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摘要:司机室侧门是地铁车辆的重要通道,门无法打开故障直接影响司机检查屏蔽门缝隙以及处理正线故障效率,本文介绍了手动塞拉门的锁闭原理,分析发生故障的原因,并采取措施从根本上解决此故障,提高设备可靠性,降低地铁列车晚点率。
关键词:地铁;司机室侧门;门锁;结构原理;故障
0、引言
地铁列车运营过程中,司机室侧门是地铁列车司机进出站台及后部瞭望的重要通道,司机需要在每个站上下车时进行地铁列车与车站屏蔽门间缝隙的安全检查。司机室侧门无法打开直接影响司机进行缝隙的安全确认,若出现夹物动车的情况将导致严重的行车事故。东莞地铁2号线运营期间出现多起司机室侧门无法打开故障,多次造成列车晚点、下线事件,对地铁运行组织及乘客出行影响较大。
1、司机室侧门与门锁结构
1.1司机室侧门
东莞地铁2号线由于车体的鼓型结构,司机室侧门采用手动塞拉门,主要由门驱机构、门页组成。门开关方向与车体平行,关闭动作由拉与塞动作组合完成。门关闭后密封良好,司机室侧门与车体保持平整美观并具有一定的节能降噪功能。但由于气压影响,需要较大的力量才能完成司机室侧门的关闭。
1.2门锁结构原理
东莞地铁2号线司机室侧门门锁主要由锁扣、锁扣板、钩舌板、扭簧、拉簧、门把手、锁闭板、保险锁等结构组成(见图1)。开门过程,中门把手通过拉簧与钩舌板联动,使得钩舌板与锁扣板分开,锁扣板在扭簧作用下从锁扣中脱出,车门打开;关门过程,通过锁扣板撞击锁扣,锁扣板上部勾住锁扣,下部推入钩舌板的勾内,车门关闭;保险锁,锁闭板移动至左侧位置限制门把手动作为锁闭位,右侧对应为解锁位。
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①锁扣板、②扭簧、③钩舌板、④拉簧、⑤锁闭板、⑥保险锁
图1门锁结构示意图
2、司机室侧门无法打开问题分析
2.1弹簧
门锁内部拉簧断裂或扭簧弹簧力不足都将导致门锁无法打开。拉簧断裂,门把手无法带动钩舌板动作,锁扣板与钩舌板保持钩挂的状态,门将一直保持关闭,无法打开。扭簧弹簧力不足,锁扣板与钩舌分离后无法从锁扣中脱离。
2.2锁扣与锁扣板
锁扣由于安装尺寸问题,关门后可能与锁扣板存在干涉,导致行车过程中不断摩擦,造成锁扣板与锁扣发生粘连。
2.3锁闭板
锁闭板上有两个卡槽对应保险锁的锁闭位与解锁位,由R形弹簧在槽位中提供弹簧力保持锁闭板的位置。由于锁闭板的锁闭位运动方向与关门方向一致,而手动塞拉门需要较大的力量关门,当R形弹簧长期使用弹簧力减弱时,锁闭板受冲击将从解锁位弹到锁闭位,且锁闭板的操作拨片在操作锁闭板动作后存在约45°离开拨片槽的无效行程,当锁闭板受力动作后拨片无法回归拨片槽,最终导致司机室侧门无法打开。
3、门锁改造
通过以上对司机室侧门无法打开故障的原因分析,制定并落实了以下3方面的改造措施:
(1)重新调整锁扣的安装尺寸,限定了锁扣与锁闭板的配合公差,并严格安装工艺要求,定期测量配合尺寸,跟踪尺寸变化情况。
(2)增强拉簧与扭簧物理性能,将材料从不锈钢升级为琴钢丝,提高弹簧的韧性。同时结合之前弹簧勾头容易断裂的分析情况,增加勾头位置的直径,提高抗疲劳强度。
(3)针对锁闭板受力发生位移的情况,升级R簧的材料,增强弹簧力。同时考虑锁闭板运动到位后拨片的无效行程,在解锁位置新增拨片限位销,杜绝解锁位拨片脱出锁闭板。
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图2门锁部件换型前后对比情况
从目前跟踪情况看,东莞地铁2号线司机室侧门锁通过以上优化改进后,司机室侧门无法打开故障情况得到了有效控制。后续还将进一步开展跟踪评估,持续改进部件使用情况,降低司机室侧门故障率。
4、结语
通过分析东莞地铁2号线司机室侧门无法打开故障主要原因为一、门锁安装尺寸不合理;二、门锁部件设计选型存在一定缺陷。手动塞拉门存在关门力大的问题,对门的尺寸及门锁内部部件存在一定影响,需严格按照检修工艺定期开展维护检测,及时发现并解决异常情况,以保证地铁列车稳定运营。
参考文献
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