DSA200型单臂受电弓检修工艺

SS34000系及SS3B固定重联电力机车教学讲义（DSA200型单臂受电弓检修工艺）武南电力检修车间制作：张天胜1概述受电弓是机车从接触网获得电能的部件，在机车车顶两端各装一台，机车运行时压缩空气通过车内各阀进入受电弓升弓装置气囊，升起受电弓，使受电弓滑板与接触网接触。反之，排出升弓装置气囊内压缩空气，使受电弓落下，受电弓外形见1.1图示。（其它型号气囊弓的检修，参照此工艺执行。）图1.1DSA200型单臂受电弓2主要技术参数型号…………………………………………..……..DSA—200环境温度………………………………………….-400~+400C设计速度………………………………………...…….200km/h额定电压……………………………………………..…...25kv额定电流……………………………………………..….1000A静态接触压力…………………………..…70±5N（可调）压缩空气压力…………………………..0.4~1.0Mpa接触压力正常工作压力(70N时)………….…空气压力约0.36~0.38Mpa升弓最小压力………………………………………….0.32Mpa滑板压力变化10N……………………空气压力变化0.01Mpa精密调压阀耗气量………….输入压力＜1M时，≤11.5L/min弓头垂向移动量…………………………………..……..60mm升弓时间……………………………………….…………..＜5.4s降弓时间…………………………………………….……….＜4s自动降弓时间……………………………..…1.2s(离网150mm)尺寸参数(参见图1.2)纵向安装尺寸(图内1)…………………………………....800mm横向安装尺寸(图内2)…………………………………….1100mm最低处折叠长度(图内3)…………....约1423mm(关节与绝缘子间)绝缘子高度(图内4)………………………………………约319mm落弓位高度(图内5，含绝缘子)……588mm(612mm上臂最高处)最大升弓高度(图内6，含绝缘子)………………………3000mm最低工作高度(图内7，含绝缘子)……………………….约888mm最大工作高度(图内8，含绝缘子)…………………...约2800mm碳滑板直线长度(图内9)……………………………...约1250mm滑板总长度(图内10)…………………………………约1576mm弓头长度(图内11)……………………………….....约1950mm弓头宽度(图内12)………………………………....约5802mm折叠长度(图内13)……………………约2561mm(关节处与底架间)3基本技术要求3.1底架及绞链机构检修要求3.1.1底架及绞链机构各部件不许有弯曲、变形、裂纹；轴、销及套不许有不正常磨耗；各杆件接头螺纹完好，不许有松动。3.1.2轴承完好，转动灵活；油堵、油杯齐全，油路畅通，油润良好；分流线紧固，截面缺损不许超限。3.1.3定位橡胶不得老化、裂纹、变形。3.2弓头部分检修要求3.2.1滑板条不许有严重缺损。滑板条须安装牢固、平整、密贴。其厚度、局部磨耗深度及接缝间隙不许超限。3.2.2弓角不许有裂损、锈蚀、变形。滑板托顶平面平整，与滑板条之间应平滑过度，间隙不许超限。3.2.3弹簧状态良好。弓头的活动部分在任何高度均能动作灵活。3.3瓷瓶（高压绝缘子）检修要求3.3.1瓷瓶表面光洁、安装牢固、有裂纹者更新。如表面缺损应进行绝缘处理，缺损面积大于3cm2时，更换。3.3.2铁质零件不许有裂纹、锈蚀，浇注牢固，不许有裂缝、掉块现象。3.4弹簧检修要求3.4.1各弹簧不许有裂损、锈蚀，自由高符合限度规定。3.4.2升高装置的调整螺杆螺纹完好，不许有严重锈蚀；钢丝拉绳完好。3.5传动机构和控制机构检修要求3.5.1气囊有裂损、老化、变形者更新。阻尼器有泄漏者更新。钢丝绳连接器不良者更新。3.5.2风管及接头不许有泄漏。