地鐵車輛受電弓介紹與故障分析

史林俊

摘要：隨著經(jīng)濟的不斷提升，地鐵得到了全面的發(fā)展，同時也成為了人們出行的重要方式。為了能夠保證行駛安全，不僅要提高接觸點之間的電流質(zhì)量，同時還要保證車輛電弓展現(xiàn)出良好的抗壓性和耐磨性。所以說地鐵車輛受電工壓力一定要在可控范圍之內(nèi)，才能夠更好降低行駛阻力，對于地鐵車輛的穩(wěn)定運行將會產(chǎn)生積極的影響，同時還會更好降低故障問題的產(chǎn)生，所以本文對地鐵車輛受電弓進行充分的介紹，然后提出相關(guān)的建設(shè)意見，希望能夠?qū)Φ罔F車輛的全面運行起到一定的促進作用。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛受電弓介紹;故障分析;行駛安全

引言

地鐵車輛在牽引運動的時候，主要是通過電力系統(tǒng)為其提供動力，而在整個的電力系統(tǒng)當(dāng)中，車輛受電弓要扮演著十分重要的角色，為其動力裝置能夠提供可靠的電流，同時還會更好保證電流質(zhì)量，從而能夠源源不斷的輸出牽引力，對于整個列車的行駛會產(chǎn)生推動作用。但是我們通過大量的實踐操作分析得出，車輛受電弓經(jīng)常也會出現(xiàn)故障問題，所以說我們還需要加強維護管理，對于存在故障能夠在第一時間進行解決。

一、當(dāng)前我國主要應(yīng)用的受電弓類型進行簡要分析

進入到新世紀(jì)之后，我國地鐵車輛實現(xiàn)了全面的發(fā)展，對于受電弓系統(tǒng)的研發(fā)也在不斷的提升，使其呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展模式。在當(dāng)下既有我國自主研制的電弓型，同時也引入了德國電弓系統(tǒng)，日本全模式電弓系統(tǒng)，法國高鐵電弓系統(tǒng)。所以以下對這幾種電弓系統(tǒng)進行充分分析

（一）法式高鐵電弓系統(tǒng)的解析

當(dāng)下法國高鐵主要采用高速電弓類型應(yīng)用，其中主要包括adm形式，GP形式和CX形式。其中adm形式主要是采用碳滑板結(jié)構(gòu)進行應(yīng)用，這種結(jié)構(gòu)模式能夠?qū)崿F(xiàn)380公里的時速，通過進一步的技術(shù)研究，GP形式的電工形式能夠達(dá)到400公里左右的時速，同時還能夠保證氣流形式結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定。進入到90年代的時候，CX形式應(yīng)運而生，它的有效運用能夠達(dá)到500公里左右的時速，在整體的結(jié)構(gòu)上主要是采用碳纖維，對其自重能夠做到有效的降低，從而更好的提高了整體的運行速度，同時還會更好的保證安全穩(wěn)定[1]。

（二）德式電弓系統(tǒng)的解析

德國所提出的受電弓類型是Ice形式，各種形式能夠更好的保證整體質(zhì)量維持在100公斤左右，接觸的壓力數(shù)值維持在50牛，大多數(shù)情況下都是以氣動的方式進行應(yīng)用，同時還會配有一定的阻尼降效弓。在滑板的前端往往是采用鐵制的弓頭進行焊接，焊接完成之后能夠形成統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，因此能夠表現(xiàn)出良好的使用壽命。通常情況在行駛達(dá)到15，000公里的時候方可進行更換處理。在極其惡劣的條件下，仍然會展現(xiàn)出良好的工作特性。

（三）日式電弓系統(tǒng)的解析

日式所采用的電弓結(jié)構(gòu)類型是以單臂結(jié)構(gòu)形式而存在，它的有效應(yīng)用能夠?qū)υ肼曔M行全面的降低，在其他技術(shù)的全面配合之下，此種電弓形式得到了全面的生產(chǎn)。得到了大量的實踐操作證明，在其應(yīng)用過程當(dāng)中能夠展現(xiàn)出良好的動力熱學(xué)和電力性能。不僅能夠降低噪聲的產(chǎn)生，同時還能夠有效的節(jié)約成本，能夠全面的突出免維修免售后的特點[2]。

