地铁车辆检修模式与检修技术的应用

摘要：对于城市轨道交通来说，地铁车辆安全可靠运行十分关键，要达成此目标，关键在于合理运用检修模式与检修技术。地铁车辆检修模式主要涵盖计划维修，状态维修，故障维修以及均衡维修等。计划维修按照时间与里程执行预防性养护，状态维修依靠传感器和监测技术，结合实际运行状态来决定维修事宜，故障维修针对业已出现的故障快速作出反应实施修理，通过有效的检修和维修技术，能够更好的保证地铁运行的安全，为地铁车辆更好的运行奠定坚实的基础。

关键词：地铁车辆；检修模式；检修技术

Abstract: For urban rail transit, the safe and reliable operation of subway vehicles is crucial. To achieve this goal, it is essential to reasonably apply maintenance models and technologies. The maintenance models for subway vehicles mainly include planned maintenance, condition-based maintenance, fault maintenance, and balanced maintenance. Planned maintenance involves preventive care based on time and mileage. Condition-based maintenance relies on sensors and monitoring technology to determine maintenance actions according to actual operating conditions. Fault maintenance quickly responds to existing faults and implements repairs. Effective maintenance and repair techniques can better ensure the safety of subway operations, laying a solid foundation for the better operation of subway vehicles.

Key words: subway vehicle; maintenance mode; maintenance technology

前言：

随着城市不断发展，地铁渐渐成为城市公共交通体系中的重要组成部分，由于地铁车辆运行频率较高，所以在运行过程中难免会出现磨损，故障等状况。若想保证地铁车辆可以安全，稳定地运行，缩减故障给运营带来的影响，那么就非常有必要去探究并运用地铁车辆的检修模式和检修技术，这既关乎乘客的出行安全与体验，同时对于城市轨道交通的可持续发展来说也有着十分重大的意义。

一、地铁车辆检修模式

（一）计划维修

概念与依据

计划维修属于传统而广泛性采用的地铁车辆检修模式，该模式重点按照事先规定好的时间期限和车辆行驶里程数去安排修理工作，其核心思路在于，车辆运行一定时长或者达到指定里程之后，各个零部件的磨损情况和性能缩减状况将会到达务必养护的程度，比如说某辆地铁车辆的转向架在行驶若干里程之后，轮对，轴箱这样的关键部位大概会发生磨损现象，此时计划维修便要针对这些部件执行检测与养护。

图1  车辆检修

维修层级与内容

计划检修覆盖诸多层级，较为常见的有日检，周检，月检，定修，架修和厂修等，日检侧重于针对车辆外观，走行部，制动系统这些关键部位展开简单的目视检查，看其是否存在明显的破损，渗漏或者反常之处，比如要察看车轮有无擦伤，闸瓦磨损状况如何等，此检查一般在车辆回库之后实施，花费的时间比较短，主要意图就是尽早察觉当日运行期间可能产生的一些问题。

周检比日检更进一步，要对部分设备执行功能评价，车门能否正常开闭，空调系统制冷，制热效果好不好等都是考察内容。周检更为细致，有时需用万用表之类的简单检测工具来查看电气设备基本参数是否正常。

月检的范围变得更大，除前面所述的检查内容外，还会深入检查车辆内部设备，车厢内的照明系统，广播系统等都会被检查到，而且会对车辆的关键系统，比如牵引系统实施基本性能考察，看其能否达到安全运行的要求。

定修是比较全面的一种维修形式，其要把车辆的各个系统拆解并加以检查，替换掉那些接近使用寿命极限或者已存在轻微损伤的零件，就拿车辆的制动系统来说，要细致地检查和清洗制动阀，制动管路等部位，并换上磨耗过度的制动闸片。

架修属于更深层次的维修级别，车辆需被架起，要对走行部执行全面的解体检查，包含重新检测轮对，拆解并检查轴箱，还要替换润滑脂等，而且，也要对车辆的电气系统，空调系统等展开大规模的检修，并替换相关部件。

厂修则是最全面、最深层次的修理时，车辆绝大多数零件都会被拆卸，接受检测，修理或者替换，车身也会得到全面检测与修缮，从而保证车辆经过厂修之后可以如同新车一般安全稳定地行驶。

（二）状态维修

技术原理

状态检修属于依靠现代监测技术的先进检修模式，其做法是在地铁车辆安装各类传感器，随时收集车辆各部件的运行状态数据，譬如温度，压力，振动等，这些传感器把数据传给车载检测系统，再经由车地无线通讯系统将数据发到地面控制中心。在控制中心，用数据分析软件来处理、分析这些数据，以此判定车辆各部件的健康状况，以车辆电机为例，借助装在电机上的温度传感器和振动传感器，就能及时掌握电机的工作温度和振动频率，正常情况下，电机的温度和振动频率会在某一特定范围内变动，要是监测到温度骤升或者振动频率不正常变化，就表明电机大概率有故障隐患。

维修决策依据

状态维修的维修决策不以固定的时间或里程为依照，而是按照车辆部件的实际运行状态来执行，一旦监测数据表明某个部件的状态指标脱离了正常范围，又或者出现了明显的劣化趋向，就会启动维修决策。以车辆的转向架为例，如果借助监测得知某个轴箱的温度不断上升，并且超出了预先指定的警报值，便会判断该轴箱大概存在故障风险，要安排维修人员去做检查和修理，这样的维修决策方式更为精确，可免除不必要的维修作业，提升维修效率。

