- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要;随着城市化进程不断加快,城市轨道交通系统对于解决交通拥堵和提高城市运行效率起到了至关重要的作用。在轨道交通电力供应系统中,弓网担负着向列车持续供电并保障其正常行驶的重任。但弓网长期运行时往往会出现异常磨耗,尤其是高强度高速率运行环境,该问题表现得尤为明显。弓网异常磨耗既造成其电气接触不良和供电不稳,又提高了维修频率,降低了系统运行安全性和经济性。该研究对于提升城市轨道交通系统稳定性有一定的理论与实践价值。
关键词;城市轨道;交通弓网;异常磨耗;原因分析;处置措施
引言;弓网是电力传输系统中的核心部分,担负着向列车连续稳定供电的任务,异常磨耗现象既可能造成弓网和接触网电气接触不畅,反过来又会影响列车正常行驶,同时也会造成设备故障、提高维护成本、降低运营风险。弓网异常磨耗成因复杂多变,涉及设计及材料因素,运行工况,环境影响及设备维护诸多因素。湿度,温差变化以及污染物积累等环境因素也会对弓网使用寿命及性能产生影响;从维护管理上看,对设备检查与润滑不到位,老化设备没有及时更换等等也都加快了磨耗速度。
1.提高弓网系统稳定性和耐用性的重要性
提升弓网系统稳定性与耐用性,对城市轨道交通安全性,经济性与可持续发展具有重要意义。弓网作为轨道交通系统的核心组成部分之一,承担着向列车持续供电的任务,弓网性能的好坏直接关系着列车的正常行驶和行车安全。弓网一旦出现不正常磨耗就会导致电气接触不良从而影响供电稳定性以及列车运行连续性,甚至会诱发电力故障或者停止运行,带来巨大安全隐患。弓网不正常磨耗也会加大设备维护更换频次,造成额外运营成本并影响到系统整体经济效益。通过对弓网系统稳定性及耐用性的改善,既可以延长弓网使用寿命、降低维修成本,可以保证轨道交通系统高负荷、高强度工作环境中的稳定性、增强整个系统安全性及可靠性。同时提高弓网系统运行稳定性也有利于改善乘客出行体验、降低设备故障造成停运延误、加强城市轨道交通运营效率及服务质量。
2.弓网磨耗的影响因素
2.1车轮与轨道的配合情况
车轮和轨道的接触问题是铁路运输系统中最基本的问题,弓网是电力传输中最关键的部分,弓网的磨耗问题与车轮和轨道的相对运动有着密切的关系。车轮和轨道几何形态失配将引起不均匀摩擦力,进而加剧弓网和接触网接触磨损。车轮轮廓形状一旦发生偏离,就会造成车轮和轨道接触不彻底或者不均衡,这不但会加大车轮和轨道的磨损程度,同时也会造成弓网和接触网接触压力不均匀,从而进一步加重弓网磨耗。轨道平整度及宽度如有偏差还会影响弓网。比如在轨道上弯道或者不平的地方会使列车在行驶时车轮和轨道接触角度改变,增大弓网和接触网间摩擦,造成弓网磨耗加重。轨道的构造以及车轮的状况,例如磨损的程度和轮缘的形态,都可能对弓网造成间接的效应。若车轮磨损较重或者轮缘太大,则可能使接触网和弓网接触失稳,引起局部压力过大或过低,继而加快磨耗。
2.2弓网与接触网的摩擦力
在电力传输系统中,弓网和接触网之间接触情况直接决定摩擦力大小及分布情况,进而影响弓网磨耗程度。过大摩擦力会使弓网表面及接触网接触点过度磨损并形成非均匀磨损区,从而进一步造成弓网与接触网电气接触不畅,从而影响供电稳定性及系统运行效率。摩擦力太小会造成接触不良、电力传输不稳等问题,从而影响列车正常行驶。摩擦力大小不仅与其弓网及接触网材料性质有密切关系,而且与其弓网相对于接触网运动状态,接触压力,轨道及车轮状态等因素也有密切关系。如弓网-接触网接触角度,接触压力分布及弓网形态等均对摩擦力大小有影响。如果弓网和接触网之间接触失衡,增加局部摩擦力,则易造成磨损加重。接触压力不均又会使摩擦力不足而引起接触不良和影响电流传导。准确控制弓网-接触网间摩擦力是关键,需采取调整弓网接触网配合,定期检查及优化选材,为了确保电力传输的稳定性和减缓弓网的磨损,同时提高系统的整体稳定性和持久性,摩擦力需要维持在一个合适的区间内。
