动车组转向架检修安全性的提升措施研究
黄璠
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黄璠,. 动车组转向架检修安全性的提升措施研究[J]. 国际科技论坛,2023.9. DOI:10.12721/ccn.2023.157269.
摘要:
转向架是动车组列车前行、曲线运行的导向装置,起到转向调节、保证蛇形稳定的作用,是动车组列车的核心组成之一。动车组转向架检修,是保证转向架正常使用及动车组运行安全的重要路径,对动车组转向架进行常规、非常规定期检查,是动车组维修、保养的重点。本文将“动车组转向架检修安全性的提升措施”作为研究重点,旨在通过分析动车组转向架常见故障问题,明确检修内容及关键检修技术,助力动车组转向架维修保养,为相关读者提供一定参考。
关键词: 动车组转向架检修安全性提升措施
DOI:10.12721/ccn.2023.157269
基金资助:

引言

动车组转向架以是否具有制动能力为标准,可以分为两种类型,一是有动力转向架,二是无动力转向架。其具体结构包括构架、轮对、悬挂、驱动装置以及制动装置、辅助装置等。常见的故障类型与其各个组成部位、运行原理密切相关,转向架的检修内容主要包括设备结构、减震装置、电机电缆等几部分,此外,还有其他一些零部件的检修,如摇枕等。在进行动车组转向架检修工作时,充分考虑性能良好、运行安全问题,从切实保障动车组运行安全出发,认真检查每一项内容,是转向架检查质量的核心方向。为保证达到这一目标,还需认真研究检修技术,尤其对关键检修技术进行专项研究,以保证技术先进性提升,检修质量、安全性随之提升。

1、动车组转向架常见故障问题分析

动车组转向架常见的故障问题包括临时性、较久性以及突发、老化等几种类型。其中,临时性故障主要是指影响不严重但短时很难重新恢复使用的故障,如超负荷运行后,循环风机运转轴承温度过高等情况。较久性故障与临时性相对,指较为严重,且影响时间较长,需更换零部件等的故障问题,如机械分配器故障等[1]。突发性故障则为不常出现,因操作不当等情况引起的故障问题,且该类问题一般进行专业维修后,都能恢复正常使用。老化故障顾名思义,因长时间使用,组件老化引起的相应故障,如电缆老化、斗式提升机链条老化等,严重时可能因电缆断裂影响电力传输,或者链条断裂,造成提升机运行安全问题。

2、考虑安全性的动车组转向架检修内容

基于安全性考虑,动车组转向架的检修工作,应引起高度重视。应在充分明确转向架故障问题的基础上,进一步确定相关检修内容,针对各项检修内容予以充分研究、了解,才能保障后续检修技术的研发与创新,拥有更为充分的理论支撑。

2.1设备结构的检修

转向架基础结构检修,需以其结构特点、性能为依据。通常情况下,动车组转向架的结构框架由横梁、纵向梁以及侧梁、制动梁构成。其中,横梁的材质为一体成型钢管,在横侧梁连接座(变截面锻件),与侧梁连接在一起。连接后,一侧与横梁钢管,进行对接、组焊;另一侧则与侧梁伸出接口焊接在一起。纵向梁上4个接口,分别与横梁、制动横梁焊接,整体形成一个稳定框架结构。此外,轴箱端盖也是重要的架构之一,无论是上述“梁型结构”还是轴箱端盖等出现问题,如焊接问题或者端盖脱落等,都会对动车的运行安全造成威胁。作为转向架的基础架构,同时也是承载各类作用力的核心,需重视基础架构的检修问题。如定期检修,或充分了解、排查故障风险,对其进行针对性检修。如针对端盖脱落情况,可重点检查固定装置是否存在松动问题,适当予以锚固处理,保证装置稳定性、完整性等。