精密调压阀作用良好，不许有破损、漏泄现象。自动降弓控制箱安装牢固，作用良好。3.6外露的铁质零件应除锈、涂漆处理。3.7受电弓试验要求3.7.1在最小气压下，滑板应能顺利上升至最大高度而不许有卡滞现象。3.7.2滑板中心须沿其垂直中心在线下灵活移动。滑板在工作高度范围内其中心线与机车车顶中心线偏差符合限度规定。滑板在工作高度范围内，横向保持水平，滑板水平高度在1250mm工作长度范围内其高低偏差不许超限。3.7.3滑板下落时，应与两止檔同时接触，两止檔水平差不许超限。3.7.4弓头横向摆动幅度须符合限度规定。3.7.5在测量高度500~2250mm范围内及额定气压750KPa下，测量受电弓的静态接触压力及压力差应符合限度规定。3.7.6在额定气压750KPa下，高度从0至1800（或从1800至0）mm范围内，受电弓的升降时间须符合限度规定，且缓冲作用良好，对接触网及底座均不许有有害冲击。3.7.7在最大工作气压1000KPa下，气路不许有泄漏现象。4设备、工具及材料4.1设备受电弓试验台、风源、风管、3L储风缸。4.2工量具两用扳手、扭力扳手8～40Nm、60～220Nm、油枪、手锤、木锤或塑料手锤、高度量尺、钢板尺（300mm）、卷尺（3m）、游标卡尺、弹簧秤（0～200N）、水平仪（600mm）、机械秒表、钳工常用工具。4.3材料棉丝、白布、中性清洁剂、润滑脂、试漏剂、导电接触脂、环氧树脂油漆、清洗剂、滑板条。图1.2外型尺寸5检修工艺过程.5.1解体前检查5.1.1将受电弓连同底盖一起吊至受电弓检修平台。5.1.2解体前检查：对受电弓进行解体前的全面检查。5.2解体5.2.1分解连接件。5.2.2拆软连接编织导线。5.2.3卸下主通气管，然后提取出气囊装置。卸开固定钢丝绳的螺栓，拆下钢丝绳。卸下开口销、销轴，提出升高装置。5.2.4解体弓头、滑板、弓角。5.2.5解体调整缓冲器：（阻尼器做外观检查和试验）见图1.35.2.5.1卸下保护套(10)5.2.5.2松开调整螺栓的锁紧螺母(7)5.2.5.3将防尘盖(6)拧到上接头。当无法拧开锁螺母时，可将接头拔高4mm;5.2.5.4标好位置，向左拧紧，旋转的圈数与调整的圈数相对应（最多为2.5圈）；向右旋转所需的圈数，同时数好该圈数(对最后位置的复原没有影响)5.2.5.5将缓冲器拉长10mm，将防尘盖拧到原先的位置，固定好，装上防尘套，注意保护套的排水口须在底部。5.3清洗检修5.3.1使用专用高强度清洗剂清洗各零部件表面，然后用清水洗干净表面的清洗剂，再用干棉丝或白布擦干。检查绝缘风管不得有裂损；更新塑料风管，双次中修更新绝缘风管。5.3.1检查上框架、底板、下臂杆、传动机构、牵引钢丝绳状态应符合技术要求。更新滑板条。5.3.2.缓冲器磨损、漏油时，必须更换缓冲器。更换缓冲器操作步骤如下：将新缓冲器固定在垂直位置，固定在下，拉出缓冲器，压5次。使长度（1）为54mm,落弓位置的安装长度（2）为480±1.5mm。（3）如受电弓上的实际长度大于481.5,可在下臂和螺栓之间装入φ8.4垫圈，或最多拉出接头5mm,并用螺母固定。如在受电弓上的实际长度小于478.5mm,可将上接头最多拧入3mm，并用螺母固定。5.3.3解体清洗阀板上的过滤器。拧开外罩，清理灰尘、水。5.3.4检查轴、套、各杆件接头及轴承，各销套磨耗量大于原形的10%时更换。5.3.5检修升高装置解体检修升高装置的气囊，无龟裂、老化、变形。更新使用8年以上的气囊。更换气囊时，须作保压试验，并应承受1.5倍的额定气压。检查内部连接传动机构状态应符合技术要求。在受电弓垂直运动几次后，检查绷紧钢丝绳，把气囊装置的可动部分固定在钢丝绳中间。5.3.6擦拭检查绝缘子。表面光洁，安装牢固，不允许有裂纹，如表面缺损面积大于3cm2时时更换。5.3.7对整台受电弓外露铁质零件除锈、涂漆。5.3.8组装：按解体相反顺序组装。