品達(dá)淋雨試驗(yàn)裝置在地鐵車輛架大修作業(yè)中的應(yīng)用

 品達(dá)淋雨試驗(yàn)裝置在地鐵車輛架大修作業(yè)中的應(yīng)用

 

 

 

 

 

1 前言

隨著廣州地鐵車輛運(yùn)行里程數(shù)的增加，車體已出現(xiàn)一定程度的老化、破損與微變形，密封性能下降。因此，分析和探討淋雨試驗(yàn)在地鐵車輛架大修作業(yè)中運(yùn)用的必要性具有十分重要的意義(地鐵車輛架大修過(guò)程即是將地鐵車輛的下部轉(zhuǎn)向架與機(jī)車上部分離，將地鐵車輛上部用架車機(jī)架起來(lái)進(jìn)行檢修的過(guò)程)。筆者針對(duì)廣州地鐵淋雨試驗(yàn)運(yùn)用的必要性進(jìn)行分析和探討，并提出相應(yīng)的淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

 

2 淋雨試驗(yàn)簡(jiǎn)介

在車輛制造、維修的過(guò)程中，淋雨密封性試驗(yàn)是一個(gè)*的環(huán)節(jié)。淋雨試驗(yàn)即確定部件、設(shè)備或其他器件在暴雨中運(yùn)行的適應(yīng)性試驗(yàn)。淋雨試驗(yàn)中的淋雨裝置可分為固定式和移動(dòng)式。其中，固定式試驗(yàn)裝置因試驗(yàn)時(shí)間短、故障少、易維護(hù)等原因成形式。

 

3 廣州地鐵車輛淋雨試驗(yàn)現(xiàn)狀

廣州地鐵目前尚無(wú)專業(yè)的車輛淋雨試驗(yàn)設(shè)備，而是通過(guò)列車自動(dòng)清洗機(jī)(簡(jiǎn)稱洗車機(jī))對(duì)車輛進(jìn)行淋雨密封試驗(yàn)。

 

洗車機(jī)采取洗滌劑、毛刷、低壓噴水的方式，主要目的是去除車輛運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的灰塵、油污和其他污漬，使車輛保持潔凈外表。

 

3.1 洗車機(jī)噴水強(qiáng)度低于鐵道車輛淋雨標(biāo)準(zhǔn)

 

從洗車機(jī)參數(shù)與《鐵道車輛漏雨試驗(yàn)方法》（TB/T 1802–1996）規(guī)定的車輛淋雨標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比中發(fā)現(xiàn)(見(jiàn)表1)，廣州地鐵9條線路的洗車機(jī)噴水強(qiáng)度都小于1mm／min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于不小于3mm／min的車輛淋雨標(biāo)準(zhǔn)，且洗車機(jī)噴孔直徑約為淋雨標(biāo)準(zhǔn)的0.25～0.5倍，孔徑過(guò)小，噴水成霧狀，無(wú)法全面模擬淋雨功能。

 

3.2 洗車機(jī)噴淋區(qū)域不包括車輛頂部和底部

 

根據(jù)洗車機(jī)布局(見(jiàn)圖1)，洗車機(jī)噴淋區(qū)域只覆蓋車體的兩側(cè)及前后車頭端部，無(wú)法對(duì)車輛頂部和底部進(jìn)行噴淋，而車輛頂部空調(diào)機(jī)組和受電弓的安裝經(jīng)常出現(xiàn)密封問(wèn)題。

 

3.3 洗車機(jī)檢測(cè)出的密封問(wèn)題的情況

從列車密封部件的密封問(wèn)題評(píng)估(見(jiàn)圖2)可知，洗車機(jī)能檢測(cè)出的密封問(wèn)題只占15%，，而未能檢出的密封問(wèn)題和潛在的密封問(wèn)題高達(dá)41％，故洗車機(jī)不具備檢測(cè)車輛整體水密性的能力。

 

4 標(biāo)準(zhǔn)淋雨試驗(yàn)設(shè)備在車輛架大修中應(yīng)用的必要性

 

無(wú)論是汽車、卡車,還是地鐵車輛的生產(chǎn)與維修，都必須通過(guò)淋雨密封試驗(yàn)設(shè)備來(lái)檢修其密封性能，從而給司乘人員創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境并確保其安全性。

 

４.1 標(biāo)準(zhǔn)的淋雨設(shè)備是檢驗(yàn)和判定架大修車輛密封性能的保證

 

架大修過(guò)程中，除了地鐵車輛鋼結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)向架構(gòu)架這些列車的‘骨架’不動(dòng)外，列車其他所有部件都要進(jìn)行拆解、清洗、更換。

 

車輛架大修調(diào)試階段需進(jìn)行淋雨密封試驗(yàn)，檢驗(yàn)車輛密封效果，根據(jù)“廣州地鐵車輛架大修作業(yè)規(guī)程”的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)架大修后的車進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)空調(diào)機(jī)組、車輛車門和車窗、車輛貫通道、車輛外蓋板、車輛底側(cè)電氣設(shè)備柜、車燈及車窗等各項(xiàng)開(kāi)閉部位、封閉部位裝配和關(guān)閉都要在規(guī)程的范圍內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試，觀察其有無(wú)滲、滴、流水漬出現(xiàn)，判明能否符合要求。

 

