城市軌道交通車輛車門行程開關(guān)故障分析及改進(jìn)方案

文/汪承然，南京康尼電子科技有限公司

城市軌道交通是目前城市道路交通系統(tǒng)的重要組成部分，在城市發(fā)展中有非常顯著的作用，所以積極的進(jìn)行城市軌道交通的規(guī)劃與建設(shè)有非常突出的現(xiàn)實(shí)意義。車輛車門行車開關(guān)故障是目前城市軌道交通運(yùn)行中比較常見的一類故障，對(duì)行車安全有重要的影響，所以做好相關(guān)分析，并就故障的解決進(jìn)行討論現(xiàn)實(shí)意義顯著。

1 行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)與類型

行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)與類型與行程開關(guān)的具體應(yīng)用有著非常緊密的聯(lián)系，因此做好行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)與類型分析就顯得十分重要。行程開關(guān)按其結(jié)構(gòu)可分為直動(dòng)式、滾輪式、微動(dòng)式和組合式；按觸點(diǎn)數(shù)量可分為單觸點(diǎn)、雙觸點(diǎn)、多觸點(diǎn)等；按觸點(diǎn)類型則可分為常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)等。目前的軌道交通車輛車門行程開關(guān)，多采用微動(dòng)式、一對(duì)常開觸點(diǎn)和一對(duì)常閉觸點(diǎn)的雙觸點(diǎn)開關(guān)。

2 行程開關(guān)的工作原理

了解并掌握行程開關(guān)的工作原理，會(huì)對(duì)行程開關(guān)的故障問題分析有更全面的幫助。就軌道交通車輛車門實(shí)際應(yīng)用來看，行程開關(guān)的主要作用是將車門的機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)而傳輸至車門控制系統(tǒng)，通過車門控制系統(tǒng)形成相應(yīng)的控制信號(hào)以實(shí)現(xiàn)對(duì)車門開關(guān)過程的控制，保證軌道交通車門在運(yùn)營(yíng)時(shí)的可靠開閉。

3 行程開關(guān)的安裝方式

車輛車門行程開關(guān)的安裝方式對(duì)車輛運(yùn)營(yíng)過程中車門動(dòng)作的可靠性有這十分重要的影響。從目前的資料分析來看，車門行程開關(guān)的具體安裝方式主要有以下三種：1）臺(tái)階螺栓固定方式。這種固定方式是目前應(yīng)用較為普遍的一種方式。2）螺釘鋼板組合固定方式。這種方式在安裝固定中同樣有較多應(yīng)用。3）彈性卡簧固定方式。

4 行程開關(guān)的故障分析

行程開關(guān)故障對(duì)軌道交通的安全運(yùn)營(yíng)有著重要影響，所以必須要對(duì)行程開關(guān)的具體故障進(jìn)行分析和總結(jié)。就目前的資料分析來看，行程開關(guān)的具體故障主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。

第一是行程開關(guān)裂紋故障。所謂的行程開關(guān)裂紋故障具體指的是行程開關(guān)在使用過程中因?yàn)殚_關(guān)表面或內(nèi)部產(chǎn)生裂紋所導(dǎo)致的行程開關(guān)失效故障。結(jié)合行程開關(guān)的實(shí)際應(yīng)用工況，行程開關(guān)的工作環(huán)境較為惡劣，并且伴隨車門開閉，其使用頻率較為頻繁，所以在實(shí)際應(yīng)用中，具有較高損壞率，而最為典型的損壞形式便是開關(guān)裂紋。裂紋的產(chǎn)生主要表現(xiàn)為三種形式：1）自發(fā)白紋。2）過載裂紋。3）腐蝕裂紋。無論哪種形式的裂紋，都會(huì)造成開關(guān)的功能失效，進(jìn)而導(dǎo)致車門開閉出現(xiàn)問題，影響車輛運(yùn)營(yíng)。

