焦炉电机车常见故障的分析及处理措施

刘泽民

（太原重工股份有限公司， 山西 太原 030024）

1 当前焦炉电机车的基本结构

1.1 车架

此结构在焦炉电机车中的主要作用为承重，电机车的其他电气以及机械设施均安装于此。车架的主体是由厚钢板焊接而成的框架结构。除了轮对及轴承箱，其他设施均安装于此。车架使用弹簧托架支撑于轴承箱上面。在实际运行过程中，由于常常受到冲击及碰撞等作用，从而引起变形。因此，应该将钢板厚度增大或者采取相关措施增强车架的刚度。

1.2 轮对

轮对主要为2 个车轮压装于同一根轴上而形成的。车轮主要包括两种，即：轮箍与轮芯热压装在一起的结构；整体车轮。前者的优点在于当轮箍被磨损到极限时，只需要将轮箍进行更换，而无须将整个车轮进行报废。驱动轮对有传动齿轮，电动机经齿轮减速之后，驱动轮对旋转。

1.3 轴箱

它是“轴承箱”的简称，与轮对两侧的轴颈配合进行安装，轴箱两侧的滑槽车与车架上的导轨之间相配合，其上安装有弹簧托架的座孔。车架依靠于弹簧托架支承于轴箱上面，其属于车架与轮对的联接点。当轨道不够平坦时，轮对与车架的相对运动发生于轴箱的滑槽与车架的导轨之间，在这其中，弹簧托架发挥缓冲效果[1-2]。

1.4 弹簧托架

前面1.3 节中已作阐述，弹簧托架在轴箱滑槽与车架导轨之间起到缓冲作用，其主要由弹簧、连杆以及平衡梁等部分构成。每个轴箱上座均装有一副板簧，其主要通过连杆与车架连接；当轨道存在凹陷时，平衡梁发挥平衡车轮荷载的效果。弹簧托架起到牵引作用，后面挂的是熄焦车。

1.5 齿轮传动装置

焦炉电机车的齿轮传动装置主要包括单级开式齿轮传动与两级闭式齿轮减速箱。前者传动动能较小；后者传动效率相对较高，齿轮服役年限相对较长。

1.6 制动装置

主要包括机械制动与电气制动。其中，前者主要是基于制动闸或制动器进行制动的，后者则主要靠牵引电动机的能耗进行制动，无需采取相关措施进行设置，只需要采用控制器将电气线路加以改变。电机车由电动机驱动行走，完成控制与操作熄焦车的制动与开门功能，它由上部车体，下部行走装置，气路系统，制动系统等部分组成。焦炉电机车机械采用盘式制动，电气制动采用的是能耗制动，焦炉电机车制动装置主要由高速轴盘式制动器与走行轮闸瓦制动器两个部分构成。其基本运行原理为：焦炉电机车牵引力一般较大，运行速度较快，工作环境较差，启动与制动频率较高，在对制动进行设计时，务必要确保电机车稳定安全运行，而且在紧急情况下，还能够紧急驻车，从而有效规避安全事故的发生[3-4]。

2 焦炉电机车常见故障及其处理措施

2.1 牵引力不足

焦炉电机车不载重，只有牵引，其后面挂的是熄焦车。在很多情况下，焦炉电机车常常出现牵引力不足方面的故障，导致无法拉动后挂的熄焦车。导致焦炉电机车牵引力不足的主要原因有：一是轨道表面有水或者其他污物；二是双电机中只有一台正常工作；三是主动轮对轮缘表面存在一定的油污。具体处理措施：针对如上三点原因，对于焦炉电机车牵引力不足的问题需采取清理油污、污物以及维修控制器或者电动机连接线等方面的措施[5]。

2.2 运行冲击力较大

焦炉电机车运行冲击大的主要原因在于：一是弹簧托架地钢板出现折断；二是车轮轮箍磨损程度较大；三是启动过程操作不符合规程；四是轨道变形严重。针对如上原因的分析，现采取如下处理措施：一是根据具体的操作规程来进行操作[6]；二是将弹簧钢板及时进行更换；三是对轮箍或者轮对进行更换；四是对轨道进行定期维修。

2.3 电动机无法正常启动、运转

焦炉电机车常见的一个故障就是电动机无法正常启动、运转，其主要原因在于：一是电枢绕组、励磁绕组接线由于焊接不佳而出现开路现象；二是整体流子火花过大，温度上升过大而开焊；三是换向器的焊接点被断开；四是受电弓出现损坏。针对如上原因，提出如下处理措施：一是对碳刷压力进行检查，并注意对线路加以维修；二是对整流子以及线路进行维修；三是将碳刷加以更换；四是将受电弓进行维修或者更换；五是将出现损坏的电器元件进行检修与更换；六是将线路电压水平进行提升，从而达到额定水平。

2.4 电动机声音异常

焦炉电机车经常出现电动机声音异常的主要原因在于如下几个方面：一是轴承出现过度磨损；二是轴承润滑油不干净；三是碳刷压力水平过高；四是固定磁极的螺钉发生松动；五是整流子出现损坏问题。针对如上异常状况，具体的问题处理措施为：一是更换轴承；二是补充或者更换润滑油；三是调整碳刷压力水平；四是拧紧松动的螺钉；五是检修整流子。

2.5 焦炉电机车齿轮传动声音异常

焦炉电动机传动声音出现异常的主要原因包括四点：一是齿轮磨损超限或打牙；二是齿轮罩固定螺栓松动，震动出声，严重时螺栓丢失从而导致齿轮罩掉下；三是牵引电动机与轮对的滑动轴承磨损超限，使齿轮的啮合不好；四是齿轮罩外歪斜与齿轮或轮对摩擦。具体处理措施包括：一是将齿轮进行检修或者更换；二是及时检查紧固或补齐螺栓；三是更换磨损超限的滑动轴承；四是校正齿轮罩，避免摩擦。

2.6 脱轨掉道

运行中焦炉电机车突然脱轨掉道的原因：轨距较大，道钉、轨距拉杆失效等。过道岔时掉道脱轨的原因：操作不当，电机车在道岔上被惯性滑动的列车推落、道岔轨距过大或护轨工作边与心轨间距不合标准、道岔尖闭合不严或磨损超限等。解决运行中电机车突然脱轨掉道的处理方法：一是按规定标准校正轨距；二是紧固或更换拉杆。解决电机车过道岔时掉道脱轨的处理方法：一是加强电机车操作司机的培训学习，提高其操作能力；二是重新校正轨距或按标准调整护轨工作边与心轨之间的间距；三是调整或更换道岔尖。

3 结语

电机车是常见的矿用机电设施，为了确保其能够正常运行与工作，除了对设备自身的质量要求严格外，还应该注意对其进行日常维护与管理，对于服役年限期满的焦炉电机车而言，在实际使用过程中，应该加强检测，在焦化使用多台不同类型的电机车也应该对并联电路及恒定电压进行保护，从而提高焦炉电机车的安全性和工作效率。针对焦炉电机车常见的牵引力不足、运行冲击力较大、电动机无法正常启动、电动机声音异常、焦炉电机车齿轮传动声音异常、脱轨掉道等方面的故障，应该在仔细分析的基础上，采取有效的处理措施，从而提高焦炉电机车的使用寿命。