地鐵車輛內(nèi)藏門常見故障分析及處理措施

李 龍

（中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司，江蘇南京 210031）

地鐵車輛內(nèi)藏門常見故障分析及處理措施

李 龍

（中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司，江蘇南京 210031）

文章介紹地鐵車輛內(nèi)藏門系統(tǒng)的基本結構、功能和工作原理。通過對內(nèi)藏門系統(tǒng)在實際運行過程中發(fā)生的故障進行概括和總結，歸納出干涉類故障、門頁運行阻力過大類故障及門頁異響類故障，并針對不同故障類型提出原因分析和處理措施。

地鐵車輛；內(nèi)藏門系統(tǒng)；故障分析；故障處理

0　前言

地鐵車輛中門系統(tǒng)是必不可少的關鍵部件之一，我國最早建成的地鐵系統(tǒng)始于 20 世紀六七十年代，當時地鐵車輛上配置的門系統(tǒng)為內(nèi)藏門系統(tǒng)［1］。隨著我國科技的進步和制造業(yè)的飛速發(fā)展，城市軌道交通也得到了長足的發(fā)展。目前，地鐵車輛的門系統(tǒng)主要有內(nèi)藏門系統(tǒng)、外掛門系統(tǒng)和塞拉門系統(tǒng)［2］。內(nèi)藏門系統(tǒng)基于其結構簡單、易維護的特性在海外出口項目中多被采用。但是，在實際應用中發(fā)現(xiàn)，內(nèi)藏門系統(tǒng)存在門頁干涉、開關門阻力過大和門系統(tǒng)異響等故障。以下結合海外地鐵項目對車輛內(nèi)藏門故障進行分析。

1　內(nèi)藏門系統(tǒng)介紹

1.1基本結構

內(nèi)藏門系統(tǒng)是平行運行于地鐵車輛客室兩側的門系統(tǒng)，在開啟和關閉過程中門扇在車體側墻夾層中沿著導軌做平行于車體方向的往復運動［3］。內(nèi)藏門的傳動方式分為絲桿螺母副傳動和皮帶傳動。由于絲桿螺母副傳動方式更可靠，目前大部分內(nèi)藏門均采用此類傳動方式。以絲杠螺母副為傳動方式的內(nèi)藏門系統(tǒng)總體結構如圖 1 所示。

圖 1 內(nèi)藏門系統(tǒng)的總體結構圖

1.2系統(tǒng)功能

地鐵車輛雙扇內(nèi)藏門實現(xiàn)了列車的集中控制以及單個門切除功能，具有開關門、再開門、障礙物探測重開門、防夾、緊急解鎖、外部解鎖、旁路、故障診斷、顯示和記錄、開關門的二次緩沖和零速保護等多項功能［4］。

1.3工作原理

內(nèi)藏門系統(tǒng)的工作原理如下：當列車零速列車線有效時，由司機室提供給一側門開門信號使開門列車線得電，門控器（EDCU）收到信號之后，使電機驅動絲桿實現(xiàn)開門操作；當列車零速列車線有效時，由司機室提供給一側門關門信號使關門列車線得電，EDCU 收到信號之后，使電機驅動絲桿實現(xiàn)關門操作，在發(fā)出關門指令后，若發(fā)現(xiàn)安全互鎖回路信號沒有給出，則通過激活關門信號使未關閉的車門再次關閉［5］。

2　常見故障分析及處理措施

以下對印度孟買地鐵 1 號線、伊朗大不里士地鐵1 號線、伊朗伊斯法罕地鐵 1 號線及伊朗色拉子地鐵 1 號線內(nèi)藏門系統(tǒng)的常見故障進行分析和總結，并給出相應處理措施。

2.1門頁干涉

內(nèi)藏門由于其本身結構的局限性，車門在安裝過程中易發(fā)生干涉故障，主要有門頁與毛刷干涉、門頁與車體內(nèi)側墻壁干涉以及門頁與嵌入在側墻上的設備干涉等。以上干涉故障會導致開關門異響大、門頁表面易臟、門頁表面磨損等現(xiàn)象的發(fā)生。

