闭滑动。门控系统包括锁叉及二级锁、控制电路、压力波开关、电磁阀等部件,主要作用是根据操作装置,通过气路、电路系统控制门板的开闭。操作装置包括内外操作装置、钢丝绳、手动锁等部件,用以实现门板开闭操作的连动操作。
二电控气动塞拉门工作原理
电控气动塞拉门通过气路、电路实现半自动化控制,其气路与车辆列车总风管连通,通过气源开关、过滤减压阀使列车管的压缩空气进入门控气路,气源压力要求保证在4.6~6.1bar。塞拉门动作原理为当开(关)门动作时,开(关)门阀开通,压力气体经开(关)门阀分三路:(1)开锁(锁闭)缸,使其做出开锁(锁闭)动作,使塞拉门形成开锁(锁闭)状态。(2)经单向节流阀流入无杆气缸,使塞拉门打开(关闭)(3))经单向节流阀流入脚踏气缸,使其对脚蹬作用,使其落下(收起)。如果此时车辆速度超过5kmh时,门控器的速度接点接通,自动接通闭锁阀,门将立刻自动关闭.
三常见故障及处置措施
第一种:塞拉门手动打不开
原因分析:(1)内紧急锁钢丝绳折断(2)操纵装置的钢丝绳中部摆块紧固螺丝松动或钢丝绳过长(3)连动机构导轮损坏。
处理方法:(1)更换钢丝绳,使锁闭装置处于二级锁闭状态时,调节钢丝绳长度,使村套与拨爪的V形槽间保持2~3mm的间隙达到松紧适度,紧固中部摆块头螺栓。(2)松开中部摆块头紧固,调整方法与(1)相同(注意:调整车外操纵装置是车内操纵装置调试好以后进行)。(3)更换损坏的导轮。
第二种:塞拉门走动不畅
原因分析:(1)如滑轮与上、下导轨内顶面摩擦,说明门过高,或者携门架上导轮上窜。(2)如下摆臂与下导轨盖板摩擦,说明门过低或下摆臂安装过低。(3)上滑道导轮螺丝或螺母松动,导致上滑道导轮下沉,卡住上滑道,不能移动。(4) 下滑道防护罩上有障碍物,导致障碍物卡住下支架,不能移动。(5)直线轴承坏,光杆上有滑的痕迹,前期能移动,后期轴承脱落卡死,不能移动。
处理方法:(1)如为门过高,要先将驱动机构的四个安装螺栓松动,再调整驱动机构下部的高度调整螺钉。或调整携门架上导轮,使其下降。(2)如门过低,则调整高度调整螺钉,提高门高度即可,如下摆臂过低,松开紧固螺栓,上调下摆臂重新紧固螺栓即可。(3)重新调整上滑道导轮放入上滑道内,紧固螺丝或螺母即可。(4) 清除下滑道防护罩上的障碍物。(5)更换直线轴承。
第三种:塞拉门门板和车体侧墙抗磨
原因分析:塞拉门的上或下滑道固定螺栓松动,导致车门门板与车体侧墙之间的位移发生改变而出现松动现象。
处理方法:(1)将塞拉门上滑道或下滑道向外移动,使车门门板与车体侧墙之间有缝隙,最终使塞拉门门板与车体的侧墙板这两个平面平行,紧固上滑道或下滑道螺栓即可。(2)可减少承载驱动机构安装螺栓后部垫片。
第四种:塞拉门关闭不良
原因分析:(1)锁体后部垫片过多,门动作关闭后,门锁锁舌只有达到第一啮合处,二级锁未锁住,门到位开关未发出到位信号,造成指示灯仍然亮。(2)钢丝绳长度余量不足,钢丝过紧,使锁又不能定位于二级锁状态,同样造成门到位开关不能动作发出到位信号(3)门锁与门板间隙调整没有规定位置,门扇上下滑道相互不平行,门扇平面与车体侧墙不平行。
处理方法:(1)可将锁体后部的垫片撤去几片,调整后,要检査锁是否在第二啮合处锁住。(2)调节钢丝绳两端的调节装置或松开钢丝绳夹头上的螺钉,调节钢丝绳长度,使村套与拨爪的V形槽间保持2~3mm的间隙达到松紧适度,使锁闭装置能处于二级锁闭状态。
(3)调整上下滑道,使得上下滑道平行且安装固定,最终使塞拉门门板与车体的侧墙板这两个平面平行。
