李 龍

（中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司，江蘇南京 210031）

地鐵車輛內(nèi)藏門常見故障分析及處理措施

李 龍

（中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司，江蘇南京 210031）

文章介紹地鐵車輛內(nèi)藏門系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、功能和工作原理。通過對(duì)內(nèi)藏門系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)生的故障進(jìn)行概括和總結(jié)，歸納出干涉類故障、門頁(yè)運(yùn)行阻力過大類故障及門頁(yè)異響類故障，并針對(duì)不同故障類型提出原因分析和處理措施。

地鐵車輛；內(nèi)藏門系統(tǒng)；故障分析；故障處理

0　前言

地鐵車輛中門系統(tǒng)是必不可少的關(guān)鍵部件之一，我國(guó)最早建成的地鐵系統(tǒng)始于 20 世紀(jì)六七十年代，當(dāng)時(shí)地鐵車輛上配置的門系統(tǒng)為內(nèi)藏門系統(tǒng)［1］。隨著我國(guó)科技的進(jìn)步和制造業(yè)的飛速發(fā)展，城市軌道交通也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。目前，地鐵車輛的門系統(tǒng)主要有內(nèi)藏門系統(tǒng)、外掛門系統(tǒng)和塞拉門系統(tǒng)［2］。內(nèi)藏門系統(tǒng)基于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)的特性在海外出口項(xiàng)目中多被采用。但是，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)藏門系統(tǒng)存在門頁(yè)干涉、開關(guān)門阻力過大和門系統(tǒng)異響等故障。以下結(jié)合海外地鐵項(xiàng)目對(duì)車輛內(nèi)藏門故障進(jìn)行分析。

1　內(nèi)藏門系統(tǒng)介紹

1.1基本結(jié)構(gòu)

內(nèi)藏門系統(tǒng)是平行運(yùn)行于地鐵車輛客室兩側(cè)的門系統(tǒng)，在開啟和關(guān)閉過程中門扇在車體側(cè)墻夾層中沿著導(dǎo)軌做平行于車體方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)［3］。內(nèi)藏門的傳動(dòng)方式分為絲桿螺母副傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)。由于絲桿螺母副傳動(dòng)方式更可靠，目前大部分內(nèi)藏門均采用此類傳動(dòng)方式。以絲杠螺母副為傳動(dòng)方式的內(nèi)藏門系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

圖 1 內(nèi)藏門系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖

1.2系統(tǒng)功能

地鐵車輛雙扇內(nèi)藏門實(shí)現(xiàn)了列車的集中控制以及單個(gè)門切除功能，具有開關(guān)門、再開門、障礙物探測(cè)重開門、防夾、緊急解鎖、外部解鎖、旁路、故障診斷、顯示和記錄、開關(guān)門的二次緩沖和零速保護(hù)等多項(xiàng)功能［4］。

1.3工作原理

內(nèi)藏門系統(tǒng)的工作原理如下：當(dāng)列車零速列車線有效時(shí)，由司機(jī)室提供給一側(cè)門開門信號(hào)使開門列車線得電，門控器（EDCU）收到信號(hào)之后，使電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿實(shí)現(xiàn)開門操作；當(dāng)列車零速列車線有效時(shí)，由司機(jī)室提供給一側(cè)門關(guān)門信號(hào)使關(guān)門列車線得電，EDCU 收到信號(hào)之后，使電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿實(shí)現(xiàn)關(guān)門操作，在發(fā)出關(guān)門指令后，若發(fā)現(xiàn)安全互鎖回路信號(hào)沒有給出，則通過激活關(guān)門信號(hào)使未關(guān)閉的車門再次關(guān)閉［5］。

2　常見故障分析及處理措施

以下對(duì)印度孟買地鐵 1 號(hào)線、伊朗大不里士地鐵1 號(hào)線、伊朗伊斯法罕地鐵 1 號(hào)線及伊朗色拉子地鐵 1 號(hào)線內(nèi)藏門系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行分析和總結(jié)，并給出相應(yīng)處理措施。

2.1門頁(yè)干涉

內(nèi)藏門由于其本身結(jié)構(gòu)的局限性，車門在安裝過程中易發(fā)生干涉故障，主要有門頁(yè)與毛刷干涉、門頁(yè)與車體內(nèi)側(cè)墻壁干涉以及門頁(yè)與嵌入在側(cè)墻上的設(shè)備干涉等。以上干涉故障會(huì)導(dǎo)致開關(guān)門異響大、門頁(yè)表面易臟、門頁(yè)表面磨損等現(xiàn)象的發(fā)生。

