HXD3型电力机车停车制动装置故障原因分析与对策
HXD3 机车停放制动装置误动作的原因分析及整改措施
HXD3 机车停放制动装置误动作的原因分析及整改措施作者：王蕾，原向东，罗瑞学来源：《科技创新与生产力》 2016年第11期王蕾，原向东，罗瑞学（中车太原机车车辆有限公司，山西太原 030009）摘要：为了避免在机车运行过程中停放制动装置误动作而造成的擦轮危险，文章从工作原理与操作方式入手，介绍了停放制动原理与停放制动装置的组成，讨论了停放制动装置的特点，阐述了停放制动装置运用中出现的问题，分析了停放制动运行中误施加、停放制动缓解与作用动作迟缓的原因，并提出了操作性强的整改措施。
关键词：HXD3；停放制动装置；误动作；擦轮中图分类号：U264；U260.35 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2016.11.0791 停放制动原理概述停放装置是利用停放制动缸内储能弹簧的能量在机车无法提供风源或需要时使机车产生制动力，防止机车在坡道上停车或因风力的作用而溜车。
停放制动缸充风使储能弹簧压缩，停放制动缓解；停放制动缸排风，储能弹簧弹出，将闸片压紧在制动盘上生成制动力。
机车停车后通过操作司机室停放作用按钮，可使停放制动控制阀中的作用阀得电，然后将停放单元制动缸中的压力空气通过停放制动控制阀排出，停放制动装置作用。
如果需要走车，通过操作司机室停放缓解按钮，可使停放制动控制阀中的缓解阀得电，总风将通过上述通路进入走行部的停放制动缸，使得停放制动缸缓解，机车可以走车。
如果压力没有达到弹簧安全缓解压力（该压力由停放管路上的压力开关检测），停放制动指示灯亮（位于操纵台），封锁机车的牵引作用[1]。
2 停放制动装置的组成HXD3型电力机车停放制动装置主要由停放风缸、停放制动模块、停放制动指示器、夹钳、停放制动压力开关、停放制动软管等部件组成。
其中，停放制动模块由止回阀、缩孔、停放制动控制阀、双向止回阀、减压阀、带电信号的停放制动塞门、压力测试接头以及集成气路板等部件组成[2]。
HXD3型大功率传动机车弹簧停车制动装置故障浅析
１２ 弹 簧停 车 制动装 置作 用后 。 机 车制动 缸作 用 时的 工作状 态
．
具 体通 路
车后 通 过 人 为拉 动 弹停 制 动 缸 排
．
．
及 时 发 现 机 车 弹停 故 障 的原 因 ， 采 取 有 效 措 施 ，会 危 及 行 车安 全 ， 造
只有 （ Ｂ ４ ０ ． ０ ６ ）塞 门和弹 停脉 冲阀
（ Ｂ ４ ０ ． ０ ３ ） 。在运 用过 程 中发生 弹 停 制 动 故 障后 ． 操 作 弹停 控 制 开 关将
得ｆ ｆ ｛ ， 随着 脉 冲 阀 的服 役 年 限 的延
长 ，风 源 中所 携 带 的少 量 杂 质 、 油
水 阻 碍 了 阀 （ ｄ ） 的 往 复 运 动 。 而 这 种 阻 碍 导 致 阀 芯 不 能 在 电 磁 阀
体 其 巾一 端 ． 同时 降 低 了 密 封 环 （ ｅ ） 的气 密性 ． 引 起 风 压 在 电 磁 阀
未 得 电状 态 下 的流动 。故在 机 车运 行 过程 呻 １ ， 当柱 塞 ｆ 【 １ １ 在 非 正 常状 态
０＋’
图 ３弹 停 旋 钮 防 护 罩
动位 ， 故 障 位 置 可初 步 确 定 为 弹停
成 行 车事故 。
制 动缸一 双 向止 回阀 （ Ｂ ４ ０ ０ ４ ） 一减 压 阀 （ Ｂ ４ ００ ５ ） 弹 停 塞 门 （ Ｂ ４ ００ ６ ） 一 走 行部 弹停 风缸 。
．
．
风塞 门 ， 将 压缩空气排空 ， 弹 簧 停 车装 置 动 作 ， 闸瓦 压 紧轮 对 ， 产 生 制动力 ， 防止机车溜逸 ； 亦 可 通 过
hxd3型电力机车常见故障分析与处理
hxd3型电力机车常见故障分析与处理
HXD3型电力机车常见故障有以下几种：
1. 电机故障：可能是电机绕组烧毁、电枢摩擦、轴承磨损或电机过载等原因导致。
