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摘要：本文针对微机屏报出牵引电机小齿轮弛缓故障进行了故障分析及其处理措施，总结出有效避免HXD3C型机车牵引电机小齿轮弛缓日常运用中的注意事项。以作参考。
关键词：HXD3C型机车；小齿轮弛缓；故障处理
前言：HXD3C型机车是国内目前运用广泛的一种轴式为C0-C0的大功率客货两用交流传动6轴的机车。该类机型自从投入运用以来，其中因机车运行过程中发生牵引电机小齿轮弛缓而引起的电机固死达15起。每次机车出现这种情况时，与其关联的轮对无法转动，处理时需切割掉致使机车故障电机的小齿轮，这会使得事故现场的救援机难以对事故列车直接进行作业，进而严重影响到铁路运输的正常秩序。
一、故障概述
2014年3月19日凌晨时分，武汉局配属的HXD3C型1213机车，在牵引K122次旅客列车运行的途中，机车工况屏显示的是“2轴小齿轮弛缓故障”，并自动将第二牵引电机直接进行了切除。司机虽快速采取了微机复位，同时恢复了第二牵引机，但是故障并未得到恢复，机车工况屏显示的依然是“2轴小齿轮弛缓故障”，司机只好即刻停车，在检查无果后只能被迫请求救援（2）。这毫无疑问严重影响到了铁路正常的运输秩序，且已构成铁路交通D21事故。在专业人员赶到现场并进行相应检查后，得知主要是由第二牵引电机的速度传感器故障引发的事故。更换速度传感器后，微机工况屏上的故障信息随之消失。
二、故障原因分析
HXD3C型机车的主变留器控制系统是通过采集6台牵引电机的转速，传送到TCMS微机系统，在经过对速度信号进行逻辑性的对比及处理后，确定出每个电机的运行状态。在单轴电机转子频率和其它轴电机转子频率的差异在30HZ以上，且持续保持500ms时，TCMS微机系统会误认为小齿轮弛缓故障，从而自动切除相应的CI，以确保机车正常运行。此自动切除在30分钟内无法恢复，只能将TCMS微机系统进行重启，或是于故障发生的30分钟后，微机主机在确认转速信号正常后，自行采集电机转速信号。
HXD3C型1213机车就是因机车运行过程中，第二电机速度信号发生丢失且持续了500ms，于是微机网络系统便发出了“2轴小齿轮弛缓故障”的信息，并且微机锁定故障信息在30分钟内既不能解锁消除，会自行切除HXD3C型1213机车牵引电机，使该型机车被迫停车。
三、故障处理
在微机屏报出小齿轮弛缓故障后，可根据以下步骤进行相应的操作。
（一）检查6A系统走行部，监测装置该轴位温度等方面的具体情形，是否存在报警或其它异常状况。具体参见图1（4）。
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图1 6A系统监测情况图
（2）将操纵端司机室左右侧窗打开，观察其对应轴位上是否存有烟雾或是异音等异常状况，若一切正常，机车可继续运行，然后在下一站停车时下车检查该轴位齿轮箱处是否有烟雾、异音，温度比起别的轴位是不是更高等。
（3）基于有条件的情况下，可根据以下步骤进行检查和确定：
1、停车后，将机车大复位。
2、切除正常电机，故障电机保留下来。
3、机车全制动，单独加载故障电机时，方向手柄位置向前，手柄4级并保持2秒后，方向柄向后，同样提手柄4级并保持2秒。若是牵引力能保持稳定不变，小齿轮判定为正常；反之，若是牵引力升上去后瞬间又回到0，小齿轮则判定为弛缓（3）。
4、单机时，可用故障电机单独运行，且前后各20米，若一切正常，小齿轮判定为正常；若是牵引力升上去后瞬间又回到0，同时机车速度较低并伴随有抖动状态，或是根本没有速度，小齿轮则判定为弛缓。
5、机车静止且是全制动状态时，那么机车微机屏正常显示界面则为“牵引/制动”画面，参见下图2。
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图3 主变流器/牵引电机画面
单独加载故障电机时，方向手柄无论是向前还是向后，都应提手柄2级并同时保持2秒，检查故障电机上是否有频率显示，若有，该电机小齿轮就为弛缓状态，反之，故障电机上并无频率显示，则说明该电机小齿轮没有弛缓，之所以会发生故障，很可能另有原因。
（四）如果以上均未发生异常状况，就可以恢复机车的正常运行，在机车运行至30分钟后，恢复故障CI，并予以重现加载。若是一切运行都很正常，故障属于误报，很有可能说明前次是因机车出现空转，或是电机速度传感器的电路受到干扰等出现的故障误报，而非小齿轮弛缓。若是该轴在恢复后，即刻出现了小齿轮故障报警，应立刻停车查看该轴位是否有烟雾、声音、温度过高以及齿轮箱有无变形或是破损等异常。一旦发现任何异常现象，需即刻请求救援。若是条件允许，可以将齿轮箱检查盖打开，查看小齿轮状态是否正常。
四、日常运用中的注意事项
（一）乘务员在接班时，需开机确认好机车工况屏中的“轴温装置”，若是在开机自检的过程中出现了异常，应即刻通知检修人员予以相应的处理措施。
（二）机车到站时，乘务员应在站停超过4分钟的条件下，下车用远红外线测温仪，或是用手摸的方式检测机车走行部的温度。
（三）机车在运行时如果出现“轴温装置”报警提示时，乘务员需查看机车故障履历，当显示为“一架或者两架轴温异常”时，应实施以下几个步骤。
（1）应开窗确定是否存有烟雾、异音以及异味，若有，需就地停车检查；若无，机车可继续运行到下一站后停车检查。
（2）得到救援之后，由于牵引电机小齿轮弛缓很有可能会固死，因此，务必将故障电机予以切除，当机车要转线时，一人动车，另一人下车，查看动轮有无滑行，一旦出现滑行，需停下机车，静待救援人员处理。
（3）温度没有超标的情况下可继续保持运行状态，运行时认真观察好走行部的运行状况。到站停车后，用测温仪检查对应转向架有关部位的温度，一旦温度上升幅度较大，应请求救援。
结束语
综上所述，本文主要针对了HXD3C型机车牵引电机“小齿轮弛缓”报警现象，将牵引电机小齿轮弛缓的几种情况进行了相应分析，并提出了对应的处理方法，最后总结了应用操纵的一些注意事项。同时，在该类故障发生后，果断的做出停车判断，并及时准确的进行相应处理，是保证HXD3C型机车运行安全的最基本手段。
参考文献：
[1]肖峰.HX_D3C型机车TCMS报“小齿轮弛缓故障”的分析与处理[J].电力机车与城轨车辆,2014,v.37;No.19306:78-80.
[2]谭斌.HXD3C型机车牵引电机小齿轮弛缓故障报警后的分析及处理[J].机车电传动,2014,No.24106:97-98.
[3]汤兆平,刘举平,张林.机车牵引电机齿轮故障监控报警系统的研究[J].煤矿机械,2012,v.33;No.29004:267-269.
[4]和秋礼.HX_D3C型机车转向架驱动装置故障检修[J].电力机车与城轨车辆,2016,v.39;No.20101:84-86.
[5]杜建波.HX_D3C型机车CCBⅡ制动机常见故障原因分析及对策[J].铁道机车与动车,2014,No.49012:20-23+100-101.
论文作者:俞洪波
论文发表刊物:《科技中国》2016年4期
论文发表时间:2016/6/21
标签：机车论文; 弛缓论文; 电机论文; 故障论文; 小齿轮论文; 微机论文; 齿轮箱论文; 《科技中国》2016年4期论文;