地铁车辆车钩系统的故障检修

地铁车辆车钩系统的故障检修

陆文斌

苏州市轨道交通集团有限公司 江苏省苏州市 215000

摘要：地铁车辆开关是城市地铁交通中的一种重要组成部分，它承担着控制、调控以及保护等重要功能，其工作品质及工作可靠与否，将对整个城市地铁交通的安全与可靠度产生重要的影响。通过对列车低电压回路中车钩行程切换器发生电接触损坏的原因进行研究，并给出相应的维修及事故解决方法，从而使车载电力系统的可靠运行得到较好的保障。

关键词：地铁车辆；开关；电触点；失效分析

由于我国国民经济的快速发展，尤其是在我国的地铁列车的建设中，对列车的安全运行提出了更高的需求，所以开展对其接触故障的研究非常必要[1]。本文通过对地铁列车低电压回路中车钩行程切换器故障的原因及维修方法进行探讨，希望能够有关人士的工作开展奠定良好的基础。

1故障现象及失效分析

1.1故障现象

以某地铁维修单位为例，在一次车辆检测中，曾出现一辆车辆电瓶不能启动的现象，经检测后，发现该车辆的车钩行程开关故障，不能进行正常的接通与切换，其所测的阻值是无限的[2]。之后，地铁交通维修单位对安装了该行程切换器的全部车型进行了调查，结果显示部分线路的电阻值超标，严重影响了行车安全。车辆车钩行程切换器的功能在于对列车的运行状况进行实时监控。为了防止在抢险和应急时，出现双车并联后无法自行脱勾的问题，根据测试的数据将其分为以下几种类型：

1)双列机车并联运行良好，但解钩时，一列机车按下解钩键后，解钩状态良好，而当另外一列机车使用解钩按键时，两列机车的机械电气都无法打开。

2)双列机车并联状态良好，卸钩时，一列机车的解钩键动作均可，而当另外一列机车使用解钩键时，两列机车的电力部件无法分离。

3)双列车并联状态良好，当其中一列车辆进行解钩按键时，该列车辆的解钩状态良好，而当另外一列车辆进行解钩按钮时，该车辆的电动钩头盒罩无法自行回转或回转速度过快。

1.2解剖分析

从数据上看，车钩的行程开关触点材料为黄铜合金，其厚度为0.3毫米，成份为精晶银。为更好地寻找并剖析车钩行程切换器的工作原理，本文对其进行了拆卸与分析。采用电镜对触头进行了形貌观测，发现在常开型和常闭型触头上均有明显的黑色附着，并有明显的烧焦迹象。将该冲程开关退回施迈赛检验，确认该接触件为氧化银膜[3]。由此，我们可以对其进行初步的判断，其主要是由于车辆的实际线路工作电流很低，并且由于操作的数量不多，不能对触头表面的氧化物进行有效的自动清理，造成了触点的高接触电阻。在高温度和高湿度环境下，大气中含有硫等物质，极易与银出现反应，造成触头表面的高湿度和高温，从而造成触头表面的过度氧化。

2解钩电磁阀故障

如果有一列自动车钩解钩电磁阀出现了问题，那么该列自动车钩解钩管道没有风，解钩油缸活塞不工作，机械钩头钩板不运行，造成了车钩的机械部件无法自动解钩。因此，出现了两列车辆在连挂时，一列车辆可以脱钩，但是在另外一列车辆上无法解开。

2.1止回阀故障

两辆并联的列车，如果有一辆自动车钩单向阀发生了错误（双向开启），则在车辆的解钩键上按下[4]。之后，两辆列车的脱扣都是正常的；当对应于其上的列车上按动卸钩键时，卸钩管中的压缩气体便会经过失效的车辆单向阀中排出，使卸钩管内的压力降低，从而使流向双路阀的压力降低，最终使电动钩头油缸工作的方向阀被控制。

2.2双向阀故障

两辆并联的列车，如果有一辆车的双向阀门发生了故障，当车辆按下解除钩键后，释放管道内的压缩气体经过该双向阀门时，由于双向阀门出现了故障，所以压缩气体无法驱动用于对解除钩动作进行控制的阀门进行驱动，仍然保持在串联状态的位置；主要管道中的一部分的压缩气体经由对解除钩运行的方向阀进行控制的排放口开放到大气中，并且在没有压力气体的情况下，该驱动电子钩头操纵设备用的方向阀也不工作，因此，当一列车辆按下该解除钩按钮时，该列车的电子钩头箱罩无法自行返回或返回缓慢。

