技术与应用ｌ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ 电力机车受电弓不能升起的故障原因分析及处理 文／木合百提·吐尔逊 摘要：受电弓是电力机车、电动车辆从接触网上荻取能量的主要部件，它的工作状态直接影响着电力机车的安全运 行。本文通过对电力机车受电弓的基本结构和动作原理分析，得出故障原因和处理方法。 关键词：电力机车受电弓 故障分析 随着我国铁路跨越式的发展，乌鲁木齐铁路局也实现 了电力机车牵引的现代化。而笔者发现电力机车运行过程 行。 １ 滑板机构 滑板机构主要由滑板及支架组成。滑板的主体组成由 中经常发生受电弓升不起的故障，严重影响机车的正常运 铝板压制而成，在一定的强度下用铝板可减轻其重量。滑 板是通过支架装在上部框架上。 ２．框架 受电弓是电力机车或电动车辆与固定供电装置之间的 连接环节，受电弓性能的优劣直接影响所取电流的可靠性， 也直接影响电力机车或电动车辆的工作状态。受电弓通过 整个框架由上部框架、下臂杆、平衡杆、推杆和底架 组成。底架是由槽钢和球墨铸铁的支架装配而成，并通过 绝缘子安装在电力机车、电动车辆的车顶上，当受电弓升起 时，其滑板与接触网导线直接接触，从接触网导线上受取 电流，供机车使用。在接触导线高度允许变化的范围内， 要求受电弓滑板对接触导线有一定的接触压力。升降弓时 应不产生过分冲击，为此要求升、降弓过程具有先快后慢 三个支持绝缘子安装在机车顶盖上。受电弓的受流运动部 件都装在底架上。 ３．汽缸传动机构 整个传动机构由缓冲阀、传动风缸、连杆、滑环及 升降弹簧组成。传动风缸单独安装在机车顶盖上，通过 的特点，即升弓时滑板离开底架要快，贴近接触导线要慢， 以防弹跳；降弓时滑板脱离接触导线要快，接近底架时要 慢，以防拉弧及对底架有过分的机械冲击。目前，我局主 要电力机车ＳＳ４改型电力机车采用ＴＳＧＩ．６３０／２５型和ＬＶ２６０．２ 型单臂受电弓。 一拉杆绝缘子和滑环与下臂杆的转轴进行力的传递，在传 动风缸中安装了两个长度不等的降弓弹簧。升弓弹簧有 两个，一端用螺杆固定于底架上，另一端经扇形板螺栓 固定于转轴上。调整螺杆的长度，可以改变弹簧张力的 作用。 、ＴＳＧ１－６３０／２５型单臂受电弓的基本结构 二、ＴＳＧ１型单臂受电弓的动作原理 ＴＳＧＩ－－６３０／２５型受电弓主要由滑板机构、框架和汽缸 传动机构三部分所组成。其结构如图１所示。 Ｃ 圈１ ＴｓＧ１型受电弓结构图 Ｉ一滑板弓头：２一弓头支承装置：３一平衡杆：４－上框架；５一推杆：６一 １一滑板图２ 连杆机构示意图 下臂杆；７－缓冲阀；８－传动风缸：９一活塞： １ ｏ＿降弓弹簧：ｒｌ一拉杆 绝缘子； １ 滑环； １ ３＿扇形板： １ ４＿拐臂： １５啼｝轴： １６一升弓弹 簧； １ ７一底槊： １ ８．升弓弹簧调整螺母； １９一支持绝缘子；２０一铰链座 ２’支架；３－平衡杆 ４一上部框架５一铰链座杆８－底架 ６一下臂杆７一推 单臂受电弓的．连杆机构是由两个四连杆机构组成，如 呵 ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ｌ技术与应用 图２所示。下部四连杆机构由下臂杆６、铰链座５、推杆７及 时，若非操作端机车门未关好，安装在门联锁３８后的风压 底架８组成。其作用是当 角度变化时，使滑板上升和下降 继电器５１５ＫＦ将切断本务机车的升弓控制电路。如风压继 并保持其运动轨迹基本为一铅垂线。上部四连杆机构由固 定在铰链座上的上部框架４与推杆铰接的平衡杆３和支架２组 成，其作用是使滑板在整个运动高度保持水平状态。 １．升弓过程 电器５１５Ｋ＿Ｆ故障，可由塞门１４７切除。 四、受电弓不能升起的故障分析及处理 现象１：一节车有风一节车无风（打开两节车９７号塞 门，一节空气柜红色表针显示７００ｋＰａ以上，一节红色表针 升弓时，司机操纵受电弓按键开关，控制受电弓的电 空阀使气路导通。压缩空气通过缓冲阀７进入传动风缸８， 显示４００ｋＰａ以下）前后弓均不能升起。