管林挺
(吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林 吉林 132200)
電力機(jī)車受流裝置為受電弓。在電力機(jī)車車頂上裝有絕緣子,受電弓安裝在絕緣子上。通過升起受電弓,使接觸網(wǎng)導(dǎo)線和其上滑板直接接觸,這樣導(dǎo)線上的電流引入到受電弓,機(jī)車內(nèi)部通過機(jī)車頂部的母線將電流導(dǎo)入,提供機(jī)車使用,受電弓結(jié)構(gòu)如圖1所示:

1-滑板弓頭;2-弓頭支承裝置;3-平衡桿;4-上框架;5-推桿;6-下臂桿;7-緩沖閥;8-傳動風(fēng)缸;9-活塞;10-降弓彈簧;11-拉桿絕緣子;12-滑環(huán);13-扇形板;14-拐臂;15-轉(zhuǎn)軸;16-升弓彈簧;17-底架;18-升弓彈簧調(diào)整螺母;19-支持絕緣子;20-鉸鏈座
TSG1-600/25型單臂受電弓具有較好的動力性能,便于調(diào)整,其設(shè)計(jì)外形尺寸較小,同時(shí)質(zhì)量低,結(jié)構(gòu)簡單,因此高速運(yùn)行時(shí)受流及動態(tài)跟隨性良好,故被現(xiàn)代電力機(jī)車廣泛采用。
2002年12月2日,SS3B型8011電力機(jī)車在“內(nèi)昆”鐵路“大關(guān)—昭通南”段上運(yùn)行牽引重車。正常運(yùn)行中機(jī)車網(wǎng)壓表針?biāo)@示的數(shù)值突然減小,同時(shí)故障顯示屏燈亮表示“欠壓”,主斷路器跳閘,司機(jī)反復(fù)檢查發(fā)現(xiàn)弓網(wǎng)狀態(tài)正常,受電弓滑板與接觸網(wǎng)脫離落下但并沒有全下降到位。回段內(nèi)后對機(jī)車整備檢修作業(yè)時(shí),仔細(xì)檢查整個(gè)受電弓發(fā)現(xiàn)一側(cè)升弓彈簧斷裂發(fā)生在操縱端受電弓處。經(jīng)過維修后更換完彈簧后,受電弓動作恢復(fù)正常。
為了準(zhǔn)確地排查出故障原因,技術(shù)人員對多起彈簧斷裂的部位及運(yùn)行條件進(jìn)行分析。受電弓的制造工藝及材料經(jīng)過多年的實(shí)踐應(yīng)用均可靠,另外受電弓彈簧的受力情況也沒有發(fā)生變化,最后得出結(jié)論,受電弓彈簧的斷裂是由于氣溫過低導(dǎo)致的脆性斷裂,尤其在受力的情況下更容易發(fā)生。
為盡快解決這一問題,技術(shù)人員從造成彈簧斷裂的直接原因入手,提出了處理方法:重點(diǎn)加強(qiáng)對受電弓升弓彈簧各部的檢查,以及早消除故障隱患。受電弓升弓彈簧在技術(shù)維修人員進(jìn)行專項(xiàng)平推檢查時(shí),知受電弓彈簧有裂痕需及時(shí)更換新的受電弓。
2003年9月26日,SS3B型8028電力機(jī)車擔(dān)當(dāng)2003次成都——昆明旅客列車牽引任務(wù),在“昭通南—大關(guān)”區(qū)段,發(fā)生受電弓支持絕緣子炸裂,形成“死接地”點(diǎn),不能合閘,造成機(jī)破。為處理車頂故障,影響列車正常運(yùn)行,導(dǎo)致列車晚點(diǎn)1.42h。
該車回段后,相關(guān)部門對該機(jī)車進(jìn)行了仔細(xì)檢查,綜合分析了事故原因。最終認(rèn)定為:該支持絕緣子表面有污垢,受電弓底架與車頂通過受污染支持絕緣子上的積水接地,造成放電而炸裂。
