HXD3型电力机车副照灯和标志灯故障分析及改进措施200905

麓∞ 餐
∞
／／“删弋Ｙ二７１。 ．Ｉｆ． 八
月厂．—．＿Ｌ
．
●
／’１
、
∞■ｔ“■。一 ’
Ｔ
’
’
Ｏ
０７—７ ０７－８ ０７—９ ０７一１００７—１１０７－１２ ０８－１ ０８－２ ０８－３ ０８—４ ０８－５ ０８＿６ ０８－７ ０８－８ ０８－９０８一１００８一１１
故障发生年月
图６故障统计
性能优越。 ③灯泡更换方便，拧下４
源，寿命长达１０ ０００ ｈ以上，可达到长期免维护的效果。
灯、标志灯因亮度、照射距离不足无法满足其高速运 行的照明需求，严重制约了机车乘务员的了望范围和
②ＬＥＤ光穿透能力强，在能见度不低于１０ ０００ ｍ的 条件下，可视距离达到５ ０００ ｍ以上。
了望距离。 ２）设计缺陷 ＨＸＤ３型机车副照灯和标志灯采取内嵌密封并排安
摘要：通过对ＨＸ０３型电力机车副照灯和标志灯易烧损
故障原因进行详细分析，找出其主要原因是设计缺陷以及灯泡
灯座的质最差，提出改进措施并取得良好效果。
关键词：副照灯；标志灯；故障分析；改进
中图分类号：Ｕ２６９．６
文献标识码：Ｂ
文章编号：１０００－１２８Ｘ（２００９）０３一００５９一０２
１ 问题的提出
武汉铁路局江岸机务段目前配属ＨＸＤ３型大功率交 流传动电力机车１２ｌ台。每台机车副照灯和标志灯各有 ４盏，主要作为机车夜间运行时轨道前方及两侧的照明 和调车作业、单机动车的安全警示。由于使用频繁，出 现灯泡烧损、灯罩破裂及接线鼻烧损的故障较多，其中 副照灯的故障率８７．６％，标志灯的故障率１００％，为此江 岸机务段投入了大量人力物力进行灯泡更换作业，但 效果不佳，重复更换现象较多，影响了正常行车安全。
５改进措施
台，占总台数的１００％。单台机车更换最多的达１２次，如
综上所述，为解决由副照灯及标志灯烧损造成的
ＨＸＤ３ １１５，ＨＸＤ３ １１９。
行车安全及频繁更换灯泡面临的困境，特考虑用金卤
表２ ２００７年７月至２００８年”月故障台次及更换灯泡统计表
气体灯替换目前机车副照灯使用的卤钨灯，用ＬＥＤ灯
年月篇
３）灯泡灯座质量差 副照灯、标志灯所使用的灯泡都属热发光源，长 时间照明会散发出大量的热量，严重影响使用寿命。
１．９Ｌｕｘ曩篓 副照灯（金卤气体灯）ＤＣ ｌｌ。
３５ ９．。Ｌｕｘ
名称 赫亲兔寿命咎慧备注
融灯（ＬＥＤ灯）ＩＸ：Ⅲ２－。一：毒急鬈
注：与原副照灯灯泡性能相比。金卓气体灯的照度在６ ｍ处增 加了３．４ＬＵＸ，在１２ ｍ处增加了Ｏ．６ＬＵＸ。ＬＥＤ灯与原白炽灯相 比寿命延长到１０ ０００ ｈ以上
副照灯 标志灯
４ １
翟一２
舢删一。：
姗圳一４：
舢州一。２
笫一９
２
一哪一场ｍ 一也一墙¨ 撇喵一”＂
替换目前机车标志灯使用的普通白炽灯泡。为保证更 换后的可靠性，选取ＨＸＤ３ ０１０７作为试验车，换上新型 的副照灯及标志灯（技术参数如表３、外观如图７和图 ８）观察运行。
年月
撇谢一Ｍ“ 副照灯
标志灯
舢喵一埔卯 撇嗡一勰”
广告索引成都主导科技有限责任公司封2珠海雅迪有限公司上海分公司前插1上海友邦电气股份有限公司前插2中国兵器装备集团兵器装备研究所前插3河北欧瑞特铝合金有限公司前插4吕策控制系统f上海有限公司前插5常州坚力电子有限公司前插6上海中电罗莱数码技术有限公司前插7西安伟健电子前插8株洲市达能科技有限公司前插9沈阳汇思真空技术发展有限公司前插10北京为华新业电子技术有限公司前插11北京铁道工程机电技术研究所前插1213硕方科技北京有限公司前插14株洲通达铁路电机厂前插15亍夏银利电器制造有限公司前插16株洲南车时代电气股