城市軌道交通車輛轉向架故障維修探析

沈濤

摘 要：作為大型城市最為重要的交通工具之一，城市軌道交通已經廣泛應用到交通運輸當中。電氣化鐵路正在進行日新月異的高速發展，隨著城市運輸量的不斷提升，軌道交通運行的穩定性和可靠性成為最重要的探索方向。本文以城市軌道交通運輸車輛數據實例，對軌道車輛運營中轉向架的故障方向進行分析并探索更加高效化的維修方案，進而提升城市軌道交通運輸系統的穩定性。

關鍵詞：城市軌道交通 轉向架 故障維修

中圖分類號：Z87 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）07（a）-0085-02

作為城市新型交通運輸工具的主力之一，地鐵對于解決當前社會城市交通運輸擁堵現象起到了至關重要的作用。由于城市軌道交通運輸的準確性、時效性、穩定性，多數城市上班族都選擇乘坐地鐵來避免工作行程的耽誤，地鐵是由多個組成部分構成，其中涉及地鐵運行安全的核心部件就是轉向架，多數地鐵發生的重大安全事故都是因為轉向架故障而造成的，只有提高轉向架檢修、維修的準確性和時效性，才能夠有效保障地鐵的安全運營。

1 城市軌道交通車輛轉向架概述

城市軌道交通車輛的承載能力提升主要依靠轉向架，轉向架能夠有效提升地鐵車輛的容積和長度，提升整列車輛的乘客承載量，并能夠給地鐵速度的提升提供更加穩定的保障。

轉向架的基本功能為：承載、牽引、緩沖、導向以及制動。承載就是平均分配軸重，承受轉向架上部所放置的全部重量；導向作用就是車輛在運行過程中經過曲線軌道是能夠安全穩定地進行轉向；緩沖就是轉向架設置彈簧裝置，充分發揮其良好的減震特性，能夠緩沖車輛經由不平順線路的沖擊，是車輛平穩運行的重要安全保障；牽引車輪與鋼軌接觸處的輪周牽引力傳遞給車鉤、車體，保證一定的車輪與軌道間的黏著力，從而保障車輛前進的牽引；制動就是生成制動所需的制動力，為車輛在規定的時間和距離內進行減速或停車。

2 城市軌道交通常見轉向架故障

2.1 轉向架軸承故障

軸承是檢修軌道交通車輛轉向架過程中最容易出現故障的組成部件，通常維修人員進行車輛檢查的重點工作也集中在此部位。當軸承出現故障時，會大幅降低整組機車運行的安全性，軸承的故障通常有兩個方面：軸體破裂損壞和大量油污積存在軸體部位。因為在車輛長時間運行后，經年累月的磨損會造成軸承的大幅磨損或壞死，而潤滑油在長時間裸露運行后，與灰塵混合會形成大量油污積累，這樣就會不斷增加維修成本和維修難度。

2.2 轉向架出現裂痕

作為城市軌道交通的主要組成部分，轉向架承載著車輛上的全部重量，轉向架主體鋼架在經年累月的運行后出現裂痕也就不足為怪。在以往的實際檢測工作中，轉向架主體出現裂痕是一種常見的故障問題，30年是當前轉向架使用的平均壽命，若工況惡劣的城市軌道交通運行也會降低轉向架的抗疲勞程度。通常我們所遇見的轉向架裂紋多數是由焊接層間融合不良造成的，轉向架運行時間過久或質量不高是其產生這種現象的主要原因。

2.3 轉向架管理和維修工作的疏忽

轉向架使用的頻繁性和重要性的特質決定了在城市軌道交通運行中必須對其進行定期的保養和檢修。若城市軌道交通相關單位對此類工作不能夠引起重視，則會造成巨大的安全隱患，作為機車的重要組成部位，轉向架所處位置較為特殊，工作人員對其進行檢修難度較大，在日復一日的工作中，工作人員難免會疏忽轉向架的檢修工作，這會造成轉向架故障的頻繁發生，降低轉向架的使用壽命。

3 車輛轉向架系統應用可靠性為中心的維修

以可靠性為中心的維修，簡稱RCM，其核心定義為：保障車輛轉向架安全性和可靠性的原則是最少地消耗維修資源。確定裝備預防性維修要求過程采用邏輯決斷方法。RCM是當前國際上應用較為廣泛的一種以優化維修制度及確定資產預防性維修需求的系統工程方法。當前我國城市軌道交通車輛維修保養工作中RCM應用還較為欠缺。

3.1 對車輛轉向架系統進行RCM分析

要針對車輛轉向架系統進行故障模式進度推進計劃表，依照每一個模塊的功能進行子系統劃分，選取幾個城市軌道交通線路進行模塊取樣，并對故障模塊進行篩選、統計、分析，并針對各個模塊進行故障模式標準化處理，并針對每一個故障模式進行分析以及故障最終影響評估，劃分故障等級，制定解決措施。車輛轉向架系統共分三級：一級為構架、輪對軸箱裝置、一系懸掛裝置、二系懸掛裝置、牽引傳動裝置、天線信標裝置、輪緣潤滑裝置；二級為側梁、橫梁、車軸、車輪、軸箱、軸箱地位、中央懸掛、牽引裝置、牽引電機、齒輪箱、天線、安裝座、車上部分、車下部分；三級為具體基本組成部件。

3.2 城市軌道交通RCM故障模式標準化

針對已經細分和分級的轉向架系統構件確定發生故障的位置，然后依照我們選取的幾條城市軌道交通轉向架故障樣本進行故障模式標準化，針對具體的故障模式判定引發故障產生的原因，并針對等級提出相應的解決措施，針對具體的故障部位以及故障情況也進行等級劃分。這樣維修工作人員可以依照此類依照大量數據建立起來的故障模式標準進行日常的轉向架檢修過程，以作為日常故障檢修指南，并作為維護標準進行日常工作規范。

3.3 城市軌道交通RCM故障維修策略優化

根據取樣分析，針對故障位置（油壓減震器、齒輪箱、輪對、懸掛、車輪踏面）等故障位置進行RCM故障分析得知：油壓減震器滲油、齒輪箱視液鏡裂紋為最高等級的影響因素，故障危害最大，固可以針對取樣的車輛轉向架實際發生故障情況線路進行針對性調整，RCM系統分析后可以對原有的檢查周期、檢查方式以及檢查重點進行調整，制定全新的標準化檢修章程，對原有維修、檢修程序進行優化，進而降低故障模式危害度，實現城市軌道交通轉向架檢修優化。

4 結語

城市軌道交通轉向架檢修和維修是保障其安全、穩定運行的一項重要工作，若轉向架存在較大或較多的故障就會大大降低城市軌道交通的運行安全性。通過實例分析可以得知，RCM系統分析可以有效提升車輛管理系統的維修管理水平、優化維修策略、提升維修效率，并在降低維修成本方面也取得突破性進步，對當前我國城市軌道交通車輛轉向架故障維修具有良好的實際意義及效果。

參考文獻

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