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摘要:中國鐵路建設(shè)在規(guī)模以及技術(shù)方面居于世界前列,為人們出行以及貨物運輸提供了很大的便利。為保障鐵路機(jī)車車輛的可持續(xù)運行,應(yīng)對其進(jìn)行必要的故障診斷,這能夠及時地發(fā)現(xiàn)故障與解決故障,不但能夠促進(jìn)鐵路行業(yè)的快速發(fā)展,還能為民眾提供一個更加安全、適宜的出行環(huán)境。文章就故障診斷技術(shù)基礎(chǔ)、鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢、鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)內(nèi)容展開分析與論述。
關(guān)鍵詞:鐵路機(jī)車車輛;運行故障;診斷技術(shù);發(fā)展趨勢
引言
隨著社會的發(fā)展以及民眾生活水平的不斷提升的同時,鐵路機(jī)車車輛得到了更為廣泛與頻繁地使用,這對鐵路機(jī)車車輛的安全運行提出了更高的要求?;谶@種狀況,鐵路行業(yè)相關(guān)管理層開始對鐵路機(jī)車車輛運行全過程進(jìn)行了深入的分析與探索,有效利用信息化技術(shù)與相關(guān)科學(xué)技術(shù),提出更多合理的故障診斷技術(shù),實現(xiàn)其在鐵路機(jī)車車輛中的應(yīng)用,在及時發(fā)現(xiàn)故障問題的同時采取針對性的解決方式,保障鐵路機(jī)車車輛的可持續(xù)運行。
1故障診斷技術(shù)基礎(chǔ)
提升運輸質(zhì)量、運輸速度以及運輸安全是鐵路行業(yè)的發(fā)展追求,其中運輸安全是鐵路機(jī)車車輛運行的基礎(chǔ),其對運輸質(zhì)量以及運輸速度有著一定的保障作用。提升安全保障需對鐵路機(jī)車車輛進(jìn)行定期的全方位檢查,但是很多時候會有定期檢查未發(fā)現(xiàn)故障,但是運行過程中會出現(xiàn)故障的情況發(fā)生,這就需要引入振動檢測技術(shù),其是故障診斷技術(shù)的基礎(chǔ)所在。在鐵路機(jī)車車輛運行過程中,會與鐵路軌道摩擦進(jìn)而產(chǎn)生振動,雖然這種振動不會出現(xiàn)實質(zhì)性的問題,但是會掩蓋軸承、齒輪等精密部件故障時的振動響聲。通過振動檢測技術(shù)能夠有效解決這項問題,共振調(diào)解技術(shù)在振動檢測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入聲音檢測技術(shù),有效拓展故障排查范圍。共振調(diào)解技術(shù)能夠在排除常規(guī)振動技術(shù)的同時,對細(xì)微故障沖擊信息進(jìn)行捕捉,提升故障信息收集的有效性,且能精準(zhǔn)判斷故障位置以及故障內(nèi)容,便于故障問題的解決[1]。
2鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢
鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢可從以下幾個方面進(jìn)行簡單論述:其一,進(jìn)一步提升對信息化的利用程度,并通過無線技術(shù)實現(xiàn)對鐵路機(jī)車車輛的實時監(jiān)控,以便能夠第一時間傳輸故障信息;其二,提升監(jiān)測裝置的集成化與綜合化發(fā)展,實現(xiàn)機(jī)車子系統(tǒng)與重要部件的隨車監(jiān)測,使其滿足基本功能的同時朝著小型化發(fā)展。此外,為在一定程度上提升診斷效率,地面監(jiān)控中心應(yīng)實現(xiàn)與車輪監(jiān)測系統(tǒng)、車輛性能監(jiān)測系統(tǒng)、熱軸探測系統(tǒng)與軸承聲學(xué)探測系統(tǒng)的快速融合,并構(gòu)建統(tǒng)一化、完備化的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);其三,進(jìn)一步發(fā)展道路旁與車載監(jiān)測診斷技術(shù),逐步完善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)配件,使其能夠滿足重載、提速以及長途運輸需求;其四,增加智能化識別方式以及診斷方式的使用,比如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯以及遺傳算法等,并綜合使用數(shù)據(jù)庫技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),提升故障診斷的準(zhǔn)確性與可靠性;其五,多傳感信息融合技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,單一信號只能獲取簡單零部件的具體情況,不能準(zhǔn)確診斷復(fù)雜零部件的故障情況,而多傳感信息融合技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多種信號技術(shù)與數(shù)據(jù)融合的綜合診斷,以此來得到可靠準(zhǔn)確的故障診斷信息[2]。
3鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)內(nèi)容
鐵路機(jī)車車輛運行故障診斷技術(shù)內(nèi)容可從多方面進(jìn)行論述,在此不能完全涵蓋,挑選其中較為行之有效的故障診斷技術(shù)進(jìn)行舉例分析,大致包括:提升故障診斷相關(guān)產(chǎn)品的使用、地面系統(tǒng)與車載系統(tǒng)的完備化發(fā)展、建立健全機(jī)車故障自動診斷系統(tǒng)、完善機(jī)車垂直與水平振動沖擊監(jiān)測系統(tǒng)。
3.1提升故障診斷相關(guān)產(chǎn)品的使用
