地铁车辆检修自动化设备探讨

朴明昕

摘要：随着我国科技的不断发展，我国地铁车辆检修从传统的由地铁车辆检修工作人员进行人工检查的方式慢慢过渡到先进的自动化检查方式中来。本篇文章对地铁车辆人工检查方面的缺点和不足进行了分析，探讨了检修质量控制方面的局限性，对如何提升地铁车辆自动化检修的程度、增强地铁车辆检修的质量和效果进行研究。

关键词：地铁车辆;音频比较法;振动比较法;影像比较法;轮廓比较法;检修设备研究

1 引言

随着我们国家经济飞速发展，为了方便我国城市居民出行，地铁的建设和维护都成为了当前城市发展的重点项目。现今我们国家在地铁车辆的维护与检修上使用的还是以往的人工车辆检查方式，专业的自动化设施比较欠缺，地铁车辆检查人员的技术水平参差不齐，工作人员从业时间长短、经验的积累、检查人员工作态度和责任心都会影响到地铁车辆在人工检查中的效果。我们国家的地铁发展了数十年，但是还属于比较新的行业，地铁车辆检修专业性的人才比较稀少，当前的检修模式中需要大量的、专业性强的地铁车辆检修工作人员。在这样的前提之下，地铁行业的发展受到了一定程度上的限制。有些城市使用了均衡修或者是全效修的检修模式，这可以提高一些地铁车辆的检修效率，但是对地铁车辆检修工作人员的依靠并没有减少。所以改进传统的地铁车辆人工检查模式，发展到自动化检修的形式中去，或者说人工检修与自动化检修并行的形式，让地铁车辆检修人员的工作负荷得到减轻的同时提高检修效率，并且还可以改善工作人员的工作环境，在一些比较复杂的地形环境中使用自动化的设备进行探测。及时研究出适合地铁车辆检修的自动化设备，减少地铁检修对专业检修工作人员的需求，是迫切需要实现的。现在我们国家40余座大中型城市中都已经开通了地铁，专业自动化设备的需求量也日益增加。现今研究制造相关设备的厂家有很多，但是地铁检修有自身的特殊性，这些厂家没有一个明确的研究目标。本篇文章讲述了整体的方向，可以为制造地铁车辆检修设备的厂家起到有力的参考作用。

2地铁车辆检修专业性设备的研究方向

2.1影像与轮廓检测方法的比较

地铁车辆检修规程中，在对地铁车辆的外观形状进行检查的时候，花费时间比较长，需要检查的项目也很多，所有级别的检修程序都要对车辆外观状态进行检查，真正的开箱、拆卸、试验的相对较少。地铁车辆外观检查项目需要的技术水平相对较低，使用时间相对较长，需要大量的工作人员进行检查，这样容易在检查过程中出现漏检的现象。机械故障的初期，要对外观进行详细的检查才可以发现故障的征兆，尤其是一些容易松动、变形、碰伤和异物外侵的地方等。有时地铁车辆基础外观检查工作落实不到位，导致故障不能被及时的发现，从而造成的后果可能会十分严重。假如在类似的检查中使用先进且有效的专业设备进行检查，会在很大程度上减少人力劳动的成本，对外观轮廓也可以做到一个精准的检查，有异常的位置就可以及时被发现，可以提升地铁车辆检测的质量，相较于以往的检修模式有明显的进步。

地铁车辆外形检测是通过影像轮廓对比的方式。通常我们都会对地铁车辆设备的外观轮廓进行一个详细的扫描记录，对于标准化生产的车辆外观轮廓来说，把扫描后的地铁车辆外观轮廓与标准的外观轮廓进行详尽的比较，分析比较之后的结果，将有异常的部分传送给专业的检修工作人员进行针对性的检查与核实，这种方式被我们称作影像轮廓比较法。对外观轮廓进行扫描的设备是可以安装在地铁车辆股道上或者是库外行车的股道上，针对地铁车辆行进中做到对车身整体的扫描，在最短的时间中表现出物体的轮廓，这项技术现在已经在一些地铁车辆段上使用，对车辆停放和经过位置进行详细扫描设备。这种设备技术门槛比较低，可是效果和成效十分明显，可以减少地铁车辆检查时人工成本，在地铁车辆检修质量和效率上有整体的提升。

2.2地铁车辆音频与振动曲线的比较法

地铁车辆牵引传动的零部件在出现故障之前，通常会有提前预示现象，如有异样声音发出，或者是出现零部件的振动。这类故障对行驶安全产生了严重的影响，涉及到的主要部件是转向架、牵引电机、和制动单元等与行车安全相关的部件。以往的检修模式多数都是客观检查，但牵引传动零部件的故障不是会被轻易发现的，多数情况之下都会在发生故障前有一些明显的預兆，严重的时候会对正线行车有巨大的影响或者是在已有事故发生后慢慢的发现问题。这种车辆故障没有相对有效的办法可以做到提前发现问题，防范故障隐患。现在多数地铁公司在处理这类比较紧急的故障的时候，经常会使用的是相对安全保守的应急处理方式，对地铁车辆的整体运营效果有大幅度的降低。

测定出地铁车辆在良好状态下的音频特性曲线与振动曲线，并将其放大到一定的程度，该曲线具有唯一性，最终形成系统化的数据库，将运行了一段时间后的地铁车辆在相同情况下进行音频特性曲线和振动曲线的测定，与数据库中的标准音频特性曲线与振动曲线进行分析比较，将比较之后得到的曲线异常的部分传送给专业的检修工作人员进行针对性的检查与核实或者进行有针对性的修理。相关部门根据这种设备监测地铁车辆的牵引制动部件，可以发现更多的机械故障。但是，这种检修方式的难点在于如何采集到标准的音频特性曲线与振动曲线、设定一些标准放大的音频特性曲线和采集设备上的安装。这种地铁车辆检修设备相对来说门槛不算特别高，很适合地铁车辆在行驶安全方面的检修与预防工作，可以避免地铁车辆检修时过于依赖专业的地铁车辆检修人才，在地铁车辆检修的质量与效率上有整体的提升。

3 结束语

在城市轨道交通的各种出行方式中，地铁出行是城市大多数上班族的主要通勤方式，并且地铁也是城市交通的骨干。在这个车辆人均拥有率较高的时代，上下班高峰时段道路中行驶的车辆远远超过了其承载能力。城市地铁的不断发展，对城市交通拥堵起到了一定的缓解作用。为了保证乘客的生命财产安全，我们要对地铁车辆检修做出最为高效且安全的处理。地铁车辆中有许多复杂的系统、很多专业结合的机械整体，完全依靠检修人员进行专业性的人工检查有一定的难度，并且很容易会出现一些疏漏。引进一些专业的检修设备，是为了更好的对地铁车辆进行检查，在检查的过程中需要注意以下几点：第一、要明确地铁车辆检修设备的使用方式，第二、对地铁车辆检查时应该有针对性的使用影像和轮廓对比法、音频和振动对比法进行地铁车辆的检修，这样可以不断的提升地铁车辆检修的检修质量和自动化操作程度，这是每个城市地铁公司都要解决的重要问题。本篇文章讲述了地铁车辆需要的自动化设备的研究方向，并且有些领域已经有比较成熟的案例了，只是没有在地铁行业中使用过。地铁车辆和火车、动车等车辆在检修之中有一些共同点，所以市场需求量还是很大的，非常需要一些有实力、有魄力的机械制造厂家研发出对轨道车辆有针对性的检修设备。

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