处理方法是更换烧损的绕组、更换摩擦的电枢、更换轴承或重新润滑轴承等。
2. 停车制动故障：可能是制动压力不足、制动片磨损或手制动闸磨损等原因导致。
处理方法是更换制动片或手制动闸、调整制动压力等。
3. 供电系统故障：可能是断路器故障、接触不良或电池电量不足等原因导致。
处理方法是更换故障断路器、检查并清理接触面、更换电池等。
4. 车轮故障：可能是轮胎损坏、轮轴弯曲或轮轴承磨损等原因导致。
处理方法是更换轮胎、轮轴或轴承等。
5. 信号系统故障：可能是信号灯损坏、信号线接错或信号系统故障等原因导致。
处理方法是更换损坏信号灯、更正信号线接错或检修信号系统等。
总之，对于HXD3型电力机车常见的故障，要根据具体情况
采取相应的处理方法，确保机车能够正常运行，确保行车安全。
HXD3型电力机车几类典型故障分析
HXD3型电力机车几类典型故障分析作者：林虎来源：《名城绘》2018年第04期摘要：HXD3型号的电力机车具备较大的功率，操作流程相对简单，而且具备较高的牵引定数，运行时比较稳定、可靠，因此被大批量应用。
HXD3型电力机车在电力机车的运行过程中，常常会发生许多故障，造成了机破、临修事故，严重影响了机车的正常运用。
因此，对HXD3型机电机车几种典型故障进行分析有着深远意义。
本文就某铁路局配属的HXD3型电力机车几种典型故障进行分析。
关键词：HXD3型电力机车；典型故障；策略1、HXD3型电力机车几类典型故障分析1.1机车撒砂系统故障分析HXD3型机车撒砂系统结构与其他国产型号机车相比撒砂管径很细，对砂子颗粒度要求较高，加上机车跨局轮乘使用，各地的用砂不统一，粉尘很容易导致砂子板结，阻塞管路，这样经常由于撒砂不畅而发生轮对空转。
自机车运用以来，在京沪5‰左右的上坡道或者雨天启动列车时，往往由于粉尘使砂子板结而砂路不畅通，不能有效改善轮对与钢轨之间的黏着状况，机车发生持续空转而不能牵引，对运输秩序造成了很大的影响。
对于上述问题，采取以下对策：严格执行HXD3型机车提供的用砂标准，要求砂子颗粒度适中，避免参入粉尘，减少堵塞管路问题的发生。
通过加强管理，要求司机出乘时必须认真试验检查机车撒砂系统的状态，出现砂路堵塞故障及时修理。
1.2 HXD3机车蓄能制动装置故障HXD3型电力机车蓄能制动装置经常出现机车上闸后蓄能制动装置不显示作用的现象，而机车缓解后又显示蓄能制动器动作，从而误导乘务员，容易造成轮对擦伤。
根据对HXD3型电力机车蓄能制动装置的作用原理分析，造成这种情况的主要原因是由于同车公司机车蓄能制动装置压力开关整定值偏低，当乘务员打弹停时，弹停作用，但压力开关没动作，机车监视控制系统TCMS没有接到信号，因此司机操纵台无显示，如果乘务员没有下车确认弹停状态就臆测行车，就会擦伤轮对。
对于这种情况将所有的蓄能制动装置压力开关整定值调整到0.37～0.45MPa，此问题已得到解决。
HXD3型电力机车故障应急处理解析
HXD3型电力机车故障应急处理解析第一篇：HXD3型电力机车故障应急处理解析HXD3型电力机车故障应急处理现象一：受电弓升不起故障原因：1.总风缸压力或控制风缸压力低于480Kpa；2.控制电器柜上有关断路器不在正常位置；3.升弓气路有关塞门应不在正常位；4.主断控制器故障。
应急处理：1.检查总风缸压力或控制风缸压力，若风压低于480Kpa，使用辅助压缩机泵风（辅助压缩机泵风按钮SB95在控制电器柜上），当风压达到735Kpa时，辅助压缩机自动停泵。
2.风压正常，检查控制电器柜QA41、AQ42、QA43、QA44、QA45、QA55断路器的位置，应置于正常位，如有跳开现象，检查确认后，重新闭合开关。
3.检查升弓气路有关塞门应在正常位：⑴蓝色钥匙应插入制动装置内的受电弓用的管道切断开关，并处于垂直位；⑵升弓塞门U98（受电弓控制单元上）应置于开放位。
4.检查主断控制器，将其上面的开关置于“停用”位置，如能升起，说明主断控制器故障，换弓维持运行。
