張帆 張鐵

摘 要：本文針對地鐵車門系統(tǒng)中鎖閉解鎖機構(gòu)的功能及使用原理，深入對相應(yīng)故障進行分析，結(jié)合實際運營情況對其結(jié)構(gòu)尺寸等參數(shù)改進及優(yōu)化，通過現(xiàn)場運用及測試，達到了有效降低車門鎖閉解鎖機構(gòu)故障率的目的，從而提高了地鐵車門的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：地鐵車門；鎖閉解鎖；故障分析

1 概述

車門系統(tǒng)是地鐵列車中關(guān)系到乘客安全的重要子系統(tǒng)，它的設(shè)計形式、機械結(jié)構(gòu)、電氣控制以及維修保養(yǎng)等諸多方面均直接影響著地鐵列車的運營狀況和廣大乘客的人身安全，而車門的鎖閉解鎖機構(gòu)則是實現(xiàn)車門正常鎖閉及解鎖安全的重要組成部分。

2 車門鎖閉解鎖機構(gòu)工作原理

沈陽地鐵二號線電客車客室車門采用雙扇電控電動齒帶傳動內(nèi)藏門。而車門鎖閉解鎖機構(gòu)安裝在安裝底板上，由一套電磁鐵組成、一套鎖鉤組成、一套復(fù)位氣缸等部件組成。在門關(guān)閉的過程中，四個分別位于左、右側(cè)門吊板組成之上的鎖閉撞軸組成（每個門吊板組成上有兩組鎖閉撞軸組成，起到二級保護作用）進入鎖鉤中，鎖鉤通過復(fù)位氣缸內(nèi)部的彈簧可以使之自動復(fù)位（保證在供電故障情況下，門系統(tǒng)仍能保持鎖閉狀態(tài)），從而使門系統(tǒng)以這種方式被鎖閉，同時門關(guān)到位行程開關(guān)被以及鎖到位行程開關(guān)觸發(fā)，提供出客室側(cè)門鎖閉到位的信號，此時門全關(guān)閉指示燈變?yōu)榫G色常亮，列車牽引回路中門全關(guān)信號繼電器得電，列車可以正常牽引動車。電動開門時，通過對電磁鐵組成的控制，電磁鐵得電吸合，帶動鎖鉤轉(zhuǎn)動從而釋放出鎖閉撞軸，客室車門以這種方式實現(xiàn)解鎖及開門。

3 故障原因分析

3.1 車門瞬時意外開啟

在冬季的早晚高峰時間段正線時常出現(xiàn)列車在運行過程中TCMS突然顯示某個車門黃色開啟狀態(tài)，瞬間恢復(fù)（正常運行中應(yīng)顯示綠色關(guān)閉狀態(tài)），列車在運行區(qū)間內(nèi)會因此觸發(fā)FSB停車（信號模式下的制動），從而嚴重影響了正線的準點運營及乘客服務(wù)質(zhì)量。經(jīng)對于多次的故障分析，并結(jié)合相關(guān)視頻調(diào)查取證，TCMS上車門閃黃是由于早晚高峰客流量大，乘客較多，同時冬季乘客衣物較厚，導(dǎo)致在關(guān)門時車門容易夾到乘客衣物，但衣物尺寸又未達到觸發(fā)障礙物探測的條件，但此種條件下，鎖鉤無法完全回復(fù)水平，但鎖閉開關(guān)正好處在觸發(fā)鎖閉狀態(tài)的零界點附近，列車正常行駛過程中，當乘客發(fā)覺被夾衣服并拉拽衣物的慣性下，鎖鉤會輕微轉(zhuǎn)動，從而可能造成鎖閉開關(guān)動作，以致于TCMS顯示車門黃色開啟，列車觸發(fā)FSB直至停車，基于安全考慮，當列車行駛速度高于5km/h時，客室車門門控器程序會在車門開啟后自動趨近于關(guān)閉，并保證一定的鎖閉力。故當TCMS剛顯示車門黃色開啟瞬間，車門在乘客拉拽出衣物后自動關(guān)閉，車門又重新顯示綠色關(guān)閉狀態(tài)。

3.2 車門鎖鉤回彈緩慢

正線運營過程中，客室車門也曾多次出現(xiàn)由于鎖鉤回復(fù)速度緩慢從而連續(xù)觸發(fā)車門障礙物探測導(dǎo)致車門無法關(guān)閉以及鎖鉤無法抬起導(dǎo)致車門無法正常開啟，從而嚴重影響了地鐵車輛的正常運營。

進過深入分析，確認為個別車門電磁鐵安裝位置有略微偏差，導(dǎo)致電磁鐵中心軸與鎖鉤關(guān)節(jié)軸承中心不在同一水平線上，因此增加了鎖鉤回彈緩慢，從而造成車門無法關(guān)閉或開啟的風(fēng)險。

4 改進措施與優(yōu)化

4.1 車門瞬時意外開啟問題的優(yōu)化

通過對故障原理及實際故障現(xiàn)象的深入分析，確立了調(diào)整鎖閉開關(guān)位置的方案，針對每個門不同情況，在原有車門行程開關(guān)支架可上下調(diào)整的基礎(chǔ)上，再拓展車門開關(guān)支架左右安裝孔的尺寸，從而保證開關(guān)可上下、左右方向均可調(diào)整。根據(jù)開關(guān)廠家提供的安裝數(shù)據(jù)，并結(jié)合現(xiàn)場實際測量，采取如下調(diào)整方案：

1）豎直方向：當鎖鉤處于水平位置時，行程開關(guān)滾輪的最佳垂向活動量為2-2.5mm（如圖1所示）。

2）水平方向：行程開關(guān)滾輪的中心線與鎖鉤中心線的最佳水平距離為2.7-3mm（如圖2所示）。

4.2 車門鎖鉤回彈緩慢問題的優(yōu)化

針對電磁鐵安裝位置存在偏差的問題，采取如下調(diào)整方案：

1）通過使用特制的通止工裝，檢測電磁鐵位置是否滿足裝配要求。即檢測H處兩點，從而判定電磁鐵是否水平。判定標準為工裝小尺寸一端通過而大尺寸一端不通過為合格，相反為不合格。

2）調(diào)整：如電磁鐵出現(xiàn)H處有偏差，根據(jù)工藝安裝要求，需要在安裝螺釘處增減墊片（GB/T97.1，內(nèi)徑為5.5mm，厚度為1mm）進行調(diào)整，調(diào)整后繼續(xù)檢測，確認位置滿足要求。

5 結(jié)語

通過對車門鎖閉機構(gòu)的分析與優(yōu)化，車門鎖閉機構(gòu)的工作狀態(tài)更為穩(wěn)定，故障率明顯下降，同時也為車門系統(tǒng)其他部件的故障分析與優(yōu)化提供了參考。