份有限公司绿荫服务中插1株洲南车时代电气股份有限公司中插23株洲南车时代电气股份有限公司营销中心中插4株洲日寸代电子技术有限公司中插5株洲南车时代电气股份有限公司电力电子事业部中插6株洲南车日寸代电气股份有限公司安全装备事业部中插7株洲时代装备技术有限责任公司中插89铁道部产品质量监督检验中心牵引电气设备检验站中插1011株洲日寸代广创变流技术有限公司中插12宁波南车时代传感技术有限公司中插13株洲南车时代电气股份有限公司印制电路板事业部中插14株9111b代散热技术有限公司中插15北京南车时代机车车辆机械有限公司中插1617株洲时代新材料科技股份有限公司中插18株洲时代电气绝缘有限责任公司中插19埃迈诺冠商贸上海有限公司中插20北京成华助友科技发展有限公司后插1沈阳兴华航空电器有限公司后插2苏州康开电气有限公司后插3夏门唯恩电气有限公司后插4上海立新电器控制设备有限公司后插5无锡市固特控制技术有限公司后插6贵州航天电器股份有限公司后插7中国南车集团成都机车车辆厂后插8湖南湘依机车电器有限公司后插9株洲变流技术国家工程研究中心有限公司后插10112009年第71届东搏国际机床展后插72阿里巴巴后插13上海鹰峰电子科技有限公司后插14北京迪文科技有限公司封3北京新雷能有限责任公司封4北京新兴博思达科技有限公司黑白首页深圳市鹏源电子有限公司后黑白页鞍山鞍明热管制造有限公司后黑白页深fjll市顺源科技有限公司后黑白页北京鼎立信科技有限公司黑白末页
表３新型副照灯及标志灯参数
名称 赫篇嚣１等备注
装，内部几乎无通风散热渠道，机车端面的流线形设 计在机车运行中带来的气流难以对其罩面达到散热效 果。在这种环境之下，灯泡长时间工作所散发的热量 将会使这个狭小的局部空间温度急剧上升，温度一旦 超过其承受的额定负荷温度将直接造成灯泡烧损或灯 体破裂。高温还会造成导线绝缘降低、老化变软、线端 烧损，且故障部位隐蔽不易发现。
颗螺栓，可直接更换灯泡。灯 泡采用插拔式，安装和拆卸 简单、可靠、安全。
④采用多重密封，密封 性能好，防护等级达到ＩＰ６５。
⑤镇流器内置于保护壳 里。外形尺寸为１ ２０ ｍｍ×
４ 故障的危害及其原因分析
８０ ｎＬＩＴＩ，美观、防锈，能在恶劣条件下使用。控制电路专 设有短路和过流保护，安全可靠。
１）故障的危害
图４标志灯的外观
３故障信息统计‘。
图５装图
为了对副照灯及标志灯的质量进行客观真实评 价，从２００７年７月至２００８年１１月，江岸机务段收集整理 了所有１２１台ＨＸＤ３型机车关于副照灯及标志灯的故障 记录信息，更换灯泡的总数统计如表２。特别是从２００８ 年３月至１１月，随着气温的升高故障表现得尤为明显 （如图６），副照灯故障台次达２７０台，占总数的８２％，标 志灯故障台次达７１６台，占总数的９２％，故障主要表现 为灯泡烧损。
铁道科技，２００ｌ（１）．
ｆ上接第６０页）
的副照灯和标志灯有明显的提高。
图７颥型的副照灯及标志灯。网８ 新型的副照灯及标志玎连线 现此类故障，确保了正常行车，为江岸机务段及时对 所有ＨＸＤ３型机车副照灯及标志灯的改造提供了有力 依据。
②新型的副照灯和标志灯亮度及照射距离比原用
参考文献： ［１］北车集团大连机车车辆有限公司．ＨＸＤ３型交流传动电力机
６实施效果
标志灯螺口灯座中的金属外壳易松动，外壳与接线端
（堇）ＨＸ０３型０１０７号机车自２００８年５月４日换上新型的
子（正负线）距离太近，灯座松动时，很容易碰到一起， 造成接地或短路。灯泡质量差及机车本身的振动载荷 也会加剧其损坏程度ｊ
副照灯及标志灯后至今运行近７个月，运行里程达到 １０８ ６１０ ｋｍ。据日常临碎修质量跟踪显示，该车再未出