第二是行程開關(guān)觸點(diǎn)不通故障。此故障具體指的是行程開關(guān)觸點(diǎn)無法正常傳輸正確的電信號(hào)，導(dǎo)致車門控制系統(tǒng)產(chǎn)生誤判斷，進(jìn)而影響車門開閉功能。就行程開關(guān)觸點(diǎn)不通故障的具體分析來看，產(chǎn)生這種故障的主要原因有：1）制造工藝或生產(chǎn)不規(guī)范。如果開關(guān)在制造時(shí)的指導(dǎo)工藝存在問題或生產(chǎn)時(shí)不規(guī)范，開關(guān)在實(shí)際使用時(shí)極易發(fā)生觸點(diǎn)不通的情況。2）安裝問題。當(dāng)行程開關(guān)在實(shí)際安裝過程中沒有按照安裝指導(dǎo)要求進(jìn)行規(guī)范性安裝，可能導(dǎo)致開關(guān)行程不足，觸發(fā)不到位，進(jìn)而產(chǎn)生觸點(diǎn)不通現(xiàn)象。3）觸點(diǎn)腐蝕問題。行程開關(guān)觸點(diǎn)對(duì)于其具體作用的發(fā)揮有重要影響，當(dāng)觸點(diǎn)被腐蝕后，其電信號(hào)傳輸能力下降，極易導(dǎo)致開關(guān)失靈現(xiàn)象。4）運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)失效問題導(dǎo)致的故障。此為外部機(jī)械部件失效造成的故障。

5 行程開關(guān)的改進(jìn)方案

結(jié)合行程開關(guān)故障分析，其解決方案需要基于具體的故障表現(xiàn)和故障發(fā)生原因進(jìn)行確定，這樣，故障問題的解決會(huì)更具實(shí)效性。以下是針對(duì)具體故障的解決方案分析。

針對(duì)上述兩種行程開關(guān)的主要故障，其主要的解決方案可以分為以下幾種方式：1）優(yōu)化開關(guān)殼體參數(shù)。通過優(yōu)化改進(jìn)開關(guān)殼體結(jié)構(gòu)，從根源上減少開關(guān)殼體內(nèi)部應(yīng)力的產(chǎn)生，杜絕開關(guān)殼體可能受到的應(yīng)力影響。2）優(yōu)化開關(guān)注模模具，改善注模工藝。通過改良開關(guān)的注模模具，優(yōu)化工藝路線，從而有效改善行程開關(guān)應(yīng)生產(chǎn)加工過程而產(chǎn)生的應(yīng)力不均，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化內(nèi)部應(yīng)力結(jié)構(gòu)的目的。3）規(guī)范行程開關(guān)的安裝工藝，并在實(shí)際安裝過程中嚴(yán)格按照工藝規(guī)范要求進(jìn)行裝配。通過優(yōu)選安裝方式、規(guī)定緊固扭矩等方法嚴(yán)格控制行程開關(guān)的安裝過程，避免因安裝不當(dāng)造成的開關(guān)損壞。4）根據(jù)實(shí)際應(yīng)用工況選擇對(duì)開關(guān)進(jìn)行選型，選型時(shí)重點(diǎn)關(guān)注其IP 防護(hù)等級(jí)、外殼材質(zhì)及厚度等參數(shù)。5）在進(jìn)行車輛的各級(jí)檢修過程中，加強(qiáng)對(duì)開關(guān)外觀、觸點(diǎn)狀態(tài)、觸發(fā)狀態(tài)、開關(guān)功能等項(xiàng)點(diǎn)的檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)開關(guān)出現(xiàn)裂紋、腐蝕或運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)失效等問題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換處理。

6 結(jié)語

綜上所述，軌道交通車輛車門行程開關(guān)的具體應(yīng)用對(duì)于車門控制和車輛運(yùn)行安全有非常重要的影響，其故障會(huì)引發(fā)行車安全事故，所以在對(duì)行程開關(guān)做分析的基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)故障問題和故障問題的解決方式，這于現(xiàn)實(shí)工作而言意義顯著。