3验证试验

通过对一套失效的常闭动、静触头展开表面清洗和装配，采用伏安方法对其进行检测。

1）测试过程：将110 V电源、电压表和电流表与AEGSH862继电器（55 E）相连接，操作该开关20下，将该数据进行记录，并进行阻值的运算，接着再次操作50遍，检查该动触头的表面状况。

2）测试结果：经过几次运行后，清洗部位的阻值有增加的倾向。将清洗后和加电70次后的触头表面进行比较，可知，在开闭操作时，其触头表面会出现烧焦的情况，并且有一层黑色的物质粘附在其上。

3）结果分析：在接通或断开的时候，在接触部位会有一道弧光，如果比较严重的话，可能会导致接触部位的金属被氧化，并生成一层金属氧化物膜，从而增加了接触电阻[5]。另外，触头经过一定的负载后，触头的接触阻力和电弧都会引起触头的温度升高，这不仅加快了触头的化学侵蚀，而且还会影响触头的物理性质，增加了触头的粘附力，从而增加了触头的摩擦阻力。证实了列车挂钩行程切换器触点电阻增大的原因。

4故障判断及处理

1)按下故障的列车解钩键，检查主管道接头和解钩管接头的风噪情况，如果声音比平时低，而电钩箱罩旋转速度慢，应检查解钩管有没有漏气。

2)在发生故障的列车驾驶员舱内按下解锁键，查看是否能够完成机械的自动解锁，如果无法完成，说明是由于解锁螺线管出现了问题，需要将该解锁的电动工具进行替换。

3)若两辆列车并联状态良好，其中一辆车的脱钩是正确的，而在另外一辆车是没有的，并且第二辆车的下面有漏气的声音，那么判断出有漏气声音的列车或者可以通过按下本车辆的解钩按键而使两辆车都能自行解除勾的，就是发生了故障的列车，并且对该辆列车的单向阀进行检测和替换。

4)若两列列车并联状态良好，其中一列车脱钩正常，而当另外一列车卸扣后，且无法及时关闭的列车是有问题的。首先，检验球型塞门 的开启位置；接着，再查看一下阀门的作用，在连接的时候，要查看一下电子钩的盖子能否开启，如果电子钩的盖子可以开启，那么它的作用就可以了，并且要查看 排气声音，如果排气声音正常，说明它的作用是正确的；再次检验二通阀门的作用，旋紧单向阀门和管道的连接，并查看有无脏堵塞现象。

5解决措施

根据上述原因提出了几种有效的预防和降低列车钩解钩失效的方法。

1)维护部门应加大对管道泄漏、解钩螺线管阀等缺陷的检测，并对其进行定期检查。

2)对列车进行常规维修时，对列车挂钩操纵机构的阀门进行重点清洗和检查，防止由于阀门堵塞造成的脱勾失效。

3)在完成年度检查后，通过对待检查的列车进行联挂和解钩试验，可以对列车的脱钩性能进行及时的了解和检查，并对解钩的问题进行及时的处置，避免对列车运行造成不利的后果。

4)针对阀的容易堵塞的问题，建议生产企业对车辆钩体控制设备的阀的设计，采取防脏堵塞的构造，从设计构造上杜绝经常出现的钩挂失效问题。

6结束语

车钩缓冲设备是用于将列车上所有的车辆联接起来，吸收和缓冲列车在运行和调车过程中的冲击，是保障列车运行安全性的重要组成部分。然而，在实际运行中，由于车钩联挂的失效，会对行车造成极大的威胁。通过对车钩连挂失效的成因进行全面的剖析，提出了针对性的对策，并经过实地的列车对接实验进行了多次的检验，可以保证车钩连挂和解钩的功能都是正确的，以此来保障列车的运行安全性。

参考文献

[1]周宏彦.地铁车站给排水及水消防系统施工技术分析[J].城市建筑,2020,17(05):139-140.

[2]李满辉.地铁车站给排水及消防系统工程施工技术分析[J].设备管理与维修,2018,(10):157-158.

[3]潘文定.地铁车站给排水及消防系统工程施工技术分析[J].建材与装饰,2018,(06):279.

[4]王升年.地铁车站给排水及消防系统工程施工技术分析[J].设备管理与维修,2017,(15):34-35.

[5]宋杨.地铁车站给排水及消防系统工程施工技术分析[J].价值工程,2017,36(22):123-124.