4.2 車輛密封問(wèn)題隨著運(yùn)行里程數(shù)而增加

設(shè)計(jì)地鐵車輛的壽命一般為30年，而隨著時(shí)間推移及車輛運(yùn)行的里程數(shù)而增加，車輛各部件密封性能必然下降，車輛密封部位必然會(huì)出現(xiàn)普遍的微變形、老化及微破損。車輛的密封問(wèn)題不僅越來(lái)越常見(jiàn)，而且更加隱蔽；若無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的淋雨試驗(yàn)設(shè)備，存在的密封問(wèn)題根本無(wú)法及時(shí)檢測(cè)和處理。

 

4.3 地鐵車輛架大修數(shù)量增加

    廣州地鐵目前運(yùn)營(yíng)的列車約250列，運(yùn)行線路總長(zhǎng)約230km。到2020年, 廣州地鐵運(yùn)行線路將超過(guò)5lOkm，地鐵車輛的需求也將大大增加。廣州地鐵車輛約5年一次架修，10年一次大修，從車輛運(yùn)行年限情況(見(jiàn)圖3)中可知，廣州地鐵目前投運(yùn)的列車約有250列，超過(guò)5年的車輛約占66％，即接近三分之二車輛需要進(jìn)行架大修。而架大修后的車輛，水密性必須恢復(fù)到接近新車的狀態(tài)。因一臺(tái)洗車機(jī)一般只能夠洗一種類型的列車，并且洗車機(jī)不具備檢測(cè)車輛整體水密性的能力。 

 

綜上所述，廣州地鐵必須擁有多臺(tái)在水滴大小、流量及壓力等實(shí)驗(yàn)條件方面符合淋雨試驗(yàn)國(guó)標(biāo)的的淋雨密封試驗(yàn)設(shè)備，以滿足車輛架大修生產(chǎn)量和架大修規(guī)程中車輛淋雨試驗(yàn)的要求。

  

1. 廣州地鐵車輛架大修作業(yè)的淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)建議

 

現(xiàn)有的適合地鐵車輛的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《鐵道車輛漏雨試驗(yàn)方法》(TB/T 1802—1996)的規(guī)定：噴水強(qiáng)度不低于3mm/min；噴頭的噴水}L直徑為1.0mm～2.0mm，噴孔出水壓力不小于0.1MPa。

 

5.1 淋雨強(qiáng)度確定

 

顯然，標(biāo)準(zhǔn)中噴水強(qiáng)度“不低于3mm/min”只限制了強(qiáng)度的下限，并無(wú)上限要求。若規(guī)定的淋雨強(qiáng)度過(guò)高，不僅不符合現(xiàn)實(shí)生活中自然淋雨?duì)顩r，也使車輛在超大淋雨強(qiáng)度下難以通過(guò)淋雨試驗(yàn)，從而大大超過(guò)了車輛的制造維修成本。

 

    按我國(guó)《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》的規(guī)定，降雨強(qiáng)度為5～7m/dmin時(shí)，已相當(dāng)于特大暴雨。表2為(2000～2010年)國(guó)家主要城市十年間一日zui大降雨強(qiáng)度情況。

  

株洲電力機(jī)車車輛廠車輛出廠前的淋雨強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)為4～10mm／min，結(jié)合廣州地鐵“架大修”車輛運(yùn)行的時(shí)間、維修成本及廣州降雨強(qiáng)度的情況，建議廣州地鐵車輛的淋雨強(qiáng)度為4～8mm/min。

 

1. 噴水直徑確定

 

根據(jù)TB/T 1802—1996標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，噴水孔直徑限定為1.0～2．Omm，考慮到水中雜質(zhì)的顆粒大小以及系統(tǒng)維護(hù)的工作量，一般噴嘴噴孔直徑也選取在1.0～2．Omm之間。

 

5.3 噴水壓力確定

TB/T 1802—1996標(biāo)準(zhǔn)要求出水壓力不小于0.1MPa，噴嘴到車輛表面距離S會(huì)影響噴水到車體的壓力。廣州地鐵不同型號(hào)車輛截面尺寸存在差異；據(jù)維修手冊(cè)，不同車輛截面尺寸差別范圍約為0～200mm。

在上述標(biāo)準(zhǔn)中S(噴嘴到車輛表面距離)被限定在O～1500mm之間。根據(jù)某公司噴嘴到車輛表面距離S及其相對(duì)應(yīng)的淋雨強(qiáng)度(見(jiàn)表3)，并考慮到不同型號(hào)車輛截面尺寸的差異，噴嘴到車輛表面距離S在4OO～1000mm的范圍內(nèi)時(shí)，出水壓力0.25MPa即可達(dá)到4mm/min的淋雨強(qiáng)度，故出水壓力范圍當(dāng)選0.2～0.25MPa。

 

6結(jié)語(yǔ)

 

隨著城市軌道交通的發(fā)展，廣州地鐵勢(shì)必配備標(biāo)準(zhǔn)淋雨試驗(yàn)設(shè)備，以保證架大修車輛質(zhì)量，從而塑造架大修品牌。

鑒于目前國(guó)家無(wú)針對(duì)于地鐵車輛淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和方法，筆者結(jié)合廣州氣候的特點(diǎn)與地鐵車輛運(yùn)行的性質(zhì)，參考國(guó)家鐵道車輛淋雨標(biāo)準(zhǔn)，提出相應(yīng)的淋雨試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，以期對(duì)廣州地鐵車輛的架大修密封試驗(yàn)具有一定的參考意義。