２ 副照灯和标志灯的结构及工作原理
副照灯和标志灯并排内嵌封闭式安装在机车端面 的中部两侧，防护用的玻璃外罩用８条螺栓固定，玻璃 下面采用Ｏ型橡胶圈密封防水。
副照灯的外观如图１所示。机车每端２盏，左右各１ 盏。照明灯泡采用２００ Ｗ卤钨灯，由“Ｏ”型盖板及防震 垫用３条螺栓同定，灯泡引出线用螺栓与电源线对接 （如图２）。司机室操纵台副照灯扳键开关ＳＢ５３和ＳＢ５４有 “全开”、“前开”、“０”、“后开”、“全开”５个位置分别对Ｉ 端ＥＬ５９、ＥＬ６１和ＩＩ端ＥＬ６０、ＥＬ６２实施控制，ＤＣ １ １０ Ｖ电源 由ＬＶ柜上的ＱＡ４９控制。电路控制图如图３，卤钨灯具 休参数走ｎ衷１
路局科技鉴定。目前已在洛阳机务段推广运用，经济 效益和社会效益都非常显著。
参考文献： ［１］王毓民，王 恒．润滑材料与润滑技术［Ｍ ｌ北京：化学工
业出版社，２００５， ［２］石森森．固体润滑材料［Ｍ ｌ北京：化学丁业出版社，２００１． ［３］谢凤，朱江．固体润滑剂概述［Ｊ１合成润滑材料，２００７（１）． ［４］胡黄卿．固体润滑剂应用的研讨［Ｊ】机械研究与应用，２００３（３）． ［５］吉万年．机车轮缘圊体润滑减磨的研究及开发（Ｊ ｌ哈尔滨
灯和标志灯技术条件［Ｓ］．北京：中国铁道出版社，２００６·
广告索引
成都主导科技有限责任公司（封２） 珠海雅迪有限公司上海分公司（前插１） 上海友邢电气股份有暇公司（前插２） 中国兵器装备集团兵器装备研究所（前插３） 河北欧瑞特铝合金有限公司（前插４） 吕策控制系统（上海）有限公司（前插５） 常州坚力电子有限公司（前插６） 上海中电罗莱数码技术有限公司（前插７） 西安伟健电子（前插８） 株洲市达能科技有限公司（前插９） 沈阳汇思真空技术发展有限公司（前插１ Ｏ） 北京为华新业电子技术有限公司（前插１ １） 北京铁道工程机电技术研究所（前插１ ２、１ ３） 硕方科技（北京）有限公司（前插１ ４） 株洲通达铁路电机厂（前插１ ５） 亍夏银利电器制造有限公司（前插１ ６） 株洲南车时代电气股份有限公司绿萌服务（中插１） 株洲南车时代电气股份有限公司（中插２、３） 株洲南车时代电气股份有限公司营销中心（中插４） 株洲时代电子技术有限公司（中插５） 株洲南车时代电气股份有限公司电力电子事业部（中插６） 株洲南车日寸代电气股份有限公司安全装备事业部（中插７） 株洲肘代装餐技术有限责任公司（中插８、９） 铁道部产品质塞监督检验中心牵引电气设备检验站（中插１ Ｏ、１ １） 株洲日寸代厂刨变流技术有限公司（中插１ ２）
⑥灯具具有良好的电磁兼容性，不会对别的电器
副照灯及标志灯作为机车夜间行驶的辅助照明和
设备造成干扰。
安全警示灯，一旦在运行中熄灭，机车乘务员无法对
新型标志灯的性能优点：
轨道两侧及道心作准确了望，遇到不明障碍物不能及
①信号光采用新一代超高亮度红色发光ＬＥＤ做光
时判断，危及行车安全。目前ＨＸＤ３型机车使用的副照
对Ｉ端ＥＬ５５、ＥＬ５７和ＩＩ端ＥＬ５６、ＥＬ５８实施控制，ＤＣ １ １０ Ｖ
电源由ＬＶ柜上的ＱＡ４９控制。电路控制图如图３，白炽
灯具体参数如表１。 表１ 卤钨灯与白炽灯参数
名称赫篇处器名鼐备注
副照灯（卤钨灯）ＤＣｌｌ０ 标志灯（白炽灯）ＤＣｌｌ０
２００ ６０
５．６ＬＵＸ １．３ＬＵＸ无整流器 普通
２００９年第３期
１旦Ｑ！笙！旦！旦旦
运用检修
机
车
电
传
动
里兰呈！三坠！里墅∑呈竺墨兰旦！竺竺竺里∑呈！
№３．２００９
坚！ｚ！垒：！ＱＱ竺
ＨＸＤ３型电力机车副照灯和标志灯 故障分析及改进措施
严 骏１，周晓军２，田国超２