二、對于經(jīng)常出現(xiàn)的故障問題進行簡要分析

（一）受電弓的主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋

受電弓的主體結(jié)構(gòu)包括頂管結(jié)構(gòu)，階梯鋁管結(jié)構(gòu)，連接的肘部結(jié)構(gòu)，這幾大核心部分主要是通過焊接操作而形成，同時采用對角線的連接方式以此提高整體框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。主體的框架結(jié)構(gòu)又要與拉桿、下拉桿以及弓頭進行連接。這種設(shè)計能夠有效地降低整體重量，更好的提升電弓的跟隨力，同時也對整個的電弓結(jié)構(gòu)強度產(chǎn)生了較大的考驗。所以說列車在不斷的運行之下，上部結(jié)構(gòu)的肘部連接處，頂管焊縫連接處，底部焊接連接處都有可能出現(xiàn)裂痕現(xiàn)象。出現(xiàn)這種情況，主要是采用的焊接工藝或者焊接流程不夠合理，導(dǎo)致焊縫難以進行融合，使得焊接區(qū)域過于單薄化。此外在運行過程當(dāng)中將會產(chǎn)生動態(tài)預(yù)應(yīng)力，也會在薄弱區(qū)將會形成一系列的開裂問題。

（二）受電弓結(jié)構(gòu)中的滑板片出現(xiàn)過大的磨損

通常情況下列車正常行駛之下，受電弓結(jié)構(gòu)當(dāng)中的碳滑板片磨損消耗相對比較均勻，如果滑板片的磨損超過極限，我們要在第一時間進行更換處理。但是在具體的操作過程當(dāng)中，受電弓碳滑板與接觸點之間會產(chǎn)生受力不均勻的情況，從而引發(fā)碳滑板片結(jié)構(gòu)的斷裂、結(jié)構(gòu)的受損、結(jié)構(gòu)的缺失、結(jié)構(gòu)的發(fā)裂以及結(jié)構(gòu)的灼燒等異常問題，從而對使用壽命產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。對于出現(xiàn)這種異常情況主要是由以下幾大原因造成：受電弓偏離軌道、碳滑板出現(xiàn)缺失、碳滑板結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂痕、碳滑板的拉狐過長、相關(guān)的電梯原件損傷。同時在列車運行過程當(dāng)中，如果機械結(jié)構(gòu)故障導(dǎo)致弓網(wǎng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)撞擊問題，也會引發(fā)碳滑板結(jié)構(gòu)的磨損。

三、降低故障采取的主要的維護管理辦法

受電弓的正常穩(wěn)定運行要與日常的維護管理息息相關(guān)，只有維護管理工作全面到位，才會更好的降低故障率的產(chǎn)生，對于使用壽命能夠做到進一步的延長。所以說在日常管理過程當(dāng)中要進行定期的檢查維護，并根據(jù)室外環(huán)境情況，設(shè)定出具體的維護次數(shù)。

維護管理主要包括以下幾點內(nèi)容：

第一，在列車區(qū)域段的往返完成之后，對于電弓的各個結(jié)構(gòu)，要采用干燥的空氣進行清理清除，保證在后期的運行過程當(dāng)中，不會受到灰塵和雜物的影響。

第二，對于鉸鏈結(jié)構(gòu)的清洗工作，要保證整個過程使用高濃度的清洗劑進行噴洗，在清洗完成之后利用干抹布進行擦凈處理。

第三，對于受電弓的絕緣部分，我們要定期進行維護保養(yǎng)，保證絕緣子能夠體現(xiàn)出良好的絕緣特性。

第四，定期檢查各個連接部分是否出現(xiàn)松動情況。

第五，要對受電弓的氣囊結(jié)構(gòu)以及空氣輸送管道進行全面的排查，從而能夠充分的判斷出是否有泄漏的現(xiàn)象出現(xiàn)。以此形成圖一完成結(jié)構(gòu)。

圖一 完整的受電弓結(jié)構(gòu)

四、結(jié)束語

當(dāng)下我國在地鐵列車的受電弓的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)取得了良好的成效，但是我們還是需要同國外先進的國家進行虛心學(xué)習(xí)，以此能夠彌補自身存在的不足，同時對我們的優(yōu)點也能夠進行不斷宣揚。

參考文獻：

[1]徐鵬輝. 地鐵車輛受電弓介紹與故障分析[J]. 科技與企業(yè)， 2018， 000（008）：210-210.

[2]馬鵬. 地鐵車輛受電弓故障分析研究[J]. 文摘版：工程技術(shù)， 000（033）：P.197-197.2018.

（作者單位：蘇州市軌道交通集團有限公司運營一分公司）