广佛地铁车辆客室门架修工艺分析

刘勇军

摘 要：广佛地铁车辆已经进入架修期，列车客室采用电动塞拉门，客室门架修质量对地铁车辆的安全运营有非常重要的作用。简要分析了客室门架修内容及其难点，从使用工装、采用部件换修、优化工艺等方面入手，提出了加快客室门架修进度的建议。

关键词：地铁车辆；塞拉门；客室门架修；技术参数

中图分类号：U279.3+3 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.080

1 广佛地铁客室门及修程

广佛地铁车辆是由長春轨道客车股份有限公司设计、制造的，共27列车，车型为B型车。它是由2个单元车组合在一起构成4辆车的列车编组，每节车厢左右各有4套客室门，呈对称分布，每列车共有32套客室门，车门采用的是南京康尼机电股份有限公司生产的双页电动塞拉门。这种车门采用模块化设计，具有结构简单、质量轻的特点，每套客室门采用电子门控器（EDCU）控制方式实现门页的开启、关闭、检测、诊断和保护等。

车辆检修规程规定：“车辆运行里程数达到5×105～8×105 km或运行时间在6年内的实施架修。”架修是一种较深层次的列车解体维修，分解、清洗、检查、探伤、修理车辆重要部件，并全面检测、调试、试验车辆，更换已经到达使用期限的部件，从而提高列车质量及其安全性能。广佛地铁车辆自2010-11-03开通以来，经过6年多运营，部分列车现已进入架修期。

根据车辆使用部门统计的车辆故障，广佛地铁车辆客室门故障占车辆总故障的15%以上，而且随着车辆运营里程的增加，车门故障率逐渐上升。车门故障对地铁的安全运营有重要的影响，所以，为了确保列车平稳、安全的运营，减少客室门故障带来的不利影响，在车辆架修期间，要提高客室门架修质量，恢复其出厂性能。

2 客室门系统功能和与技术参数

2.1 门系统功能

广佛地铁客室门是由驱动电机、传动丝杆、螺母副构成的一种线性驱动装置，它安装在内部车体结构上，门扇与螺母座、携门架联接，由电机驱动，从而完成开启和关闭动作。携门架与导向轮联接，在滑道中运动，实现门扇横向+纵向的复合运动。

2.2 技术参数

水平通过尺寸（宽度）为1 400 mm （±4 mm），垂直通过尺寸（高度）为1 860 mm（±10 mm），开门/关门时间为（3±0.5）s，开、关门时调整范围为2.5～4.0 s，障碍检测力小于等于150 N，探测到最小障碍物（宽×高）为（25×60）mm，供电电压为110 DCV（77～137.5 VDC），质量小于等于145 kg。

3 客室门架修内容

根据生产厂家提供的车门维护手册和架修单位提供的车辆架修规程，结合实际运营过程中发生的故障来确定必换件、选换件。在架修过程中，要全方位掌握部件的性能和状态，更换有故障的部件，及时完善相关工艺。

3.1 客室门页检修

客室门拆卸后转移至车门架修区域。车门架修主要分5个阶段，即门页的拆解、丝杆与螺母副拆解、各部件清洗与维修、车门组装和车门调试。在更新破损的胶条时，它作为门页的一部分，具有密封、防夹和缓冲等性能，能确保门页在开关门过程中各项性能的完整发挥。在车辆日常运营和维修时，难免会发生门页表面被划伤，中间腰带破损等故障。这类故障需在架修期间处理，采取补漆和更新中间腰带的方式。在正线运营过程中，客室门下滚轮组件出现橡胶老化、开裂的情况，保护盖丢失，车门发出异常的振动、异响，都会导致门页变形，影响正常开关门，因此，要更新客室门下滚轮组件。平衡轮卡簧和导向轮卡簧生锈情况比较严重，存在较大的安全隐患，所以，要更新平衡轮卡簧和导向轮卡簧，确保其性能达到最佳。

3.2 门承载机构检修

门承载机构通过挂架安装在车厢内门框上部，其通过一个齿形联轴节与电机相连接，门页的同步动作是由丝杆和球形螺母组成的系统来实现的。丝杆是大螺距不锈钢的特制丝杆，采用特殊的工艺方法制成，保证丝杆有较长的寿命。丝杆和球形螺母通过3个支撑部件安装在主梁上，这种丝杆1/2是右旋螺纹，1/2是左旋螺纹，当每一门页向一个方向移动时，则会使得另一门页向相反方向移动，从而实现门页的同步运动。在实际工作中，要驱动左右2个螺母副沿着相反的方向并带动与之链接的携门架移动，使连接的门页执行开关动作。门机构可以分为丝杆传动组件、门页承载组件、电气和控制组件等。丝杆传动组件车门电机、丝杆、齿形联轴节、螺母副和端部解锁等，主要负责力的传递。门页承载组件由承载轮、上导轨等附件组成，主要承载车门悬挂质量。电气和控制组件主要负责控制门页的行程、动作、安全和监测等。门锁到位行程开关S1是动作最频繁的部件之一，很容易造成行程开关动作臂疲软，发生开关触点动作不到位，故障现象为车门红点的情况。因此，需要及时更新行程开关S1。另外，还要检查车门隔离开关S2的功能，确保隔离锁运动到最大位置时能够被有效触发。因为紧急解锁行程开关S3外表面有裂纹，所以，需更新行程开关S3。关到位行程开关S4动作的频率比较高，多有因动作臂不到位引起开关触点接触不良的情况发生。由于S4行程开关故障导致的车门无法开关故障，故障现象为车门红点，HMI报车门严重故障，车门无法打开或关闭。一旦发生这种故障，除非复位故障车门的门控器电源，否则故障一直存在，车门无法开关。因此，在架修时，要更新S4行程开关。广佛地铁运营6年多时间，客室门开关门次数频繁。螺母副衬套是用塑料制造的，在转动时，很容易磨损螺母副衬套，导致螺母副翻转角度过大。螺母副过度翻转会引发螺母副撞块翻转、螺母副撞块撞击上导轨，导致螺母副撞块因撞击卡在上框架进而引发车门无法关闭的故障，出现这种情况很有可能会造成正线运营晚点。因此，在架修时，要更新螺母副衬套。

