• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

城轨车辆均衡架大修模式研究与探讨

王磊 韩君 黄挺
  
安家(建筑与工程)
2021年29期
南京中车浦镇车辆有限责任公司 江苏 南京 210031

打开文本图片集

摘要 近年来,国内各地铁已开展了日常维保中的均衡修工作,但对于车辆的架大修工作仍按照《地铁设计规范》的要求进行。本文提出了均衡架大修的概念,并对技术难点进行了分析,提出了可供探讨的均衡架大修模式和技术方案。

1.引言

近年来,随着轨道的大力发展,轨道交通系统日趋复杂,运能与运量的矛盾日益突出,传统的计划维修与故障维修已无法满足如今的运营状态。地铁电客车均衡修是指将素有的维修内容相对平均的分配到一个维修周期中,各地铁公司也根据自身的设备质量状态、管理经验、故障信息管理系统等因素逐步开展了日常维保中的均衡修研究工作。但对于城轨车辆的高级维修仍按《地铁设计规范)(GB50157-2013)中对里程或运营时间的要求进行车辆的解体和组装,进行全面修理。由于车辆部件具有不同的使用寿命和维修周期,这种维修制度造成有些部件得不到及时维护而有些部件又进行了不必要的维修,因此均衡架大修模式的研究和探讨极为必要。

2.均衡架大修概念的提出

目前地铁车辆的维修模式普遍采用按照运行里程和时间进行“计划性维修”,即传统的“日检、月检、三月检、年检、架修、大修”模式,该模式下列车需退出运行进行维修,存在投运率低等问题。为缓解运营供车与车辆检修扣车之间的矛盾,各地铁公司开始采用更先进的维修模式,将定修(除日检)以下的修程进行合并,并按照维修项目作业时间及作业特点将检修内容划分为12个修程,对车辆进行均衡维修。

对于架大修的均衡化维修模式业内目前均处于探索阶段,特别对于时速达到或超过100公里每小时的市域铁路,受制于里程数增长过快,在3~4年便已达到55~75公里维修界限,但部件的实际使用年限还有较长时间,提前进行架大修将面临成本和资源的较大浪费,因此本文提出了类似于均衡架大修的概念,并开始试执行精益架大修策略,如下图所示。将架修和大修分两个时间段执行(3~6年之间),第一阶段(3-4年)主要是对需要不拆解转向架的维修作业,第二阶段(4~6年)是在需要拆解转向架的基础上可以进行更换或检修的作业内容。

3.均衡架大修的技术难点分析

车辆架修主要是对车辆的主要部件进行分解、清洁、探伤、检修、调试等,根据车辆结构主要分为车辆上体部件和下体部件,上体部件主要分为受流系统、空调系统、车体内装、牵引系统、辅助系统、乘客信息系统、制动控制系统、网络控制系统、车门系统等,下体部件主要为转向架及其牵引传动和制动装置。在进行车辆的架修及大修等作业时需要对车辆的上下体进行分离,对重要系统部件拆卸后进行维修以恢复其设计使用性能,这也是架大修相较于其他修程的最大不同之处。

对车辆进行均衡架修时由于部件状态寿命统计数据不够完善、评估方式不科学、规程制定不合理等可能会导致车辆及系统部件的欠修,导致车辆架修后故障率的攀升,故实施均衡修的难点在于建立完善的车辆及部件故障率数据库及寿命评估体系,在此基础上通过不断的积累及验证制定科学合理的均衡架修检修规程。

同时由于车辆及系统部件的供应商不同、采用的设计生产制造工艺不同、以及车辆运行的客观环境工况不同,导致前期形成的数据积累及评估方式不能很好的推行到新开通的线路中,需要结合实际运营情况对部件状态进行针对性评估及规程制定,以此降低车辆架修后的故障发生率和风险水平,这是车辆推行均衡架修的难点和风险。

4.均衡架大修技术方案建议

由于车辆架修上体部分的检修内容和定修及以下修程的检修内容中很多部件都不需要进行下车检修,如空调控制盘、继电器、车体内装、车门系统等,因此该部分架修工作内容可以通过科学的状态评估和规程制定放入更低级别的修程中进行,例如在日常检修作业时对继电器根据动作次数、故障频次分级,分类、分阶段进行检测测试,避免在架大修期间集中测试占据较长的检修周期。

但是对于下体部件,如一系减震橡胶堆、牵引中心橡胶堆、齿轮箱吊杆等含有橡胶类制品的部件,虽然该类部件在架修时还未到其设计的使用寿命,但考虑到该类部件的寿命周期一般无法支撑其有效工作至下一个架、大修期,且对其进行更换需要对车辆进行上下体分离,导致工作量骤涨,同时该类部件的故障可能导致车辆运行安全隐患的发生,因此需要对其进行综合科学评估,制定科学合理的架大修方案。

通过对以往车队故障历史数据的分析,以及对应车辆设计前端的可靠性FMECA的理论分析,现在对均衡化架大修的维修模式主要从以下三个方面进行探讨:

1类)架修周期为55~75万公里:维修质量和难度与运营里程关联性较大的专业系统,共5个,包括:转向架、车门、制动、受电弓、牵引电机,以维护手册及法规要求的里程数作为第1类维修周期基准;

2类)架修周期为6~8年:维修质量和难度与运营时间关联性大、质量表现稳定或失效影响低的系统,共7个,包括:空调、车体内装、贯通道、车钩、低压控制、照明附属、PIS系统,以维护手册及法规要求的年限作为第2类维修周期基准;

3类)质量与运营时间关联性大、可靠性要求高的系统,共1个,牵引辅助系统。鉴于系统部件较稳定,以维护手册及法规要求结合维修评估、实际应用,以里程60~75万公里为主,6~8年年限为辅的方式开展第2类维修周期基准。

5.结语

在传统检修修程或均衡修的基础上考虑车辆架修的维修时间及维修成本,同时提高车辆的在线投入运营率,为避免架修时对车辆进行重复和过渡维修,开展均衡架大修的研究,对于部分车辆及系统部件经过状态评估后在低级别修程中进行维修,可以减少架修维修工作量和降低架修作业成本。现阶段的均衡架大修主要是对部件的剩余寿命的研究基础上,提出除走形部件之外的维修时间点和作业范围的选取上的差异化探讨,真正的均衡架大修受制于安全和可靠性的影响,还需要一段时间的数据积累后再行判定均衡架大修的实际作业范围的选取。

参考文献

[1]王长庚,张海强.车辆均衡修检修模式在广州地铁的应用与探讨[J].电力机车与城轨车辆,2016年第39卷第3期.

[2]荣伟.地铁电客车均衡修探索与实践[J],现代城市轨道交通,2019年11月

[3]万宇.成都地铁车辆均衡修探讨与应用[J],铁道机车车辆,2017年37卷5期

[4]黄涛.某地铁车辆均衡修模式应用分析[J],中国设备工程,2020.04(下)

*本文暂不支持打印功能

monitor