2.3环境因素
温度急剧变化,湿度波动,雨雪天气等均会影响弓网和接触网。在高温环境中,金属材料易膨胀,使弓网与接触网之间接触压力变化,继而加剧磨损;而且冷天时,金属硬度也会升高,使摩擦力加大,造成磨耗更为严重。另外湿度过大会使弓网表面生成一层水膜,从而改变弓网与接触网之间的摩擦特性、影响电流平稳传导、甚至会诱发电气故障、从而间接地影响磨耗。雨雪天气带来的影响不容忽视,水分、冰雪等都会对弓网、接触网等表面产生侵蚀,继而使得表面粗糙度变大,从而加剧磨损。空气中污染物特别是细小颗粒物如尘土、沙粒也能磨损弓网。这些颗粒物在进入弓网和接触网的过程中会使摩擦增大,从而使表面损耗增大。轨道附近的环境因素,例如城市交通造成的污染和附近工业的排放,都有可能对弓网的使用寿命产生影响。
2.4设备因素
影响弓网磨耗因素比较复杂,设备因素起着关键作用。弓网在材质,设计及安装过程中,将对弓网使用寿命和磨损程度产生直接的影响。弓网材料对磨耗至关重要。常用弓网材料主要有钢丝,合金材料及涂层材料,不同材料硬度,抗腐蚀性及耐磨性均不相同,所以材料选择直接影响磨耗。如高强度钢丝材料弓网耐磨性能更好,能有效地降低摩擦和磨损,进而提高使用寿命。而且物料中杂质,工艺缺陷也会使磨损加重。弓网设计还和磨耗有密切关系。设计不尽合理的弓网会造成受力分布不均匀,从而增大摩擦系数,造成磨损加重。弓网结构设计如钢丝编织方式和网格密度也会对磨损情况产生影响。若设计得过紧,弓网运行时可能会受到较大摩擦力而导致磨损较快。安装的因素也不容忽视。弓网的设置角度、张力的配置以及与其他设备的协同工作都会对磨损产生影响。若弓网设置不当,造成网面受力不均或者张力过高,则会对某一位置造成过度磨损。弓网在安装过程中保护措施的适当与否也将影响弓网耐用性。从整体上看,弓网磨耗程度除了和材料自身特性有关外,也和设计优化程度和安装质量密切相关,只有对各环节进行合理把控,才能够有效地减少磨耗和延长弓网寿命。
2.5操作因素
弓网磨耗运行因素对弓网使用寿命也有显着影响,列车速度和运行频率等运行参数对于磨耗程度有明显影响。列车运行速度是决定弓网磨耗与否的关键因素。高速运行列车将使弓网和接触网间摩擦力变大,继而加快弓网磨损速度。当车速较高时,列车相对接触网运动更激烈,弓网受力更集中,摩擦热量会明显增大,这几种因素综合起来使得弓网表面容易出现磨损疲劳现象。对列车运行速度进行控制是减少弓网磨损行之有效的方法之一。弓网磨耗受运行频率的影响不容忽视。频繁运行及高强度列车调度将使得弓网不断经受高频次摩擦,造成磨损加重。特别是在某些高峰时段或者较长时间连续工作时,弓网磨损会有加快的趋势。另外列车启停运行,加速和减速过程也同样给弓网带来附加磨损,特别在某些高负荷区段或者起步加速过程中,弓网和接触网接触频率高,压力高,磨损特别显着。再者列车在运行过程中的运行条件,载重情况及车厢的多少也会对弓网的磨损产生一定的影响。重载列车运行过程中弓网需承受较大压力而增加磨损。同时,列车的运行环境,如温度、湿度、风速等,也会影响弓网的磨耗情况。
3.城市轨道交通弓网异常磨耗的原因分析
3.1 弓网材料与设计缺陷