原因：（１）有风节 ５ＫＦ不能接通有风节的１Ｙｖ电路；（２） 活塞９克服降弓弹簧１０的压力向右移动，通过汽缸盖上的杠 风压够，但无风节５ｌ杆支点，使拉杆绝缘子向左移动，同样通过杠杆支点的作 用，使滑环１２右移，此时拐臂１４不受滑环１２的约束，下臂 杆６便在升弓弹簧的作用下，做顺时针转动。此时，中间铰 链座２Ｏ在推杆５的推动下，作逆时针转动，也即上框架４做 逆时针转动，整个受电弓弓头随即升起。当传动风缸８充气 后，活塞９处于右侧极限位置时，对应的滑环ｌ２也处于右侧 极限位置，这时传动风缸８对受电弓无力的作用，弓头滑板 对接触网导线的压力完全取决于升弓弹簧１６力的大小，而 与传动风缸８无关。 ２．降弓过程 降弓时，司机操纵受电弓按键开关，使受电弓的电空 阀将缓冲阀７的气路与大气接通，于是传动风缸８内的压缩 空气经缓冲阀排向大气，活塞在降弓弹簧１Ｏ作用下，向左 移动，使滑环１２也向左移动，当滑环１２与拐臂接触后，迫 使拐臂跟随着滑环继续左移，强制下臂杆６做逆时针转动， 最终使弓头１降到落弓位。 三、ＳＳ４改型电力机车控制管路系统 控制管路系统的工作原理如图３所示。 图３ 机车正常运用时，由总风缸向控制管路系统供风， 工 作通路： 总风一塞门１４０一止回阀１０８一调压阀５２（调整后 ５００ｋＰａ）一保护电控阀２８７ＹＶ－－￣门联锁阀３７一塞门ｌ４３一升 弓电控阀１ＹＶ一受电弓ＩＡＰ（升弓）。 升弓时，若任一高压室或变压器室门未关好，则门联 锁３７、３８不开放气路，压缩空气无法进入受电弓汽缸。同 无风节１Ｙｖ电路通，但风压不够，故前后弓均不能升起。 处理：（１）将有风节一低压柜本节升弓合闸开关５８８ＱＳ打故 障位；（２）将无风节一低压柜零压故障开关２３６ＱＳ打故障 位；（３）在有风节司机室升前弓，合主断，起劈相机打风； （４）打满风后，降弓，恢复两节车的５８８ＱＳ和２３６ＱＳ于正常 位。 现象２：两节车都有风（打开两节车９７号塞门，两节车 空气制动柜红色表针均显示７００ｌ【Ｐａ以上）前后弓均不能升 起。原因：（ｉ）某节车某侧高压柜门未关好，门联锁出不 来；（２）某节车保护阀２８７ＹＶ未得电，使左右侧３７、３８门 联锁无风出不来；（３）操纵端升弓电源没有；（４）某节车 ５２号调压阀手轮松，输出压力低于５００ｋｐａ。处理：（１）保 持操纵台电钥匙５７０ＱＳ在闭合位，前弓或后弓开关在闭合 位，检查两节车４个门联锁，使锁闭杆到位，门联锁伸出， 弓便升起；（２）如某节车左右两个门联锁均未伸出，则手 按该节车２８７Ｙｖ，能听见门联锁伸出音响，为２８７ＹＶ未得 电，无门联锁伸出音响，为５２号调压阀手轮松；（３）如为 ２８７ＹＶ未得电，断开电钥匙５７０ＱＳ检查该节车一二高压柜的 ２ＯＱＰ和５ＯＱＰ以及天窗２９７ＱＳ，使其闭合到位，联锁正常。 如为５２号调压阀无风输出，顺时针拧紧手轮，观其表针显 示５ＯＯｋＰａ：（４）如两节车４个门联锁均不伸出，仍然保持电 钥匙５７０ＱＳ活动几次于闭合位，在该节车电源柜将受电弓 脱扣６０２ＱＡ断合几次。 现象３：两节车都有风（打开两节车９７号塞门，两节 车空气柜红色表针均显示７００ｋＰａ以上）某节车弓不能升起。 原因：（１）不能升弓节的主断控制器（快速降弓装置）故 障；（２）不能升弓节的ｌＹＶ犯卡或受电弓故障开关５８７ＱＳ虚 接；（３）能够升弓节的５１５ＫＦ漏风或虚接。处理：（１）将 不能升弓节的主断控制器（快速降弓装置）面板上开关打 故障位；（２）人为活动不能升弓节的１Ｙｖ和受电弓故障开 关５８７ＱＳ几次；（３）在不能升弓节的２号端子柜短接５３３ａ和 ５３４ａ号线；（４）在中间站或外段无时间处理时以一个弓运 行回本段。 五、体会 通过分析受电弓常见故障，引起受电弓升不起的主要 故障部件是电空阀，因此在机车运用过程中或司机的一次 作业过程中，司机检查的重点部件要放在电空阀上，这样 才能有效降低受电弓的常见故障的发生，从而保证铁路运 输的安全。 （作者单位：新疆铁道职业技术学院）