青海省西宁市中国铁路青藏集团有限公司西宁车辆段 刘玉玺 810000
摘要：中国铁路建设规模稳居世界前沿，其主要功能为便利人员及货物的运输。铁路机车在进行一段时间工作后，由于工作强度大、工作时间长，往往容易出现某些部件磨损、老化等现象。随之而来的是铁路机车车辆运行中的各种风向。横贯各地的铁路网络已经成为中长距离的货物运输和旅客出行的首选，但是在列车运行过程中车辆出现故障不仅会影响运输秩序，有时还会对列车运行安全产生影响。因此本文对铁路车辆故障监测进行分析，通过对相关故障监测系统与产品的阐述，从而为铁路车辆的安全运行发展提供参考。
关键词：铁路机车；运行故障；故障诊断
引言
随着国家对铁路交通建设的深入探究，中国铁路在运行速度以及车载量方面尤其获取了傲人的成绩，并在质量提升的同时，对铁路的安全系数也同样加强了重视。铁路修建过程中，应在提高机械装配耐用度的基础上，增强对铁路故障的预估、预警监测系统，对存在的隐患进行实时监控，这样才能在铁路运行过程中，给予列车安全运行的保障。安全性能的完善、应用是决定铁路机车能否正常运行的重要因素。
1故障诊断和安全监测的技术基础
以提高列车的运输效率为前提，加强运输速度和运输质量是铁路技术发展的根本任务，其提速的战略性目标需要依靠列车安全运行来作为保障。因此，列车能否在规定范围内加大运输速度，需对铁路机车控制系统的实用性进行研究探讨。通过对机械故障的振动检测（频域及时域），可以有效的提取到设备在运行过程中存在的异常物理信号，使检测的目的更具效果性，振动检测是最早应用于机械故障排查领域的科技之一。在实际操作环境中，铁路机械装备会产生多样化振动，如，在列车运行过程中，与轨道摩擦所产生的物理震动，虽振动幅度较大，但不会产生实质性的安全问题。但这种噪声往往会掩盖齿轮、轴承等精密部件发生故障所引发振动。为了解决这一困境，共振解调技术的问世在原有的振动检测系统中融合了音检测技术，对铁路故障排查的服务范围进行了拓展。共振解调技术可自动排查常规的振动，只捕捉细微的故障冲击，使铁路设备的物理信息收集更加具备有效性，从而更为精准的分析判断故障内容以及所处部位，得出更为详尽的结论。
2轨道交通运载设备故障诊断和安全监测技术的研究
2.1车载和地面系统的建立
铁路车辆故障监测技术的应用不仅仅是对车辆本身的故障监测管理，更重要的是要实现对车辆内部结构、运行环境、监控技术的统一化管理，需要结合远程监控技术、信息传递技术与故障联动协调技术等方式，实现车辆运行故障监测与地面管理系统的整合，相关人员可以在远程终端设备随时随地的查看车辆运行的安全水平。同时，对出现的故障问题及时进行预警锁定并采取有效的处理措施。这个过程主要分为三个部分，首先，是铁路车辆运行故障监测的终端收集管理，保证每辆车都配比了故障诊断信息搜集传递设备。然后，通过故障诊断数据进行主动诊断收集，针对无法判定的故障信息自动推送给专家系统进行主动诊断。最后，根据铁路车辆运行监测与地面管理系统的反馈效果，及时对故障监测的重点信息进行展示，以实现故障管理技术的信息化发展。
2.2故障诊断系统的建立
早期铁路机车车辆故障诊断都是在出现故障后，然后，安排相关技术人员进行故障问题的排查、诊断，这种处理方式一是不具备足够的时效性，而且后期的监测并不足以全面处理问题。而信息技术与传感技术的结合可以随时对铁路机车车辆的运行状态进行跟踪记录。然后，将这些记录数据保存在系统后台，同时，作为后期运行数据问题的参考使用。如果后续记录的运行数据与之前后台保存数据出现过大波动或者一直呈一个变化趋势，就需要进行格外的注意，一旦记录故障监测数据波动超过限定值就要及时进行预警。而且相关技术人员也能够根据运行数据的波动情况进行问题的监测分析，确定是新故障问题的产生还是由于设备长期使用而出现的磨损问题。针对一些新型的运行数据变化可以建立相应的自动修复功能。诊断系统建立的本身是针对各种故障提供完善的解决方式，是故障监测技术系统建立目的、目标。
2.3注重总结诊断方法
列车由不同种类、型号的机车车辆编组，在运行过程中，受线路状况、环境温度变化的因素影响，相同的故障振动往往隐含着不同问题，所以需要技术人员做好现场处理问题的记录，每个问题都查找相关的防范处理方式。对于故障因何出现进行研究，确定是由于结构设计问题、材质问题，还是由于运行环境的影响。然后，根据问题处理方式整理出问题社区。让其他维护人员都可以高效率、高准确的进行管理，提高处理故障监测水平。同时，对于问题处理人员的能力也是很好的提升途径，在处理问题时快速提升自身的服务能力。
3故障诊断技术在铁路机车故障诊断中的应用
3.1建立机车车载和地面系统
建立车载和地面系统是科技不断发展,技术不断进步的必然结果,一个好的技术方法能够为铁路机车安全提供足够的支撑。利用先进的技术对远程故障诊断提供足够、可靠的技术支持,这也已经成为火车发展到今天所必要的技术内容,同时也是当今社会对火车技术革新的要求。在机车车载和地面系统中最需要的就是能够将现在出现的问题转化成可以理解和实时完成的信息提供给使用者和需要信息的人。这种将信息建立一个信息提供平台的方法是十分有效的,只有能够建立良好的机车车载和地面系统,才能真正实现安全运输和出行。
3.2建立故障自动诊断技术
在以往传统的故障诊断过程中，故障检测都是在故障出现后才进行的,这时就会安排相关的技术工作人员对相应的故障进行诊断和排查,这种检测手段虽然常用而且效果不错,但是这种检测方式往往具有很强烈的滞后性,出现问题的时候不能第--时间针对问题进行检测和解决。所以在实际过程中需要运用一定的传感技术和信息技术,从而对故障实现自动监测。相关的技术人员针对铁路机车在正常状态下的运行情况进行记录,然后将数据存在数据库中，针对现实的数据进行对比和反馈,这样就能准确地得到故障的位置、情况,从而从源头上增强铁路机车运行的可靠性和安全性。
3.3建立铁路机车震动冲击检测系统
铁路机车的震动情况分为两种,一种是水平方向的振动,一种是垂直的振动。通过对铁路机车振动情况的观察,可以有效地判断出火车当前的运行情况，所以我们的首要任务就是要建立一个对于震动冲击的检测系统,进而实现对故障进行科学有效地分析，提出各种合理的故障解决方案,这些措施都是非常有效的,能够为铁路安全性的提高起到极大的促进作用，使得故障诊断和修复能力都得到进--步地提升。
结束语
综上所述，通过上述对铁路机车故障监测技术与应用的分析，可以看出，铁路车辆运行故障监测技术的现状、技术内容与应用要点，对于我国铁路车辆的运行故障管理与信息化技术的结合提供了有效参考，同时也看出了当前铁路车辆运行故障监测技术的不足之处。相关技术人员对于机械故障进行综合的归类、分析、诊断还需要进行不断研究，确保我国铁路机车运行时有良好的安全性保障。
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