徐熠晗

城市軌道交通車門系統(tǒng)檢修的難點(diǎn)及對策分析

徐熠晗

（南京康尼電子科技有限公司，江蘇 南京 210000）

在城市軌道車門的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，其質(zhì)量是保證軌道車輛正常運(yùn)行的重要因素，并且在軌道交通車門的具體設(shè)計(jì)中，其需要相關(guān)的安裝調(diào)試人員對整體的建設(shè)內(nèi)容和意義加以明確。城市軌道交通車門是保證車輛安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，也是保證人們安全出行的主要保障。對城市軌道交通車門系統(tǒng)存在的故障進(jìn)行了分析，提出檢修方案，以供相關(guān)人員參考。

城市軌道交通；車門系統(tǒng)；系統(tǒng)檢修；檢修難點(diǎn)

1 城市軌道交通簡介

城市軌道交通是采用軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行承重和導(dǎo)向的車輛運(yùn)輸系統(tǒng)，依據(jù)城市交通總體規(guī)劃的要求，設(shè)置全封閉或部分封閉的專用軌道線路，以列車或單車形式，運(yùn)送相當(dāng)規(guī)?？土髁康墓步煌ǚ绞?。其主要包含地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、有軌電車、磁浮系統(tǒng)、自動(dòng)導(dǎo)向軌道系統(tǒng)、市域快速軌道系統(tǒng)等，并且隨著城市交通系統(tǒng)的快速發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了一些其他的交通系統(tǒng)形式。

2 城市軌道交通車門系統(tǒng)的故障分析

在目前的城市軌道交通車門具體故障中，其主要包含關(guān)門阻力大、關(guān)合不嚴(yán)和鎖閉機(jī)構(gòu)發(fā)生故障，具體內(nèi)容如下。

2.1 車輛車門的關(guān)門阻力較大

在日常城市軌道交通車輛運(yùn)行期間，其車門的關(guān)門阻力較大是其常見的故障，引發(fā)該故障的原因比較復(fù)雜和多樣。首先當(dāng)車門的中間支撐發(fā)生變形時(shí)，會(huì)引起一定的阻力增大的變化問題，這樣會(huì)使中間支撐和絲桿之間的摩擦力增加，并且在摩擦力增加的同時(shí)，也會(huì)伴隨著噪聲的增大。在此問題中，雖然潤滑油可以有效降低車門的關(guān)門阻力，但是在長期的使用中，如果溫度降低，會(huì)將潤滑油的黏性提升，并且在此作用下，將會(huì)極大地提升車門的關(guān)門阻力，另外如果潤滑油中的油脂過少，也會(huì)發(fā)生這種情況。部分較老的城市軌道交通項(xiàng)目針對此類問題，會(huì)使用增加電機(jī)關(guān)門電流來直接加大關(guān)門力的方式。此種方式并不能完全解決該問題，而且會(huì)帶來許多其他不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)，如增大關(guān)門力可能造成乘客夾傷、單側(cè)開關(guān)門功耗過大，或者超過設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)值（如EN14752）等，所以不建議簡單增加電機(jī)電流來解決問題。

2.2 限位開關(guān)故障

為確保城市軌道交通車門關(guān)好后的可靠性，一般設(shè)有檢測車門位置的限位開關(guān)。較為完善的車門系統(tǒng)都會(huì)對開關(guān)反饋的狀態(tài)以及控制器內(nèi)部實(shí)際檢測到的車門位置作對比，確保車門的關(guān)好狀態(tài)可靠到位，避免限位開關(guān)故障，或控制器故障，導(dǎo)致車輛運(yùn)行而車門卻沒關(guān)好的情況。因此，如果限位開關(guān)出現(xiàn)故障，其反饋的狀態(tài)將會(huì)與控制器檢測到的狀態(tài)沖突，一般情況下控制器將此類現(xiàn)象視為故障，會(huì)阻止門的繼續(xù)服務(wù)。該故障發(fā)生的主要原因，都是車門的限位開關(guān)的出現(xiàn)觸發(fā)不接通，或者釋放不回彈的故障，而究其原因，一般與開關(guān)自身的質(zhì)量、安裝方式及使用情況有關(guān)。一般此類開關(guān)都需要螺釘固定，過大的螺釘緊固力矩會(huì)導(dǎo)致開關(guān)外殼變形，從而阻止內(nèi)部簧片正常工作?；蛳尬婚_關(guān)用于的環(huán)境存在進(jìn)水風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致開關(guān)內(nèi)部簧片生銹或觸點(diǎn)短路，致使此類故障發(fā)生。

2.3 車門鎖閉故障

在城市軌道交通車輛車門在動(dòng)作期間，如果彈力過大，一般都是由車們的鎖閉故障所引起的，在車門的鎖閉機(jī)構(gòu)中，如圖1所示，有一個(gè)撞塊，當(dāng)這個(gè)撞塊發(fā)生彈力異常的情況時(shí)，對到車門在閉鎖之后自動(dòng)彈開，使車門在車輛運(yùn)行中發(fā)生開啟的問題，對乘客的人身安全造成一定的影響。在具體的分析中可以發(fā)現(xiàn)，車門的閉鎖裝置故障發(fā)生的主要原因分為兩個(gè)方面，一方面是焊接質(zhì)量不佳，具體表現(xiàn)為在焊接期間冷卻速度不同，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在較大的溫度差異，產(chǎn)生的應(yīng)力過大出現(xiàn)裂縫，導(dǎo)致車門鎖閉系統(tǒng)質(zhì)量難以保障，造成故障；另一方面是由于在長期的使用狀態(tài)下，使用年限過長，而軌道交通車門會(huì)隨著使用年限的增加在鎖閉系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)疲勞性裂紋形式，導(dǎo)致在車門使用期間鎖閉機(jī)構(gòu)發(fā)生故障。