（三）故障维修

响应机制

故障维修是在地铁车辆发生故障后采取的一种紧急维修模式。当车辆在运营过程中出现故障时，司机会立即将故障信息反馈给控制中心。控制中心根据故障的类型和严重程度，迅速调度维修人员和相关的维修设备前往故障现场。

维修流程与技术要求

故障修缮的流程中，关键的一环是对故障实施精准判定，维修人员抵达现场之后，就会凭借各类检测工具及设备细致地检查出现故障之处，从而明确故障发生的实际原因，以电气系统故障为例，可以用示波器来监测电路里的电压，电流波形，以此找出故障所在之处。

维修人员确定故障原因以后，会遵照具体情形采取对应的维修措施，如果是某个部件损坏，就立即替换该损坏部件；要是线路存在连接方面的问题，便去执行线路的修理与重新接驳，维修结束之后，还要做严格检测，保证故障已被彻底解决，车辆可正常行驶。

二、地铁车辆检修技术

（一）机器人巡检技术

机器人类型与技术特点

地铁车辆检修中常用轨道巡检机器人与车厢内部巡检机器人技术。轨道巡检机器人重点针对地铁车辆的走行部展开巡检，该机器人具备高柔性协作机器人的特性，可以在轨道上敏捷移动，顺应各种不同的轨道曲线与坡度。其装载了视觉图像处理技术，可对走行部包含轮对，轴箱，制动盘等在内的各部件实施高清图像采集，而且，装配高性能图像处理计算单元，能对所采集的图像随时执行处理和分析，从而立即识别部件表面存在的诸如瑕疵，磨损之类的问题。

图2  巡检机器人

车厢内部巡检机器人则主要用于对车厢内部的设备和设施进行巡检。它可以在车厢内自动导航，对车厢内的照明系统、广播系统、座椅等设备进行检查。这种机器人具有智能化程度高、检测精度高的特点，能够通过传感器感知车厢内的环境信息，如温度、湿度等，并将这些信息与设备的正常运行参数进行对比，判断设备是否存在故障隐患。

巡检流程与数据处理

以轨道巡检机器人为例，它的巡检流程是这样的：当地铁车辆驶入检修库之后，机器人便依照预先设定好的巡检路线在轨道上开始运行。在巡检期间，机器人会经由高清摄像头针对走行部的部件执行图像采集工作，而且还会用别的传感器来采集部件的温度，振动之类的数据。

采集到的数据将及时传送到后台的数据处理中心，在该中心，首先要处理图像数据，用图像识别算法来分析部件的表面情况，判定是否存在裂纹，擦伤之类的瑕疵，而温度和振动方面的数据，则需与正常的参考值作比较以确认有无异常，若察觉到数据异常，就会深入剖析异常的缘由，进而生成巡检报告，给维修人员赋予详尽的巡检结果及维修意见。

（二）360°智能全景检测系统

检测原理与技术优势

360°智能全景检测系统依靠图像处理及智能算法来执行地铁车辆的全景检测，该系统的运行机制在于沿着车辆四周设置许多摄像头，这些摄像头从各个角度对车辆实施拍摄，进而得到车辆的全景图像。

之后，经由图像处理技术把这些图像执行拼接和融合，从而得到车辆完整的外观图像，再用智能算法去分析该完整图像，以此识别车辆表面存在的瑕疵和损伤，此系统具有一定的技术优势，可以一次性取得车辆整体的外观信息，其检测范围较大，而且检测精度较高。

与传统的人工检测或者局部检测方法相比，360°智能全景检测系统能够更全面、更快速地发现车辆表面的问题，如车漆剥落、车体凹陷等。同时，由于是利用智能算法进行分析，检测结果更加客观、准确。

检测内容与精度提升

该系统重点检测车辆的车体外观，车门，车窗等部件的表面状况，就车体外观而言，可以识别出车体表面极小的划痕，腐蚀点等，针对车门，可检测其平整度，密封胶条是否完整，至于车窗，则能查看是否存在裂纹，破损等情形。

在精度改良上，360°智能全景检测系统利用了高分辨率摄像头和先进图像处理算法，高分辨率摄像头可取得更清晰图像，给后续分析给予了更精准的数据基础，先进图像处理算法能对图像实施更细致的处理，从而改良了缺陷识别的精度。例如，车体表面0.1mm的划痕，该系统都能精确检测到，传统检测方法就发觉不了这么细小的瑕疵。

总结：

地铁车辆的检修包含多种模式，也会应用到多种检修技术，这些都是保障地铁安全高效运行的关键要素。通过这些措施，可以大幅改善地铁车辆的可靠性与安全性，而且能够有效地缩减维修成本并加强经营效率，这将进一步推动城市轨道交通事业的发展，为城市居民给予更为良好的出行服务。

参考文献：

[1] 何昌艳.地铁车辆检修模式及检修技术研究[J].低碳世界, 2021(9):2.

[2] 丁书海.浅谈地铁车辆运用/检修设备电气检修的实际应用[J].大观周刊, 2021.

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