（１．江岸机务段验收室．湖北武汉４３００１２； ２．江岸机务段检修车间，湖北武汉４３００１２）
宁波南车时代传感技术有限公司（中插１ ３） 株洲南车日寸代电气股份有限公司印制电路板事业部（中插１ ４） 株洲时代散热技术有限公司（中插１ ５） 北京南车时代机车车辆机械有限公司（中插１ ６、１ ７） 株洲时代新材料科技股份有限公司（中插１ ８） 株洲时代电气绝缘有限责任公司（中插１ ９） 埃迈诺冠商贸（上海）有限公司（中插２０） 北京成华助友科技发展有限公司（后插１） 沈阳兴华航空电器有限公司（后插２） 苏州康开电气有限公司（后插３） 夏门唯恩电气有限公司（后插４） 上海立新电器控制设备有限公司（后插５） 无锡市固特控制技术有限公司（后插６） 贵州航天电器股份有限公司（后插７） 中国南车集团成都机车车辆厂（后插８） 湖南湘依机车电器有限公司（后插ｇ） 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司（后插１ ０、１ １） ２００９年第１１届东博国际机床展（后插１ ２） 阿里巴巴（后插１ ３） 上海鹰峰电子科技有限公司（后插１ ４） 北京迪文科技有限公司（封３） 北京新雷能有限责任公司（封４） 北京新涨博思达科技有限公司（黑白首页） 深圳市鹏源电子有限公司（后黑白页） 鞍山鞍明热管制造有限公司（后黑白页） 深圳ｌ市顺源科技有限公司（后黑白页） 北京鼎立信科技有限公司（黑白末页）
图１副照灯的外观
图２灯泡引出线
标志灯的外观如图４所示，安装在副照灯侧边。照
明灯泡采用６０ ｗ普通白炽灯安装在固定的灯座上（如
收稿日期：２００９—０１—２８
标志灯
副照灯
图３ 电路控制图
图５），灯罩为红色玻璃罩由“Ｏ”型盖板及防振垫用３条
螺栓固定。司机室操纵台标志灯扳键开关ＳＢ５ ｌ和ＳＢ５２
有“全开”、“前开”、“０”、“后开”、“全开”５个位置分别
等一侈他
姗哪一”ｍ 等百眄
撇Ⅲ一酡至｝ 撇Ⅲ一扯ｍ
新型副照灯的性能优点： ①采用３５ ｗ充氙气金卤灯，气体发光功率低，使 用寿命长，投光性好，发光效率高，节能环保。
②光源固定可靠，抗振
～’…－一………一 魄
１６０
…ｊ ｊ…、、”。
赫１２０
蛞
，
六三三…妻 １ｌ标＋ 志？ 灯巳／Ｖ‰ 、Ｎｊｌ －－一＂’礓 副照灯
车检修手册［Ｋ］．大连：北车集团大连机车车辆有限公司，
‘
２００７． ［２］王庆有．光电传感器应用技术［Ｍ］．北京：机械工业出版
［４］鼍嘉学戮笺；及固体照明［Ｍ］．北京：科学 社。２００７．
［３］刘 彬．最额灯光控制及灯具安装技术工艺手册［Ｋ］．北
出版社．２００７． ［５］ＴＢ／Ｔ ２３２５．１－２３２５．２－２００６，机车、动车组前照灯、辅助照明
（下转第７０页）
万方数据
机
车
电
传
动
２００９矩
降低。同时轮缘粗糙度也有了很大提高。
５结束语
实践证明，使用了机车轮轨同体润滑剂及其承载 固定装置后，机车的粘着性能显著提高，车轮空转现 象明显减少。
该轮轨固体润滑剂及其承载固定装置结构简单、 成本低，润滑性能好，轮缘磨损小，无污染，消除了因 流体润滑剂污染动轮踏面导致的机车动轮空转现象， 深受广大乘务员和检修人员的好评，并已通过郑州铁
从表２数据显示，２００７年７ｆｌ至２００８年１ １月，机车副 照灯的故障台次有３３０台，共换副照灯泡３４５个，出现故 障的机车台数达１０６台，占总数的８７．６％。单台机车更换
万方数据
机
车
电
传
动
２００９正
灯泡最多的达８次，女ＤＨＸＤ３ １５２、ＨＸＤ３ １２１；标志灯的故 障台次有７７８台，共换灯泡８１２个，出现故障的机车１２１