TFDS作业技巧及故障判断方法研究

周湘桥

（西安铁路局西安东车辆段 陕西省西安市 710608）

TFDS作业技巧及故障判断方法研究

周湘桥

（西安铁路局西安东车辆段 陕西省西安市 710608）

对TFDS拍摄货车的图像的动态检查作业技巧及故障特征进行分析，进而压缩故障漏检数量，提升故障发现能力，满足确保安全、防控风险需要。

TFDS；故障；判断；技巧

从2002年全路安装第一台“货车故障轨边图像检测系统”——TFDS（Trouble of moving Freightcar Detection System）至今的13年中，伴随科学技术的不断进步，TFDS由老型TFDS逐步升级为现有的TFDS－2、3型设备，设备的运行稳定性、图像清晰度大幅度提升，为TFDS动态检车员及时发现、准确判断故障提供了可靠保障。截止2015年8月，全路已安装并投入正式运用的TFDS系统375套，在确保铁路货车运行安全、提升安全风险防范能力、优化列检生产组织方面发挥了重要作用。

1 问题提出

车辆安全防范系统（5T）主要由“车辆轴温智能探测系统（THDS）”、“货车故障轨边图像检测系统（TFDS）”、“车辆运行品质轨边动态监测系统（TPDS）”、“车辆滚动轴承轨边声学诊断系统（TADS）”和“客车运行安全监控系统（TCDS）”组成。目前，5T系统中除TFDS外的其他系统均实现了故障的自动分析、报警，而受到TFDS故障自动识别技术瓶颈制约，仅TFDS作业需要人工对每一幅图像进行人工检测来发现和分析故障，受人员素质、作业技巧、判断方法及认知程度的影响，TFDS实际运用中出现作业针对性不强导致漏检及故障判断不准导致的误报问题，严重制约了TFDS确保列车运行安全、降低现场劳动强度保安作用发挥。因此有必要对TFDS作业技巧及故障判断方法进行研究并采取相应的措施加以有效规范和约束。

2 TFDS图像组成及动态检查作业组织方式

一辆通用货车，TFDS共拍摄走行部、车钩缓冲、车底架等关键部位图像53张，这53张小图拼合成8个标准工位（即前位侧架、后位侧架、前位制动梁、后位制动梁、车钩缓冲、互钩差、中间部1、中间部2），TFDS动态检车员在作业中，采取分工位或包车作业，对8个标准工位的拼合图像进行浏览、分析。

