對(duì)地鐵車輛受電弓介紹與故障探究

劉強(qiáng)

摘 要：地鐵系統(tǒng)是城市中的重要的交通系統(tǒng)，但是在運(yùn)行中往往會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，本文主要闡述了受電弓的工作原理以及受電弓的常見(jiàn)故障：上框架裂紋、碳滑板磨損、受電弓位置指示器故障、受電弓無(wú)法正常升起、受電弓漏氣等，為了避免出現(xiàn)以上問(wèn)題，需要對(duì)地鐵系統(tǒng)進(jìn)行有效的日常保養(yǎng)和維護(hù)。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛;受電弓;故障;日常維修

隨著城市化水平的提高，城市的交通壓力越來(lái)越大，地鐵行業(yè)的發(fā)展可以有效的緩解城市交通擁擠的狀況。在城市中的地鐵車輛主要的能量來(lái)源是電力供電系統(tǒng)，而受電弓主要是安裝在機(jī)車頂端用來(lái)牽引機(jī)車與電網(wǎng)進(jìn)行連接的裝置，但是該裝置往往容易發(fā)生一定的損壞，這就嚴(yán)重影響了整個(gè)地鐵車輛的運(yùn)行。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題我們主要探究受電弓的主要的工作原理及常見(jiàn)故障，希望可以給同行一點(diǎn)建議。

1 受電弓的工作原理

1.1 受電弓的基本結(jié)構(gòu)

受電弓主要可以分為兩種：?jiǎn)伪酆碗p臂，基本結(jié)構(gòu)有滑板、上框架、下臂桿、底架、升弓彈簧、傳動(dòng)氣缸、支持絕緣子等。底架主要起到支持的作用，它主要有矩形鋼管焊接而成;拉桿主要是碳鋼材料制成，而上臂桿是由高強(qiáng)度和低質(zhì)量的鋁合材料焊接而成，下臂桿主要是無(wú)縫鋼管焊接而成，這三種結(jié)構(gòu)組合在一起可以有效的提高受電弓的靈活性;平衡桿可以減少外力對(duì)于電弓弓頭的干擾，主要由鋁合金材料構(gòu)成。

1.2 受電弓的電氣系統(tǒng)的原理

受電弓作為地鐵車輛的受流部件，需要直接接觸電網(wǎng)，在電網(wǎng)中接觸過(guò)程中傳送電流至地鐵車輛的電氣系統(tǒng)中。在這個(gè)過(guò)程中，電流首先需要經(jīng)過(guò)滑板進(jìn)入受電弓的弓頭，而后需要依次經(jīng)過(guò)上框架、下臂桿最終流入地鐵電車的底架，通過(guò)底架上的導(dǎo)線直接接入電氣系統(tǒng)，促進(jìn)整個(gè)地鐵電力的正常供應(yīng)。

1.3 受電弓的氣路系統(tǒng)原理

受電弓氣路系統(tǒng)的原理主要在受電弓升高的過(guò)程中，需要有空氣壓縮進(jìn)受電弓中，這個(gè)壓力可以促使受電弓升起。在壓縮空氣的過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)車內(nèi)管道、車頂?shù)氖茈姽^軟管，進(jìn)入受電弓的氣閥箱，隨后可以對(duì)氣囊進(jìn)行供氣，氣囊提升后可以拉動(dòng)下臂桿最后促使受電弓緩慢升起。

2 受電弓的常見(jiàn)故障

2.1 上框架裂紋

上框架承受著巨大的壓力，在地鐵車輛運(yùn)行的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)裂痕，往往會(huì)集中在上框架肘接處和焊縫處，出現(xiàn)這種情況一方面是焊接的材料的質(zhì)量問(wèn)題，另一方面則是在地鐵車輛運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)弓網(wǎng)受到撞擊的現(xiàn)象，直接造成上框架出現(xiàn)裂縫，這就要求工程師對(duì)于焊接參數(shù)進(jìn)行細(xì)致的計(jì)算，確保不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力過(guò)于集中的現(xiàn)象。