城市轨道交通弓网磨耗不正常,其中一个重要原因就是弓网材料和设计上存在缺陷。弓网是电力供给系统的关键部件,弓网的选材与设计直接影响弓网的耐用性与磨损。若弓网材料自身的缺陷或不能满足实际应用的需要,都会造成磨耗的增加。弓网所用材料如果硬度不足、抗磨损性能较差,则易与接触网摩擦时磨损过大而降低使用寿命。常用弓网材料包括钢丝,合金钢及涂层材料,各种材料在摩擦系数,耐高温性能及耐腐蚀性能方面存在显着差别。若所选材料没有足够强度和抗疲劳性能时,弓网可能在长时间工作过程中出现开裂,断裂或者局部磨损等问题,从而造成异常磨耗。其次弓网设计缺陷是造成磨耗不正常的主要因素之一。弓网设计不合理将造成力分布不均,尤其在高负荷或者高速运行时,弓网和接触网间摩擦力将集中于一些局部范围内,加剧了这些位置的磨损。在某一城市轨道交通系统中,使用的弓网材料为某种合金钢,但该合金钢在经过短时间运行后,出现了异常的磨损问题,弓网与接触网的接触面磨耗严重,导致电流传输不稳定。根据检测数据,某段线路上,弓网表面的磨耗深度在使用6个月后达到1.5毫米,而正常情况下,这一部位的磨耗深度应控制在0.5毫米以内。通过进一步分析,发现弓网材料的硬度较低,且合金成分比例不符合标准要求,导致了磨损过快。
3.2 运行工况与操作不当
列车行驶工况直接影响弓网磨耗程度,特别是高频次,高速度或者恶劣环境行驶时会加快弓网磨耗。列车高速运行是造成弓网磨耗不正常的主要原因。在高速列车运行过程中,弓网和接触网间摩擦力显著增加,摩擦热量相应增加,导致弓网材料温度提高,进而加重磨损。特别是当超速行驶或轨道不平时,弓网和接触网接触面所受冲击力更大,造成局部磨损增大,甚至弓网表面破损或折断。列车频繁启停及加减速操作是造成弓网磨耗加重的因素。频繁启停时弓网和接触网接触失稳,摩擦力急剧变化,不仅会加大磨损速度,而且会使弓网表面产生局部形变或开裂,从而进一步影响弓网使用寿命。特别是早、晚高峰时段,列车高频度停、起动运行,使得弓网所面临的摩擦更加激烈,易引起异常磨损。再者列车在运行过程中载重情况及车厢数量对弓网磨耗程度亦有直接之影响。重载列车较轻载列车作用在弓网上的压力更大,摩擦力相应增加,造成弓网磨耗加重。多车编组列车运行过程中,因各节车厢受力不一,有可能造成弓网经受不均匀磨损。另外,操作失误也是造成弓网磨耗异常的一个主要原因。比如弓网张力调整不合适或者安装角度不尽合理都会使弓网和接触网之间接触角度或者接触压力出现偏差、增大摩擦力、造成局部磨损等。操作人员如不按照规范常规检查保养,还会使磨损加快,如不能及时清除接触网中的积尘、杂物等,使摩擦力加大。
3.3 环境与外部因素的影响
城市轨道交通弓网磨耗异常现象的一个成因也是和环境及外部因素有着紧密的联系,它们直接或者间接地影响着弓网使用寿命及磨损程度。气候条件对弓网磨耗有显着的环境因素。极端温度变化特别是冷或热天气可引起弓网材料物理性能改变。寒冷地区弓网金属材料易受低温作用而易碎,造成弓网与接触网发生摩擦而开裂或者提前磨损。而且在高温环境中,由于弓网热膨胀或者接触网温度上升等原因,弓网会受到更大摩擦力,磨损速率加大。在湿度较大区域,尤其在雨雪天气条件下,易使弓网表面积水或者结冰,从而进一步加大弓网对接触网的摩擦,使其磨损腐蚀严重。在湿气较重环境中,弓网金属表面易被氧化腐蚀,造成表面质量降低,进而加快磨损。城市轨道交通系统一般运营于工业区或者城市环境,其中空气污染物,尘土,沙粒可能会粘附于弓网与接触网表面并构成附加摩擦源。这些颗粒物在提高摩擦系数的同时,可能使弓网表面产生物理磨损,累积时间长,弓网表面质量显着降低,磨损速度加快。尤其在某些多尘或者沙尘暴天气比较频繁的区域,弓网受外界污染较重,磨损问题比较突出。轨道不平或者接触网悬挂高度,张力不均以及其他设计问题均会对弓网正常工作造成影响。如接触网张力太大或太小,均可使弓网工作时受到不均匀压力而加重局部磨损。
3.4 设备老化与维护问题
