鐵路車輛檢修維護(hù)運(yùn)用的檢測(cè)技術(shù)研究

陳偉　代志剛

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)的交通行業(yè)有了很大進(jìn)展，鐵路工程建設(shè)越來(lái)越多。為保證列車的高速運(yùn)行安全，同時(shí)提高鐵路檢修部門的檢修效率與檢修能力，常采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)和車輛動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)配合使用的方式，為列車運(yùn)行全過(guò)程提供安全保障。

關(guān)鍵詞：超聲波檢測(cè);磁粉檢測(cè);車輛動(dòng)態(tài)檢測(cè)

引言

城市軌道（簡(jiǎn)稱城軌）交通作為主要的城市交通制式，車輛的安全性、可靠性是乘客安心出行的必要條件。城軌車輛的使用年限一般是30年，在此期間，為保證車輛的安全運(yùn)營(yíng)，需要對(duì)車輛進(jìn)行合理、科學(xué)的檢查和維護(hù)，尤其是與安全相關(guān)的重要系統(tǒng)。為此，車輛生產(chǎn)商和地鐵運(yùn)營(yíng)商多年來(lái)一直探索科學(xué)合理的城軌車輛檢修模式，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此也有所規(guī)定。城軌車輛作為復(fù)雜的機(jī)電一體系統(tǒng)，子系統(tǒng)供應(yīng)商眾多，運(yùn)營(yíng)環(huán)境迥異，給城軌車輛檢修模式的完善帶來(lái)了很多困難，但科技的進(jìn)步，推動(dòng)城軌車輛檢修模式不斷優(yōu)化，基于此，對(duì)城軌車輛檢修模式的現(xiàn)狀、優(yōu)化方式以及未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行探討。

1地鐵車輛檢修工作概述

地鐵車輛檢修工作主要是對(duì)地鐵系統(tǒng)中的列車進(jìn)行檢修作業(yè)，包括日常檢修和定期檢修，地鐵車輛檢修作業(yè)的目的是為了確保地鐵車輛能夠以安全、穩(wěn)定的狀態(tài)投入運(yùn)行，同時(shí)通過(guò)科學(xué)的地鐵車輛檢修工作降低車輛故障發(fā)生概率，同時(shí)避免車輛故障帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響。此外，在開(kāi)展地鐵車輛檢修工作的過(guò)程中，可以督促工作人員加強(qiáng)對(duì)地鐵車輛的檢修工作，同時(shí)降低檢修成本及地鐵車輛的運(yùn)行成本，從而提高地鐵運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，因此，在地鐵行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)地鐵車輛的檢修工作具有十分重要的意義。在地鐵運(yùn)行的過(guò)程中，地鐵車輛的檢修工作周期主要依據(jù)地鐵車輛設(shè)備及其零部件的磨損周期而定，因此，在地鐵系統(tǒng)運(yùn)行期間，加強(qiáng)對(duì)地鐵車輛的檢修工作可以實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，并且在最大程度上提高地鐵運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)地鐵企業(yè)的安全、高效發(fā)展。

2現(xiàn)階段的地鐵檢修模式

在現(xiàn)階段的地鐵檢修工作中，我國(guó)地鐵行業(yè)內(nèi)部并沒(méi)有針對(duì)地鐵檢修工作形成明確的、統(tǒng)一的規(guī)定，但是從檢修工作的整體情況來(lái)看，我國(guó)的地鐵檢修工作主要分為定期檢修、不定期檢修以及臨時(shí)檢修，定期檢修工作主要采用架修模式，主要針對(duì)地鐵系統(tǒng)的整體進(jìn)行維修，而不定期檢修則主要是針對(duì)地鐵運(yùn)行過(guò)程中的不穩(wěn)定因素展開(kāi)的檢修工作，在不定期檢修工作中，檢修周期并不是一成不變的，不定期檢修的維修周期少則幾天，多則幾個(gè)月。此外，臨時(shí)檢修主要是針對(duì)地鐵車輛運(yùn)行期間的突發(fā)故障開(kāi)展的檢修工作，并且采取相應(yīng)的故障處理措施，從而有效提高地鐵檢修工作的效率和質(zhì)量。因此，從檢修周期角度來(lái)看，我國(guó)的檢修模式主要可以分為定期檢修、不定期檢修以及臨時(shí)檢修，此外，按照地鐵車輛檢修方式來(lái)看，地鐵檢修工作模式主要可以分為場(chǎng)內(nèi)檢修和場(chǎng)外檢修，本文對(duì)此不做論述。在我國(guó)目前的地鐵車輛檢修工作中，普遍存在著資源浪費(fèi)的情況，由于并未形成統(tǒng)一的檢修規(guī)定和檢修標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致檢修人員在進(jìn)行檢修工作的過(guò)程中容易出現(xiàn)機(jī)械主義錯(cuò)誤和經(jīng)驗(yàn)主義錯(cuò)誤，檢修工作的針對(duì)性不足，哪怕地鐵車輛出現(xiàn)小范圍的故障問(wèn)題，檢修人員也會(huì)對(duì)此進(jìn)行全方面的檢修作業(yè)，不但浪費(fèi)了檢修工作所需資源，同時(shí)導(dǎo)致檢修工作效率較低，從而降低地鐵車輛的運(yùn)行效率和使用效率。隨著地鐵行業(yè)的發(fā)展，地鐵運(yùn)營(yíng)工作的網(wǎng)絡(luò)化要求越來(lái)越高，并且傳統(tǒng)的檢修模式已經(jīng)不能平衡運(yùn)量與運(yùn)能之間的關(guān)系，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)檢修過(guò)度或者檢修不足情況的發(fā)生。因此，檢修模式與檢修需求不匹配的情況也成為了阻礙地鐵行業(yè)檢修工作開(kāi)展的重要因素之一，檢修人員必須更新自身的檢修工作觀念，同時(shí)，管理人員需要對(duì)檢修模式和檢修制度進(jìn)行變革，從而提高檢修工作的效率和質(zhì)量。

