（华菱钢铁钢铁集团有限公司运输部机务段，湖南 湘潭 411101）
摘要：分析了GK1C型机车操作控制系统工作流程及各元器件的作用，并结合现场反映出来的问题机车和工矿运用要求,对控制系统进行了加装改造,以满足机车操纵性和可靠性的需求。
关键词：GK1C型机车；紧急动车；走车控制；工矿运用；故障分析；改造
前言
GK1C型机车是在资阳机车厂批量生产的GK1C系列机车基础上，换装6-240ZJ型中速柴油机的改型机车。功率990kW，重92t，B-B轴式，长14.9m，调车工况最高速度35km/h，小运转工况最高速度75km/h。GK1C型机车启动力大，操作灵活、方便，采用液力换向、液力制动等先进控制方式，是冶金、石化、港口等路外用户使用的主型调车机车，深受用户的好评。
华菱钢铁钢铁集团有限公司目前拥有15台GK1C型机车投入使用。自投入使用以来，多次在对铁口的关键时刻因电器系统或控制系统故障发生不走车或某一向不走车的故障，严重影响调车作业，造成高炉堵铁口事故。再加上公司正逐步推行“一人乘”制度。一人乘会导致以前实施的应急预案（即：出现故障时，司机在驾驶室操作机车制动手柄，副司机进入机器间操控电控阀来控制机车的前后向走车）无法实现，机车在突发故障时无法应急运行。为此我们针对这一系列故障产生的原因进行分析,并提出解决措施。
1故障分析
1.1机车在运行中的保护装置：
（1）列车管风压3KPA≤350Kpa，断开
（2）传动箱工作油温1KTT≥120℃，断开
（3）柴油机冷却水温2KTW≥90℃，断开
（4）柴油机冷却水温 3KTW≥40℃,闭合
1.2机车走车的工作过程：
（1）自动向前（后）走车：将传动箱换档控制开关1SAS置于自动位，方向控制器ADD的手柄在前（后）位，向PC机输入X5（X6），PC机输出Y0（Y4），放大后推动机车方向前电空阀1YV（方向后电空阀5YV）动作，改变风路，推动换向控制阀阀芯动作，开通机车前向（后向）变扭器主控阀上方油腔的通路，此时若将司机控制器手柄ADS提到1位或1位以上时，司机控制器ADS向PC机输入X13，当3KPA、1KTT、2KTW情况满足要求未断开以及3KTW闭合时，且X36（机组保护）、X41（柴油机加载保护）有信号输入，PC机输出Y20，驱动放大后推动启动阀I档电空阀9YV动作，改变风路，推动启动阀，开通控制油到夜里换向控制阀的通路，控制油经启动阀、换向阀、进入前（后）主控制阀上方，推动主控制阀开通进入前（后）向启动变扭器的通路，工作油经热交换器、主控制阀开通的油路，进入前（后）向启动变扭器，机车前（后）向运行。
（1）手动向前（后）走车：将传动箱换档控制开关1SAS置于手动I档位，方向控制器ADD的手柄在前（后）位，向PC机输入X5（X6），此时若将司机控制器手柄ADS提到1位或1位以上时，司机控制器ADS向PC机输入X13，当3KPA、1KTT、2KTW情况满足要求未断开以及3KTW闭合时，且X36（机组保护）、X41（柴油机加载保护）有信号输入，PC机输出Y2（Y6），驱动放大后推动手动前向（后向）I档电空阀3YV（7YV）动作，改变风路进入前（后）向主控制阀手操作机构，推动前（后）向主控制阀下移，开通进入前（后）向启动变扭器的通路，工作油经热交换器、主控制阀开通的油路，进入前（后）向启动变扭器，机车前（后）向运行。
通过以上机车走车的工作过程的分析，不难看出机车走车过程中无论是使用自动挡还是手动挡，必须保证运行中的保护装置（3KPA、1KTT、2KTW、3KTW）、司机控制器ADS、方向控制器ADD、传动箱换档控制开关1SAS、PLC、驱动放大器、电空阀电器线路等部位工作正常，否则就会出现故障。而结合我们日常运用过程中出现比较频繁的故障主要有方向控制器ADD无X13，电空阀漏风或不动作，线路故障、换向控制阀阀芯卡滞等等。
2改进设计
我们针对存在的问题进行了认真的分析后认为：除了针对以上部件严格按工艺要求定期进行检查外，还需要在不影响不改变原有操作功能和过程的情况下，设计一套应急动车装置，在机车日常运用过程中如发生不走车或某一向不走车的故障后，能使用此装置进行应急走车，而不会影响到运输生产。设计的应急动车装置原理如图1所示：
2.1增加应急动车装置
应急动车阀主要由安装座、二位三通阀、管路及接头组成。该阀设置：左侧（前向）；右侧（后向）。优点是结构简单可靠、加装方便，满足机车运用过程中发生的一些常见的不走车故障后，能够应急动车，事后再进行维修的要求。缺点是此装置绕过了4个保护装置，在应动车阀使用前必须先观察仪表确认列车管风压≥350Kpa、柴油机冷却水温≥40℃小于90℃、传动箱工作油温≤120℃。具体如图2所示。
2.2操作方法
3.2.1起机前，司机先确认两个动车阀手柄上箭头指向“运行”位置，方可起机，并进行发电及打风。机车操作正常情况下，禁止使用应急动车阀。
3.2.2应急使用前必须先观察仪表确认列车管风压≥350Kpa、柴油机冷却水温≥40℃小于90℃、传动箱工作油温≤120℃。
3.2.3前后向故障走车及停车：将手柄按逆时钟方向旋转180°手柄上箭头朝向“故障”位置，缓解小闸，机车向后行驶，根据机车速度及时将手柄旋转至“运行”位，采取制动停车。前向故障操作相同。
2.3改进效果
应急动车阀在我部目前拥有15台ＧＫ1Ｃ型机车已全部改造完成，从投入应用到现在，曾多次在机车在运行过程中发生不走车故障中起到了关键作用，保证了机车的正常运行，工作稳定可靠，达到了设计目的。应急动车阀，从设备上为公司目前日益紧张的生产节奏提供强有力的应急保障。
3结语
以上针对GK1C型内燃机车不走车故障常见原因进行了分析，并提出了在不改动原设计情况下额外增加了一套应急操纵方案，使机车在作业过程中突发不走车后无需立即中断作业过程，有效缓解了快节奏生产的设备压力。该型号内燃机车在我国工矿企业内应用广泛，相信能对同行业内燃机车运用中起到一定的借鉴作用。
论文作者:余兴旺
论文发表刊物:《知识-力量》2018年9月下
论文发表时间:2018/9/27
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