2.1.1門頁(yè)與毛刷干涉

內(nèi)藏門系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)毛刷和門頁(yè)干涉的現(xiàn)象，常見于門立柱的側(cè)毛刷和門頁(yè)的下毛刷 2 處。門頁(yè)的側(cè)毛刷干涉會(huì)導(dǎo)致門頁(yè)移動(dòng)困難、異響以及門頁(yè)和立柱間出現(xiàn)大量的臟污物質(zhì)。同時(shí)，門頁(yè)下毛刷的干涉也會(huì)導(dǎo)致門頁(yè)移動(dòng)困難和異響。門頁(yè)側(cè)毛刷與門頁(yè)的干涉情況見圖 2。

門頁(yè)側(cè)毛刷干涉的處理措施為：①拆開門立柱，向門頁(yè)相反的方向調(diào)節(jié)毛刷；②如毛刷調(diào)節(jié)仍然不能夠滿足需求，可對(duì)毛刷進(jìn)行修剪，直至毛刷不再與門頁(yè)干涉為止。

門頁(yè)下毛刷干涉的處理措施為：①檢查門頁(yè)高度，如果門高度尺寸低于要求，則需調(diào)節(jié)門頁(yè)高度；②如果門頁(yè)高度已符合尺寸要求，則需拆下下毛刷安裝條重新調(diào)節(jié)門頁(yè)的下毛刷尺寸，直至與門檻不再干涉為止。

圖 2 門頁(yè)側(cè)毛刷與門頁(yè)的干涉

2.1.2門頁(yè)與車體內(nèi)側(cè)墻壁干涉

門頁(yè)與車體內(nèi)側(cè)墻壁干涉會(huì)產(chǎn)生很大的異響，具體為門頁(yè)內(nèi)側(cè)的膠皮與側(cè)墻墻體干涉，一些干涉只發(fā)生在膠皮的上端與車體的內(nèi)墻。門頁(yè)內(nèi)側(cè)膠皮與車體內(nèi)墻的鋁箔干涉見圖 3。

圖 3 門頁(yè)內(nèi)側(cè)膠皮與車體內(nèi)墻的鋁箔干涉

門頁(yè)與車體內(nèi)側(cè)墻壁干涉的處理措施如下：①適當(dāng)修剪門頁(yè)膠皮，但門頁(yè)膠皮有防風(fēng)防噪防雨的功能，如果修剪不平整會(huì)導(dǎo)致乘客舒適性下降；②調(diào)節(jié)門承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的縱向尺寸，具體操作可通過增加墊片實(shí)現(xiàn)，如圖 4 所示，可以通過增加門承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的調(diào)整墊片處理此類故障。

圖 4 門系統(tǒng)承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)圖

2.1.3門頁(yè)與嵌入在側(cè)墻上的設(shè)備干涉

當(dāng)客室內(nèi)的墻壁上安裝諸如 LCD 屏等設(shè)備時(shí)，如果設(shè)備后面的電源線和信號(hào)線沒有合理的布線，有可能會(huì)導(dǎo)致線束與門頁(yè)干涉，圖 5 是門頁(yè)與嵌入在車體墻壁上的 LCD 屏的線束干涉照片。

此類故障的處理措施為：重新布線，將過長(zhǎng)線束進(jìn)行修剪，直至線束不再與門頁(yè)干涉為止。

2.2開關(guān)門阻力過大

2.2.1故障描述

伊朗 3 座城市地鐵車輛項(xiàng)目?jī)?nèi)藏門系統(tǒng)的開關(guān)門阻力要求小于等于 150 N。在安裝過程中如果發(fā)現(xiàn)新門頁(yè)存在開關(guān)門阻力過大的情況，則需要對(duì)門頁(yè)進(jìn)行平行調(diào)整，調(diào)整的方法是根據(jù)門頁(yè)的情況對(duì)承載輪進(jìn)行微調(diào)，直至開關(guān)門阻力滿足要求為止。但是車輛在投入運(yùn)營(yíng)之后也會(huì)出現(xiàn)開關(guān)門阻力過大的情況。導(dǎo)致開關(guān)門阻力過大的原因有：門機(jī)構(gòu)絲桿缺少潤(rùn)滑油、門頁(yè)導(dǎo)軌臟堵、門頁(yè)下導(dǎo)槽臟堵、防跳輪調(diào)節(jié)偏高以及承載輪調(diào)節(jié)偏低等。

