貴陽地鐵1號線電客車接地裝置進水故障分析及對策

王冠

【摘?要】本文介紹了貴陽地鐵1號線電客車運用過程中發生的接地裝置進水故障，對故障進行了分析并提出了整改措施。

目前我國各省市大力發展城市軌道交通，車輛動力以電力為主，而接地裝置是電客車的關鍵部位之一。

1接地裝置特點

接地裝置在電客車上的主要作用一是牽引回流，二是將電客車上雜散電流接地，起到對軸箱軸承的保護作用。貴陽地鐵1號線電客車接地裝置卡座部分由銅鋁合金制成，其中安裝有3組長方體接地碳刷。為保證接地碳刷與摩擦盤可靠接觸，將牽引電流及雜散電流穩定地從牽引電機或車體、轉向架構架傳遞到車軸上，接地裝置外部還安裝有罩碗，并起到密封防塵防水作用。為將接地裝置與軸箱絕緣，接地裝置卡座、罩碗通過絕緣盤安裝在軸箱前蓋上。

2故障現象

2018年7月檢查發現1146車1軸左側接地裝置卡座6點鐘方向有水痕，判斷為接地裝置罩碗進水后干涸留下的痕跡，罩碗及接地裝置卡座有一定程度生銹。現場對軸箱進行進一步拆解分析，在卡座內部及軸箱內未見水痕及銹跡，進水未侵蝕到接地碳刷、摩擦盤，軸箱軸承的無進水跡象，軸承潤滑脂無乳化跡象。

3故障分析

3.1水分來源

3.1.1車輛結構分析

現場觀察車輛結構分析，貴陽地鐵1號線電客車車頂空調機組雨水及冷凝水排水口距接地裝置水平距離2100mm，垂直距離400mm，通過計算列車最高速度80km/h時水從排水口滴落后的平拋運動軌跡橫向位移為6222mm，存在列車在某一速度冷凝水通過排水口滴到接地軸端上的可能。

3.1.2線路工況分析

貴陽地鐵1號線全線有數公里的露天區段，且貴陽氣候多雨，如接地裝置密封不良則存在雨天行車導致軸端進水的可能。

3.2接地裝置密封情況分析

3.2.1絕緣盤與軸箱前蓋裝配面密封

接地裝置絕緣盤與軸箱前蓋安裝面通過4顆M12×35螺栓安裝，緊固力矩69N·m，裝配面安裝有密封紙墊，涂抹有密封膠。從故障現象中接地裝置卡座內部及軸箱無水痕及銹跡，結合密封紙墊及密封膠無破損缺失的情況，判斷水不是從該裝配面滲入。

3.2.2接地裝置罩碗與卡座密封情況分析

接地裝置本體與罩碗裝配面通過3顆M6×16螺栓安裝，緊固力矩9N·m，通過罩碗邊緣擠壓o型密封圈達到密封效果。

檢查密封圈，未發現損壞且密封圈各處直徑一致。

檢查罩碗，發現罩碗邊緣上有與密封圈接觸痕跡，但痕跡有一處中斷，疑似罩碗在該位置未與密封圈貼合。

進一步使用鋼尺檢查罩碗邊緣平整度，發現在罩碗邊緣不平齊，與O型密封圈產生了縫隙，且該縫隙在罩碗安裝于本體后位于10點鐘方向，朝向空調冷凝水排水口，由此可判斷外界水分通過這一縫隙滲入到接地裝置且在罩碗與卡座間積存，導致了水分侵蝕了罩碗及卡座邊緣但未侵蝕接地裝置卡座內部、摩擦盤及軸箱的故障現象。

4整改措施

4.1普查

為排查貴陽地鐵1號線其他電客車是否存在相同故障隱患，于該故障發生后對全段列車進行普查，普查方法為拆下接地裝置罩碗后使用鋼直尺檢查罩碗邊緣平整度，更換邊緣平整度不良的罩碗。

4.2提高罩碗平整度質量

在故障排查的過程中發現廠家在之前的生產中未關注罩碗邊緣平整度的質量，而這一指標與接地裝置防塵防水性能密切相關，因此電客車檢修人員在后續備件采購、新線監造時應針對罩碗邊緣平整度進行專項驗收，在備件運輸、貯存過程中也應注意防護，防止碰撞、跌落傷害破壞罩碗邊緣平整度。

5整改效果

2018年10月已完成貴陽地鐵1號線34列電客車接地裝置進水故障的普查整改，且在后續修程中拆卸清理接地裝置時未再發現進水故障，表明整改效果良好。該措施不僅解決了軸端接地裝置進水的問題，提高了電客車的運用安全性，同時對提高電客車制造質量具有重要參考價值。

參考文獻：

[1]《貴陽1號線運營、修理及維護手冊 第一卷 轉向架維護手冊》

[2]《接地裝置維護手冊》

[3]《貴陽接地裝置生銹分析報告》

[4]范國璐《CRH380B型動車組軸端接地裝置進水故障原因分析及解決措施》

[5]中車南京浦鎮車輛有限公司.貴陽1號線運營、修理及維護手冊，第1卷 轉向架維護手冊（PB100095001）[Z].2016

[6]美爾森電氣保護系統（上海）有限公司.接地裝置維護手冊（PI-IMI-006-F）.2010

[7]美爾森電氣保護系統（上海）有限公司.貴陽接地裝置生銹分析報告.2018

[8]范國璐.CRH380B型動車組軸端接地裝置進水故障原因分析及解決措施.2018

（作者單位：貴陽市城市軌道交通集團有限公司運營分公司）