PGM一48鋼軌打磨車發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)及故障研究

郭艷珠

(西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，西安710014)

摘要：PGMl-48鋼軌打磨率是鐵路鋼軌打磨使用專業(yè)設(shè)備。其主動力是兩臺康明斯KTA-38型發(fā)動機(jī)，為簍車提供動力，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且一旦出現(xiàn)故障，不能及時撤離打磨線路，勢必嚴(yán)重影響行車安全.本文對發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)的四個部分即電源系統(tǒng)、起動系統(tǒng)，傳感及顯示系統(tǒng)、報警系統(tǒng)做了介紹，同時對發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)常見故障做了系統(tǒng)研究，提高了鋼軌打磨車的工作效率，確保行車安全，同時對整率的維護(hù)和保養(yǎng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，

關(guān)鍵詞：鋼軌打磨車;發(fā)動機(jī);電氣系統(tǒng);故障

DOI:10.16 640/j.cnla 37-1222/L 2018.10.00B

0引言

PGM-48型鋼軌打磨車是我國從美國引進(jìn)的專門用于鐵路線路鋼軌打磨的大型養(yǎng)路機(jī)械，并在目前的新線建設(shè)和線路養(yǎng)護(hù)中大規(guī)模廣泛使用，其代替了人工打磨，極大地提高了鋼軌作業(yè)的效率和質(zhì)量，鋼軌打磨車主要用于改善輪軌關(guān)系，延長鋼軌的使用壽命。PGM-48型鋼軌打磨車主動力是兩臺康明斯KTA-38型發(fā)動機(jī)，該發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能主要為打磨電機(jī)和打磨液壓泵提供動力。由于發(fā)動機(jī)連動著鋼軌動作的每一個部分，是動力源，操作者必須熟練掌握。本文依據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)對發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)做了系統(tǒng)的研究，對常見故障進(jìn)行診斷與處理。

1 發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)

PGM-48型鋼軌打磨車主動力是兩臺康明斯KTA-38型發(fā)動機(jī)，每臺柴油機(jī)的額定功率910kw(1220馬力)，其額定轉(zhuǎn)速為1800r/min，怠速轉(zhuǎn)速為900r/min。柴油機(jī)的飛輪端通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動一臺Kato8P6-1500型680kw的交流發(fā)電機(jī)，額定轉(zhuǎn)速狀態(tài)下電壓580v，怠速狀態(tài)電壓220v。其電氣化程度較高，發(fā)動機(jī)的起/停、運(yùn)行參數(shù)的顯示、報警、自動停車等都采用了電氣控制方式。發(fā)動機(jī)電氣部分由四部分組成，即電源系統(tǒng)、電氣起動系統(tǒng)、傳感及顯示系統(tǒng)、報警系統(tǒng)組成。

控制過程如下圖1所示。

1.1電源系統(tǒng)

電源系統(tǒng)主要包括電瓶和充電機(jī)。使用規(guī)格為195AH、12V的電瓶，使用時采用串聯(lián)的方式，輸出24V標(biāo)準(zhǔn)電壓供發(fā)動機(jī)電氣設(shè)備。充電機(jī)為60A的標(biāo)準(zhǔn)，車輛出廠時已配備，由康明斯發(fā)動機(jī)廠家提供。其系統(tǒng)原理如圖2所示。

1,2起動系統(tǒng)

發(fā)動機(jī)電氣起動系統(tǒng)主要包括起動開關(guān)、繼電器和起動馬達(dá)。發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)主要由測轉(zhuǎn)速齒輪、轉(zhuǎn)速傳感器、調(diào)速板和執(zhí)行器組成。

(1)在發(fā)動機(jī)飛輪殼上安裝有電磁傳感器，從飛輪殼上感應(yīng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號，并輸送到調(diào)速板上，電磁傳感器線圈電阻約為300歐姆。

