廣佛地鐵車輛客室門架修工藝分析

劉勇軍

摘 要：廣佛地鐵車輛已經進入架修期，列車客室采用電動塞拉門，客室門架修質量對地鐵車輛的安全運營有非常重要的作用。簡要分析了客室門架修內容及其難點，從使用工裝、采用部件換修、優化工藝等方面入手，提出了加快客室門架修進度的建議。

關鍵詞：地鐵車輛；塞拉門；客室門架修；技術參數

中圖分類號：U279.3+3 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.080

1 廣佛地鐵客室門及修程

廣佛地鐵車輛是由長春軌道客車股份有限公司設計、制造的，共27列車，車型為B型車。它是由2個單元車組合在一起構成4輛車的列車編組，每節車廂左右各有4套客室門，呈對稱分布，每列車共有32套客室門，車門采用的是南京康尼機電股份有限公司生產的雙頁電動塞拉門。這種車門采用模塊化設計，具有結構簡單、質量輕的特點，每套客室門采用電子門控器（EDCU）控制方式實現門頁的開啟、關閉、檢測、診斷和保護等。

車輛檢修規程規定：“車輛運行里程數達到5×105～8×105 km或運行時間在6年內的實施架修。”架修是一種較深層次的列車解體維修，分解、清洗、檢查、探傷、修理車輛重要部件，并全面檢測、調試、試驗車輛，更換已經到達使用期限的部件，從而提高列車質量及其安全性能。廣佛地鐵車輛自2010-11-03開通以來，經過6年多運營，部分列車現已進入架修期。

根據車輛使用部門統計的車輛故障，廣佛地鐵車輛客室門故障占車輛總故障的15%以上，而且隨著車輛運營里程的增加，車門故障率逐漸上升。車門故障對地鐵的安全運營有重要的影響，所以，為了確保列車平穩、安全的運營，減少客室門故障帶來的不利影響，在車輛架修期間，要提高客室門架修質量，恢復其出廠性能。

2 客室門系統功能和與技術參數

2.1 門系統功能

廣佛地鐵客室門是由驅動電機、傳動絲桿、螺母副構成的一種線性驅動裝置，它安裝在內部車體結構上，門扇與螺母座、攜門架聯接，由電機驅動，從而完成開啟和關閉動作。攜門架與導向輪聯接，在滑道中運動，實現門扇橫向+縱向的復合運動。

2.2 技術參數

水平通過尺寸（寬度）為1 400 mm （±4 mm），垂直通過尺寸（高度）為1 860 mm（±10 mm），開門/關門時間為（3±0.5）s，開、關門時調整范圍為2.5～4.0 s，障礙檢測力小于等于150 N，探測到最小障礙物（寬×高）為（25×60）mm，供電電壓為110 DCV（77～137.5 VDC），質量小于等于145 kg。

3 客室門架修內容

根據生產廠家提供的車門維護手冊和架修單位提供的車輛架修規程，結合實際運營過程中發生的故障來確定必換件、選換件。在架修過程中，要全方位掌握部件的性能和狀態，更換有故障的部件，及時完善相關工藝。

3.1 客室門頁檢修

客室門拆卸后轉移至車門架修區域。車門架修主要分5個階段，即門頁的拆解、絲桿與螺母副拆解、各部件清洗與維修、車門組裝和車門調試。在更新破損的膠條時，它作為門頁的一部分，具有密封、防夾和緩沖等性能，能確保門頁在開關門過程中各項性能的完整發揮。在車輛日常運營和維修時，難免會發生門頁表面被劃傷，中間腰帶破損等故障。這類故障需在架修期間處理，采取補漆和更新中間腰帶的方式。在正線運營過程中，客室門下滾輪組件出現橡膠老化、開裂的情況，保護蓋丟失，車門發出異常的振動、異響，都會導致門頁變形，影響正常開關門，因此，要更新客室門下滾輪組件。平衡輪卡簧和導向輪卡簧生銹情況比較嚴重，存在較大的安全隱患，所以，要更新平衡輪卡簧和導向輪卡簧，確保其性能達到最佳。

3.2 門承載機構檢修

門承載機構通過掛架安裝在車廂內門框上部，其通過一個齒形聯軸節與電機相連接，門頁的同步動作是由絲桿和球形螺母組成的系統來實現的。絲桿是大螺距不銹鋼的特制絲桿，采用特殊的工藝方法制成，保證絲桿有較長的壽命。絲桿和球形螺母通過3個支撐部件安裝在主梁上，這種絲桿1/2是右旋螺紋，1/2是左旋螺紋，當每一門頁向一個方向移動時，則會使得另一門頁向相反方向移動，從而實現門頁的同步運動。在實際工作中，要驅動左右2個螺母副沿著相反的方向并帶動與之鏈接的攜門架移動，使連接的門頁執行開關動作。門機構可以分為絲桿傳動組件、門頁承載組件、電氣和控制組件等。絲桿傳動組件車門電機、絲桿、齒形聯軸節、螺母副和端部解鎖等，主要負責力的傳遞。門頁承載組件由承載輪、上導軌等附件組成，主要承載車門懸掛質量。電氣和控制組件主要負責控制門頁的行程、動作、安全和監測等。門鎖到位行程開關S1是動作最頻繁的部件之一，很容易造成行程開關動作臂疲軟，發生開關觸點動作不到位，故障現象為車門紅點的情況。因此，需要及時更新行程開關S1。另外，還要檢查車門隔離開關S2的功能，確保隔離鎖運動到最大位置時能夠被有效觸發。因為緊急解鎖行程開關S3外表面有裂紋，所以，需更新行程開關S3。關到位行程開關S4動作的頻率比較高，多有因動作臂不到位引起開關觸點接觸不良的情況發生。由于S4行程開關故障導致的車門無法開關故障，故障現象為車門紅點，HMI報車門嚴重故障，車門無法打開或關閉。一旦發生這種故障，除非復位故障車門的門控器電源，否則故障一直存在，車門無法開關。因此，在架修時，要更新S4行程開關。廣佛地鐵運營6年多時間，客室門開關門次數頻繁。螺母副襯套是用塑料制造的，在轉動時，很容易磨損螺母副襯套，導致螺母副翻轉角度過大。螺母副過度翻轉會引發螺母副撞塊翻轉、螺母副撞塊撞擊上導軌，導致螺母副撞塊因撞擊卡在上框架進而引發車門無法關閉的故障，出現這種情況很有可能會造成正線運營晚點。因此，在架修時，要更新螺母副襯套。

