石高山,宋 宁,董红生
(郑州铁路局 郑州车辆段,河南郑州450000)
CRH5型动车组是由长春轨道客车股份有限公司生产的200km/h高速动车组,郑州铁路局于2008年引进,检修工作由郑州车辆段担当,动车组经过初期运行后,出现了多次客室侧门故障。客室侧门主要由驱动单元机构、门扇、组件架总成、门架总成、可伸缩踏板总成等5部分组成[1],为动车组停靠站时旅客上下车所用。客室侧门故障容易导致列车行驶途中车门自动打开,或到站以后无法自动开启以及途中因故障造成列车停车等,该系统故障的频发严重威胁了运输过程中的旅客安全,影响了铁路运输系统的正常秩序。如何减少该系统的故障率成为郑州车辆段动车组检修中的一个关键问题。通过对2011年以来发生的动车组侧门故障信息统计分析,确定故障发生的原因,采取有效措施来降低故障率,经过对故障因素的整体把握控制,郑州车辆段的动力组客室侧门故障率有了明显下降。
2011年CRH5型动车组客室侧门在维护及运用过程中共发现故障1 030件,其中,造成超站停车故障占总故障的7.4%,未停车故障占总数的92.6%。月车平均故障为6.13件(动车组每月每车平均故障数),处理故障平均耗时1.1h/每件。动车组一、二级修有严格的时间限制,较长的客室侧门故障处理时间需要申请延时,影响总体调度,且耗费人力。
对发生故障的时间按月份进行统计,如图1所示,故障高发月份主要集中在1月、5月、12月,较少的月份为2月、8月、9月,故障发生与时间无明显关系。
图1 客室侧门月故障统计统计图
针对CRH5型动车组客室侧门系统故障频繁的情况,郑州车辆段于2011年底成立车门组,对车门系统进行软件检测、人工检查,对客室侧门故障原因进行了统计。其中,车门组件故障比例为80.5%,旅客原因导致故障6.7%,BSP屏报红故障比例为5.7%,由此可见,车门组件故障是车门系统故障比例最高的类别。车门组件出现故障后,客室侧门正常运动受阻,继而导致车门信号,如“车门关闭并锁定”限位开关、“关闭98%”限位开关等信号不能传递至车门控制单元,门控单元与列车控制管理系统(TCMS)的信息传输不畅通,使整个车门系统逻辑控制受阻,最终导致车门无法开启或关闭故障。
为了有侧重点地解决客室侧门的故障,郑州车辆段将工作重点放在了车门组件故障,经过对维修过程中车门组件主要出现的几类常见故障统计结果表明,连接插件故障占38.1%、可伸缩踏板故障占33.4%、限位开关故障占20.5%,可见导致车门组件故障的部位主要集中在连接插件、可伸缩踏板及限位开关。
从CRH5型动车组客室侧门故障比例最多的车门组件部分入手,通过对车门组件的软件分析及现场检测,找出造成客室侧门故障的主要原因,归结如下:
对车门组件中连接插件进行统计,发现因连接插件传输不良导致车门故障的比例达38.1%,说明车门系统连接插件传输不良是导致车门系统故障的一大原因。
在车门系统插件排查过程中,91%的连接插件故障是由于插件松动、氧化而导致的信号传输不良,门控器下的连接插件 X1、X2、X3、X4、X5没有卡扣,在车辆运行过程中易引起松动;脚踏板连接插件X24在车厢下部,在车内保洁、雨雪天气易发生积水导致接地或短路;连接插件X17、X11、X23在长期使用中也多次出现松动或氧化而导致的接触不良故障。
客室侧门车门组件检修时,发现可伸缩踏板故障主要发生在翻板锁和弹簧锈死,导致翻板打不开或翻板打开不到位,以致限位开关S19未被激活;可伸缩踏板皮带张力达不到要求,轨道和滑轮缺少润滑。《CRH5型动车组客室侧门作业指导书》规定,执行润滑作业前,对需要润滑的部位进行清洁,但现场进行可伸缩踏板润滑过程中往往需要与其他检修作业同时进行,这样异物或碎屑很容易进入润滑部位,导致润滑部件混入浮尘、沙粒等异物,在客室侧门反复开启的过程中,因异物在润滑部位反复摩擦,极有可能引发该部位磨损,从而导致客室侧门故障。
对车门系统车门组件故障检测过程中,发现“门关闭并锁闭”限位开关S12在长期使用过程中出现位置偏移,导致检测不到正确的关门信号,造成门反复开关、BPS屏报红等故障;脚踏板中的S17限位开关因位置偏移导致可伸缩踏板不能正常伸出或收回,从而导致车门系统故障。规程中明确要求作业者要检查车门关闭并锁定时锁壳机构是否锁定在第2个卡扣位置,检查锁壳机构的弹簧有无变形、弹性是否良好;检查“踏板关闭”限位开关的工况是否良好。但现场限位开关检查中由于检查空间狭小的原因,造成检查工作敷衍了事,也存在检查过程中只观察车门动作,不观察限位开关是否到位的情况,导致发生限位开关工作不良的漏检现象。
针对以上引发客室侧门故障的各种原因,为防止客室侧门在运用过程中出现故障,提出以下防范措施。
(1)调整作业项目,提升客室侧门检修作业质量
结合郑州车辆段具体情况,在二级修检修项目检查的同时,增加检查连接插件检查项目,重点检查X1、X2、X3、X4、X5、X11、X17、X23连接插件,在连接插件处用扎带扎紧,确保连接插件无松动;增加门板拉簧检查项目。
同时提高动车组一、二级修检修质量,确保塞拉门外观状态良好,各连接件、滚轮、门扇边缘无破损、缺失;严格按照作业指导书规定作业标准,对客室侧门出现的异常问题做到及时发现、及时维护,防止因检修力度不到位而导致的客室侧门早期故障。
(2)加强客室侧门润滑作业防护
在客室侧门活动部件润滑过程中,建议对润滑部位及时防护,对润滑完毕部位及时紧固、密封,防止异物附着在被润滑部位;其次应设法改进现有润滑作业环境,杜绝润滑作业过程中其他易引起较大灰尘、异物的作业,确保润滑作业质量。
(3)加强限位开关检查质量
现行作业指导书规定,作业者负责检查车门锁定机构是否锁定在第二个卡口位置,建议检修过程中作业者增加对“门关闭并锁闭”限位开关,脚踏板中限位开关S17的观察,确保客室侧门锁闭过程中限位开关无停顿式卡滞,脚踏板限位开关位置正确,无偏移,以保证客室侧门的质量。
(4)加强客室侧门专业化检查
设置客室侧门专职检查工,坚持开展数据分析工作,将客室侧门诊断软件及TCMS数据中车门信息部分与车门故障历史记录相结合,掌握故障处理的主动性。客室侧门专职检查工要严格按照车门系统作业指导书检查作业,确保专职工、质检对客室侧门故障检查无遗漏,提高客室侧门故障提前发现率,防止有潜在故障车门的动车组上线运用。
2012年对客室侧门检修方法、工艺进行了全面改进后,数据显示2012年CRH5型动车组客室侧门月车均故障为3.56件,较2011年下降41.9%;处理故障平均时间为0.6h,较2011年下降45.5%。客室侧门检修改进措施,降低了月车均故障及处理故障平均时间,有效减少了车辆运用过程中客室侧门故障的发生,同时提高了检修作业效率,为CRH5型动车组安全运行提供保障。
[1]张曙光,CRH5型动车组[M].北京:中国铁道出版社,2008.