2.2减震装置的检修

减震装置是悬挂系统的重要组成,除减震装置外,悬挂还包括空气弹簧、钢弹簧以及抗侧滚扭杆装置等。系统中,一系垂向减震器是为隔离垂向振动(颠簸)而设,二系横向减震器则是为减轻车体横向振动(摇晃)及提升其运行稳定性而设置。有研究表明:从临界速度角度来看,无论一系还是二系减震装置,对动车组运行的稳定性,影响都不明显,但故障却会导致临界速度下降,影响乘坐舒适性。且在发生故障时,列车运行速度明显下降[2]。极端情况下,甚至会引起安全问题如脱轨等。因此,还应对其进行定期的检修。主要需对其安装座、其他受力部件等进行常规、异常检修,保证构件无破损或者是砂眼等情况。若检修中发现破损问题,则需要进行针对性处理,严重时甚至需要更换元件。

2.3电机电缆的检修

电机电缆的检修,主要为确保电机运行稳定性、安全性等方面进行。如电机固定装置出现问题,轻则引起异响,重则影响电机运行稳定性,对整个动车组列车运行产生极为不利影响。因此,还需对其固定装置如垫片以及固定螺母等进行安全检修,一旦发现损坏等问题,则应及时修复或者更换。必要时候甚至需要进行拆机检修,进行电流测试等,以有效排查安全隐患问题。

对于电缆的检修,则主要针对其与各个部位之间的连接是否存在问题,或者是否存在老化现象等进行检修。若出现连接破损问题,则需要清洗接口,重新焊接。过程中,切忌使用点焊的方式进行,以免出现焊接不牢的情况。此外,针对电缆老化的情况,则可以通过适当更换性能良好的新电缆,避免电缆因老化而断裂,造成通信受阻、电力供应不足等问题。

2.4其他部件的检修

除上述主要、核心的部件检修外,针对其他零散部件,同样要予以高度重视。如轴箱轴承、驱动装置以及轮对等。如轴箱轴承的检修,应对其运行情况、润滑程度以及安装情况等,进行合理的检修。若检修发现轴箱轴承处温度过高,且有异响、卡顿现象等,还应判断是否因缺少润滑油,使其与其他部位接触面增加,摩擦力增大所致,若确为该问题,则需要及时补充润滑油。且该检修还可以避免装置因缺油、过度磨损造成部件损伤,继而对整个动车组运行安全造成威胁的情况出现,最大程度保证动车组运行稳定且安全,延长使用寿命。

3、考虑安全性的动车组转向架检修技术

基于安全性的考虑,进行动车组转向架检修工作时,可以借助现代工艺技术,对检修工作予以改进,如转向架检修拆卸过程,势必对整体结构产生影响,若不存在故障问题,拆卸相应组件,可能使整个转向架的性能下降。而现代数字科技的应用,利于实现无损检测目标,可避免频繁拆卸对转向架性能的破坏[3]。如借助故障诊断健康管理技术(PHM),结合阈值法、数据驱动法以及机理模型法等,对转向架进行综合无损检测,利用该检测系统的传感器拾取、数据分析以及运行监测功能,有效诊断、预测故障及其类型,达到精准、无损检测效果,提高故障检测安全性,同时利于针对性采取措施,处理相应故障问题。

结束语:

综上所述,转向架可以看成是动车组的“方向盘”,在转向架的作用下,动车组列车可以平稳、安全地度过曲线轨道,保障列车行车安全,否则极容易引起“脱轨”事件,使动车组行车安全受到严重威胁。因此,在日常检修工作中,动车组转向架检修,是核心内容之一,对转向架的各个部位进行安全检修,有效排查运行隐患,是保证转向架运行安全、动车组运行安全的重要保障。具体还需从转向架核心部位、运行原理等角度,具体落实关键技术研究、检修内容明确的相关工作,以保证动车组转向架检修安全、动车组行车安全。

参考文献:

[1]陆连柱. 试论动车组转向架的维修策略及检修线质量管理[J]. 商品与质量,2021(13):318.

[2]王平平,李超,魏军强,等. 动车组转向架维保作业可靠性分析[J]. 技术与市场,2022,29(4):50-53,59.

[3]叶丹,钱建强. 动车组转向架部件智能柔性化检修流水线的设计与实践[J]. 机车车辆工艺,2021(2):49-52.

作者简介:黄璠(1994.10-),女,汉族,河北廊坊,大学本科,机械师,研究方向:动车组转向架检修安全性的提升措施研究。

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