全自动钩缓装置电气车钩翻盖轴套松脱故障分析及优化措施

全自动钩缓装置电气车钩翻盖轴套松脱故障分析及优化措施

曹文祥 ,梁佳硕

中车株洲电力机车有限公司  湖南株洲  412000

摘要：本文针对应用于国内某A型地铁的全自动钩缓装置的电气车钩翻盖轴套松脱故障问题，通过复查工艺文件和人员操作规范性，采用试验的方法对设计进行验证的方法对故障原因进行了调查分析，明确故障原因，并提出优化措施。为后续地铁车辆全自动钩缓装置的故障排查及处理提供参考。

关键字：全自动钩缓装置、电气车钩翻盖、轴套

引言

全自动钩缓装置是地铁车辆中非常重要的一部分，其功能是将两列同型号的地铁车辆的机械、电气以及气路连接起来，以实现列车牵引或救援功能。本报告分析的电气车钩翻转盖是全自动钩缓装置的一个组成部分，电气车钩翻转盖通过轴套固定于电气车钩上并绕轴套转动实现电气车钩开盖和闭盖动作。在使用过程中出电气车钩翻转盖的轴套出现了松脱的故障，影响了地铁的正常运行。因此，本报告将对该故障进行原因分析，并提出相应的优化措施，以解决该故障。

1 研究背景

国内某A型地铁的全自动钩缓装置在车辆段检修时发现其全自动钩缓装置电气车钩翻盖轴套有松脱现象，如图1所示，检修现场已对松脱螺钉涂抹螺纹紧固胶并重新拧紧打扭力，故障消除。

图1 电气车钩翻盖轴套松脱

2 原因分析

2.1 产品结构及工作原理

电气车钩翻盖连接结构由壳体、轴套、防松垫圈、内六角圆柱头螺钉、轴套防护盖、电气车钩盖组成，如图2所示。其中电气车钩盖通过轴套固定于电气车钩上并绕轴套转动实现电气车钩开盖和闭盖动作，内六角圆柱头螺钉将防松垫圈和轴套固定于壳体上，防松垫圈起到防松作用，同时为达到更好防松措施，内六角圆柱头螺钉在安装前涂打螺纹紧固胶。

图2 电气车钩翻盖轴套处结构示意

2.2 故障调查

电气车钩翻盖轴套松脱直接原因为内六角圆柱头螺钉松动，针对此处内六角螺栓松动，结合实际组装及运营工况，推测可能造成现场内六角圆柱头螺钉松动原因及相关分析如下：

（1）针对组装工艺文件规范性进行检查。对生产现场进行检查，现场有详细工艺文件，工艺文件操作项点齐全无误。

（2）针对工艺文件中重点防松项点M8内六角圆柱头螺钉螺纹处涂抹螺纹胶操作规范性进行调查，现场人员对此处螺纹均涂抹螺纹胶。但调查过程中发现存在新员工上岗培训不及时现象，易导致未培训的操作人员漏涂螺纹胶现象发生。

（3）针对工艺文件中M8内六角圆柱头螺钉扭力规范进行调查，现场操作人员均按照规范要求打12.5N·m扭力，同时有相关检查记录，此处操作无误。

（4）针对现场松脱电气车钩壳体组件是否遭受异常冲击，使固化的螺纹胶受损、螺钉变形，导致螺钉松动进行分析。查看松脱电气车钩，外观及内六角圆柱头螺钉螺纹无明显受力损坏现象，排除受外力异常冲击导致螺钉松脱可能。

综上所述，推断造成电气车钩轴套定位内六角圆柱头螺钉松动的原因为操作人员疏忽，未打螺纹胶。

2.3 设计及试验验证

为验证电气车钩翻盖结构可靠性，通过内六角圆柱头螺钉螺纹连接部分涂抹螺纹紧固胶和打扭矩可达到良好防松效果，对地铁车辆的电气车钩翻盖结构进行翻盖动作寿命试验。准备试验样品，进行5000次电气车钩连挂解编动作寿命试验，寿命试验后通过查看防松标记和拆卸扭力验证两种途径检查电气车钩翻盖转轴结构防松效果。

按照工艺要求组装电气车钩翻盖组件，M8内六角圆柱头螺钉螺纹连接部分涂上螺纹紧固胶，采用力矩扳手12.5N·m进行装配，作防松标记并固化2小时。

将试验电气车钩装至试验台，如图3所示。调试试验设备进行5000次翻盖动作寿命试验，试验完成后进行防松标记检查及拆卸力矩检测。试验结果显示翻盖轴套与螺钉防松线未出现错位现象，使用12.5N·m进行拆卸力矩检测，螺钉无松动，如图4、图5所示。

图3 试验电气车钩装配调试

图4 寿命试验后电钩转轴处防松标记

图5 寿命试验后力矩检查

2.4 分析结论

5000次翻盖动作寿命试验后，电气车钩翻盖轴套与螺钉防松线均与初始状态保持一致；同时采用力矩扳手调至12.5N·m进行拆卸力矩检查，电气车钩翻盖螺钉均未出现松动现象，证明电气车钩翻盖转轴结构可靠。分析造成电气车钩轴套定位内六角圆柱头螺钉松动的原因为操作人员疏忽，未打螺纹胶。

3 优化措施

为保证产品性能，避免类似问题发生，对生产操作人员及供货产品处理措施如下：

（1）对相关操作人员进行培训：培训操作人员对工艺文件的正确理解，清楚掌握螺钉松动造成的影响及后果，提高操作人员的质量意识，要求操作人员现场装配操作，完全掌握才能通过培训考核。

（2）对已供货电气车钩进行普查，拆解原翻盖轴套螺钉，按照工艺文件更换新螺钉并涂螺纹紧固胶重新装配。