天津地鐵車輛制動閘瓦國產化替代試驗研究

劉崢

摘 要：制動閘瓦是地鐵車輛的關鍵部件，對保障列車安全運行起著至關重要的作用，同時隨著天津地鐵運營網絡的鋪開，降低閘瓦使用成本顯得愈發重要。通過試驗研究，選擇出性能穩定、成本低的國產閘瓦，為后期運營工作提供了保障。本文主要對閘瓦試驗研究方案及最終結論進行介紹。

關鍵詞：地鐵車輛；制動；閘瓦；安全運行

中圖分類號：U270 文獻標志碼：A

1 研究的意義和目的

天津地鐵2、3號線車輛為3動3拖編組形式，DC750V三軌受流，采用進口ICER IRP73閘瓦，存在磨耗量大、車輪異常磨耗嚴重等問題，結合其他地鐵閘瓦的使用情況，在滿足車輛安全及制動相關性能的前提下，天津地鐵開展了2、3號線車輛制動系統閘瓦國產化替代試驗工作，有YFC37、SFMZ13M1、Cobra V678三個型號的國產化產品進行替代試驗，各型號閘瓦參數見表1。

2 試驗研究方案及過程數據介紹

閘瓦試驗第1階段（每個型號裝1個轉向架4塊閘瓦運行3萬公里，后期與第2、3階段同步進行）、第2階段（每個型號裝在每列車的3節拖車24塊閘瓦運行3萬公里，后期與第3階段同步進行）、第3階段（每個型號安裝1列車共48塊閘瓦運行3萬公里）均已結束。各型號試驗閘瓦均能滿足天津地鐵2、3號線車輛性能需求；取得了試驗結果，試驗跟蹤數據見表2。

2.1 試驗第1階段跟蹤

2號線209車、211車，3號線301車、312車的頭車1架安裝試驗閘瓦，兩架安裝ICER閘瓦，綜合對比，試驗閘瓦所在車輪踏面均良好，安裝ICER閘瓦的車輪踏面均出現明顯溝槽，如圖1所示。

2.2 試驗第2階段跟蹤

各試驗閘瓦總體情況良好，2號線安裝Cobra V678閘瓦的車輪在后期開始出現翻邊跡象，安裝YFC37閘瓦、SFMZ13M1閘瓦的車輪踏面情況良好。

2.3 試驗第3階段跟蹤

制動距離、減速度等參數滿足要求；采用試驗閘瓦，對車輪異常磨耗問題有較大改善，各試驗閘瓦中YFC37閘瓦性能表現最佳。

3 經濟性分析

3.1 車輪經濟性分析

圖2、圖3、圖4為根據試驗數據計算出的各個型號閘瓦對2、3號線輪徑磨耗率、輪對壽命和每列車每年車輪損失費用的影響，試驗閘瓦降低輪徑磨耗率、延長了車輪使用壽命、減少了車輪每年的損失費用。

3.2 閘瓦經濟性分析

圖5為2、3號線使用各個型號閘瓦，根據試驗數據，在閘瓦單價均為300元時計算出的每列車每年消耗的費用，對比既有ICER閘瓦可知，使用試驗閘瓦能明顯降低閘瓦消耗費用。若2、3號線均采用試驗效果最佳且年消耗費用最低的YFC37閘瓦，每年45列車的閘瓦消耗費用將比現用ICER閘瓦節省287.1萬元。綜合考慮，車輪年損失費用和閘瓦消耗費用，采用YFC37閘瓦、SFMZ13M1閘瓦性價比較高。

結論

天津地鐵依據閘瓦國產化替代試驗數據分析，選用YFC37閘瓦替代了進口ICER閘瓦，降低了閘瓦采購成本，解決了車輪異常磨耗問題，并縮短了閘瓦采購周期，本次試驗對天津地鐵有著十分重大的意義。

參考文獻

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