现象二：主断合不上原因：1.总风缸或辅助风缸压力小于650kPa；2.司机控制器手柄不在“0”位；3.主断供风塞门U94（受电弓控制单元上）在关闭位；4、两端司机室操纵台上的紧急按钮SA103（104）之一不在弹起位（紧急按钮有按压复位和旋转复位两种）；5.半自动过分相按钮SB67（68）不在正常弹起位；6.自动过分相装置试验按钮(自复式)不在正常弹起位；7、CI试验开关SA75（电器控制柜上）不在正常位；8、网压表不显示QA1跳开。
应急处理：1.总风缸或辅助风缸压力小于650kPa时，受电弓能升起，主断合不上，使用辅助压缩机继续打风；2.置司机控制器手柄于“0”位；3.置主断供风塞门U94（受电弓控制单元上）在开位。
4.置两端司机室操纵台上的紧急按钮SA103（104）在弹起位（紧急按钮有按压复位和旋转复位两种）。
5.恢复半自动过分相按钮SB67（68）在正常弹起位。
HXD3型机车重联运行制动机系统故障应急处理方法及改进措施
有 限 公 司 生 产 的 大 功 率 交 流 传 动 货 运 电力 机 车 。西 安 局 配 属后 ， 担 当新 丰镇 一 都 间 货 运 交路 ，采 用 成
双机 外 重联 运行 模 式 。因该 车 型制 动机 系统 是 一 种 电控 制 动 系 统 ． 无
及 自诊 断 功 能 。 时通 过 电器 连接 同
ＨＸ ３ Ｄ 型机车重联运行制动机系统 故障应急处理方法及改进措施
西安铁 路局安康机务段 王 鑫 阎 政
摘
肖 勇 吴 军
要 ： 文 介绍 了ＨＸＤ３ 本 型机 车ＣＣ Ｉ 动机 系统 的控 制 原理 、 点 及 ＢＩ 制 特 双机 重联 制动机 系统设 置方 法 。 着重说 明 了ＨｘＤ 机 车采 用 外重 ３ 联 控 制运 用 时 ， 制动 机 系统 故 障应 急处 理 办法及 改进 措 施 ， 而 从 提 高 了Ｈ ＸＤ３ 型机 车外 重联运 用 时制动机 系统 的安全 可 靠性 。 杜
排 风 通路 ， 除列 车管 与 均衡 风 缸 解 的关 联 ．同时Ｅ Ｃ Ｐ Ｕ模块 中的Ｄ 三 Ｂ 通 阀投入 工作 。列车管 压力 受操纵 机车Ｅ Ｖ 制 ．制动缸压 力受列 车 Ｂ控 管制动 、 解及平均管压力 （ 缓 由它
平 均 管压 力 的控 制 ，Ｂ Ｅ Ｖ无 法 实 现
绝 了重联 运 行 时 ．因制 动机 系统故 障造 成 列车 无 法运行 故 障的
发 生。
关键词 ： ＸＤ 制 动机 系统 外重 联控制 故 障应 急处 理 改进 措 施 Ｈ ３
１ 车 辆 Ｘ ３
合 集 成 模 块 化气 路 控 制单 元 ． 现 实
管 供 风通 路 ， 并将 均 缸 压 力 与 列 车
管 压力 相 关 联 （ 车 管 压 力 受 均衡 列 风 缸 压 力控 制 ） ，同时 将 平 均 管 压
HXD3型电力机车惩罚制动及弹停分析毕业论文
毕业设计（论文）题目：HXD3型电力机车惩罚制动及弹停分析毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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HXD3C型机车停放制动装置原理与操作
HXD3C型机车停放制动装置原理与操作摘要：介绍HXD3C型机车停放制动装置的组成及各主要部件作用，详细介绍HXD3C型机车停放制动缓解和施加的作用原理。
阐述了HXD3C型机车停放制动装置的正确操作及故障的应急处理，对机车乘务员在正确操作和故障处理方面具有指导意义。
关键词：HXD3C;停放制动；停放缓解机车空气制动机是采用制动缸充风制动、排风缓解的工作原理实现机车制动和缓解操作。
当机车总风缸的压缩空气逐渐泄漏，会自然缓解，在风力、坡道下滑力等外力作用下易发生溜车而造成事故。
因此机车停留时还要采用一种无风无电也能制动、防溜的措施，HXD3C型机车采用的是停放制动装置。