城市轨道交通弓网磨耗不正常的又一主要原因在于设备老化和维修。弓网及相关部件在使用过程中不可避免地会发生老化,从而降低弓网的性能,继而加重磨损。弓网老化表现在材料疲劳,金属表面磨损,弹性下降和涂层剥落。这类问题常常影响弓网和接触网的接触质量,使得摩擦力加大,加快了局部区域磨损。特别是高频率,高强度运营的轨道交通系统,弓网受力时间较长,且随时间推移原有物理特性渐失,弹性恶化,无法有效地减轻与吸收操作中冲击与摩擦而造成异常磨耗现象。轨道交通系统设备维护一般都要进行定期检查与维护,但是在实际运行过程中因运营负荷较大,检查不及时或者技术人员缺乏经验等原因,许多设备不能进行全面的维护与维修,造成了磨损问题的累积。比如弓网张力及角度若不经常标定,就会造成弓网和接触网接触不匀、部分区域磨损过大等。弓网表面如不及时清洗维护,还会因灰尘,污物等堆积而使摩擦力增大,磨损加快。弓网润滑及防腐措施如不及时补充到位,弓网-接触网摩擦系数将显着增加,造成异常磨耗。设备老化和维修不当交互作用,造成恶性循环。若老化设备不能及时进行更换或者维修,对维修工作重视不够,弓网磨损情况将逐渐加重,从而影响到整体运行效率与安全。
4.弓网异常磨耗的检测与监控技术
4.1 弓网磨耗的检测方法
弓网磨耗检测方法对确保轨道交通系统安全运营具有重要意义,伴随着科技的进步,逐渐由传统人工检查向着智能化和自动化发展。当前弓网磨耗检测手段有人工检查,视觉检测,传感器监测,红外成像和基于大数据分析智能监控系统。人工检查虽操作方便、成本低,但是效率低、易受人工因素影响、不能及时发现细微磨损、裂纹等缺陷、不能做到实时监测。视觉检测方法是通过安装高分辨率的摄像设备来对弓网进行实时拍摄,并运用图像处理技术来分析其表面的磨损状况,这样可以有效地检测到较小的磨损或表面损伤,适合于定期的巡检和异常磨损问题的发现。传感器监测技术是在弓网或者接触网中设置摩擦,压力,温度等传感器来对弓网和接触网间摩擦力,温度变化以及压力变化进行实时监测,它们可以反映磨损程度及发展趋势。红外成像技术可以通过探测弓网表面温度分布来探测过度摩擦或者局部损伤所导致的热点区域并对严重磨损区域进行及时定位,从而规避可能存在的安全隐患。在某城市轨道交通线路中,为了实时监控弓网磨耗情况,采取了弓网磨耗监控系统,该系统由多个传感器、数据采集单元和中央处理单元组成。该监控系统主要通过安装在弓网与接触网之间的传感器来实时监测磨耗情况,并通过无线通信技术将数据传输至控制中心。弓网磨耗监控系统通过安装在弓网和接触网接触面的传感器,能够实时测量接触压力和接触电阻的变化。根据接触压力与电流传输的关系,监控系统可以推算出弓网磨耗的程度。一旦磨耗超过设定阈值,系统会自动报警并生成相关报告。数据举例:在该监控系统运行的初期阶段,系统采集到的数据显示:监测数据:弓网接触压力:正常范围为0.8 MPa至1.2 MPa。监控数据显示,某段线路的接触压力在运行2个月后持续低于0.8 MPa,表明弓网磨耗较为严重。接触电阻:正常范围应为1.5Ω至2.0Ω,监测数据显示该区段的接触电阻已经上升到2.5Ω,说明弓网与接触网之间的接触质量降低,可能是由于磨耗过快所导致。警报触发:根据系统设定的阈值,当接触压力低于0.8 MPa且接触电阻超过2.3Ω时,系统会发出警报。在实际监测中,系统在运行3个月后发出多次警报,提醒维护人员及时检查弓网与接触网之间的接触情况。4.2 弓网磨耗的监控系统
伴随着城市轨道交通运行效率与安全性需求的提升,常规人工检查和周期性检测方法已经不能适应越来越复杂的监测需求。现代弓网磨耗监测系统一般综合运用各种先进技术,主要有传感器监测,数据采集,实时分析以及智能预警。这套系统通过在弓网和接触网的关键位置安装各种传感器,例如摩擦传感器、温度传感器和位移传感器等,能够实时监测弓网和接触网之间的摩擦力、温度、压力变化以及弓网的运动状态。这些传感器连续向中央控制系统传输数据,经数据处理与分析后,该系统可自动识别磨耗发展趋势,异常波动及潜在风险。该监控系统通过大数据分析与人工智能算法相结合的方式,实现弓网磨耗的预测性检修,及时检测出磨耗存在的问题,并给出报警,从而避免磨耗过度造成设备故障或者安全事故的发生。同时该监控系统能够对历史数据进行累积及趋势分析,有利于运营方更科学地制定维护计划以提升弓网使用寿命及轨道交通系统效率。