2.2 碳滑板磨損

在理想狀態(tài)下，受電弓在工作過(guò)程中受力較為均勻，所以碳滑板不會(huì)有磨損或者均勻磨損現(xiàn)象。但是在實(shí)際情況下，往往不能夠做到完全受力均衡，所以容易出現(xiàn)碳滑板磨損、裂塊等磨損現(xiàn)象，出現(xiàn)這種情況后，則會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)車輛的運(yùn)行情況，這種情況的主要原因是碳滑板和接觸網(wǎng)配合不當(dāng)，所以在進(jìn)行網(wǎng)線建造時(shí)需要保證線網(wǎng)的均勻分布，同時(shí)也要注意電弓弓頭的設(shè)計(jì)，就算出現(xiàn)部分磨損的現(xiàn)象也可以與線網(wǎng)接觸。

2.3 受電弓位置指示器故障

當(dāng)受電弓位置指示器出現(xiàn)故障時(shí)，主要與啟動(dòng)件的卡滯后有關(guān)，一般情況下，啟動(dòng)件的脆性較大、硬度較小，所以啟動(dòng)件往往會(huì)出現(xiàn)單邊有力的情況，所以很容易出現(xiàn)磨損，造成啟動(dòng)件與安裝架之間出現(xiàn)大量的空間，這就會(huì)造成卡滯。

2.4 受電弓無(wú)法正常升起

受電弓無(wú)法正常升起的原因有多種，也可以分為幾個(gè)不同的情況。如果蓄電池的電壓大于車輛的負(fù)載工作的最低電壓，這就會(huì)造成受電弓升起時(shí)的電壓大于主風(fēng)管的壓力，這種情況下，可以采用腳踏升弓的方式進(jìn)行升弓;如果蓄電池的電壓無(wú)法滿足車輛的負(fù)載工作，但是主風(fēng)管的壓力大于受電弓升起的壓力，則需要進(jìn)行控制柜中的升弓氣閥，促使電弓與接觸網(wǎng)接觸，此時(shí)充電機(jī)可以緊急啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間可以提供足夠的電壓促使受電弓正常升起;如果蓄電池電壓無(wú)法滿足車輛的負(fù)載眼球，同時(shí)主風(fēng)管的壓力小于受電弓升起的壓力，這就需要首先利用腳踏升弓的方式進(jìn)行升弓，直到壓力可以達(dá)到受電弓升起的壓力，此時(shí)再啟動(dòng)充電機(jī)，促進(jìn)受電弓的正常升起。如果排除了以上三種情況，受電弓仍然無(wú)法正常升起，則需要考慮是否是電路出現(xiàn)問(wèn)題，同時(shí)也要對(duì)電氣原理以及車輛線路表進(jìn)行排查。

2.5 受電弓漏氣

受電弓漏氣是較為常見(jiàn)的故障，發(fā)生這種故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致受電弓無(wú)法正常升弓，容易出現(xiàn)受電弓碳滑板接頭處漏氣、受電弓氣閥箱漏氣等。

3 受電弓日常保養(yǎng)和維護(hù)

在對(duì)受電弓進(jìn)行日常保養(yǎng)時(shí)，需要對(duì)車輛進(jìn)行有效的檢查，特別是車輛頂端的受電弓的檢查，往往需要每周檢查一次。日常檢查要點(diǎn)主要有：保持受電弓的清潔;受電弓各部分連接緊密;碳滑板平整光滑;弓頭弓角有有效的自由度，不出現(xiàn)活動(dòng)受限情況;升弓的鋼絲繩完整、潤(rùn)滑;升降弓的時(shí)間正常;受電弓不存在漏氣現(xiàn)象;受電弓上升壓力正常。在對(duì)受電弓進(jìn)行日常保養(yǎng)和維護(hù)后，可以有效的減少其故障產(chǎn)生率，延長(zhǎng)受電弓的使用壽命，提高整個(gè)車輛的安全性和穩(wěn)定性。在進(jìn)行維護(hù)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)注意自身安全，如果受電弓和接觸網(wǎng)出現(xiàn)問(wèn)題，在進(jìn)行維修時(shí)一定要保證斷電情況，另外在車頂進(jìn)行工作時(shí)，要做好保護(hù)措施，避免出現(xiàn)工作人員受傷的情況。

4 結(jié)語(yǔ)

受電弓作為地鐵的核心部件，本文對(duì)其原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單說(shuō)明，在地鐵車輛的使用過(guò)程中，受電弓也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，所以需要不斷進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)，在進(jìn)行保養(yǎng)時(shí)，工作人員需要按照標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)真進(jìn)行檢修，同時(shí)也要注意自身安全，保證提高整個(gè)地鐵的穩(wěn)定性和安全性。

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