2.1.1門頁與毛刷干涉

內(nèi)藏門系統(tǒng)經(jīng)常會出現(xiàn)毛刷和門頁干涉的現(xiàn)象，常見于門立柱的側毛刷和門頁的下毛刷 2 處。門頁的側毛刷干涉會導致門頁移動困難、異響以及門頁和立柱間出現(xiàn)大量的臟污物質(zhì)。同時，門頁下毛刷的干涉也會導致門頁移動困難和異響。門頁側毛刷與門頁的干涉情況見圖 2。

門頁側毛刷干涉的處理措施為：①拆開門立柱，向門頁相反的方向調(diào)節(jié)毛刷；②如毛刷調(diào)節(jié)仍然不能夠滿足需求，可對毛刷進行修剪，直至毛刷不再與門頁干涉為止。

門頁下毛刷干涉的處理措施為：①檢查門頁高度，如果門高度尺寸低于要求，則需調(diào)節(jié)門頁高度；②如果門頁高度已符合尺寸要求，則需拆下下毛刷安裝條重新調(diào)節(jié)門頁的下毛刷尺寸，直至與門檻不再干涉為止。

圖 2 門頁側毛刷與門頁的干涉

2.1.2門頁與車體內(nèi)側墻壁干涉

門頁與車體內(nèi)側墻壁干涉會產(chǎn)生很大的異響，具體為門頁內(nèi)側的膠皮與側墻墻體干涉，一些干涉只發(fā)生在膠皮的上端與車體的內(nèi)墻。門頁內(nèi)側膠皮與車體內(nèi)墻的鋁箔干涉見圖 3。

圖 3 門頁內(nèi)側膠皮與車體內(nèi)墻的鋁箔干涉

門頁與車體內(nèi)側墻壁干涉的處理措施如下：①適當修剪門頁膠皮，但門頁膠皮有防風防噪防雨的功能，如果修剪不平整會導致乘客舒適性下降；②調(diào)節(jié)門承載驅動機構的縱向尺寸，具體操作可通過增加墊片實現(xiàn)，如圖 4 所示，可以通過增加門承載驅動機構的調(diào)整墊片處理此類故障。

圖 4 門系統(tǒng)承載驅動機構安裝結構圖

2.1.3門頁與嵌入在側墻上的設備干涉

當客室內(nèi)的墻壁上安裝諸如 LCD 屏等設備時，如果設備后面的電源線和信號線沒有合理的布線，有可能會導致線束與門頁干涉，圖 5 是門頁與嵌入在車體墻壁上的 LCD 屏的線束干涉照片。

此類故障的處理措施為：重新布線，將過長線束進行修剪，直至線束不再與門頁干涉為止。

2.2開關門阻力過大

2.2.1故障描述

伊朗 3 座城市地鐵車輛項目內(nèi)藏門系統(tǒng)的開關門阻力要求小于等于 150 N。在安裝過程中如果發(fā)現(xiàn)新門頁存在開關門阻力過大的情況，則需要對門頁進行平行調(diào)整，調(diào)整的方法是根據(jù)門頁的情況對承載輪進行微調(diào)，直至開關門阻力滿足要求為止。但是車輛在投入運營之后也會出現(xiàn)開關門阻力過大的情況。導致開關門阻力過大的原因有：門機構絲桿缺少潤滑油、門頁導軌臟堵、門頁下導槽臟堵、防跳輪調(diào)節(jié)偏高以及承載輪調(diào)節(jié)偏低等。