JK0243軸承齒輪診斷系統(tǒng)、JK05436動態(tài)監(jiān)測裝置、JK00430車載監(jiān)測裝置等裝置或者系統(tǒng)對于故障診斷技術(shù)的提升有著積極的促進(jìn)作用。且隨著社會的需求以及國家的重視,各種故障診斷相關(guān)產(chǎn)品獲得了長足的發(fā)展,故障診斷產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品使用過程中的反饋進(jìn)行歸納與分析,從而不斷地完善與調(diào)整產(chǎn)品性能,使之能夠滿足各個階段的故障診斷需求,這對于機(jī)車的可持續(xù)運行有著重要的意義[3]。
3.2地面系統(tǒng)與車載系統(tǒng)的完備化發(fā)展
地面系統(tǒng)與車載系統(tǒng)的完備化發(fā)展可從以下幾個方面進(jìn)行簡單論述:
3.2.1統(tǒng)一化管理為實現(xiàn)對鐵路機(jī)車復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與內(nèi)部設(shè)備的統(tǒng)一化管理,鐵路相關(guān)從業(yè)人員應(yīng)加速遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)與信息化技術(shù)的融合,建立聯(lián)動化與系統(tǒng)化的車載與地面系統(tǒng)。在系統(tǒng)的建立與完善之后,地面監(jiān)控中心工作人員可通過終端設(shè)備對機(jī)車運行狀況進(jìn)行實時在信監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)故障可及時鎖定并獲取其全部內(nèi)容,給予故障檢修人員以充足的時間進(jìn)行檢修方案的設(shè)定與實施,如此可有效地提升故障處理效率。
3.2.2完善專家系統(tǒng)完善專家系統(tǒng),實現(xiàn)共振調(diào)解信息的充分利用,實現(xiàn)主動診斷、物理量診斷以及其他因素診斷的綜合性診斷,還可通過譜號固化理論與轉(zhuǎn)速相位跟蹤理論促使故障診斷率的進(jìn)一步提升。
3.2.3做好協(xié)調(diào)校正做好地面系統(tǒng)與車載系統(tǒng)的相關(guān)輔助性協(xié)調(diào)校正措施,以此來提升故障診斷的適應(yīng)性與準(zhǔn)確性。
3.3建立健全機(jī)車故障自動診斷系統(tǒng)
傳統(tǒng)形式的機(jī)車故障診斷多依靠專業(yè)人員利用專業(yè)工具對機(jī)車進(jìn)行逐一排查,這種形式已經(jīng)逐漸滿足不了機(jī)車發(fā)展的需求,不具備時效性。結(jié)合傳感技術(shù)與信息化技術(shù)的機(jī)車故障自動診斷系統(tǒng)能夠記錄機(jī)車運行過程中的各項參數(shù),并將其儲存與數(shù)據(jù)庫中,利用傳感器對實時運行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并與數(shù)據(jù)庫相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,若發(fā)現(xiàn)較大的差異性,系統(tǒng)可迅速發(fā)出警報,地面控制中心可通過警報內(nèi)容快速鎖定故障位置,并采取針對性的解決措施,若是軟件方面的問題,應(yīng)可通過信息化技術(shù)進(jìn)行自我修復(fù)。此外,機(jī)車故障自動診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲存功能能夠?qū)收闲畔⒓捌浣夥欧椒ㄟM(jìn)行收集、整理與分類儲存,以此來為后續(xù)的故障處理提供更多的解決依據(jù)[4]。
3.4完善機(jī)車垂直與水平振動沖擊監(jiān)測系統(tǒng)
機(jī)車的振動情況分為水平方向振動與垂直方向振動兩種情況,通過對機(jī)車運行情況的分析觀察來確定故障的位置以及行管內(nèi)容,需要建立相關(guān)的振動沖擊監(jiān)測系統(tǒng)。機(jī)車運行情況最常用的診斷方式即為振動監(jiān)測,通過振動波的波長來確認(rèn)機(jī)車的具體運行情況,結(jié)合振動原理,采用大型構(gòu)件斷裂識別技術(shù)、裂紋識別技術(shù)與廣義共振疲勞技術(shù)等進(jìn)行振動沖擊系統(tǒng)的建立,實現(xiàn)對故障的診斷分析與在線預(yù)警,這對于機(jī)車的安全可靠運行有著重要的作用。
3.5總結(jié)與積累故障診斷經(jīng)驗
鐵路機(jī)車的故障安全問題一直備受關(guān)注,其在運行發(fā)展過程中已經(jīng)出現(xiàn)很多或重復(fù)或不重復(fù)的故障問題,相關(guān)工作人員在工作中可對故障處理經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)與歸納整理,并通過研討的方式對故障診斷進(jìn)行優(yōu)化,提升故障發(fā)現(xiàn)與故障解決能力,為其后的故障診斷工作奠定良好的基礎(chǔ),不斷的縮短故障處理時間。
3.6建立應(yīng)急診斷處理方案
鐵路機(jī)車運行環(huán)境較為復(fù)雜,鐵路機(jī)車運行故障的產(chǎn)生突發(fā)性較強。因此需針對鐵路機(jī)車的實際運行特點及其所易產(chǎn)生的相關(guān)問題對其進(jìn)行系統(tǒng)化應(yīng)急方案的制定,以便于其在發(fā)生鐵路機(jī)車故障時,能夠及時的對相關(guān)故障問題加以診斷,并進(jìn)行解決。
4結(jié)語
對鐵路機(jī)車車輛運行進(jìn)行故障診斷技術(shù)分析,需要鐵路行業(yè)相關(guān)從業(yè)者對鐵路機(jī)車車輛運行全過程進(jìn)行深入的探索,并對現(xiàn)階段的故障診斷技術(shù)進(jìn)行合理的分析,實現(xiàn)其在機(jī)車中的合理應(yīng)用,促進(jìn)機(jī)車可持續(xù)運行的同時,為人們提供更加安全、適宜的出行環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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作者:潘德永 單位:遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院