第五种:塞拉门有电、有气时用三角钥匙操作内操作装置不能打开和关闭车门
原因分析:(1)压下微动开关没有动作,调整微动开关位置后微动开关有动作,但门控器输入口I2、I3、没有信号输入表明微动开关损坏。(2)用手动能正常打开或关闭车门,但用电动不能打开或关闭车门,此时开、关门电磁阀均正常,就是打不开车门,上、下滑道别劲。(3))状态指示灯亮蜂鸣器响,车门不能打开,开门电磁阀损坏(4)状态指示灯亮蜂鸣器响,车门开不能关闭。12秒钟后,蜂鸣器报警,关门电磁阀损坏(5)每次开关门报警蜂鸣器一直响,防挤压压力开关失效或压力波开关接错误
处理方法:(1)此时可将微动开关两线直接对接包扎,待车入库后更换微动开关。(2)把上、下滑道紧固螺栓松开,调整到手动开关门正常即可。(3)检查门控器输出口Q4、Q5应点亮,如果输出口信号灯不亮,请检查输入信号是否正常;如果输出口信号指示灯亮,检查门控器输出口与电磁阀接线是否良好,检查电磁阀动作是否正常。如不正常更换电磁阀(4)检查门控器输出口Q6、Q7应点亮,如果输出信号指示灯不亮,检查输出信号,如果输出口信号指示灯亮,检查门控器输出口与电磁阀接线是否良好,检查电磁阀动作是否正常,如果不正常更换电磁阀(5)防挤压压力开关损坏后有可能使车门始终关不上,因此在开门状态时就检测是否有防挤压压力开关信号,如果有就认为该防挤压压力开关失效,控制系统将自动屏蔽该信号,并在每次开、关门时,提示防挤压压力开关失效,重新调整或更换该开关。
第六种:保险锁(隔离锁)锁上后门电源指示灯亮
原因分析:(1)保险锁微动开关失效。(2)弹簧片折断。(3)锁挡斜位置角度不正确,隔离锁长插销穿皮或未压下隔离开关。
处理方法:(1)调整微动开关位置,使保险锁长锁销压紧隔离开关触头处于常闭触点。(2)更换弹簧片(3)将锁挡斜紧固螺栓松开,通过増、减垫片来调整,使隔离锁长插销很容易插入锁挡斜,并有最小5。5mn的覆盖(搭接),确保保险锁正常锁闭时,长插销能有效地压下微动开关
第七种:塞拉门无防挤压作用
原因分析:(1)时速5公里或集控信号屏蔽(2)门板胶条橡胶气囊漏气,达不到一定压力,造成压力波开关不能动作。(3)防挤压压力开关调节不对或开关坏。当关门操作时,无法检测到承载驱动机构中无杆气缸的工作压力,不能输出信号。 (4)防挤压压力波开关灵敏度下降。压力波开关通过检测门板胶条气囊内压力,输出信号给压力开关,控制门板开闭。 (5) 98%开关位置不对,不能发出信号给防挤压压力开关,造成门关上后自动打开,反复进行开关动作,信号一直被屏蔽。
处理方法:(1)甩开信号线判断(2)检查门板气囊表面有无老化、裂纹、破损,用手挤压的方式检查门板橡胶气囊是否存在漏气,如有,进行粘接或更换(3)调整压力开关设定压力,一般设置在0.1-0.2MPa范围内。调整后试验,如不能消除故障,应更换压力开关。(4)调整压力波开关旋钮,顺时针为降低灵敏度,反之为增大灵敏度,根据门板动作进行适当调整。
或更换压力波开关。(5)调整98%开关与门板相对位置,使开关上的信号灯亮为止并固定。
第八种:塞拉门无电源
原因分析:(1)左、右门均无电源,电源模块坏,无法输出。(2)左门或右门隔离开关处于卡滞常闭状态,切断电源。
处理方法:(1)更换电源模块。(2)更换隔离开关
第九种:塞拉门未关到位即自动返回
原因分析:(1)防挤压压力开关设定压力太小。(2)防挤压压力开关损坏。
处理方法:(1)重新调整防挤压压力开关。(2)检查PLC输入信号I4(左门)I5(右门),如果在开门状态,仍然有信号输入,表示防压力开关损坏,更换防压力开关