圖 5 門頁與嵌入在車體墻壁上的LCD屏的線束干涉

2.2.2處理措施

門機構絲桿缺少潤滑油不僅會導致開關門阻力過大，而且會產(chǎn)生很大的噪聲，影響乘客的舒適性?？梢酝ㄟ^加潤滑油對絲桿進行潤滑，同時要對門頁的絲桿定期檢查，防止故障的擴大和對門系統(tǒng)的損傷。門頁導軌臟堵和門頁下導槽臟堵都會導致開關門阻力過大以及噪聲，處理措施為定期對門頁的導軌和下導槽進行清潔。防跳輪調(diào)節(jié)過高時，在開關門過程中防跳輪可能會與導軌的上部發(fā)生蹭碰，導致開關門阻力過大，防跳輪的尺寸要求為與上導軌有 1 mm 的間隙，該故障的處理需要對防跳輪的尺寸進行重新調(diào)節(jié)。承載輪偏低會導致門頁下毛刷與門檻干涉，從而導致開關門阻力過大，門頁高度要求為毛刷安裝條的下端到內(nèi)門檻的高度為 9～16 mm，如果門頁高度過低，需對該門扇的高度和V型進行重新調(diào)節(jié)。

2.3門系統(tǒng)異響

內(nèi)藏門系統(tǒng)運行在車體內(nèi)墻之內(nèi)，干涉是門系統(tǒng)運行過程中噪聲的主要來源。對孟買地鐵 1 號線項目和伊朗3個城市地鐵車輛項目門系統(tǒng)的噪聲故障進行總結，歸納出以下幾種導致車門在運行過程中產(chǎn)生異響的情況：①絲桿缺油導致的異響；②各種干涉導致的異響；③電機堵轉帶來的異響；④承載輪導致的異響。

異響源分析是處理異響故障的前提，圖 6 為內(nèi)藏門系統(tǒng)異響故障的分析判斷步驟，通過上述流程可以判斷出噪聲源的位置。上述 4 種噪音的具體處理方法如下。

圖 6 內(nèi)藏門系統(tǒng)異響判斷流程圖

（1）電機堵轉產(chǎn)生的異響。需要重新測量門對中的尺寸，通過微調(diào) H 型支架上的螺母完成故障的處理。

（2）絲桿缺油導致的異響。僅需定期給絲桿加油潤滑即可。

（3）干涉導致的異響。參照本文第 2 節(jié)中各項故障處理措施。

（4）承載輪故障?？赏ㄟ^加減承載輪的安裝墊片或微調(diào)承載輪的高度尺寸解決。如果問題仍然存在，則需更換承載輪。

3　結束語

內(nèi)藏門系統(tǒng)由于其結構簡單、易維護和可抵抗大客流量等特點仍然被很多項目采用，特別是海外項目，多數(shù)采用了內(nèi)藏門系統(tǒng)。文章針對地鐵車輛電控電動絲桿傳動方式的內(nèi)藏門系統(tǒng)在日常運營過程中發(fā)生的干涉類故障、門頁運行阻力過大類故障和門頁異響類故障進行了歸納和分析，并根據(jù)現(xiàn)場的實際處理經(jīng)驗提出了相關的故障排查和處理方案。

［1］ 王建兵，朱小娟，浦漢亮. 上海地鐵車輛客室車門故障原因及整改措施［J］. 電力機車與城軌車輛，2006（1）：46-47.

［2］ 陳婧. 地鐵車輛客室塞拉門運動仿真及安裝工藝分析［D］. 四川成都：西南交通大學，2012.

［3］ 李淑俊，杜兆波. 內(nèi)藏門在地鐵車輛中的應用問題和改進措施［J］. 鐵道車輛，2013（9）：35-36.

［4］ 孫彥. 地鐵車輛電控電動雙扇內(nèi)藏門［J］. 鐵道車輛，2009（12）：24-25.

［5］ 王艷秋. 雙扇電控電動內(nèi)藏門系統(tǒng)在地鐵車輛中的應用研究［J］. 中國機械，2015（2）：67-68.

責任編輯 凌晨

Fault Analysis and Countermeasures for Metro Vehicle Sliding Pocket Door

Li Long

The paper introduces the basic structure，function and working principle of vehicle pocket type sliding door system through summarizing the faults occurred in actual operation of vehicle sliding pocket door system. It proposes an analytical method and recommends some solutions for interference faults such as door leaves fault causing moving diffi culty and door leaves abnormal sound.

metro vehicles， sliding pocket door，fault analysis， Countermeasure

U270.38+6

2016-05-23

李龍（1988—），男，助理工程師