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地铁车辆振动异常问题监测和解析

2022-11-24| 发布者: 金湖信息社| 查看: 135| 评论: 1|文章来源: 互联网

摘要: 近些年来,我国城市基础建设不断发展,桥梁、公路、⾼铁、地铁⼤⼒建设,给⼈们的出⾏带来了极⼤的便利。其......
近些年来,我国城市基础建设不断发展,桥梁、公路、⾼铁、地铁⼤⼒建设,给⼈们的出⾏带来了极⼤的便利。其中地铁项⽬是⼀项惠民⼯程,它具有很多优点,例如速度快、运⾏平稳、价格低廉、不会出现拥堵等等,是上班族⾸选的交通设施。然⽽随着地铁的长期运⾏,会出现车辆振动问题,这严重的影响了地铁的运⾏效果,给⼈们的出⾏安全带来了隐患,因此要对地铁车辆振动异常问题进⾏详细的分析,找出合理的⽅法对其进⾏解决。

使用的监测设备
iSensor三轴振动智能传感器
■  三向振动速度、加速度测量、倾角测量,实时数字化输出;

■  数字化智能振动传感器,集成度高;

■  小体积大能量,功能强;

■  低频响应下潜至 0.01Hz,更适合大型结构监测;

■  抗干扰程控低通滤波,保障数据有效性;

■  内置大容量非易失性存储器16GB,关机数据不丢失;

■  内置WIFI,支持数百只传感器智能组网;

■  内置可充锂电,低功耗运行,续航时间长;

■  自适应环境噪声,自动设置触发条件;

■  一键独立操作,使用简便;

■  高强度分子材料 + 合金材料,美观可靠;

■  IP 等级高,可水洗,适应外场恶劣环境;

■  全套应用软件支持,无需二次开发;

■  TopCloud 云端支持,可实现远程跨地域测控; 

■  支持安卓系统手机、平板 APP。

1、车辆振动异常来源
车轮与铁轨的磨损是地铁车辆振动异常的主要来源。地铁的⾏驶主要是靠车轮在铁轨上滑⾏,这就注定两者之间会长期发⽣磨损,产⽣⼀⽅破坏或者都出现破坏的现象,车轮⽐较容易更换,铁轨不容易更换,因⽽在设计过程中铁轨采⽤硬度较⼤的材料制成,⽽车轮硬度稍差,这样保证了⾏驶过程中车轮先磨损。随着地铁车辆的长期⾼频率运⾏,地铁车轮逐渐发⽣磨损,有的出现失圆的现象,有的出现扁疤现象,原有设计中的车轮与铁轨之间的间隙在不断加⼤,造成了运⾏中振动的产⽣,此时如果不及时更换车轮,也会造成铁轨出现波浪形的磨损,加⼤振动异常的产⽣。
2、地铁车辆振动异常的类型
(1)横向振动
横向振动是最主要的振动,它产⽣的主要原因是⾸先是由于车轮和铁轨之间运⾏后产⽣的横向间隙,再者是由于车轮在铁轨⾏驶⽔平⽅向运⾏不够稳定的情况下产⽣的被迫振动,最后是地铁车辆在⼤的惯性⼒作⽤下,地铁车辆的车轮⽅向不能够及时的沿铁轨⽅向做出调整,造成了车辆中⼼偏移轨道中⼼的现象,带了地铁车辆运⾏稳定的隐患。这三种原因都造成了地铁车辆的横向振动。
(2)垂向振动
垂向振动也是地铁振动中的主要振动,它也可以称为竖向振动,。竖向振动的主要原因是由于车辆在⾏驶过程中发⽣车轮偏⼼、轨道不平,车轮与铁轨之间接触发⽣碰撞。地铁中发⽣垂向振动,也影响了地铁的正常运⾏,给地铁的运⾏稳定性造成了严重的影响。

三、地铁车辆振动异常的具体解决措施
1、对地铁车辆⾃⾝进⾏改进
地铁车辆运⾏过程中出现的异常振动现象,会给车辆运⾏的稳定性造成极⼤的影响,⽽且,通过以上的分析中也了解到地铁车辆在运⾏的过程中,受到⾃⾝原因的影响,会给车辆运⾏造成⼀定程度的振动,⽽要避免这类问题的发⽣,则必须对地铁车辆的⾃⾝进⾏改进。
(1)合理设置运⾏参数
地铁运⾏过程中,车辆制动和牵引参数的设置严重影响了地铁运⾏的平稳性,因此要合理对其进⾏设置,在符合车轮运⾏速度的前提下尽量减少制动加速度和开启加速度,以免造成车辆进站及出站时的急剧变化,导致车轮与铁轨作⽤⼒加⼤,造成车轮、铁轨磨损严重,最终引起车辆运⾏不平稳,产⽣振动异常的现象。
(2)调整弹簧刚度和阻尼系数
地铁车辆弹簧的刚度值、阻尼系数对地铁的运⾏平稳、减⼩振动具有重⼤的作⽤,因此应该给予及时的、合理的调整。在车辆处于垂向振动时,对于连接转向挂件的弹簧进⾏合理的设置,尽量减⼩加速度,以最⼤程度的减⼩车辆的振动,提升车辆运⾏的稳定性和安全性及乘客的舒适度。
(3)合理调整车辆运⾏速度
应对地铁运⾏的速度进⾏调整,尤其是在⼀些转外的轨道区域,为了避免因速度过快、轮轨应⼒不集中等问题⽽引发的地铁车辆运⾏异常振动问题,应根据轨道的实际情况来对车辆的⾏驶速度进⾏调整,切实有效的降低地铁车辆运⾏的异常振动现象,从⽽提⾼地铁车辆运⾏的稳定性。
2、对地铁铁轨的改进
地铁在运⾏过程中不仅受到⾃⾝车辆的原因产⽣振动,铁轨也是⼀项引起振动的重要原因,因此需要对地铁铁轨进⾏改进,以减少车辆振动问题的产⽣。
(1)找出振动路段,合理改进施⼯
地铁车辆运⾏的实际情况分析,在哪些路段容易出现异常振动问题,了解引起异常振动的主要原因,针对性的对区段轨道进⾏合理的改进,避免地铁车辆运⾏过程中所出现的异常振动问题,进⼀步保障地铁车辆运⾏的安全性、可靠性。
(2)合理处理铁轨低接头问题
地铁车辆钢轨低接头进⾏有效的处理,采⽤⾃动化钢轨线上焊修设备来对其进⾏处理,从⽽有效的消除轨道上⼀些不平顺,有效的减少地铁车辆运⾏过程中车轮对轨道的冲击⼒,减少地铁车辆运⾏振动,提⾼车辆运⾏稳定性。
(3)仔细打磨铁轨,提⾼轨道质量
应加强对轨道的打磨处理,并根据轨道的实际使⽤来制定轨道的打磨周期以及打磨时间,尤其是对⼀些波磨发展⽐较快的区段,应适当地缩短打磨周期,有效地消除轨道上的不平顺现象,从⽽减⼩地铁车辆运⾏过程中出现的振动异常问题,提升地铁车辆运⾏的安全性、稳定性。


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