4.3 弓网磨耗的早期诊断与预防
对弓网磨耗进行早期诊断和防治,是保证轨道交通系统能够长期,稳定运营的关键举措。由于弓网高频次运行时经受持续摩擦与冲击,它的磨损一般都是逐渐进行的,所以及早诊断并及时防治十分重要。通过将现代检测技术与数据分析相结合,可以在磨损初期就检测出可能存在的问题,从而避免磨损问题的进一步加剧,减少设备故障及维修成本。早期诊断一般依靠传感器监测技术,视觉检查以及数据分析系统。传感器监测可对弓网及接触网间摩擦力,温度及压力进行实时监测,凡有异常情况均可在第一时间捕捉,经数据处理系统分析确定磨损趋势及潜在风险。以大数据与人工智能技术为核心的监控系统能够利用历史数据与运行工况智能预测弓网磨耗情况并分析其规律,并且提前发出警告,引导维护人员对维护计划进行适时调整,以免因设备超负荷工作而造成过多的磨损。利用定期视觉检测及红外成像技术可检测出弓网表面潜在微小裂纹或者热热点等缺陷,以便及时进行处理以避免局部磨损导致全局性故障。将这些技术手段结合起来,可有效地实现对弓网磨耗现象的及早诊断和防治,保障轨道交通系统安全运营,提高设备使用寿命和降低突发性事故发生率。
5.弓网异常磨耗的处置措施
5.1 弓网材料与结构的优化
弓网-接触网间摩擦是导致磨耗最重要的因素,弓网材料选择及结构设计对弓网耐磨性及使用寿命有着直接的影响。弓网材料的优化是增强弓网耐磨性、抗疲劳性等性能的根本。近些年来,很多轨道交通系统都开始使用高强度合金材料或者是特殊涂层,其不仅耐磨性更强,而且能够在长期摩擦过程中维持更低磨损速率。比如一些使用碳化物或者陶瓷包覆的弓网就可以有效地降低摩擦力以缓解磨损。另外高强度钢材及耐腐蚀材料的应用还有利于增强弓网对恶劣环境的适应性及延长弓网寿命。就弓网结构优化而言,完善弓网设计结构同样是减少磨耗的一个重要手段。通过对弓网和接触网接触角度,压力分布及弓网柔性结构等进行精确设计,可使得弓网和接触网摩擦更均匀,降低局部磨损发生率。如通过对弓网弧形进行优化设计或者加装弹性元件配置等措施,可使得弓网和接触网工作时始终处于最佳接触状态,有效减少异常磨耗。利用弓网自调节系统或智能调节装置可针对不同工况对弓网压力及角度进行动态调节,满足不同轨道工况要求,进一步降低了由于接触不良或者压力不均匀而导致磨损。
5.2 运行工况的优化与调整
轨道交通系统运行工况直接影响弓网磨耗程度,尤其与列车运行速度,频率,载重及运行环境密切相关,均会使弓网和接触网间摩擦力发生变化,从而加快磨损。对运行工况进行合理优化与调整,可有效地延缓弓网异常磨耗并延长弓网使用寿命。列车速度过高会使弓网和接触网冲击力变大,摩擦热量变大,从而加剧磨耗。所以在保证运行效率及安全的同时,对列车运行速度进行适当调节,特别是对弓网及接触网接触压强大的地区,可有效降低磨损。另外,列车运行频繁启停,高速运转和长期高负荷运行等均会加重弓网的磨耗,所以对列车运行频率进行合理规划以避免长期高负荷运行是一种行之有效的调整措施。合理地安排轨道的维护与维修计划,也是运行工况优化的重点内容。轨道是否平整,轨距是否精确,直接关系到弓网运行状况。定期对轨道设施进行检查维修,使轨道处于完好状态,可减少弓网对接触网的异常磨擦,进而减少磨耗。同时采用合适的轨道调整措施以保证轨道和弓网均匀接触,有利于缓解异常磨损。在某一地区或者高风险区段设置动态调节装置或者智能监控系统实时监控并自动调整弓网和接触网之间的接触情况。如采用智能传感器对弓网压力,温度以及摩擦状态进行监控,实现弓网压力与接触角度的自动调整,从而保证了多种工况下,弓网和接触网一直保持在最佳接触状态下,以免加重局部磨损。
