鐵路車輛檢修維護運用的檢測技術研究

陳偉　代志剛

摘 要：近年來，我國的交通行業有了很大進展，鐵路工程建設越來越多。為保證列車的高速運行安全，同時提高鐵路檢修部門的檢修效率與檢修能力，常采用無損檢測技術和車輛動態檢測技術配合使用的方式，為列車運行全過程提供安全保障。

關鍵詞：超聲波檢測;磁粉檢測;車輛動態檢測

引言

城市軌道（簡稱城軌）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營，需要對車輛進行合理、科學的檢查和維護，尤其是與安全相關的重要系統。為此，車輛生產商和地鐵運營商多年來一直探索科學合理的城軌車輛檢修模式，相關標準對此也有所規定。城軌車輛作為復雜的機電一體系統，子系統供應商眾多，運營環境迥異，給城軌車輛檢修模式的完善帶來了很多困難，但科技的進步，推動城軌車輛檢修模式不斷優化，基于此，對城軌車輛檢修模式的現狀、優化方式以及未來發展方向進行探討。

1地鐵車輛檢修工作概述

地鐵車輛檢修工作主要是對地鐵系統中的列車進行檢修作業，包括日常檢修和定期檢修，地鐵車輛檢修作業的目的是為了確保地鐵車輛能夠以安全、穩定的狀態投入運行，同時通過科學的地鐵車輛檢修工作降低車輛故障發生概率，同時避免車輛故障帶來的經濟損失和不良社會影響。此外，在開展地鐵車輛檢修工作的過程中，可以督促工作人員加強對地鐵車輛的檢修工作，同時降低檢修成本及地鐵車輛的運行成本，從而提高地鐵運行的經濟效益，因此，在地鐵行業發展的過程中，加強對地鐵車輛的檢修工作具有十分重要的意義。在地鐵運行的過程中，地鐵車輛的檢修工作周期主要依據地鐵車輛設備及其零部件的磨損周期而定，因此，在地鐵系統運行期間，加強對地鐵車輛的檢修工作可以實現資源的優化配置，并且在最大程度上提高地鐵運行的經濟效益，實現地鐵企業的安全、高效發展。

2現階段的地鐵檢修模式

在現階段的地鐵檢修工作中，我國地鐵行業內部并沒有針對地鐵檢修工作形成明確的、統一的規定，但是從檢修工作的整體情況來看，我國的地鐵檢修工作主要分為定期檢修、不定期檢修以及臨時檢修，定期檢修工作主要采用架修模式，主要針對地鐵系統的整體進行維修，而不定期檢修則主要是針對地鐵運行過程中的不穩定因素展開的檢修工作，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，多則幾個月。此外，臨時檢修主要是針對地鐵車輛運行期間的突發故障開展的檢修工作，并且采取相應的故障處理措施，從而有效提高地鐵檢修工作的效率和質量。因此，從檢修周期角度來看，我國的檢修模式主要可以分為定期檢修、不定期檢修以及臨時檢修，此外，按照地鐵車輛檢修方式來看，地鐵檢修工作模式主要可以分為場內檢修和場外檢修，本文對此不做論述。在我國目前的地鐵車輛檢修工作中，普遍存在著資源浪費的情況，由于并未形成統一的檢修規定和檢修標準，導致檢修人員在進行檢修工作的過程中容易出現機械主義錯誤和經驗主義錯誤，檢修工作的針對性不足，哪怕地鐵車輛出現小范圍的故障問題，檢修人員也會對此進行全方面的檢修作業，不但浪費了檢修工作所需資源，同時導致檢修工作效率較低，從而降低地鐵車輛的運行效率和使用效率。隨著地鐵行業的發展，地鐵運營工作的網絡化要求越來越高，并且傳統的檢修模式已經不能平衡運量與運能之間的關系，導致經常出現檢修過度或者檢修不足情況的發生。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檢修工作開展的重要因素之一，檢修人員必須更新自身的檢修工作觀念，同時，管理人員需要對檢修模式和檢修制度進行變革，從而提高檢修工作的效率和質量。

3車輛動態檢測技術

3.1軸溫檢測

采用車輛軸溫傳感器實時檢測動車組列車和客車的車軸溫度，監督軸溫防止熱軸燃軸事故的發生。對于貨物列車則采用鐵路車輛軸溫智能檢測設備（THDS），實現定點軸溫檢測。紅外線軸溫檢測基于維恩位移定律，對不同溫度車軸產生的紅外線進行計算反推出車軸溫度。軸溫檢測通過熱敏電阻探測器或光子探測器接受紅外線，并將其轉換為電信號進行計算處理。軸溫檢測準確率高，可以很好地防范列車熱軸切軸事故。

3.2實現物料源頭質量追溯，提高客車檢修質量

客車配件種類繁多，且為了減少領料次數，提高客車檢修效率，現實生產中檢修人員每次領料時都會多領取一些常用物料以做備用，這樣就使得一些物料沒有及時被使用到車輛上。而旅客列車上的一些物料特別是橡膠件都是有保質期的，如果檢修人員將前期多領的物料雖然已過期但自己不知道，裝配到旅客列車上后，將會對客車運行安全埋下隱患，且發生問題后，無法追溯問題物料什么時候領取、誰領取等源頭信息。而智能物料配送的物料，每一個物料都有自己的“身份證”，每一個物料從入料庫到裝車使用再到報廢所有信息都能實現全壽命追溯，這樣就能有效控制客車檢修源頭質量，提高客車檢修質量。

3.3軸承測量機設備

軸承測量機設備應用機器人自動化技術、接觸式測量技術，實現對軸承尺寸的自動測量。系統設備由工業機器人、氣爪、內外徑測量臺、測量平臺、電氣系統等組成。由于軸承較重，因此要求機器人負載能力在100kg左右，工作半徑2000mm左右，且重復精度要求較高。該設備應用KUKA工業機器人抓取軸承，采用智能化數顯千分表接觸式測量，實現對軸承所有尺寸的自動測量。設備可取代人工方式，提高測量的準確度和穩定性。測量系統軟件可將測量結果與標準值或范圍進行自動比對，并進行數據篩選。當測量結果符合標準時，設備自動匹配合格并記錄數據。

3.4不確定信息的管理

地鐵車輛運行盡管有特定的路線和特定的方案作為指導，但在運行中也會受到各種不確定因素的影響。同時值得注意的是，由于地鐵運行跨越的距離較長、面積較廣，在不同的站口或者節點都會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，大大增加了運行中的不確定因素，即“灰色地帶”。對這些信息的管理要以確定信息為基礎，讓地鐵的現有檢修監督設備能夠在已知確定信息的基礎上，對全局的運行情況進行預測和分析，也可以設計相應方案，用網絡技術模擬相應的效果。在開展地鐵檢修工作的過程中，首先需要健全地鐵系統內部的檢修制度，通過完善的制度落實檢修標準及其工作內容，并且對檢修周期進行合理安排，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，并且降低地鐵企業的檢修成本，在完善檢修制度的過程中，工作人員需要根據地鐵設備及其零部件的磨損情況確定合適的檢修周期，從而根據實際情況提高檢修工作的效果。

結語

綜上所述，隨著動車組列車的快速發展，鐵路車輛運行的速度更快，貨物列車也實現了重載提速，這對列車運行安全提出了更高的要求，同時也對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車輛動態檢測技術與車輛無損檢測技術相配合的方式，對鐵路車輛進行全面檢測。

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