5.4试验与调整5.4.1气囊与气路的气蜜性试验：将气囊与容积为3L的储汽缸相连，并充以500kpa的额定气压后关闭气源，10min后汽缸中的气压不超过5%。5.4.2受电弓调整试验应在受电弓安装后进行。并在调试工作前，做几次(至少两、三次)升弓和降弓试验。5.4.3静态压力特性调整(参见图1.4)5.4.3.1接入压缩空气管并打开精密调压阀，首先初调受电弓静态接触压力，将将精密调压阀完全转到“－”位置，打开升弓电空阀。在受电弓顶管上挂弹簧秤，再调精密调压阀，直到受电弓慢慢上升为止。然后，在弓头升高1.6m时，人力阻止受电弓上升，使弓头能在这一高度处停留。弹簧秤应显示为70N。5.4.3.2精调静态接触压力：用弹簧秤使受电弓缓慢地朝下运动，而后，再向上缓慢运动。(上升和下降运动均是在大约1.6m的高度上进行，且每次上、下移动距离为0.5m)，取平均值为70N。受电弓向下运动时，力的最大值不超过80±5N，向上运动时，力的最小值不小于60±5N。在同一高度两个值之差都不应大于18N。调压阀上的压力表只能做粗略检查，不能做校正依据。拧紧精密调压阀手轮防松螺母，固定调压阀的最终调整压力。图1.4接触压力5.4.4调整试验要求5.4.4.1额定静态接触压力：在静止状态下，弓头滑板在工作高度范围内对网线的压力。要求压力值70±10N。5.4.3.2同高压力差：受电弓在同一高度下，上升和下降静态接触压力差。要求不大于18N。5.4.3.3同向压力差：工作高度范围内，受电弓上升或下降时的最大静态接触压力差，要求不大于10N。5.4.4升降弓时间调整5.4.4.1调整要求：调整过程应在0.36~0.38Mpa额定气压下进行。通过阀板上的两个节流阀调整。静态接触力调整好后，从受电弓的落弓位置到工作位置，即受电弓从落弓位置上升2m高(包括绝缘子)的升弓时间和降弓时间。升弓时间：≯5.4s降弓时间：≯4s升弓时，受电弓不允许有任何回跳。降弓时，受电弓必须有缓冲，并落在两个橡胶减震器上，允许降弓时有轻微弹跳。并保证弓头与弓架之间有8—10mm的间隙。5.4.4.2调整方法：调整调节阀控制受电弓的运动速度，使其满足升、降弓时间的要求。5.4.5自动降弓装置ADD的调试5.4.5.1将自动降弓装置的关闭阀在“开ON”位置、试验阀在“关闭OFF”位。气囊工作正常。受电弓升起。5.4.5.2将试验阀在“工作OPERATION”（操作）位。快速降弓阀排气，受电弓快速下降。5.4.5.3关闭阀放在“关闭NO”位，可重新启动受电弓。5.4.5.4试验后打开关闭阀、关闭试验阀，恢复受电弓正常工作状态。5.5弓网故障快速自动降弓装置为扩大ADD自动降弓的功能，保证机车的正常运行，在SS7E型、固定重联电力机车上加装了弓网故障快速自动降弓装置。5.5.1弓网故障快速自动降弓装置的功能及特点5.5.1.1“自动降弓装置”的主要功能包括：在受电弓滑板出现断裂、拉大沟槽、磨耗到限等损坏或绝缘导管断裂时，实现快速降弓。降弓动作的同时，能自动切断机车主断路器，避免带负载降弓产生拉弧火花而损坏受电弓滑板和接触网导线。自动降弓的同时，可实现声响和指示灯报警，当与机车语音箱接口时，可同时实现监控语音箱报警，便于乘务员了解情况，及时采取措施。可方便实现“自动降弓”和“正常降弓”功能的快速转换，即当“自动降弓装置”自身发生故障时，不影响机车的正常运行及操作。5.5.1.2“自动降弓装置”的特点5.5.1.3“自动降弓装置”降弓动作响应时间快（小于0.7秒）。5.5.1.4降弓动作同时自动切断机车主断路器，响应时间小于0.2秒。5.5.1.5机车车顶采用聚四氟乙烯管进行高低压隔离，安全可靠。5.5.1.6工作温度–40～70℃5.5.1.7具有多种报警功能。5.5.2工作原理当发生弓网故障，即碳滑条的气道或控制管路损坏漏气时，导致控制管路内的气压下降。“自动降弓装置”检测到气压变化，给出控制信号，断开主断路器、切断机车升弓主气路、快排阀迅速排空受电弓气囊内的压缩空气、使受电弓迅速下降、发出报警信号，实现快速降弓。