4 客室門架修難點分析

4.1 門頁安裝和門頁尺寸調整

在安裝門頁前，要先將絲桿、螺母副組件、端部解鎖、中間支撐安裝在門機構上，然后按要求調整，調整順序是： V形調整→對中調整→寬度調整→密封性調整→防跳輪調整→鎖緊螺母→隔離裝置調整→內、外部緊急解鎖裝置調整→功能試驗。在調整客室門尺寸時，一些尺寸的改變將會影響另外一個尺寸。因此，在調整過程中，要先確定各項尺寸之間的關系，然后確定調整順序，實現尺寸調整的最優配置，并把這些規律和經驗以工藝的形式確定下來，形成作業技術文件。在部分車門調試完后，出現兩門頁橡膠條不平齊的情況。這時，可以微調V形，在攜門架聯接處增加專用調整墊片。

4.2 客室門各項功能性試驗

經過架修的客室門尺寸調整完成后，需進行一定次數的開關門試驗和功能試驗，驗證客室門系統是否正確安裝，直至車門各部件磨合和各項功能趨于穩定后才能上線運營，以驗證門系統功能是否滿足相關標準的要求。試驗主要有客室門800次連續正常開關門試驗，200次障礙物探測后再關門試驗，開關門阻力測試，切除功能試驗，緊急解鎖功能試驗，防夾試驗和淋雨試驗等。

客室門的800次開關門試驗是要盡早發現車門故障，并及時處理，使車門各部件充分磨合，各項功能趨于穩定狀態。開關門試驗至關重要，它可以檢查車門各項參數和功能是否在規定的范圍內。影響車門開關門的因素有V形尺寸、車門對中、門機構中左右螺母副襯套配合尺寸的變化等。按照EN 14752—2005的要求，打開未鎖定門（在操作緊急裝置后）時，當打開速度達到5 cm/s時，人需要施加的力（車內或車外）不應超過150 N。

為了保證乘客安全和運營需要，需進行車門切除功能試驗、緊急解鎖功能試驗和防夾試驗等。在車門正常關閉過程中，將測力錘放置到門扇中間，連續3次測量車門3次防夾有效力和最大力。在第一次關門過程中，關門有效力不超過150 N；在遇到障礙物后，第二次關門時的關門有效力不超過200 N；在遇到障礙物后，第三次關門時的有效力不超過200 N。關門力允許有10 N的正偏差，且關門力峰值不超過300 N。

5 提高客室門架修進度的建議

在車輛架修各系統中，客室門架修作業量比較大，耗時比較多，經常出現“拖后腿”的情況。在工作過程中，提高客室門架修工作效率，提高架修進度，對縮短整列車架修周期尤為重要。鑒于此，特提出以下幾點建議，供相關人員參考。

5.1 采用門頁拆卸工裝和門頁存放工裝

門頁質量約30 kg，如果人工抬舉的話，容易導致人員疲勞，降低生產效率；如果制訂專用的門頁拆卸工裝，比如考慮用專用吸盤、訂做專門用于吊運門頁的設備，改善作業條件，便可縮短門頁拆卸時間，提高生產效率。

5.2 采用部件換修

在維修客室門絲桿機構時，主要進行絲桿清潔和螺母副襯套更新作業，占用的時間比較多。為了縮短維修周期，可以考慮采購組裝好的螺母副作為周轉件，采用“周轉件換修”的方式縮短時間。經過數據統計分析，暫不考慮車輛其他系統維修周期的影響，采用“周轉件換修”的方式，維修周期可縮短至少2個工作日每列車。

5.3 優化工藝

客室門經過拆卸、清潔、維修和組裝后，各項功能性試驗需通電作業。一般情況下，車門有電調試在車輛調試過程中進行。在車輛各系統調試過程中，車門調試耗時最長，有可能會影響整列車的調試進度。因此，可以設置一套模擬門控器，將模擬門控器零速信號線、開門信號線和關門信號線分別連接至車輛接線排相應的端子排上，在做好安全防護措施的情況下，接通電源，提前進行防夾功能、防夾壓力、切除功能等試驗，檢查車門的運行狀態。對于開關門過程中有異常晃動的車門，要復核車門的各項尺寸，調整不在標準范圍內的門頁，不斷優化施工工藝，提高生產效率。

6 結束語

在廣佛地鐵車輛客室門架修過程中，要不斷完善架修作業指導書，提高作業人員的專業技術能力，不斷優化施工工藝和流程，把控現場質量，縮短客室門架修周期，以適應整列車架修周期縮減的趨勢，提高架修整體進度，滿足車輛架修規程的要求，保障架修質量和工藝穩定性。廣佛地鐵部分架修車輛現已投入正線運營，總體狀況良好。

〔編輯：白潔〕