地铁车辆受电弓介绍与故障分析

史林俊

摘要：随着经济的不断提升，地铁得到了全面的发展，同时也成为了人们出行的重要方式。为了能够保证行驶安全，不仅要提高接触点之间的电流质量，同时还要保证车辆电弓展现出良好的抗压性和耐磨性。所以说地铁车辆受电工压力一定要在可控范围之内，才能够更好降低行驶阻力，对于地铁车辆的稳定运行将会产生积极的影响，同时还会更好降低故障问题的产生，所以本文对地铁车辆受电弓进行充分的介绍，然后提出相关的建设意见，希望能够对地铁车辆的全面运行起到一定的促进作用。

关键词：地铁车辆受电弓介绍;故障分析;行驶安全

引言

地铁车辆在牵引运动的时候，主要是通过电力系统为其提供动力，而在整个的电力系统当中，车辆受电弓要扮演着十分重要的角色，为其动力装置能够提供可靠的电流，同时还会更好保证电流质量，从而能够源源不断的输出牵引力，对于整个列车的行驶会产生推动作用。但是我们通过大量的实践操作分析得出，车辆受电弓经常也会出现故障问题，所以说我们还需要加强维护管理，对于存在故障能够在第一时间进行解决。

一、当前我国主要应用的受電弓类型进行简要分析

进入到新世纪之后，我国地铁车辆实现了全面的发展，对于受电弓系统的研发也在不断的提升，使其呈现出了良好的发展模式。在当下既有我国自主研制的电弓型，同时也引入了德国电弓系统，日本全模式电弓系统，法国高铁电弓系统。所以以下对这几种电弓系统进行充分分析

（一）法式高铁电弓系统的解析

当下法国高铁主要采用高速电弓类型应用，其中主要包括adm形式，GP形式和CX形式。其中adm形式主要是采用碳滑板结构进行应用，这种结构模式能够实现380公里的时速，通过进一步的技术研究，GP形式的电工形式能够达到400公里左右的时速，同时还能够保证气流形式结构更加的稳定。进入到90年代的时候，CX形式应运而生，它的有效运用能够达到500公里左右的时速，在整体的结构上主要是采用碳纤维，对其自重能够做到有效的降低，从而更好的提高了整体的运行速度，同时还会更好的保证安全稳定[1]。

（二）德式电弓系统的解析

德国所提出的受电弓类型是Ice形式，各种形式能够更好的保证整体质量维持在100公斤左右，接触的压力数值维持在50牛，大多数情况下都是以气动的方式进行应用，同时还会配有一定的阻尼降效弓。在滑板的前端往往是采用铁制的弓头进行焊接，焊接完成之后能够形成统一的结构，因此能够表现出良好的使用寿命。通常情况在行驶达到15，000公里的时候方可进行更换处理。在极其恶劣的条件下，仍然会展现出良好的工作特性。

（三）日式电弓系统的解析

日式所采用的电弓结构类型是以单臂结构形式而存在，它的有效应用能够对噪声进行全面的降低，在其他技术的全面配合之下，此种电弓形式得到了全面的生产。得到了大量的实践操作证明，在其应用过程当中能够展现出良好的动力热学和电力性能。不仅能够降低噪声的产生，同时还能够有效的节约成本，能够全面的突出免维修免售后的特点[2]。

二、对于经常出现的故障问题进行简要分析

（一）受电弓的主体结构出现裂纹

受电弓的主体结构包括顶管结构，阶梯铝管结构，连接的肘部结构，这几大核心部分主要是通过焊接操作而形成，同时采用对角线的连接方式以此提高整体框架结构的稳定。主体的框架结构又要与拉杆、下拉杆以及弓头进行连接。这种设计能够有效地降低整体重量，更好的提升电弓的跟随力，同时也对整个的电弓结构强度产生了较大的考验。所以说列车在不断的运行之下，上部结构的肘部连接处，顶管焊缝连接处，底部焊接连接处都有可能出现裂痕现象。出现这种情况，主要是采用的焊接工艺或者焊接流程不够合理，导致焊缝难以进行融合，使得焊接区域过于单薄化。此外在运行过程当中将会产生动态预应力，也会在薄弱区将会形成一系列的开裂问题。

（二）受电弓结构中的滑板片出现过大的磨损

通常情况下列车正常行驶之下，受电弓结构当中的碳滑板片磨损消耗相对比较均匀，如果滑板片的磨损超过极限，我们要在第一时间进行更换处理。但是在具体的操作过程当中，受电弓碳滑板与接触点之间会产生受力不均匀的情况，从而引发碳滑板片结构的断裂、结构的受损、结构的缺失、结构的发裂以及结构的灼烧等异常问题，从而对使用寿命产生严重的影响。对于出现这种异常情况主要是由以下几大原因造成：受电弓偏离轨道、碳滑板出现缺失、碳滑板结构出现裂痕、碳滑板的拉狐过长、相关的电梯原件损伤。同时在列车运行过程当中，如果机械结构故障导致弓网结构出现撞击问题，也会引发碳滑板结构的磨损。

三、降低故障采取的主要的维护管理办法

受电弓的正常稳定运行要与日常的维护管理息息相关，只有维护管理工作全面到位，才会更好的降低故障率的产生，对于使用寿命能够做到进一步的延长。所以说在日常管理过程当中要进行定期的检查维护，并根据室外环境情况，设定出具体的维护次数。

维护管理主要包括以下几点内容：

第一，在列车区域段的往返完成之后，对于电弓的各个结构，要采用干燥的空气进行清理清除，保证在后期的运行过程当中，不会受到灰尘和杂物的影响。

第二，对于铰链结构的清洗工作，要保证整个过程使用高浓度的清洗剂进行喷洗，在清洗完成之后利用干抹布进行擦净处理。

第三，对于受电弓的绝缘部分，我们要定期进行维护保养，保证绝缘子能够体现出良好的绝缘特性。

第四，定期检查各个连接部分是否出现松动情况。

第五，要对受电弓的气囊结构以及空气输送管道进行全面的排查，从而能够充分的判断出是否有泄漏的现象出现。以此形成图一完成结构。

图一 完整的受电弓结构

四、结束语

当下我国在地铁列车的受电弓的应用与发展已经取得了良好的成效，但是我们还是需要同国外先进的国家进行虚心学习，以此能够弥补自身存在的不足，同时对我们的优点也能够进行不断宣扬。

参考文献：

[1]徐鹏辉. 地铁车辆受电弓介绍与故障分析[J]. 科技与企业， 2018， 000（008）：210-210.

[2]马鹏. 地铁车辆受电弓故障分析研究[J]. 文摘版：工程技术， 000（033）：P.197-197.2018.

（作者单位：苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司）