5.3 环境因素的改善与管理
弓网和接触网间摩擦除了受到运行工况影响外,外部环境条件对磨耗亦有显著作用。特别是气候条件,空气湿度,温度变化,风沙和环境污染,均可加重弓网磨损。所以,对这些环境因素进行改进并加以有效地管理,可以明显降低弓网异常磨耗并延长弓网使用寿命。极端高温或者低温环境可使弓网与接触网之间材料产生扩张或者收缩,使二者间接触压力发生变化,继而加快磨损。尤其寒冷地区低温会使弓网材料变脆,加大磨损风险。为了解决这一难题,可通过优化弓网材料选择和使用耐低温高强度合金材料来降低温度变化带来的磨损影响。同时设置温控系统或者采用隔热技术来调整极端气候条件下弓网和接触网的接触情况,从而有效降低温度波动对弓网造成的磨损。高湿度或者雨雪天气时弓网表面易聚集水或者腐蚀物质,当这些水、杂质与接触网摩擦时会加重弓网的腐蚀磨损。为降低这种影响,提出弓网设计时应添加防腐蚀涂层或定期对弓网防腐以降低环境湿气对弓网腐蚀效果。另外,雨雪天气频繁地区增设弓网清洁、排水设施、及时排除积水、杂质等,还有利于降低因摩擦而造成的磨耗。风沙环境对弓网磨耗也有较大影响,尤其是沙尘天气发生频率较高区域,沙粒与尘土随风力吹向弓网与接触网,产生磨粒摩擦而加剧磨耗。为了解决这一难题,可在上述区域设置防沙尘屏障或者通过定期清理弓网等手段来降低风沙对弓网造成的磨耗。加强弓网周边环境监测、及时发现异常天气情况变化、调节列车运行速度与频次等,都是降低风沙造成弓网磨耗冲击的有效途径。环境污染对弓网磨耗也有很大影响。工业废气,汽车尾气及其他污染物都有可能吸附于弓网及接触网上,造成表面氧化及腐蚀,从而加剧摩擦与磨损。为此,轨道交通运营方要加强沿线环境污染治理,采取绿色环保措施降低有害气体排放量,定期对弓网、接触网进行清洗以降低污染物对装置的污染。
5.4 加强设备维护与管理
弓网系统是轨道交通设备的关键部分,在长时间运营期间受诸多因素影响而出现磨损和老化。若没有得到及时的保养和管理,就有可能会造成磨损的加重甚至安全事故的发生。所以建立科学规范的设备维护及管理体系可以极大地延长弓网使用寿命和提高轨道交通系统运营安全性。弓网系统需周期性排查,尤其要细致排查弓网和接触网接触情况,弓网磨耗情况以及弓网电气系统稳定性。采用人工检查和红外成像,视觉检测等先进检测技术可及时发现弓网磨损,裂纹及变形。对查出的异常磨损要采取适当措施进行修复,以防小毛病演变为大灾。同时要经常对弓网,接触网及有关设备进行清洗,以防灰尘,污垢及腐蚀物质堆积,引起附加磨耗及损坏。弓网和接触网间,摩擦力为主要磨耗源,适当润滑能明显降低摩擦系数和磨损。合理选用润滑材料,定期给弓网系统添加润滑油,有利于维持设备良好的工作状态。与此同时,针对弓网压力及角度,要定期调整,保证弓网时刻保持在最佳接触状态下,减少不均匀摩擦造成弓网磨损。通过设置传感器,监控系统及其他装置对弓网运行数据进行实时采集,并将大数据分析与人工智能算法相结合,可对磨耗趋势及可能发生的故障做出预先预测,以便预防性维修。智能化的监控系统既可以对弓网的磨损进行实时的反馈,又可以在异常的情况下即时的发出警报,有助于工作人员及时采取措施,避免因为过度磨耗而造成设备的停机或者安全事故的发生。
结论;
城市轨道交通弓网异常磨耗的原因有很多,主要有弓网材料及设计缺陷,运行工况不合适,环境影响和设备老化。为了有效地降低磨耗,必须从弓网材料及结构的优化,运行工况的改善,加强对设备的维护及管理,及环境因素的改善等多方面进行综合处理。通过对弓网进行科学监测和防范、合理调节运行条件、加强维护管理等措施,能够有效地延长弓网使用寿命、促进轨道交通系统运行效率和安全性的提高。
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