覃承強
(南寧軌道交通集團有限責任公司運營分公司,廣西 南寧 530001)
地鐵列車車門故障分析及改進建議之研究
覃承強
(南寧軌道交通集團有限責任公司運營分公司,廣西 南寧 530001)
摘要:地鐵列車車門系統的工作狀態在保證列車的安全運行上具有重要作用。本文以南寧地鐵1號線列車為例,針對雙開塞拉門系統的常見故障進行解析,并提出相應的改進措施。
地鐵列車;車門故障;改進
南寧地鐵1號線列車的每一輛車廂兩側都對稱設有4套客室門,且客室門采用的是電動雙開塞拉門,其具有開/關門、故障車門切除、內/外部緊急解鎖、障礙物探測及通過EDCU輔助維修人員檢修等功能,如圖1所示。自六月試運營以來,南寧地鐵1號線列車的客室車門狀態良好,本文主要探討地鐵電動雙開塞拉門經常出現的問題,并給出改進建議,以應對南寧地鐵車門系統故障。
地鐵車門系統出現故障主要表現在車門因阻力過大關不上、鎖閉機構不可靠、車門關不嚴等。
(一)關門阻力大
客室車門在關門中存在關門阻力大的問題,而造成這一問題的原因是多方面的,具體表現如下:
(1)中間支承變形。客室車門中間支承是由聚甲醛制作而成,因此在冬季運營中,中間支承易發生收縮變形,從而增大了其與絲桿摩擦的阻力,并最終導致噪聲的產生及開關門阻力的增大。針對這一問題,需按如下方法進行改進:用滾針軸承支承將中間支承更換掉,因為滾針軸承支承具有徑向結構緊湊、負荷承受能力強的優點,可有效應對環境溫度變化對其的影響。
(2)潤滑油在低溫時的阻力大。在生產制造過程中,客室車門是以RM-M潤滑脂來潤滑絲桿與導柱,但這一潤滑脂的粘度在低溫時會有所增大,從而增加了車門在開關時的阻力。針對這一問題,可采用如下方法進行改進:先選擇多潤滑油開展高溫析油和低溫阻力試驗,然后再從中比選出適合用在高速和低溫環境中的潤滑脂,所選的克魯勃潤滑脂具備較佳的耐磨效果、抗腐蝕保護能力和防水性,能夠在120℃環境中連續運行4000小時。
(3)客室內風壓大。按照設計規定,客室車門在關門中,若電機在某一時刻的電流值比額定值大,則激活障礙檢測,同時還會施加一個150N(持續0.5s)的關門力,此時門自動開啟至約200mm,并在此停留1s后關閉,以方便將障礙物清除。如此重復3次,門將在障礙檢測全部激活的情況下運行并停留在終點位置,此時門內/外側車門指示燈亮起。針對這一異常,通過調查和測量,最后確認為客室內風壓過高所致。考慮到這一問題可能會危及乘客的安全,因此需適度調整在激活障礙檢測后所施加的關門力,即從130N遞增至150N。
(一)電機故障
客室車門在啟閉中,部分車門在關閉至10cm處便無動作,也對關門信號毫無反應。這一問題通常是電機故障造成的。針對這一問題,應對同一批次的電機實施糾正性維修,即延長殼外引出線的熱縮套管至電機內,用以固定引出線,以免霍爾元件插頭松動而導致電機內部接觸不良。
(二)門關到位開關異常
門關到位開關一般設在門架上,其是一種行程開關,即當車門開啟時,撞板滑離滾輪及在彈簧作用下,鉸鏈臂壓住開關,且這一開關會在車門關閉時恢復到松開狀態,如圖2所示。通過分解發現,門關到位開關動作異常是由彈簧斷裂所致,而造成彈簧斷裂的原因為:彈簧的制作材料存有裂紋和中心疏松孔洞,從而降低了其承載能力而使其在機械作用下斷裂。針對這一問題,應采取如下改進措施:整改全部門關到位開關;選擇油淬火鋼絲或琴鋼絲等材料重制彈簧。
LS型鎖全名是螺桿鎖螺母式制動器,新型的無源鎖閉機構,具有零件結構少、可靠性高、便于檢修、結構簡單等優點,廣泛應用于近幾年的地鐵車門系統內,運用的是千斤頂螺旋閉鎖原理,達到無鎖而閉目的。當LS鎖中間部分撞塊彈力太大,將容易造成車門鎖閉后,自動彈開,因此檢查車門時要手動撥動車門撞塊,若出現彈力過大問題,及時調整。
上述是采用雙開塞拉門、LS鎖的地鐵車門系統經常出現的問題,采取相應的措施,降低車門系統發生故障的頻率,且通過在其他地鐵車門系統驗證中發現,可將上述改進措施推廣應用在一些新線列車上。
[1]卞能建.地鐵車輛客車門開、關阻力過大的處理[J].機車車輛工藝,2010(4):44-45.
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