基于圓跳動發(fā)展跟蹤的鏃修策略優(yōu)化方法
引言
廣州市軌道交通七號線(以下簡稱七號線)于2016年12月28日開通運營,線路全長18.6km,共設(shè)車站9座,全部為地下車站。七號線列車從2017年7月開始陸續(xù)集中出現(xiàn)輪對圓跳動超差、輪對踏面剝離等故障,輪對問題的集中爆發(fā),導(dǎo)致列車因髓床復(fù)測輪對數(shù)據(jù)而扣車,對正線供車及生產(chǎn)工作造成了影響,同時頻繁地髓修增加了輪對的髓修消耗,縮短了輪對的使用壽命。本文將對七號線列車的輪對運用情況及開展的輪對圓跳動跟蹤發(fā)展研究進(jìn)行分析,制定合理的輪對髓修策略。
1輪對鎖修運用標(biāo)準(zhǔn)及常用模板
七號線結(jié)合其他線路輪對的檢修維護(hù)經(jīng)驗,對輪對數(shù)據(jù)、髓修方法進(jìn)行了不斷地研究和探索,逐漸形成了目前的手動測量與髓床復(fù)測相結(jié)合的輪對維護(hù)方法,采用故障性髓修及預(yù)防性髓修的髓修策略,結(jié)合三月檢及以上規(guī)程對列車輪緣厚度、輪徑值、圓跳動等參數(shù)進(jìn)行手工測量,一旦發(fā)現(xiàn)輪對數(shù)據(jù)超過標(biāo)準(zhǔn),則安排上髓床進(jìn)一步復(fù)測核實,如復(fù)測值超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),則進(jìn)行髓修處理。目前七號線輪對運用標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1車輛輪對相關(guān)運用參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)
參數(shù) |
運用范圍 |
車輪最大磨耗量 |
70mm |
同一軸輪徑差 |
≤2mm |
同一轉(zhuǎn)向架車輪徑差 |
≤4mm |
同一節(jié)車四根軸平均輪徑差 |
≤8mm |
輪緣厚度 |
≥27mm且≤34mm |
輪緣高度 |
≥27mm且≤35mm |
徑向圓跳動 |
<0.35mm |
2廣州地鐵七號線輪對運用情況
2.1輪對磨耗情況
七號線列車車輪材料為ER9,輪對踏面為LM磨耗型踏面,制動方式采用踏面制動,輪對磨耗情況如表2所示。
表2輪對磨耗情況
磨耗參數(shù) |
左側(cè)/右側(cè) |
磨耗率/(mm/萬公里) |
車輪直徑磨耗 |
左側(cè) |
0.2993 |
右側(cè) |
0.2983 |
|
車輪輪緣厚度磨耗 |
左側(cè) |
-0.0383 |
右側(cè) |
-0.0399 |
從輪對直徑磨耗及輪緣厚度磨耗數(shù)據(jù)來看,輪對左右側(cè)輪徑磨耗及輪緣厚度磨耗基本一致,未有明顯偏磨現(xiàn)象。2.2輪對鎖床復(fù)測主要原因
七號線列車自2016年12月28日開通以來,從開通后3個月開始出現(xiàn)輪對踏面剝離故障,從7個月開始陸續(xù)出現(xiàn)輪對圓跳動故障。為防止七號線列車輪對圓跳動故障集中爆發(fā),七號線分別于2017年7月一10月和2018年5月一8月開展了B5型車第一次和第二次輪對預(yù)防性髓修工作。
2018年度,七號線列車上髓床次數(shù)共37次,其中由于輪餅圓跳動數(shù)據(jù)異常上髓床次數(shù)為7次,踏面剝離上髓床2次,預(yù)防性髓修10次,圓跳動發(fā)展跟蹤復(fù)測18次。由2018年度七號線列車髓修情況統(tǒng)計可知,輪對故障造成輪對髓床復(fù)測的主要原因有:輪對踏面剝離和輪對圓跳動超差。輪餅圓跳動數(shù)據(jù)異常上髓床次數(shù)占輪對缺陷問題上髓床次數(shù)的77.77%。通過分析七號線列車輪對運用情況,總結(jié)如下:
(1)根據(jù)2017一2018年度輪對的運用情況,踏面剝離的車輪經(jīng)過髓修后跟蹤未再次出現(xiàn)輪對踏面剝離情況。踏面剝離問題主要為新輪前期處于磨合期造成的,可采取新輪上線運營一定里程后安排髓修進(jìn)行控制。
(2)輪對圓跳動超差故障在七號線開通后運行7個月陸續(xù)出現(xiàn),呈現(xiàn)出一定的發(fā)展規(guī)律,目前暫無較好的輪對圓跳動控制方法,主要采取預(yù)防性髓修的方法進(jìn)行處理。為防止列車輪對圓跳動故障集中爆發(fā),針對目前預(yù)防性髓修策略需制定合理的髓修周期。
3輪對圓跳動發(fā)展跟蹤研究
為研究七號線B5型車輪對數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,制定合理的髓修周期,于2017年7月起開展了七號線B5型車輪對圓跳動發(fā)展跟蹤研究。
3.1輪對圓跳動發(fā)展跟蹤研究方案
為跟蹤七號線輪對圓跳動發(fā)展情況,從2017年7月開始選擇07009010、07013014、07029030、07037038車進(jìn)行圓跳動發(fā)展變化跟蹤,選車原則及要求為:(1)跟蹤列車運行公里數(shù)相近:(2)跟蹤列車輪對在開展研究前需安排整車輪對髓修:(3)跟蹤列車需保證每月運行公里數(shù)相近。
