基于RCM方法的高速磁浮懸浮架部件檢修方案研究

徐海龍 吳昊

摘?要：以國(guó)內(nèi)時(shí)速600?km高速磁浮列車運(yùn)用檢修為例，基于RCM方法以系統(tǒng)功能為分析對(duì)象，以失效影響為導(dǎo)向，確定懸浮架部件維修任務(wù)和間隔，同時(shí)通過(guò)對(duì)高速磁浮列車懸浮導(dǎo)向原理、懸浮架構(gòu)造進(jìn)行分析，綜合分析提出高速磁浮列車懸浮架主要部件的檢修規(guī)程。

關(guān)鍵詞：高速磁浮列車；懸浮架；RCM；檢修規(guī)程

中圖分類號(hào)：TB?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A??doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.15.088

1?高速磁浮列車特點(diǎn)

高速磁浮列車以常導(dǎo)電磁懸浮（EMS）、主動(dòng)控制懸浮導(dǎo)向?yàn)橹鞯男滦统鞘熊壍澜煌ㄖ剖健＞哂懈咚倏旖荨⒖炱鹂焱！⒕幗M靈活、安全可靠、維護(hù)便利、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，適用于中長(zhǎng)途運(yùn)輸，促進(jìn)城際間同城化發(fā)展。

1.1?懸浮導(dǎo)向原理

高速磁浮列車為常導(dǎo)電磁懸浮、懸浮導(dǎo)向主動(dòng)控制模式。懸浮系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)車輛懸浮和牽引功能，車載的懸浮電磁鐵通電勵(lì)磁產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁鐵與軌道上的鐵磁體相互吸引，產(chǎn)生懸浮力，將列車向上吸起懸浮于軌道，懸浮間隙一般為8～12mm。同時(shí)，采用直線電機(jī)實(shí)現(xiàn)列車牽引。導(dǎo)向系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行過(guò)程中的導(dǎo)向功能，通過(guò)導(dǎo)向電磁鐵產(chǎn)生導(dǎo)向力，導(dǎo)向控制器采用額定間隙進(jìn)行主動(dòng)控制。

1.2?懸浮架結(jié)構(gòu)與功能

懸浮架是具備車輛走行、制動(dòng)和減振等基本功能的可運(yùn)動(dòng)的最小機(jī)械結(jié)構(gòu)單元，主要由懸浮框模塊和電磁鐵模塊組成，懸浮框模塊主要包括橫梁、縱梁、二系懸掛和滑橇、裙板等，電磁鐵模塊主要包括懸浮電磁鐵、導(dǎo)向電磁鐵、制動(dòng)電磁鐵、托臂等部件，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1所示。

2?RCM方法介紹

RCM?（Reliability-Centered?Maintenance）以可靠性為中心的維修，是有效滿足產(chǎn)品使用過(guò)程中安全性、可用性及經(jīng)濟(jì)性需求的一種通過(guò)邏輯決斷方式選擇失效管理策略、確定維修任務(wù)的方法，在安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性間尋找平衡點(diǎn)，從而以最低的維修成本維持產(chǎn)品固有的安全性與可靠性。要求以風(fēng)險(xiǎn)控制為核心，根據(jù)故障模式及失效后果來(lái)確定相應(yīng)的維修任務(wù)，重點(diǎn)是預(yù)防故障后果；對(duì)于影響安全/秩序類故障，若沒(méi)有適用且有效的預(yù)防性維修任務(wù)來(lái)預(yù)防故障后果，則強(qiáng)制從源頭上更改設(shè)計(jì)。

3?懸浮架RCM分析

RCM分析理念是以系統(tǒng)功能為分析對(duì)象，以失效影響為導(dǎo)向，確定維修任務(wù)和間隔，具體的流程如圖2所示。

根據(jù)懸浮架部件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)行主要組成部件的功能分析、故障模式和故障影響分析，具體分析見(jiàn)表1。

4?懸浮架部件檢修規(guī)程

基于RCM理念進(jìn)行懸浮架部件的檢修任務(wù)分析，同時(shí)參考國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)磁浮示范線運(yùn)營(yíng)檢修情況，確定高速磁浮列車懸浮架部件檢修規(guī)程，懸浮架檢修方式為預(yù)防修和狀態(tài)修，實(shí)行日檢、周檢、月檢、年檢4級(jí)修程，其中高一級(jí)檢修規(guī)程涵蓋低一級(jí)檢修規(guī)程相關(guān)內(nèi)容，懸浮架主要部件檢修規(guī)程如表2所示。

5?結(jié)論

高速磁浮列車具有高速快捷、快起快停、編組靈活、安全可靠、維護(hù)便利、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，且我國(guó)自主研發(fā)的時(shí)速600?km高速磁浮已成功下線，關(guān)于高速磁浮車輛的運(yùn)用檢修仍在研究探索中。本文基于RCM方法，通過(guò)對(duì)高速磁浮列車懸浮架進(jìn)行功能分析、故障模式和故障影響分析，提出維修任務(wù)和間隔，確定懸浮架主要部件檢修規(guī)程。

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