地鐵車輛轉向架的常見故障分析與處理措施

崔歡 宋婷 韓東

摘要：作為地鐵車輛的重要組成部分，轉向架的穩定性與安全性與列車運行的安全有著非常重要的關系。地鐵在長期運行過程中，環境對轉向架的影響是不可避免的，及時對轉向架進行檢查和保養，對地鐵車輛轉向架進行有效監控，及時診斷故障并進行解決，可以確保列車的運行安全，這關系到乘客的生命和財產安全。

關鍵詞：地鐵車輛轉向架;常見故障;分析與處理

引言

轉向架是地鐵車輛重要的承載和驅動部件，其質量對地鐵車輛運行的安全性和穩定性有著直接的影響。需要對地鐵車輛轉向架進行定期檢查和維修，這是確保車輛安全運行的基礎，做好轉向架的保養工作，能夠延長地鐵車輛的使用時間，減少運營成本。本文結合地鐵車輛的常見故障，提出了相應的解決方法，以確保地鐵車輛能夠安全運行。

一、地鐵車輛轉向架概述

轉向架是地鐵車輛的重要組成部分，具有重要的連接功能。轉向架的性能直接決定了地鐵車輛的運行速度以及穩定性和安全性，轉向架的簧下和簧間質量越輕，運行速度也就越快，地鐵車輛的穩定性也就越強。近年來，我國城市建設規模越來越大，面臨著比較大的交通壓力，如何提高城市交通效率已成為社會關注的關鍵問題。地鐵車輛與傳統交通系統相輔相成，安全系數高，普遍受到人們的青睞。轉向架是地鐵車輛的耐壓部件，易受外界環境影響而產生各種故障問題。我們需要對轉向架的重要性有充分的認識，充分挖掘轉向架的功能。一般來說，轉向架主要分為兩種，即動車轉向架和拖車轉向架，動車轉向架安裝有驅動系統，拖車轉向架無驅動系統。除了按有無驅動系統分類外，還可以按軸箱定位方式進行分類，轉向架分為：干摩擦轉向架、動臂式轉向架、牽引式轉向架。轉向架最主要的功能是導向和承載，可以引導地鐵車輛的運動方向進行轉變。轉向架內部通常安裝有一系和二系懸掛系統，以保證地鐵車輛的運行穩定性和安全性。

二、地鐵轉向架常見故障分析

（1）軸承故障

地鐵安全運行最重要的是按修程對地鐵車輛進行保養和維修，而在這個過程中最重要的是對軸承的狀態進行是診斷和監督，轉向架軸承的故障診斷具有很高的重要性，其直接關系到車輛運行的安全性。軸承在地鐵車輛轉向架中是非常關鍵的部件，一旦轉向架軸承發生故障，整個車身將無法正常運行。因此，對轉向架軸承狀態的監測和檢查是保證地鐵車輛正常、良好運行的重要環節。正常來說，轉向架故障很多是因為軸承內包含大量的油污、磨損嚴重、軸承部件損壞嚴重，使軸承不能正常使用，地鐵不能正常運行所致。一般情況下，這類軸承故障是由于在運行過程中連續長期運轉造成的，進一步增大了軸承之間的磨損面積，損壞了軸承。過度磨損會使軸承無法正常使用，只能更換。

（2）裂紋故障

地鐵車輛的轉向架是地鐵中非常重要的承載和驅動部件。在比較常見的轉向架故障中，轉向架構架裂紋對地鐵車輛正常運行有著非常重要的影響。轉向架構架的裂紋會導致地鐵運行中存在極大的安全隱患，對乘客的生命財產安全造成嚴重的威脅。一般來說，根據轉向架構架的設計和技術指南，使用壽命和維護期至少應為30年，即使在非常惡劣的運行條件下，應力要求也應至少滿足30年的使用要求，確保其疲勞強度。造成轉向架構架裂紋的因素非常多，主要有多層焊接熔合不良、轉向架構架母材質量問題、長期連續極端工況工作等原因。

（3）忽視監督維護

在地鐵車輛日常使用中，地鐵公司需要對所有車輛進行定期檢查和實時監督管理。車輛安全穩定運行最基本的條件是定期保養，只有定期保養才能保證安全，避免經營風險。車輛最重要的部分是轉向架，但由于其特殊的位置和空間原因，維修人員在維修時很難對轉向架系統進行詳細的檢查和維護，維修不嚴格也不精確。導致車輛轉向架年久失修，長時間處于不斷故障的狀態，極大地影響了車輛的運行平穩性和安全性。當然，眾所周知，影響轉向架運行安全性的因素首先是轉向架自身的質量問題，還有另一個重要的原因就是轉向架沒有得到妥善的維護。

三、地鐵車輛轉向架中常見故障的處理方式

（1）小波包絡分析技術

轉向架故障診斷的關鍵是從地鐵轉向架故障診斷系統中提取故障對象的特征。這些特征需要具備一定代表性和普遍性，對故障設備的具體情況進行展示。小波包絡分析技術能夠對非線性領域進行擴展，這種分析技術具有極佳的時頻位置特性，可以有效去除信號中的干擾信號，提取故障對象故障初期產生的微弱信號。在地鐵車輛轉向架檢修和診斷過程中，應注意地鐵車輛轉向架故障引起的異常信號，小波變換可以對時域信號進行擴展，通過對小波函數的線性內容進行增加，可以對地鐵車輛轉向架的故障原因進行有效確認。

（2）裂紋故障對策

焊接操作中每焊接一層焊層前都必須對母材進行預熱，并在預熱后對溫度進行測量，焊接完成后，需要對焊縫進行必要的打磨，清除焊渣和氧化皮，探傷的方式主要是運用磁粉探傷。保證焊層中無雜物和內部缺陷，只有這樣才能保證各焊層焊接均勻。另外，轉向架構架裂紋不僅是由焊縫層不一致導致的，焊工的技術水平也是導致轉向架裂紋的主要原因。因此，為防止構架裂紋問題的發生，相關技術操作人員必須加強自身技術操作水平，進行必要的技術培訓，確保轉向架的安全使用和正常維護。

（3）加強地鐵轉向架的維護保養，定期對相關人員進行技術培訓

轉向架故障頻繁發生，除了上述原因外，最主要的原因是地鐵轉向架的保養和維修沒有做好。定期保養是確保車輛安全運行的重要前提。定期檢查和維護可有效防止轉向架常見故障的發生，延長轉向架使用壽命，降低運行成本。

結語

綜上所述，為進一步提高地鐵車輛轉向架故障診斷水平，減少車輛在運行中發生的故障，需要對車輛故障診斷技術和診斷方法進行更深入的研究。只有查明故障原因，才能從根本上減少故障的發生，保障地鐵車輛的正常運行。

參考文獻

[1]王遠霏，裴春興，孫海榮.基于加權改進D-S證據融合理論的地鐵車輛轉向架軸承故障診斷方法[J].北京交通大學學報，2018，42（6）：75-82+90.

[2]談程，陳康.碳纖維轉向架一系定位剛度對轉向架及車輛橫向穩定性的影響分析[J].現代城市軌道交通，2018（8）：29-32+39.