懸掛式單軌車輛檢修工藝與基地設(shè)備配置

楊 磊

(寧波中車軌道交通裝備有限公司，浙江 寧波 315100)

1 懸掛式單軌系統(tǒng)概述

隨著我國人民生活水平的提高，汽車數(shù)量日益增加，截至2019年，我國汽車保有量達(dá)2.6億輛，增長速度遠(yuǎn)超城市道路的擴(kuò)張速度，這為城市交通帶來了巨大的壓力。軌道交通的建設(shè)有助于減輕城市通勤壓力，改善空氣質(zhì)量，同時(shí)在便捷性、安全性以及推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，有著無可比擬的優(yōu)勢。懸掛式單軌系統(tǒng)是一種中低運(yùn)量的軌道交通系統(tǒng)，軌道梁為下部開口下箱型截面鋼梁結(jié)構(gòu)，由鋼支柱支撐，車輛懸掛于軌道梁下方，走行部位于軌道梁內(nèi)部，沿著軌道運(yùn)行(見圖1)。懸掛式單軌系統(tǒng)具有造價(jià)低、土地使用少、建設(shè)周期短、環(huán)保等優(yōu)勢，適用于中小城市的公共交通線路，旅游城市的旅游環(huán)線、其他軌道交通的補(bǔ)充線路等。

圖1 懸掛式單軌系統(tǒng)

2 主要技術(shù)參數(shù)

不同于其他軌道交通車輛，懸掛式單軌車輛轉(zhuǎn)向架位于軌道梁內(nèi)部，相關(guān)設(shè)備安置于車頂，根據(jù)客流情況一般采用2～3節(jié)編組，最高運(yùn)行速度70 km/h，平均加速度≥0.7～1.0 m/s2，制動(dòng)減速度≥1.0～1.2 m/s2，軸重≤5 t，采用DC750 V接觸軌受流，車輛垂向及橫向平穩(wěn)性指標(biāo)不大于2.5，適用最大坡度8‰，最小曲線半徑30 m，最大豎曲線半徑650 m的線路條件。

3 檢修制度與修程

車輛檢修是懸軌系統(tǒng)安全運(yùn)營的必要保障，同時(shí)也與懸掛式單軌系統(tǒng)的運(yùn)營質(zhì)量、運(yùn)營成本密切相關(guān)，懸掛式單軌車輛是一個(gè)大型復(fù)雜的機(jī)電一體化設(shè)備，其零部件種類繁多，使用壽命各不相同，在運(yùn)行過程中，機(jī)械部件容易造成磨損、變形等問題，電氣部件容易造成破損、老化等問題。合理的檢修制度和修程能夠最大限度地延長車輛使用壽命，節(jié)約資金，降低運(yùn)營成本，提高效益。

檢修制度一般可分為計(jì)劃修和狀態(tài)修兩種，計(jì)劃修是先摸清車輛主要零部件的損傷規(guī)律，確定其使用期限，在此基礎(chǔ)上確定合理的檢修周期，這是我國國內(nèi)普遍采用的檢修制度。狀態(tài)修是在零部件壽命期內(nèi)，當(dāng)其運(yùn)行參數(shù)超出規(guī)定的狀態(tài)限界值時(shí)，按照規(guī)定工藝進(jìn)行檢修，使其恢復(fù)到規(guī)定的狀態(tài)值后繼續(xù)使用，這能夠?qū)z修工作量減小到最低限度。

檢修作業(yè)方式可分為現(xiàn)車修和換件修兩種，現(xiàn)車修是將待修車上的零部件，經(jīng)過修理后仍安裝在該車上。該種作業(yè)方式可減少備用零部件數(shù)量，但停休時(shí)間長，效率低。換件修是將待修車輛上的零部件分解下來，將預(yù)先修好的零部件組裝上去，分解下來的零部件經(jīng)修理后安裝在別的車輛上。該種方式停休時(shí)間短，修車效率高，但要求有一定數(shù)量的備用件。

由于懸掛式單軌系統(tǒng)在國內(nèi)屬于全新的軌道交通系統(tǒng)，缺乏車輛運(yùn)用檢修經(jīng)驗(yàn)，車輛檢修適合采用預(yù)防性計(jì)劃檢修制度，同時(shí)采用換檢修的方式進(jìn)行。由于國家尚未出臺(tái)懸掛式單軌系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，通過參考四川省制定的《懸掛式單軌交通設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ51/T099-2018)以及河南省制定的《懸掛式單軌交通技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ41T217-2019)，同時(shí)結(jié)合車輛制造廠的檢修經(jīng)驗(yàn)，車輛檢修修程、檢修周期和停修時(shí)間建議按照表1指標(biāo)執(zhí)行，檢修周期采用車輛走行里程和時(shí)間間隔先到者。

表1 檢修修程及檢修周期表

4 檢修流程及內(nèi)容

懸掛式單軌車輛的檢修分為定期檢修和日常檢修，定期檢修分為全面檢修、重點(diǎn)檢修和換輪修，日常檢修分為3月檢和列檢，不同檢修要求的流程和內(nèi)容各不相同。

