地鐵列車電氣鉤連掛和解鉤兩種方式的對比

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摘要：鉤緩裝置作為地鐵列車重要的緩沖裝置，是確保地鐵列車在安全的距離行駛，并且在運行保持平穩，最大限度地降低零部件的磨耗和噪音。本文根據多年工作實踐，對地鐵列車電氣鉤連掛和解鉤兩種方式進行探討，供同行借鑒參考。

關鍵詞：地鐵列車；氣控方式；電控方式

前言

地鐵列車車鉤沖裝置是列車連接各個部件的基本部件之一，保證地鐵列車運營的安全。連掛及解鉤功能的正常，對于地鐵列車運營安全具有重要意義。目前我國有機械鉤和電氣鉤，對于地鐵連掛及解鉤所采取的哪個方式，根據地鐵列車的具體情況確定。以下本人就兩種控制方式進行闡述。

一、氣控氣動方式

在氣控氣動情況下，電氣鉤的伸出與收回主要依靠3個二位五通閥進行控制，其控制原理如下：（1）連掛狀態：當2車連掛時風管接頭處單向閥（B）處于縮回狀態，2車主風管連通，壓縮空氣以圖1所示方式分別作用于二位五通閥（H）與二位五通閥（J），并使2個閥體處于圖1所示位置。此時一壓縮空氣作用于電氣鉤動作氣缸（E）后部，電氣鉤伸出并保持伸出狀態；（2）解鉤過程：司機操作解鉤按鈕，解鉤二位五通閥（K）處十圖2所示位置，解鉤風管中的壓縮空氣一路通過氣路作用十2個二位五通閥（H和J）使2個閥體處十圖2所示位置。此時一壓縮空氣作用于E前部，電氣鉤縮回；另一路作用于解鉤氣缸（c），此時一機械鉤解鉤；（3）解鉤狀態：解鉤后，K回位，解鉤風管中無壓縮空氣，C 恢復原位。J 在主風管壓縮空氣作用下處于圖3所示位置，排空2個二位五通閥相應的控制氣路。H保持解鉤過程中的位置，電氣鉤保持縮回狀態。

圖1 氣動連掛狀態原理圖

圖2 氣動解鉤過程原理圖

圖3 氣動解鉤狀態原理圖

二、電控氣動方式

在電氣控制情況下，電氣鉤的伸出與收回主要依靠2個行程開關及1個二位五通閥進行控制，如圖4所示。

圖4 電氣鈞電控氣動方式原理圖

（1）連掛狀態：當車鉤完成機械連掛時，觸發鉤頭處2個行程開關（S1和S2）閉合，繼電器 K4得電，此時車鉤連掛的二位五通閥（SV1）B 端得電，閥體動作，主風管壓縮空氣通過二位五通閥作用于電氣鉤動作氣缸（ZI）后部，電氣鉤伸出。

（2）解鉤過程：司機操作解鉤按鈕（UCS），繼電器（K3）得電，此時一車鉤連掛的SV1的A端得電，閥體動作，主風管壓縮空氣通過二位五通閥作用于ZI前部，電氣鉤縮回并保持。接著繼電器（K1）失電，使得解鉤電磁閥（Y1）得電，解鉤風缸的壓縮空氣作用于解鉤風缸（Z2），此時機械鉤解鉤。

三、兩種控制方式的對比

（一）結構形式

（1）氣控氣動方式采用全機械結構，相比于使用了行程開關、繼電器等電器元件的電控氣動方式，其結構的可靠性更高。

（2）氣控氣動方式通過氣管、閥類進行控制，相比于電控氣動方式中存在直接暴露在外的電器元件，系統的防塵、防水性能更好。車鉤完全暴露在外，使用環境惡劣，電器元件容易損壞，這也是導致目前地鐵車輛電氣鉤故障（采用電控氣動方式控制）的重要原因之一。

（3）氣控氣動方式的結構更為復雜，采用了3個二位五通閥，管路布置多且復雜，制造成本高；而電控氣動方式主要采用2個行程開關和3個繼電器進行控制，電路布置簡單，制造成本相對較低。

（4）電控氣動方式通過2個行程開關檢測機械鉤連掛狀態；而氣控氣動方式并無此自檢功能，存在電氣鉤伸出但機械鉤并未鎖閉的可能性。

（二）日常檢修

（1）氣控氣動方式：在控制及動作執行部分，只需要在年檢及以上修程中對氣管及連接件進行氣漏檢查，更換故障件。

（2）電控氣動方式：在控制部分，需要在年檢及以上修程中對行程開關進行功能檢查；在動作執行部分，需要在年檢及以上修程中對氣管及連接件進行氣漏檢查，更換故障件。

相比于氣控氣動方式，電控氣動方式中的管路布置較為簡單，其氣動部件的檢修難度略低，但增加了電氣部件的檢修工作。因此，2種控制方式在日常檢修過程中所耗費的人力、物力基本相當。

（三）架修作業

（1）氣控氣動方式

①電器部件的作業：無。

②氣動部件的作業：主要是對車鉤處二位五通閥（2個）等閥類進行清潔檢查，故障更換，目前車鉤部分各閥類的故障率極低。

（2）電控氣動方式

①電氣部件的作業：更新車鉤處2個行程開關并調整位置；更新車鉤

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