可很方便的在机车上人为施加和缓解操作停放制动，但较传统的止轮器和手制动机等防溜方式结构复杂很多，本文介绍HXD3C型机车停放制动装置的组成及各主要部件作用，详细阐述HXD3C型机车停放制动缓解和施加的作用原理。
1 HXD3C型机车停放制动装置组成HXD3C型机车停放制动装置主要由停放风缸、停放制动模块、停放制动指示器、停放单元制动缸、停放制动软管等部件组成。
1.1停放单元制动缸HXD3C型电力机车第一、六轴上安装有四个停放制动缸。
当停放制动缸充风时，压缩空气推动活塞压缩储能弹簧，活塞带动楔块拉杆机构移动，使楔块最窄处与制动缸内滚轮接触，停放制动缓解。
当停放制动缸排风时，活塞侧压缩空气排出，储能弹簧伸张，储能弹簧力带动楔块拉杆机构移动，使楔块相对滚轮由窄变宽，楔块撑开制动缸活塞，使机车制动缸制动，弹簧力使闸片压紧制动盘产生制动作用。
停放单元制动缸具有手动缓解装置，在没有压缩空气，停放制动施加后，可以通过该装置机械的将停放制动功能切除。
1.2停放制动模块停放制动模块包括逆止阀、1.8mm缩孔、脉冲电磁阀、变向阀、减压阀、带电信号的停放制动塞门、压力测试接头、压力开关以及集成气路板等部件组成。
逆止阀：总风缸向停放风缸单向充气。
脉冲电磁阀：是一个由两个脉冲电磁阀驱动的具有记忆功能的控制阀，位于空气制动柜内，失电时能保持原状态，其作用由乘务员通过操纵台上的停放制动“缓解”和“制动”按钮自动控制。
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摘 要 HXD3型机车是我国目前广泛运用的大功率交流传动六轴7200kW干线电力机车，自2007年投入运用以来多次发生机车弹簧停车制动装置故障导致运用机车轮对擦伤剥离，严重影响机车正常运用和轮对使用寿命。本文从HXD3型机车弹簧停车制动装置设计原理、控制系统及运用条件出发，深入分析了弹簧停车制动装置动作导致轮对擦伤剥离的原因，提出了解决措施和方案，通过实施取得了良好效果。
机车停车后通过操作司机室弹停扳钮，可使弹停脉动阀（.03）中的作用阀得电，然后将弹簧停车制动缸中的压力空气通过弹停脉动阀（.03）排出，弹簧停车制动装置作用。如果需要动车，通过操作司机室弹停扳钮，可使弹停脉动阀（.03）中的缓解阀得电，总风将通过上述通路进入走行部的弹簧停车制动缸，使得弹簧停车制动缸缓解。
备注
1
HXD30272
09-5-3
D1、6轮对踏面剥离
镟修
补机
2
HXD30278
09-5-6
D1、6轮对踏面剥离
镟修
补机
3
HXD30288
09-5-8
Ⅰ左右踏面剥离超限
镟修
补机
4
HXD30291
09-6-3
右6轴轮对剥离
镟修
补机
5
HXD30289
09-7-1
右6动轮剥离超限
镟修
补机
6
HXD30333
关键词HXD3弹簧制动停车原因 分析对策
0 引言
HXD3型电力机车1、6轴加装有UF型复合型制动缸，该型制动缸集成了气动力驱动的带有单向间隙调整器的常用制动缸以及垂直安装的、弹簧力驱动的停放制动缸，具有占用空间小、便于集中控制等优点。但在实际运用中，因机车弹簧停车制动装置设计、操作等方面存在一些缺陷，频繁发生机车弹簧停车制动装置动作导致运用机车轮对严重擦伤、剥离，多次造成临修、区停，严重影响了机车的正常运用和HXD3型机车轮对使用寿命，已成为影响HXD3型运用安全的一个关键问题。
09-8-31
1左右轮对擦伤
镟修
补机
12
HXD30418
09-9-3
1左右6左右动轮剥离
镟修
补机
13
HXD30414
09-10-10
动轮1左,6左右剥离超限
镟修
补机
14
HXD30500
09-11-18
1左右动轮踏面擦伤到限
镟修
补机
15
HXD30499
09-11-18
1左右动轮踏面擦伤到限
镟修
补机
16
HXD30594
10-2-21
右6轮缘剥离超限
镟修，切除电控装置观察运用
补机