(2)調(diào)速板把來自電磁傳感器的電訊號與現(xiàn)有參考點(diǎn)比較，若兩個信號不同，調(diào)速板將會改變送到執(zhí)行器的電流。調(diào)速板是發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵部件，可用12V或者24V直流電源供電。

(3)執(zhí)行器是一個電磁線圈旋轉(zhuǎn)間，執(zhí)行器裝在PT燃油泵的EFC空腔中，控制進(jìn)入噴嘴的燃油流量，對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和功率進(jìn)行控制。其起動系統(tǒng)控制過程如下圖3所示。

1.3傳感器顯示系統(tǒng)

此部分主要是對發(fā)動機(jī)運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，包含轉(zhuǎn)速表、電壓表、油壓表、油溫表、水溫表、計(jì)時表等，此部分儀表的顯示可作為故障判別的重要依據(jù)。其系統(tǒng)顯示及監(jiān)控過程如下圖4所示。

1.4報警系統(tǒng)

發(fā)動機(jī)的報警、保護(hù)系統(tǒng)由高水溫、低油壓報警開關(guān)和超速開關(guān)組成，稱為“三保護(hù)”，用于提示發(fā)動機(jī)故障。

2 電氣系統(tǒng)故障

PGM-48型鋼軌打磨車發(fā)動機(jī)故障一般可以通過報警系統(tǒng)提示來迅速判斷故障位置，進(jìn)一步檢查后即可確定故障點(diǎn)，然后排除。PGM-48型線路打磨列車在發(fā)動機(jī)操作面板上有故障及狀態(tài)指示燈，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障時，可以根據(jù)指示燈指示判斷故障點(diǎn)。如何快速判斷發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)故障點(diǎn)并進(jìn)行診斷維修，關(guān)乎鋼軌打磨車的工作效率和行車安全。排除故障時首先要清晰判斷故障所在位置，然后再單獨(dú)處理每一個故障，故障處理時不能有遺漏。

2.1起動系統(tǒng)故障

(1)合上起動開關(guān)，如果起動線同役動作(線圈沒有得電)，則按以下流程排查：

(2)合上起動開關(guān)，如果起動線圈有動作(線圈有得電)，但是馬達(dá)無法起動或力度不夠、則按以下流程逐步排查：其流程如下所示：

2.2 運(yùn)行過程故障

(1)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一會就停機(jī);檢查連接線路是否短路或斷路。

(2)運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)動機(jī)突然停機(jī)：1)燃油供給電磁閥不工作：闊線圈有通電時為機(jī)械故障：電磁閥沒有通電則為控制電路故障液壓油油位低、空壓機(jī)溫度過高等：檢查相應(yīng)的油壓傳感器和傳感器是否異常;3)電氣連線短路或者短路：檢查電氣連線;4)停機(jī)開關(guān)工作：檢查緊急停機(jī)開關(guān)機(jī)連線。

2.3發(fā)動機(jī)不停機(jī)故障

(1)停機(jī)開關(guān)故障：檢查或更換停機(jī)開關(guān)故障;

(2)連線或繼電器故障：檢查相關(guān)連線或者繼電囂;

(3)停機(jī)電磁闊故障，不能復(fù)位：檢查連線或更換電磁閥。

3結(jié)語

本文對發(fā)動機(jī)電氣系統(tǒng)的組成以分類的方式做了較詳細(xì)介紹，針對發(fā)動機(jī)的起動、運(yùn)行、停止過程出現(xiàn)的電氣故障給出了查找流程和處理方法，使運(yùn)用人員在中能夠?qū)Πl(fā)動機(jī)常見電氣故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷并及時排除，減少故障處理旺及時發(fā)現(xiàn)故障隱患，避免重大事故發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐵路職工崗位培訓(xùn)教材編審委員會.大型線路機(jī)械司機(jī)(鋼軌打磨車)[M].中國鐵道出版社，2013 (11).

[2]汪奕.鋼軌打磨車[M].北京：中道出版社，2 011 (11).

作者簡介：郭艷珠(198 2-)，女，碩士生，講師，主要研究方向：機(jī)電液一體化