铁路车辆检修维护运用的检测技术研究

陈伟 代志刚

摘 要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，铁路工程建设越来越多。为保证列车的高速运行安全，同时提高铁路检修部门的检修效率与检修能力，常采用无损检测技术和车辆动态检测技术配合使用的方式，为列车运行全过程提供安全保障。

关鍵词：超声波检测;磁粉检测;车辆动态检测

引言

城市轨道（简称城轨）交通作为主要的城市交通制式，车辆的安全性、可靠性是乘客安心出行的必要条件。城轨车辆的使用年限一般是30年，在此期间，为保证车辆的安全运营，需要对车辆进行合理、科学的检查和维护，尤其是与安全相关的重要系统。为此，车辆生产商和地铁运营商多年来一直探索科学合理的城轨车辆检修模式，相关标准对此也有所规定。城轨车辆作为复杂的机电一体系统，子系统供应商众多，运营环境迥异，给城轨车辆检修模式的完善带来了很多困难，但科技的进步，推动城轨车辆检修模式不断优化，基于此，对城轨车辆检修模式的现状、优化方式以及未来发展方向进行探讨。

1地铁车辆检修工作概述

地铁车辆检修工作主要是对地铁系统中的列车进行检修作业，包括日常检修和定期检修，地铁车辆检修作业的目的是为了确保地铁车辆能够以安全、稳定的状态投入运行，同时通过科学的地铁车辆检修工作降低车辆故障发生概率，同时避免车辆故障带来的经济损失和不良社会影响。此外，在开展地铁车辆检修工作的过程中，可以督促工作人员加强对地铁车辆的检修工作，同时降低检修成本及地铁车辆的运行成本，从而提高地铁运行的经济效益，因此，在地铁行业发展的过程中，加强对地铁车辆的检修工作具有十分重要的意义。在地铁运行的过程中，地铁车辆的检修工作周期主要依据地铁车辆设备及其零部件的磨损周期而定，因此，在地铁系统运行期间，加强对地铁车辆的检修工作可以实现资源的优化配置，并且在最大程度上提高地铁运行的经济效益，实现地铁企业的安全、高效发展。

2现阶段的地铁检修模式

在现阶段的地铁检修工作中，我国地铁行业内部并没有针对地铁检修工作形成明确的、统一的规定，但是从检修工作的整体情况来看，我国的地铁检修工作主要分为定期检修、不定期检修以及临时检修，定期检修工作主要采用架修模式，主要针对地铁系统的整体进行维修，而不定期检修则主要是针对地铁运行过程中的不稳定因素展开的检修工作，在不定期检修工作中，检修周期并不是一成不变的，不定期检修的维修周期少则几天，多则几个月。此外，临时检修主要是针对地铁车辆运行期间的突发故障开展的检修工作，并且采取相应的故障处理措施，从而有效提高地铁检修工作的效率和质量。因此，从检修周期角度来看，我国的检修模式主要可以分为定期检修、不定期检修以及临时检修，此外，按照地铁车辆检修方式来看，地铁检修工作模式主要可以分为场内检修和场外检修，本文对此不做论述。在我国目前的地铁车辆检修工作中，普遍存在着资源浪费的情况，由于并未形成统一的检修规定和检修标准，导致检修人员在进行检修工作的过程中容易出现机械主义错误和经验主义错误，检修工作的针对性不足，哪怕地铁车辆出现小范围的故障问题，检修人员也会对此进行全方面的检修作业，不但浪费了检修工作所需资源，同时导致检修工作效率较低，从而降低地铁车辆的运行效率和使用效率。随着地铁行业的发展，地铁运营工作的网络化要求越来越高，并且传统的检修模式已经不能平衡运量与运能之间的关系，导致经常出现检修过度或者检修不足情况的发生。因此，检修模式与检修需求不匹配的情况也成为了阻碍地铁行业检修工作开展的重要因素之一，检修人员必须更新自身的检修工作观念，同时，管理人员需要对检修模式和检修制度进行变革，从而提高检修工作的效率和质量。

3车辆动态检测技术

3.1轴温检测

采用车辆轴温传感器实时检测动车组列车和客车的车轴温度，监督轴温防止热轴燃轴事故的发生。对于货物列车则采用铁路车辆轴温智能检测设备（THDS），实现定点轴温检测。红外线轴温检测基于维恩位移定律，对不同温度车轴产生的红外线进行计算反推出车轴温度。轴温检测通过热敏电阻探测器或光子探测器接受红外线，并将其转换为电信号进行计算处理。轴温检测准确率高，可以很好地防范列车热轴切轴事故。

3.2实现物料源头质量追溯，提高客车检修质量

客车配件种类繁多，且为了减少领料次数，提高客车检修效率，现实生产中检修人员每次领料时都会多领取一些常用物料以做备用，这样就使得一些物料没有及时被使用到车辆上。而旅客列车上的一些物料特别是橡胶件都是有保质期的，如果检修人员将前期多领的物料虽然已过期但自己不知道，装配到旅客列车上后，将会对客车运行安全埋下隐患，且发生问题后，无法追溯问题物料什么时候领取、谁领取等源头信息。而智能物料配送的物料，每一个物料都有自己的“身份证”，每一个物料从入料库到装车使用再到报废所有信息都能实现全寿命追溯，这样就能有效控制客车检修源头质量，提高客车检修质量。

3.3轴承测量机设备

轴承测量机设备应用机器人自动化技术、接触式测量技术，实现对轴承尺寸的自动测量。系统设备由工业机器人、气爪、内外径测量台、测量平台、电气系统等组成。由于轴承较重，因此要求机器人负载能力在100kg左右，工作半径2000mm左右，且重复精度要求较高。该设备应用KUKA工业机器人抓取轴承，采用智能化数显千分表接触式测量，实现对轴承所有尺寸的自动测量。设备可取代人工方式，提高测量的准确度和稳定性。测量系统软件可将测量结果与标准值或范围进行自动比对，并进行数据筛选。当测量结果符合标准时，设备自动匹配合格并记录数据。

3.4不确定信息的管理

地铁车辆运行尽管有特定的路线和特定的方案作为指导，但在运行中也会受到各种不确定因素的影响。同时值得注意的是，由于地铁运行跨越的距离较长、面积较广，在不同的站口或者节点都会受到不同客观因素的影响，并且也受到人为主观因素的控制，大大增加了运行中的不确定因素，即“灰色地带”。对这些信息的管理要以确定信息为基础，让地铁的现有检修监督设备能够在已知确定信息的基础上，对全局的运行情况进行预测和分析，也可以设计相应方案，用网络技术模拟相应的效果。在开展地铁检修工作的过程中，首先需要健全地铁系统内部的检修制度，通过完善的制度落实检修标准及其工作内容，并且对检修周期进行合理安排，尽量做到大修中有小修、小修配合大修的效果，从而提高检修工作的有效性，并且降低地铁企业的检修成本，在完善检修制度的过程中，工作人员需要根据地铁设备及其零部件的磨损情况确定合适的检修周期，从而根据实际情况提高检修工作的效果。

结语

综上所述，随着动车组列车的快速发展，铁路车辆运行的速度更快，货物列车也实现了重载提速，这对列车运行安全提出了更高的要求，同时也对车辆部门的检修能力提出更高要求。铁路车辆检修部门通过车辆动态检测技术与车辆无损检测技术相配合的方式，对铁路车辆进行全面检测。

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（中车青岛四方机车车辆股份有限公司  山东  青岛  266000）