1)全面檢修：當(dāng)懸掛式單軌車輛運(yùn)行6年或60萬km時(shí)，停運(yùn)35 d對(duì)車輛進(jìn)行1次全面檢修，將車輛全部解編，主要對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行拆解、清洗、部件更換；更換橡膠輪胎；同時(shí)對(duì)牽引電機(jī)、車輛整體電路進(jìn)行排查，對(duì)相關(guān)功能進(jìn)行調(diào)試和試驗(yàn)，使其完全恢復(fù)技術(shù)性能；對(duì)車輛進(jìn)行補(bǔ)漆；對(duì)失效配件進(jìn)行更換；對(duì)車體進(jìn)行重新組裝、靜調(diào)、動(dòng)態(tài)調(diào)試，檢修流程如圖2所示。

圖2 全面檢修流程

2)重點(diǎn)檢修：當(dāng)懸掛式單軌車輛運(yùn)行3年或30萬km時(shí)，停運(yùn)20 d對(duì)車輛進(jìn)行1次重點(diǎn)檢修，將車輛解編，主要對(duì)轉(zhuǎn)向架、牽引電機(jī)、集電器、制動(dòng)系統(tǒng)、車鉤、緩沖裝置、車門、各種電氣控制裝置等主要部件進(jìn)行分解、檢查、修理、更換。更換橡膠輪胎，對(duì)儀器儀表進(jìn)行校驗(yàn)。對(duì)其余部件的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行檢查修理，確保其完整的技術(shù)性能；車輛重新編組后，進(jìn)行靜調(diào)和動(dòng)態(tài)調(diào)試。重點(diǎn)檢修流程與全面檢修流程基本一致，但檢修內(nèi)容有所差別，重點(diǎn)檢修主要側(cè)重主要部件的檢修，重點(diǎn)檢修流程同圖2全面檢修流程。

3)換輪修：當(dāng)懸掛式單軌車輛運(yùn)行1年或10萬km時(shí)，停運(yùn)10 d對(duì)車輛進(jìn)行1次換輪修，更換實(shí)心橡膠輪。同時(shí)進(jìn)行車輛的各系統(tǒng)狀態(tài)檢查、檢測；各部件全面檢查、清潔、潤滑以及部分部件的修理及列車的調(diào)試。換輪修流程如圖3所示。

圖3 換輪修流程

4)3月檢：當(dāng)懸掛式單軌車輛運(yùn)行3個(gè)月或3萬km時(shí)，停運(yùn)3 d對(duì)車輛進(jìn)行1次3月檢，主要對(duì)轉(zhuǎn)向架、牽引電機(jī)及主要電器進(jìn)行全面細(xì)部檢查。對(duì)懸掛、受流器、空調(diào)、電氣控制系統(tǒng)、牽引、制動(dòng)等主要部件進(jìn)行檢查、修理、更換損耗件。3月檢流程如圖4所示。

圖4 3月檢流程

5)列檢：當(dāng)懸掛式單軌車輛運(yùn)行3 d時(shí)，停運(yùn)4 h對(duì)車輛進(jìn)行1次列檢，對(duì)車輛進(jìn)行清掃消毒；主要對(duì)車輛走行部分、牽引傳動(dòng)系統(tǒng)、各種電氣裝置、制動(dòng)控制裝置的狀態(tài)進(jìn)行外觀檢查，更換損耗件。列檢流程如圖5所示。

圖5 列檢流程

5 工藝設(shè)備配置

根據(jù)修程及檢修內(nèi)容，為滿足懸掛式單軌車輛檢修需要，車輛基地設(shè)置運(yùn)用庫、運(yùn)轉(zhuǎn)綜合樓、檢修庫、洗車庫、工程車庫、綜合樓、物資總庫、易燃品庫。其中，運(yùn)用庫由停車庫、列檢庫、月檢庫以及換輪庫組成，承擔(dān)車輛日常停車、列檢、3月檢以及換輪修檢修任務(wù)。運(yùn)轉(zhuǎn)綜合樓由轉(zhuǎn)向架及輪對(duì)檢修間、蓄電池檢修間等組成，承擔(dān)車輛在換輪修、重點(diǎn)檢修以及全面檢修過程中的零部件檢修、調(diào)試以及清掃任務(wù)。檢修庫由重點(diǎn)檢修庫及全面檢修庫組成，承擔(dān)車輛重點(diǎn)檢修以及全面檢修任務(wù)。洗車庫承擔(dān)車輛清洗任務(wù)。根據(jù)以上庫房設(shè)置，車輛基地工藝設(shè)備配置如表2所示。

表2 工藝設(shè)備配置清單

6 結(jié)語

懸掛式單軌系統(tǒng)作為新型軌道交通系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，起源于德國，在日本有著廣泛的應(yīng)用，而在國內(nèi)還處于試運(yùn)線階段。但其造價(jià)低、占地少、景觀好的特點(diǎn)，在國內(nèi)有著巨大的發(fā)展?jié)摿?，明確懸掛式單軌車輛的檢修修程以及檢修設(shè)備需求，有助于推動(dòng)懸掛式單軌系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和成熟化。本文通過懸掛式單軌車輛的特點(diǎn)，結(jié)合目前現(xiàn)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及其他軌道交通車輛檢修修程，初步研究了懸掛式單軌車輛基地工藝流程及設(shè)備配置，為懸掛式單軌車輛的檢修提供一定參考。