圖 5 門頁(yè)與嵌入在車體墻壁上的LCD屏的線束干涉

2.2.2處理措施

門機(jī)構(gòu)絲桿缺少潤(rùn)滑油不僅會(huì)導(dǎo)致開關(guān)門阻力過大，而且會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲，影響乘客的舒適性?？梢酝ㄟ^加潤(rùn)滑油對(duì)絲桿進(jìn)行潤(rùn)滑，同時(shí)要對(duì)門頁(yè)的絲桿定期檢查，防止故障的擴(kuò)大和對(duì)門系統(tǒng)的損傷。門頁(yè)導(dǎo)軌臟堵和門頁(yè)下導(dǎo)槽臟堵都會(huì)導(dǎo)致開關(guān)門阻力過大以及噪聲，處理措施為定期對(duì)門頁(yè)的導(dǎo)軌和下導(dǎo)槽進(jìn)行清潔。防跳輪調(diào)節(jié)過高時(shí)，在開關(guān)門過程中防跳輪可能會(huì)與導(dǎo)軌的上部發(fā)生蹭碰，導(dǎo)致開關(guān)門阻力過大，防跳輪的尺寸要求為與上導(dǎo)軌有 1 mm 的間隙，該故障的處理需要對(duì)防跳輪的尺寸進(jìn)行重新調(diào)節(jié)。承載輪偏低會(huì)導(dǎo)致門頁(yè)下毛刷與門檻干涉，從而導(dǎo)致開關(guān)門阻力過大，門頁(yè)高度要求為毛刷安裝條的下端到內(nèi)門檻的高度為 9～16 mm，如果門頁(yè)高度過低，需對(duì)該門扇的高度和V型進(jìn)行重新調(diào)節(jié)。

2.3門系統(tǒng)異響

內(nèi)藏門系統(tǒng)運(yùn)行在車體內(nèi)墻之內(nèi)，干涉是門系統(tǒng)運(yùn)行過程中噪聲的主要來源。對(duì)孟買地鐵 1 號(hào)線項(xiàng)目和伊朗3個(gè)城市地鐵車輛項(xiàng)目門系統(tǒng)的噪聲故障進(jìn)行總結(jié)，歸納出以下幾種導(dǎo)致車門在運(yùn)行過程中產(chǎn)生異響的情況：①絲桿缺油導(dǎo)致的異響；②各種干涉導(dǎo)致的異響；③電機(jī)堵轉(zhuǎn)帶來的異響；④承載輪導(dǎo)致的異響。

異響源分析是處理異響故障的前提，圖 6 為內(nèi)藏門系統(tǒng)異響故障的分析判斷步驟，通過上述流程可以判斷出噪聲源的位置。上述 4 種噪音的具體處理方法如下。

圖 6 內(nèi)藏門系統(tǒng)異響判斷流程圖

（1）電機(jī)堵轉(zhuǎn)產(chǎn)生的異響。需要重新測(cè)量門對(duì)中的尺寸，通過微調(diào) H 型支架上的螺母完成故障的處理。

（2）絲桿缺油導(dǎo)致的異響。僅需定期給絲桿加油潤(rùn)滑即可。

（3）干涉導(dǎo)致的異響。參照本文第 2 節(jié)中各項(xiàng)故障處理措施。

（4）承載輪故障?？赏ㄟ^加減承載輪的安裝墊片或微調(diào)承載輪的高度尺寸解決。如果問題仍然存在，則需更換承載輪。

3　結(jié)束語

內(nèi)藏門系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)和可抵抗大客流量等特點(diǎn)仍然被很多項(xiàng)目采用，特別是海外項(xiàng)目，多數(shù)采用了內(nèi)藏門系統(tǒng)。文章針對(duì)地鐵車輛電控電動(dòng)絲桿傳動(dòng)方式的內(nèi)藏門系統(tǒng)在日常運(yùn)營(yíng)過程中發(fā)生的干涉類故障、門頁(yè)運(yùn)行阻力過大類故障和門頁(yè)異響類故障進(jìn)行了歸納和分析，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際處理經(jīng)驗(yàn)提出了相關(guān)的故障排查和處理方案。

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責(zé)任編輯 凌晨

Fault Analysis and Countermeasures for Metro Vehicle Sliding Pocket Door

Li Long

The paper introduces the basic structure，function and working principle of vehicle pocket type sliding door system through summarizing the faults occurred in actual operation of vehicle sliding pocket door system. It proposes an analytical method and recommends some solutions for interference faults such as door leaves fault causing moving diffi culty and door leaves abnormal sound.

metro vehicles， sliding pocket door，fault analysis， Countermeasure

U270.38+6

2016-05-23

李龍（1988—），男，助理工程師