3 TFDS作业技巧

3.1 TFDS图像浏览基本技巧

先看面（发现明显故障）：整图浏览。

再盯片和点（重点控制部位和零部件）：强制放大或选择放大。

3.2 各工位TFDS图像严控部位及关键零部件

3.2.1 制动梁工位

严控部位：盯四角、把中线（图1）。

关键零部件：七销、两柱、四根部（图2）。

图1

图2

3.2.2 侧架工位

严控部位：盯两圈、把两线（图3）。

关键零部件：四轴、八栓和两梁（图4）。

3.2.3 车钩缓冲工位（图5）

严控部位：盯横线、控两把。

关键零部件：连缓和折塞。

3.2.4 互钩差工位（图6）

关键零部件：管、杆、架、两蹬踏。

图3

图4

图5

图6

3.2.5 中间部工位（图7）

图7

严控零部件：四缸一阀两杠杆。

4 TFDS检车员发现和判断故障使用的基本方法

（1）印象记忆法——人脑记忆故障特征，凭经验判断故障。

（2）对比分析法——对一幅图像中出现多个相同配件特征进行比对。

（3）斑痕分析法——对图像中出现的异常亮斑、黑斑进行放大检查，分析是否为配件断裂后的反光、锈蚀面或开口销折断、丢失故障。

（4）可视分析法——对原本不可视配件在图像中变为可视时，分析是否为配件折断、脱落及错位故障。

（5）推论解析法——对图像中显示的一种故障特征，经过关联特征分析，判断出图像上未显示的故障，如后从板座铆钉折断。

其中印象记忆法是建立在检车员经过长期培训、学习了大量故障特征并加以记忆，是作业中最常用的方法；对比分析法主要是通过同图同配件特征进行比对，是印象记忆法的辅助方法；斑痕分析法主要用于关键零小配件和折断配件的判断，为降低故障发现难度的方法；可视分析法主要用于配件错位后检车员的第一印象感官认识，是发现较大车辆故障的方法；推论解析法是通过推论方式发现隐蔽或不可视故障的方法。检车员实际作业中对常见故障采取以印象记忆法、偶发或隐蔽故障常采取其他方法进行故障的发现及判断。

5 几种疑难、偶发故障在TFDS图像中的判断技巧

5.1 转向架圆销开口销类故障

应用方法：同类对比法、斑痕分析法。

由于转向架圆销、开口销类配件在TFDS图像中数量较多、成像较小，实际作业中不便于检查，而通过同一转向架上相同部位圆销开口销特征比对、对圆销根部斑痕进行分析，是发现该类故障的有效方法。其基本特征是：圆销因上下蹿动磨痕导致出现根部在图像中呈现圆周性的亮斑或黑斑，将对应的图像放大检查后便于发现开口销折断、丢失类故障。

5.2 制动梁变形、铆钉折断类故障

应用方法：同类对比法、推论解析法。

由于L－B型制动梁闸瓦托与梁架采取铆钉连接，当梁架发生变形而铆钉良好时，通过分析闸瓦及闸瓦托是否骑爬轮缘顶端进行判定；当梁架未发生变形而铆钉折断并受到交叉杆遮挡而处于不可视部位时，通过分析闸瓦及闸瓦托是否偏移并未爬轮缘顶端进行判定。即：同一根制动梁一侧闸瓦及闸瓦托与车轮踏面平行，另一侧闸瓦及闸瓦托若骑爬轮缘顶端时为制动梁梁架变形；另一侧闸瓦及闸瓦托发生偏移而未骑爬轮缘顶端时为制动梁闸瓦托铆钉折断。

5.3 制动梁滑块脱槽

应用方法：同类对比法、可视分析法。

当制动梁端部滑块出现脱槽迹象时：①原本TFDS图像不可视的滑槽磨耗板变为可视；②捆绑在交叉杆与制动梁上的交叉杆安全锁由环状松弛状态变为拉紧状态。

5.4 心盘错位故障

应用方法：可视分析法、推论解析法。

当货车心盘发生错位时，原本TFDS图像不可视的上心盘铆钉露出变为可视，从而推论出转向架与枕梁间存在上、下心盘错位故障。

5.5 后从板座铆钉折断

应用方法：推论解析法。

由于后从板座铆钉处于TFDS不可视部位，检车员无法直观地看到铆钉状态，通过对车钩托梁、缓冲器、从板状态的分析，推论解析出是否存在后从板座铆钉折断。即：托梁弯曲看从板、间隙比对判失效、缓冲良好查板座、板座后移铆钉断。

6 结束语

货车因使用、维修不当而引发的新型、偶发故障不断增加，这些故障的发现和判断技巧需要在今后TFDS动态检查作业中不断总结、完善，需要从事5T运用的管理人员在不断总结、分析故障发生原因、特点的基础上，进一步研究各类故障在TFDS图像中的显现特征及判断方法，加强检车员判断故障技巧和能力培训，满足货物列车提速、重载及保证区段不断延长后货车安全风险防控需要。

[1]刘瑞扬，王毓民.铁路货车运行故障动态图像检测系统（TFDS）原理及应用[M].中国铁道出版社，2005.

[2]刘哲.从TFDS设备常见故障处理谈新装设备的维护与管理[J].科技创新与应用，2013.

U279.3

A

1004-7344（2016）08-0122-02

2016-3-1

周湘桥（1976-），男，陕西西安人，助理工程师，本科，研究方向为铁路货车5T运用。