第十种:塞拉门关到位后自动返回
原因分析:(1)98%位置开关位置不对。(2)98%位置开关损坏。
处理方法:(1)塞拉门关上,调整98%位开关位置,直到98%位开关灯亮。(2)检查PLC输出口I6(左门)I7(右门),如果在开门状态,门开间隙大于20mm时,仍然有信号输入,表示98%位置开关损坏。更换98%位置开关。
第十一种:塞拉门开、关门过程中漏风
原因分析:(1)开、关门缸体漏风,多为缸体内橡胶密封老化造成。(2)无杆气缸漏风:滑块与缸体内滑道密封不良,这与风源质量及自然磨损有关。(3)橡胶风管老化漏风及接头松动漏风。
处理方法:(1)更换开、关门气缸(2)更换无杆气缸(3)更换橡胶风管及紧固风管接头。
第十二种:塞拉门脚踏翻板动作不良或不动
原因分析:(1)下连杆与导筒摩擦力过大。(2)轴承箱内部传动齿轮端部紧固螺栓松动。(3)各连动杆松动脱落。(4)脚踏端部关节轴承污渍太多,造成转动阻力过大。
处理方法:(1)将底部轴承箱盖打开,卸下下连杆,校正下连杆上的两个弯度,使连杆上下活动不与导筒摩擦。(2)打开轴承箱盖,将端部螺栓紧固,并将放松片翻起,然后调整松紧调整器,当门处于打开位时,脚踏收起时加一定翻转力(3)打开立罩就能发现连接杆松动脱落,重新连接好,并检查脚踏的翻转情况。(4)对转动处进行分解、清扫、给油,要注意平时润滑保养。
预防措施
在客车日常运用中,车辆乘务员除全面掌握电控气动塞拉门常见故障的应急处置方法外,库检还要做好日常维护保养,尤其是对门锁装置、上下导轨等主要运动部件,结合呼和铁路局配属客车塞拉门使用情况,建议采取如下预防措施。
1加强各主要运动部件润滑和保养
1)门锁装置。门锁装置是使用频率相对较高的部件,客车每趟出入库时,试验门锁锁闭、打开作用良好,确认一、二级锁闭动作正常,定期对锁叉、转轴等部位涂抹适量低温润滑脂进行润滑。
2)承载驱动机构。清洁驱动部件的圆形导柱、携门架滑槽与无杆气缸推杆轴承部位,检查驱动机构各紧固螺栓是否松动。定期对长短导柱、无杆气缸推杆轴承处、携门架滑槽涂抹适量低温润滑脂。
3)钢丝绳。钢丝绳与钢丝外软管滑动部分也要定期涂抹适量低温润滑脂。
2加强易损易耗零件检査
门板胶条气囊。检査门板胶条气囊是否存在表面龟裂老化现象,定期涂抹凡土林保证其润滑状态良好,以保持其长期富有弹性。
上下滚轮。检查上下滚轮安装位置是否到位。车门长期使用滑动中,滚轮磨耗较大,检査滚轮的下边缘应当高出导轨下边缘0~2MM,不符合要求时调整。
电控装置。检查电控装置立注意各连接处不要发生电线接头松动或胶落现象
3加强爱车护车管理
车内保洁时,严禁用水冲刷地板,特别是严禁将水淋到门控制单元处。日常保洁时,要及时对塞拉门下滑道、立罩板内门锁装置杂物进行清理。
结束语
塞拉门作为提速客车采用的新技术之一,安全质量一定要有保证。通过我多年对塞拉门
结构和原理的学习并参与塞拉门故障的实际处理,我认为,要保证在运用中少出故障,正确的操作和合理维护塞拉门是必不可少的。当然,由于本人能力有限,文中肯定会有一些不足之处,敬请各位领导、专家批评指正。
参考文献
【1】刘海波铁路集中供电客车电气装置[M].北京:中国铁道出版2004
【2】中国铁路总公司.铁路客车段修规程[S].北京:中国铁道出版,2015
【3】王明容 王风雨 编辑.客车检车员北京:中国铁道出版社,2011
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