3車輛動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)

3.1軸溫檢測(cè)

采用車輛軸溫傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)動(dòng)車組列車和客車的車軸溫度，監(jiān)督軸溫防止熱軸燃軸事故的發(fā)生。對(duì)于貨物列車則采用鐵路車輛軸溫智能檢測(cè)設(shè)備（THDS），實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)軸溫檢測(cè)。紅外線軸溫檢測(cè)基于維恩位移定律，對(duì)不同溫度車軸產(chǎn)生的紅外線進(jìn)行計(jì)算反推出車軸溫度。軸溫檢測(cè)通過(guò)熱敏電阻探測(cè)器或光子探測(cè)器接受紅外線，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理。軸溫檢測(cè)準(zhǔn)確率高，可以很好地防范列車熱軸切軸事故。

3.2實(shí)現(xiàn)物料源頭質(zhì)量追溯，提高客車檢修質(zhì)量

客車配件種類繁多，且為了減少領(lǐng)料次數(shù)，提高客車檢修效率，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中檢修人員每次領(lǐng)料時(shí)都會(huì)多領(lǐng)取一些常用物料以做備用，這樣就使得一些物料沒(méi)有及時(shí)被使用到車輛上。而旅客列車上的一些物料特別是橡膠件都是有保質(zhì)期的，如果檢修人員將前期多領(lǐng)的物料雖然已過(guò)期但自己不知道，裝配到旅客列車上后，將會(huì)對(duì)客車運(yùn)行安全埋下隱患，且發(fā)生問(wèn)題后，無(wú)法追溯問(wèn)題物料什么時(shí)候領(lǐng)取、誰(shuí)領(lǐng)取等源頭信息。而智能物料配送的物料，每一個(gè)物料都有自己的“身份證”，每一個(gè)物料從入料庫(kù)到裝車使用再到報(bào)廢所有信息都能實(shí)現(xiàn)全壽命追溯，這樣就能有效控制客車檢修源頭質(zhì)量，提高客車檢修質(zhì)量。

3.3軸承測(cè)量機(jī)設(shè)備

軸承測(cè)量機(jī)設(shè)備應(yīng)用機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)、接觸式測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承尺寸的自動(dòng)測(cè)量。系統(tǒng)設(shè)備由工業(yè)機(jī)器人、氣爪、內(nèi)外徑測(cè)量臺(tái)、測(cè)量平臺(tái)、電氣系統(tǒng)等組成。由于軸承較重，因此要求機(jī)器人負(fù)載能力在100kg左右，工作半徑2000mm左右，且重復(fù)精度要求較高。該設(shè)備應(yīng)用KUKA工業(yè)機(jī)器人抓取軸承，采用智能化數(shù)顯千分表接觸式測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承所有尺寸的自動(dòng)測(cè)量。設(shè)備可取代人工方式，提高測(cè)量的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。測(cè)量系統(tǒng)軟件可將測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值或范圍進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選。當(dāng)測(cè)量結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，設(shè)備自動(dòng)匹配合格并記錄數(shù)據(jù)。

3.4不確定信息的管理

地鐵車輛運(yùn)行盡管有特定的路線和特定的方案作為指導(dǎo)，但在運(yùn)行中也會(huì)受到各種不確定因素的影響。同時(shí)值得注意的是，由于地鐵運(yùn)行跨越的距離較長(zhǎng)、面積較廣，在不同的站口或者節(jié)點(diǎn)都會(huì)受到不同客觀因素的影響，并且也受到人為主觀因素的控制，大大增加了運(yùn)行中的不確定因素，即“灰色地帶”。對(duì)這些信息的管理要以確定信息為基礎(chǔ)，讓地鐵的現(xiàn)有檢修監(jiān)督設(shè)備能夠在已知確定信息的基礎(chǔ)上，對(duì)全局的運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，也可以設(shè)計(jì)相應(yīng)方案，用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模擬相應(yīng)的效果。在開(kāi)展地鐵檢修工作的過(guò)程中，首先需要健全地鐵系統(tǒng)內(nèi)部的檢修制度，通過(guò)完善的制度落實(shí)檢修標(biāo)準(zhǔn)及其工作內(nèi)容，并且對(duì)檢修周期進(jìn)行合理安排，盡量做到大修中有小修、小修配合大修的效果，從而提高檢修工作的有效性，并且降低地鐵企業(yè)的檢修成本，在完善檢修制度的過(guò)程中，工作人員需要根據(jù)地鐵設(shè)備及其零部件的磨損情況確定合適的檢修周期，從而根據(jù)實(shí)際情況提高檢修工作的效果。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著動(dòng)車組列車的快速發(fā)展，鐵路車輛運(yùn)行的速度更快，貨物列車也實(shí)現(xiàn)了重載提速，這對(duì)列車運(yùn)行安全提出了更高的要求，同時(shí)也對(duì)車輛部門的檢修能力提出更高要求。鐵路車輛檢修部門通過(guò)車輛動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)與車輛無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相配合的方式，對(duì)鐵路車輛進(jìn)行全面檢測(cè)。

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