趙洋++盧文富++張翼

摘 要：廣州地鐵四、五號(hào)線車門系統(tǒng)采用制動(dòng)器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在架修車門調(diào)整參數(shù)要求范圍內(nèi)車門防夾功能不穩(wěn)定，影響正線運(yùn)營(yíng)及行車安全。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析，制動(dòng)器結(jié)構(gòu)車門架修防夾功能不穩(wěn)定的主要原因?yàn)樽o(hù)指膠條橡膠老化后，其受橡膠保護(hù)劑的影響較大，噴涂橡膠保護(hù)劑后硬度降低，塑性增強(qiáng)，在關(guān)門力相同的情況下，老化的護(hù)指膠條因受橡膠保護(hù)劑的影響其變形量增大，即壓縮量增大，加之制動(dòng)器結(jié)構(gòu)車門工作原理共同導(dǎo)致在車門調(diào)整參數(shù)要求范圍內(nèi)，噴涂橡膠保護(hù)劑后車門防夾頻頻失效。

關(guān)鍵詞：制動(dòng)器；防夾失效；橡膠老化；變形量

1背景描述

廣州地鐵四、五號(hào)線車門系統(tǒng)為制動(dòng)器結(jié)構(gòu)，通過(guò)獨(dú)有制動(dòng)器進(jìn)行單向自鎖，大修車更新護(hù)指膠條后，車門防夾功能較為穩(wěn)定，而架修車并未更新護(hù)指膠條，在車門調(diào)整參數(shù)要求范圍內(nèi)，車門防夾功能不穩(wěn)定，尤其是在噴涂橡膠保護(hù)劑后防夾功能失效情況較為普遍，嚴(yán)重影響正線運(yùn)營(yíng)及行車安全。

2 制動(dòng)原理分析

制動(dòng)器結(jié)構(gòu)如圖1所示，電機(jī)連接軸通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)相連，絲桿連接軸套與絲桿相連。電機(jī)連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以正、反轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲桿連接軸套和絲桿正、反轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)門；絲桿連接軸套僅可以單向轉(zhuǎn)動(dòng)（正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)）帶動(dòng)電機(jī)連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)門，而不能逆向轉(zhuǎn)動(dòng)試圖開(kāi)門。

圖1 制動(dòng)器

由于制動(dòng)器的作用，當(dāng)門頁(yè)受電機(jī)推動(dòng)力不斷靠近、擠壓，直至門頁(yè)在關(guān)門方向所受阻力大于關(guān)門力時(shí)，車門才能停止關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。

原因分析：

（1）探究氣溫對(duì)防夾功能影響

2015年8月至2016年2月期間，制動(dòng)器結(jié)構(gòu)架大修車輛車門防夾失效情況，以及各月的日均氣溫。車號(hào)：L2-043044、L2-053054、L2-059060、L4-067068、L2-001002、L2-057058，修程為架修，膠條狀態(tài)為5年，維修時(shí)間：2015年7月、2015年8月、2015年9月、2015年11月、2015年12月、2016年1月，防夾失效數(shù)量：25、27、25、29、28、25，故障率：69.4%、75%、69.4%、80.5%、77.8%、69.4%；車號(hào)：L1-037038、L1-047048、L1-033034、L1-049050、L1-053054、L1-055056，修程為大修，膠條狀態(tài)為新，維修時(shí)間：2015年8月、2015年10月、2015年11月、2015年12月、2016年1月、2016年2月，防夾失效數(shù)量：0、1、1、1、0、2，故障率：0、4.2%、4.2%、4.2%、0%、8.3%。

2015年7月至2016年2月期間，日均最高氣溫分別為：33℃、33℃、32℃、29℃、25℃、21℃、17℃、16℃，日均最低氣溫分別為：25℃、25℃、24℃、21℃、16℃、12℃、11℃、10℃，大修故障率保持在10%以內(nèi)，架修故障率始終在70%-80%之間波動(dòng)，不論大修還是架修故障率始終保持平穩(wěn)狀態(tài)。由此可知：車門防夾功能故障率并不隨氣溫的變化而發(fā)生改變，即氣溫對(duì)車門防夾功能并不產(chǎn)生影響。

（2）探究護(hù)指膠條老化程度對(duì)防夾功能影響

隨機(jī)選取各批次制動(dòng)器結(jié)構(gòu)車門車輛進(jìn)行防夾功能普查，車號(hào)：L1-047048、L1-053054、L2-043044、L2-053054、L4-1-067068、L4-1-087088、L4-2-115116、L4-2-097098，噴橡膠保護(hù)劑前車門防夾失效（個(gè)）都為0，噴橡膠保護(hù)劑后車門防夾失效（個(gè)）分別為：0、0、25、27、29、30、11、14；護(hù)指膠條狀態(tài)分別為：新、新、5年、5年、5年、5年、3年、3年，故障率分別為：0、0、69.4%、75%、80.6%、83.3%、30.6%、38.9%。

由以上調(diào)查結(jié)果分析，初步得出車門防夾功能失效現(xiàn)象主要受車門護(hù)指膠條的老化程度的影響。

2 實(shí)驗(yàn)探究

為了進(jìn)一步探究車門防夾失效的根本原因，我們選取護(hù)指膠條新件和使用5年的樣品進(jìn)行性能檢測(cè)，檢測(cè)環(huán)境為溫度23℃，適度54%， 并依據(jù)GB/T2941-2006對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試前預(yù)處理，檢測(cè)結(jié)果如表1所示。

分析未進(jìn)行過(guò)處理的試樣檢測(cè)結(jié)果可知：使用5年試樣較新試樣相比，其硬度增加，塑性降低。分析橡膠保護(hù)劑處理過(guò)的試樣檢測(cè)結(jié)果可知：使用5年試樣較新試樣相比，其硬度降低，塑性增加。分析新試樣可知：新試樣經(jīng)過(guò)橡膠保護(hù)劑處理前后的性能參數(shù)幾乎沒(méi)有發(fā)生改變，說(shuō)明新試樣不受橡膠保護(hù)劑的影響。分析使用5年試樣可知：使用5年試樣經(jīng)過(guò)橡膠保護(hù)劑處理后，其硬度明顯降低，拉伸強(qiáng)度降低，扯斷伸長(zhǎng)率明顯增長(zhǎng)，說(shuō)明使用5年試樣受橡膠保護(hù)劑影響較大。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述：新護(hù)指膠條幾乎不受橡膠保護(hù)劑的影響；老化的護(hù)指膠條受橡膠保護(hù)劑影響較大，在經(jīng)過(guò)橡膠保護(hù)劑處理后，其硬度明顯降低，拉伸強(qiáng)度降低，扯斷伸長(zhǎng)率明顯增加，塑性增加，在關(guān)門力相同的情況下，老化的護(hù)指膠條因受橡膠保護(hù)劑的影響其變形量增大，即壓縮量增大。同時(shí)由于制動(dòng)器結(jié)構(gòu)車門的工作原理，當(dāng)門頁(yè)受電機(jī)推動(dòng)力不斷靠近、擠壓，直至門頁(yè)在關(guān)門方向所受阻力大于關(guān)門力時(shí)，車門才能停止關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。兩種因素共同導(dǎo)致架修車車門在調(diào)整參數(shù)要求范圍內(nèi)，噴涂橡膠保護(hù)劑后車門防夾頻頻失效，威脅地鐵正線的運(yùn)營(yíng)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]朱士友，呂勁松.車輛檢修工[M].北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2009.

[2]GB/T2941-2006.橡膠物理試驗(yàn)方法試樣制備和調(diào)節(jié)通用程序[S].