3 城市軌道交通車門系統(tǒng)的檢修方案

3.1 加強(qiáng)診斷手段

在具體的軌道車輛車門運(yùn)行期間，其由控制系統(tǒng)來決定車門的運(yùn)行狀態(tài)，但是由于該系統(tǒng)不容易被觀察，因此所造成的故障也難以被發(fā)現(xiàn)，所以應(yīng)當(dāng)在具體的檢測期間加強(qiáng)其檢測手段的技術(shù)性，以此來提升整個(gè)系統(tǒng)故障檢測的準(zhǔn)確性。在診斷期間，可以觀察控制器中的直流母線電流頻譜的狀態(tài)，如圖2所示。以此來判斷其存在的故障類型，并且結(jié)合所判斷的故障類型來制訂有針對性的解決措施和檢修方案。如果故障發(fā)生的位置較為隱蔽，難以被察覺，則需檢修人員結(jié)合故障產(chǎn)生的現(xiàn)象和特征來設(shè)置不同的閾值，以此來結(jié)合系統(tǒng)狀態(tài)的檢測，進(jìn)而明確故障發(fā)生的具體原因。另外對于鎖閉裝置而言，如果發(fā)生疲勞性裂紋，則需要檢修人員在日常維護(hù)工作中加強(qiáng)巡視，保證其上導(dǎo)軌與車門的外部可以完全吻合，并且一定要保證其地鐵的內(nèi)鐵皮和車門的外部處于同一個(gè)平面中，避免因?yàn)榻嵌鹊膬A斜而造成的故障問題。

圖1 軌道交通車門鎖閉裝置

圖2 控制器中的直流母線電流頻譜的狀態(tài)

3.2 加強(qiáng)關(guān)鍵零部件的功能檢查

在城市軌道交通車輛車門的機(jī)構(gòu)中，一般的關(guān)鍵零部件包括車門電機(jī)、控制器和限位開關(guān)，檢修時(shí)需要對這些關(guān)鍵零部件進(jìn)行重點(diǎn)檢查。其中電機(jī)和控制器，除了基本的功能檢測外，絕緣耐壓測試也比較重要，對于軌道交通常用的 110 V電壓，如果發(fā)生漏電情況將可能導(dǎo)致人員觸電。電機(jī)的輸出力矩也是重點(diǎn)檢測項(xiàng)，對于額定電流下的輸出力矩，如果偏低的話會(huì)導(dǎo)致關(guān)門力過低，從而導(dǎo)致關(guān)門障礙檢測、關(guān)門時(shí)間過長等問題。對于限位開關(guān)，除了檢測其基本的通斷功能外，還要檢測其觸點(diǎn)的同步情況，一般的限位開關(guān)都有點(diǎn)對以上的觸點(diǎn)，其不同觸點(diǎn)的同步性，也是其開關(guān)的重要性能之一，不同步的限位開關(guān)，可能導(dǎo)致硬線信號(hào)和門控器檢測信號(hào)不一致，導(dǎo)致車門故障。

3.3 制訂合理的檢修計(jì)劃

在城市軌道交通車輛車門的日常維護(hù)期間，需要結(jié)合廠家所給定的維修手冊具體要求實(shí)施嚴(yán)格維護(hù)，并且結(jié)合本文上述在車門中常見的一些問題，需要檢修人員定期檢查和更換車門系統(tǒng)中的潤滑油，并且對于一些易損的部件需要定期進(jìn)行原廠更換，保證各個(gè)元件的正常使用。另外對于一些日常所檢修出現(xiàn)的故障要加以統(tǒng)計(jì)，然后對于一些故障率發(fā)生較高的元件和位置，需要制定合理的報(bào)廢周期和期限，在期限內(nèi)部保證元件的運(yùn)行正常，然后期限到期之后需要在第一時(shí)間進(jìn)行更換，防止后期出現(xiàn)批量故障，保證車門質(zhì)量的同時(shí)保障車輛的運(yùn)行安全。

4 結(jié)語

對于城市軌道交通車輛的車門系統(tǒng)而言，對其故障的檢修和維護(hù)工作不僅關(guān)系到軌道交通的運(yùn)行安全，并且對于乘客乘坐的舒適性也有著重要的作用和意義。因此城市軌道交通車門的檢測人員需要對車門的一些故障進(jìn)行全面分析，例如閉合不嚴(yán)、關(guān)門阻力較大以及鎖閉故障等，進(jìn)而提出有效措施來解決問題，保證軌道交通車輛的穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］龔健忠.城市軌道交通車門系統(tǒng)檢修的難點(diǎn)及對策分析［J］.中國科技投資，2018（13）：248.

［2］劉春花.基于城市軌道交通列車車門系統(tǒng)可靠性分析［J］.設(shè)備管理與維修，2019（9）：123-124.

2095－6835（2020）20－0065－02

U279.4

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10.15913/j.cnki.kjycx.2020.20.026

〔編輯：王霞〕