根據(jù)供車情況安排,這4列列車定期上髓床進(jìn)行輪對徑向圓跳動數(shù)據(jù)測量,以掌握圓跳動的變化周期。通過跟蹤單個輪對從髓修完后(徑向圓跳動約為0.07mm)發(fā)展到圓跳動超差(徑向圓跳動>0.35mm)的過程,統(tǒng)計輪對圓跳動發(fā)展超差的時間,分析輪對圓跳動發(fā)展超差的周期,通過對這4列列車所有輪對的輪對圓跳動發(fā)展數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出預(yù)防性
髓修周期的參考值。
3.2輪對圓跳動發(fā)展跟蹤結(jié)果
本次輪對圓跳動發(fā)展跟蹤研究實施時間為2017年7月一2018年11月,研究期間共計進(jìn)行了28次輪對圓跳動數(shù)據(jù)測量,其中07009010、07013014、07029030、07037038車分別進(jìn)行了8次、6次、7次、7次圓跳動數(shù)據(jù)測量。
3.2.107009010車跟蹤復(fù)測情況
07009010車跟蹤復(fù)測情況如圖1所示。
07009010車輪對連續(xù)兩次髓修的間隔在7~15個月之間,平均髓床復(fù)測輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期為12.89個月。
3.2.207013014車跟蹤復(fù)測情況
07013014車跟蹤復(fù)測情況如圖2所示。
07013014車輪對連續(xù)兩次髓修的間隔在9~12個月之間,平均髓床復(fù)測輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期為10.73個月。
3.2.307029030車跟蹤復(fù)測情況
07029030車跟蹤復(fù)測情況如圖3所示。
07029030車輪對連續(xù)兩次髓修的間隔在8~13個月之間,平均髓床復(fù)測輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期為10.18個月。
3.2.407037038車跟蹤復(fù)測情況
07037038車跟蹤復(fù)測情況如圖4所示。
07037038車輪對連續(xù)兩次髓修的間隔在8~15個月之間,平均髓床復(fù)測輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期為11.08個月。
七號線B5型車為六節(jié)編組,每列車共24個輪對,由于各輪對在整列車分布的位置不同、動車輪對和拖車輪對的受力不同,以致各個輪對磨耗不同步。通過對07009010、07013014、07029030、07037038車輪對髓修記錄,發(fā)現(xiàn)同一列車不同輪對圓跳動發(fā)展情況存在著一定差異,單個輪對從髓修后發(fā)展到車輪徑向圓跳動≥0.35mm的時間為6~15個月。07009010、07013014、07029030、07037038車髓床復(fù)測輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期分別為12.89、10.73、10.18、11.08個月。4列列車輪對發(fā)展到徑向圓跳動≥0.35mm的平均周期為11.22個月。
4采取建議及措施
(1)為避免新輪上線運營后踏面剝離問題的出現(xiàn)導(dǎo)致髓修量增加,建議在新輪上線運營3個月后進(jìn)行整車預(yù)防性髓修。
(2)為有效減小列車因髓床復(fù)測而扣停的頻率,減小因頻繁髓床復(fù)測對檢修作業(yè)及正線供車造成的影響,建議對列車采取周期性整車集中髓修,髓修后數(shù)據(jù)符合髓修驗收標(biāo)準(zhǔn)
即可,這樣可使整列車輪對數(shù)據(jù)在相近時期出現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)警情況。通過對輪對磨耗情況及圓跳動發(fā)展跟蹤研究分析,建議整車集中髓修周期為11個月。
(3)為避免短期內(nèi)多列列車集中出現(xiàn)輪對數(shù)據(jù)預(yù)警或超標(biāo)情況,可對部分列車采取提前髓修的措施,以使七號線23列列車的髓修扣停時間錯開,保證正線供車數(shù)量,為七號線正線"供足車"提供保障。
5結(jié)語
本文通過對七號線列車輪對運用情況及輪對圓跳動發(fā)展跟蹤研究分析,基于預(yù)防性維修的角度,將輪對髓修周期與車輪輪對圓跳動變化進(jìn)行科學(xué)匹配,將原9個月的髓修周期延長到11個月,保證輪對的可靠、舒適運行,一定程度上提高了列車運行品質(zhì),同時大大提高了車輪使用壽命,減少了髓修工作量,降低了運營成本。該髓修優(yōu)化策略減少了因車輪參數(shù)集中到限而影響運營的情況,體現(xiàn)了預(yù)防性維修的思想。