4 客室门架修难点分析

4.1 门页安装和门页尺寸调整

在安装门页前，要先将丝杆、螺母副组件、端部解锁、中间支撑安装在门机构上，然后按要求调整，调整顺序是： V形调整→对中调整→宽度调整→密封性调整→防跳轮调整→锁紧螺母→隔离装置调整→内、外部紧急解锁装置调整→功能试验。在调整客室门尺寸时，一些尺寸的改变将会影响另外一个尺寸。因此，在调整过程中，要先确定各项尺寸之间的关系，然后确定调整顺序，实现尺寸调整的最优配置，并把这些规律和经验以工艺的形式确定下来，形成作业技术文件。在部分车门调试完后，出现两门页橡胶条不平齐的情况。这时，可以微调V形，在携门架联接处增加专用调整垫片。

4.2 客室门各项功能性试验

经过架修的客室门尺寸调整完成后，需进行一定次数的开关门试验和功能试验，验证客室门系统是否正确安装，直至车门各部件磨合和各项功能趋于稳定后才能上线运营，以验证门系统功能是否满足相关标准的要求。试验主要有客室门800次连续正常开关门试验，200次障碍物探测后再关门试验，开关门阻力测试，切除功能试验，紧急解锁功能试验，防夹试验和淋雨试验等。

客室门的800次开关门试验是要尽早发现车门故障，并及时处理，使车门各部件充分磨合，各项功能趋于稳定状态。开关门试验至关重要，它可以检查车门各项参数和功能是否在规定的范围内。影响车门开关门的因素有V形尺寸、车门对中、门机构中左右螺母副衬套配合尺寸的变化等。按照EN 14752—2005的要求，打开未锁定门（在操作紧急装置后）时，当打开速度达到5 cm/s时，人需要施加的力（车内或车外）不应超过150 N。

为了保证乘客安全和运营需要，需进行车门切除功能试验、紧急解锁功能试验和防夹试验等。在车门正常关闭过程中，将测力锤放置到门扇中间，连续3次测量车门3次防夹有效力和最大力。在第一次关门过程中，关门有效力不超过150 N；在遇到障碍物后，第二次关门时的关门有效力不超过200 N；在遇到障礙物后，第三次关门时的有效力不超过200 N。关门力允许有10 N的正偏差，且关门力峰值不超过300 N。

5 提高客室门架修进度的建议

在车辆架修各系统中，客室门架修作业量比较大，耗时比较多，经常出现“拖后腿”的情况。在工作过程中，提高客室门架修工作效率，提高架修进度，对缩短整列车架修周期尤为重要。鉴于此，特提出以下几点建议，供相关人员参考。

5.1 采用门页拆卸工装和门页存放工装

门页质量约30 kg，如果人工抬举的话，容易导致人员疲劳，降低生产效率；如果制订专用的门页拆卸工装，比如考虑用专用吸盘、订做专门用于吊运门页的设备，改善作业条件，便可缩短门页拆卸时间，提高生产效率。

5.2 采用部件换修

在维修客室门丝杆机构时，主要进行丝杆清洁和螺母副衬套更新作业，占用的时间比较多。为了缩短维修周期，可以考虑采购组装好的螺母副作为周转件，采用“周转件换修”的方式缩短时间。经过数据统计分析，暂不考虑车辆其他系统维修周期的影响，采用“周转件换修”的方式，维修周期可缩短至少2个工作日每列车。

5.3 优化工艺

客室门经过拆卸、清洁、维修和组装后，各项功能性试验需通电作业。一般情况下，车门有电调试在车辆调试过程中进行。在车辆各系统调试过程中，车门调试耗时最长，有可能会影响整列车的调试进度。因此，可以设置一套模拟门控器，将模拟门控器零速信号线、开门信号线和关门信号线分别连接至车辆接线排相应的端子排上，在做好安全防护措施的情况下，接通电源，提前进行防夹功能、防夹压力、切除功能等试验，检查车门的运行状态。对于开关门过程中有异常晃动的车门，要复核车门的各项尺寸，调整不在标准范围内的门页，不断优化施工工艺，提高生产效率。

6 结束语

在广佛地铁车辆客室门架修过程中，要不断完善架修作业指导书，提高作业人员的专业技术能力，不断优化施工工艺和流程，把控现场质量，缩短客室门架修周期，以适应整列车架修周期缩减的趋势，提高架修整体进度，满足车辆架修规程的要求，保障架修质量和工艺稳定性。广佛地铁部分架修车辆现已投入正线运营，总体状况良好。

〔编辑：白洁〕