“內(nèi)昆”鐵路地處高原地區(qū),部分運(yùn)行區(qū)段長年有霧,使空氣濕度非常大,導(dǎo)致會因?yàn)榇耸箍諝饽Y(jié)到支持絕緣子表面會有一層細(xì)小的水珠,假如長時(shí)間不清潔瓷瓶表面,接觸網(wǎng)和滑板摩擦?xí)a(chǎn)生粉末使其污染,因此瓷瓶絕緣能力會下降很多,當(dāng)霧水匯成積水時(shí),導(dǎo)致受電弓借助支持瓷瓶對車頂進(jìn)行放電,使支持絕緣子炸裂。
在支持絕緣子上方加裝一個(gè)防水帽,該防水帽直徑比支持絕緣子直徑大100mm。這樣,積水會順著防水往下滴到車頂,對雨霧凝附也有一定的防護(hù)作用。
在2002年內(nèi)江機(jī)務(wù)段擔(dān)當(dāng)“內(nèi)昆”線牽引任務(wù)以后,相關(guān)的受電弓故障表明,原有的保養(yǎng)范圍、檢修工藝范圍已不能適應(yīng)電力機(jī)車運(yùn)用區(qū)段的自然條件的要求,為此內(nèi)江機(jī)務(wù)段于2004年2月修訂了一系列受電弓保養(yǎng)制度和檢修工藝標(biāo)準(zhǔn),擴(kuò)大了保養(yǎng)范圍,提高了技術(shù)要求,減少了過剩修理。對受電弓的保養(yǎng)和檢修作業(yè)范圍有了進(jìn)一步地完善,對防止“病弓”出庫起到了積極作用。
機(jī)車運(yùn)行回段,進(jìn)行整備作業(yè)時(shí),乘務(wù)員或相關(guān)作業(yè)人員應(yīng)仔細(xì)檢查受電弓各部狀態(tài)有無異狀,發(fā)現(xiàn)滑板有斷裂、偏磨或磨耗到限時(shí),應(yīng)及時(shí)提票修理或更換。發(fā)現(xiàn)滑板緊固螺栓松動或丟失時(shí),應(yīng)立即緊固或配齊。乘務(wù)員或相關(guān)作業(yè)人員必須用毛巾或白布擦拭受電弓支持瓷瓶,發(fā)現(xiàn)不良情況應(yīng)及時(shí)報(bào)活。確保支持瓷瓶無裂紋、無放電痕跡,安裝螺栓緊固無松動。發(fā)現(xiàn)瓷瓶燒損或破損面積超過規(guī)定值(一般規(guī)定為3cm2)時(shí),更換新瓷瓶。瓷瓶受油垢污染難以用毛巾擦掉時(shí),使用瓷潔精擦除。檢查受電弓滑板,滑板之間不允許出現(xiàn)凸臺銜接。對于磨損到限的滑板,除及時(shí)更換外,必須使更換后滑板頂面保持平滑狀態(tài)。
檢查受電弓底架、下臂桿、上框架、推桿、平衡桿,不得有變形、開焊和裂紋。鉸鏈部分滾動軸承油嘴齊全、油路暢通,按規(guī)定補(bǔ)油周期壓入適量的潤滑油脂,確保油潤良好、轉(zhuǎn)動靈活、動作可靠。確保各軸銷、鉸鏈座、螺栓無松動,軟編織導(dǎo)線無破損、無毛刺,連接可靠。檢查升、降弓彈簧,確保無裂紋、無脫落,作用良好。機(jī)車每次整備作業(yè)及出庫前,乘務(wù)員應(yīng)檢查受電弓的升、降弓作用情況。升起受電弓時(shí),開始動作要快,接近接觸網(wǎng)導(dǎo)線時(shí)動作緩慢,減小對接觸網(wǎng)導(dǎo)線的沖擊,降下受電弓時(shí),離開接觸網(wǎng)導(dǎo)線瞬間動作要快,避免拉弧,快落座時(shí)動作緩慢,減小對車頂?shù)臎_擊。更換受電弓時(shí),受電弓中心線不得偏離轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)中心過遠(yuǎn)。