21
HXD30600
10-2-24
1、6轴动轮轻微擦伤
镟修
单机
统计情况分析：
（1）运用机车弹停装置动作均导致1、6轴轮对同一位置擦伤，未及时发现长时间运用后造成区域性剥离，个别机车动轮剥离严重。如2009年12月16日HXD30594机车作为补机运用过程弹停装置动作，乘务员未及时发现，机车1、6轴抱闸从广元南站运行至代家坝站，导致轮对严重剥离（如图1）。
（4）轮对擦伤、剥离后均需对轮对进行镟修处理，按照《HXD3型交流传动电力机车运用保养说明书》规定，车轮镟轮后，同一轴两车轮滚动圆直径之差不大于0.5mm，同一转向架不大于4mm。频繁的非正常镟修轮对，大大缩减了HXD3型机车轮对的使用寿命，增加了检修成本和工作量。
2原因分析
2.1原理说明：
2.1.1 弹停装置电气控制原理（如图2）：
弹簧停车制动缸缓解，具体通路：
总风缸→止回阀（.02）↗弹停风缸（A13）
↘弹停脉动阀（.03）→双向止回阀（.04）→减压阀（.05）→弹停塞门（.06）→走行部弹停风缸
（2）HXD3型机车弹停装置动作导致轮对擦伤问题主要是作为重联补机运行时发生，当补机停车制动动作后，压力开关信号进入TCMS后仅对补机切除动力，所以司机一般发现较晚。
（3）机车回段检查试验，弹停装置均作用正常。因无动作记录，无法确定动作时间，无法判断动作原因属设备质量问题、机车运行中由于电磁干扰误动作还是人为误操作造成。
1 问题的提出
1.1弹簧停车制动装置动作导致轮对擦伤情况统计
我们对安康机务段配属的HXD3型机车2009年5月份至2010年2月份期间机车弹簧停车制动装置（简称弹停装置，下同）动作导致轮对擦伤情况进行了统计汇总，具体情况见表1。
表1：弹簧停车制动装置动作导致轮对擦伤情况统计表
序号
机车号
日期
故障情况
处理方法
HXD30110
09-11-186左右动轮伤到限镟修补机
17
HXD30594
09-12-16
1、6轮对擦伤剥离严重
镟修
补机
18
HXD30594
10-1-20
1、6轴动轮擦伤
镟修1、6轴轮对，更换弹停双向脉动阀、双向节流阀及KP59继电器
补机
19
HXD30272
10-2-6
M1、6动轮擦伤
镟修
补机
20
机车弹停装置的动作和缓解是通过机车司机台下方的停放制动扳钮（2位置自复式）控制，由TCMS通过440线获取KP59压力开关动作信号后以状态显示屏“停车制动”LED灯显示弹停装置状态。当停放制动扳钮转至“制动”位（SA99），制动屏柜B40模块的脉动电磁阀（B40.03.2）动作排风，KP59压力开关监测弹停制动管压力达到3.5bar时动作，440线失电，TCMS切除机车动力，同时494线得电，机车状态显示屏“停车制动”指示红灯亮。当停放制动扳钮转至“缓解”位（SA100），制动屏柜B40模块的脉动电磁阀（B40.03.1）缓解充风，KP59压力开关监测弹停制动管压力达到4.7bar时动作，440线得电，TCMS恢复机车动力，同时494线失电，机车状态显示屏“停车制动”指示灯灭。
09-8-10
Ⅰ右动轮剥离
镟修
补机
7
HXD30283
09-8-12
M6动轮擦伤超限
镟修
补机
8
HXD30518
09-8-14
左1轮对剥离超限
镟修
补机
9
HXD30278
09-8-18
1左右动轮剥离超限
镟轮
补机
10
HXD30220
09-8-21
1左右动轮踏面有一圈拉槽，运行中走行部异音大
镟修
补机
11
HXD30535
2.1.2弹停装置管路控制原理（如图3）：
HXD3型机车第一、第六轴上安装有四个弹停装置，机车制动屏柜安装有弹簧停车制动装置控制模块（B40），此模块接受司机控制指令，从而控制机车走行部弹簧停车制动缸压力。当弹簧停车制动缸中的空气压力达到470kpa以上时，弹停装置缓解，允许机车行车；机车停车后，将弹簧停车制动缸中的压力空气排空，弹停装置动作，闸瓦压紧轮对，避免机车因重力或风力的原因溜走。