摘要:针对1号线车门系统故障率高问题,从塞拉门门控器、旋转立柱导轮、内藏门解锁拉杆等关键问题点着手,从设计选型、施工改造、功能验证多方面进行把控改进,全面提升了车门系统稳定性。
关键词:塞拉门;门控器;故障;导轮;改造
1、一期车塞拉门门控器升级改造
1.1项目背景
成都地铁1号线南延线从运营以来,门控器故障率一直居高不下,特别是随着运营时间增长,稳定性逐渐下降,近两年平均故障率达3%以上,对列车正线运营带来较大影响。
门控器主要存在以下问题:
①随着运营时间逐渐增加,门控器性能稳定性下降,半数故障为闪报故障,短时间内不复现,导致故障不能及时处理;
②没有对安全环路故障点监测功能,安全环路故障时司机无法确定故障车门位置,造成清客;尤其高峰时段影响大;
③电源模块工作温度范围较低,温度升高后瞬间停止工作造成正线车门断电无法使用;
④电流传感器精度低,易导致车门误防挤压,造成晚点;
⑤功率管的保护二极管短路造成电机无电情况下正线无法手动关门,造成清客。
1.2 项目实施
①项目考察及技术审核:对门控器软硬件、控制逻辑等方面着手对门控器改造项目进行审查研究。经过前期对故障件分析检测,故障主要集中在电源模块、电机驱动模块等,通过调研分析确定对以下部件进行升级改造:
②改造装车:为确保门控器质量稳定,避免改造对正线运营带来运营,安排分批次改造。首批次列车改造完成,并经过全方位检测及功能验证后,经过应用跟踪,确认使用效果良好后安排批量整改。
改造及试验过程由专人对于作业质量、工艺进行卡控,按照试验内容进行全方位试验,确保安装到位、功能良好。
1.3改造效果评价
通过与未改造列车运营故障数对比,改造后的17列车在半年内故障率约为未改造材料的1/2。改造前一年门控器故障换件共92台,按照预期整改目标故障率降低50%,每年节约门控器46台,共节约356822元。其更大的意义在于整改后门控器故障率降低,减小正线运营故障带来的影响。
2、塞拉门钢制导轮换型
2.1项目背景
塞拉门钢制导轮与门扇导轨配合,在开关门过程以及锁闭时中收紧门扇,保证车门平滑运动。由于导轮起到收紧作用,且使用频率高(每年超过10万次),数量多(每列车196个),相应故障多;且导轮故障可能造成车门开关缓慢以及无法手动关门造成清客等。 改造前一年塞拉门更换导轮近300个,造成人工耗时多且多次故障造成换备车、晚点,导轮严重破损后车门卡滞造成清客。
图1 导轮断裂后卡住门板
2.2调研
为解决此问题,与国内多条地铁线路联系(深圳2号线、深圳 5号线、天津3号线、广州2、4、5、8号线等)了解导轮使用情况,通过了解多条线路使用了KNB型一体式导轮,且使用效果良好。
2.3试验台疲劳试验
为进一步验证此导轮性能,在车门试验台架上分别安装原型号导轮与新导轮进行疲劳试验,通过20万次疲劳试验对两种导轮的可靠性、稳定性进行对比分析。试验过程车辆一中心利用连续开关门装置设定每天开关门次数,并安排专人跟踪查看导轮状态,及时对车门开关动作是否顺畅、异响、抖动等现象进行检查,每天做好记录。
2.4试验过程记录
图2 15万次疲劳试验对比图
导轨磨耗:与KNB型导轮配合的导轨在22万次开关门后高度方向上出现宽度10mm的磨痕,磨痕较为轻微,变形量约为1mm;原型号导轮配合导轨在12.5万次后磨损明显严重,变形量约4mm。
2.5试验结果
表4 疲劳试验结构对比
2.6评审
组织专题会对KNB型导轮进行评审,评审结论如下:
①KNB型导轮接触面圆弧弧度小,滚动过程中接触面较大,降低了噪音,延长导轨及导轮使用寿命;②KNB型导轮采用一体化设计结构,避免因卡簧脱落而造成车门无法开关问题;③结合1号线车门试验台架上进行的20万次疲劳试验过程,在原导轮已更换1次的情况下,KNB型导轮磨损情况仍好于原型号导轮。在使用寿命和稳定性上有明显优势。
2.7实施及效果评价
评审通过后,为减小换型对运营的影响,首先安排3列车改造,跟踪至11月底无正线及库内检修故障,拆卸门扇及导轮对导轮状态进行评估后安排批量整改。
截止2018年7月,新型号导轮使用时间已超过1年,导轮故障月度更换率为0.6%,与改造前的2%相比有明显改善。
3、结束语
塞拉门由于系统机械结构较为复杂,软件控制逻辑要求高,以上两项改造分别从软硬件方面对门系统进行升级,改造后故障率明显减低,有效地保障了列车正线运营。
作者简介
尚魁毅(1985—),男,汉族,重庆人,大学本科,工程师,主要从事地铁车辆技术管理、维修标准制定、车辆项目管理工作。
论文作者:尚魁毅,冯涛,胡凯,南军鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/2
标签:导轮论文; 门控论文; 故障论文; 车门论文; 故障率论文; 清客论文; 导轨论文; 《基层建设》2018年第30期论文;