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摘要：目前，城市轨道交通已经成为城市公共交通的主要组成之一，同时也是城市实施可持续发展的必然选择。转向架作为城市轨道交通车辆的重要组成之一，其结构以及运行效果直接影响到了车辆的运输量，运行品质及运行安全。
关键词：城市轨道交通；车辆转向架；故障维修技术
1城市轨道交通车辆转向架概述
1.1转向架的作用
轨道车辆转向架的承载作用，轨道交通车辆的承载能力主要依赖于转向架及与其连接的各部分，转向架的承载功能将列车自身和乘客的巨大重量平均分配给下部分装置，其需要承担转向架之上的全部重量，其承载能力影响了列车车辆的容积和承载量；轨道车辆转向架的导向作用，随着一些大城市轨道交通的持续规划、建设，轨道交通线路不断增多，新增线路及延长线中，角度较大的弯道越来越多，这无疑增大了对轨道和列车转向架等结构的设计、建造、维护要求；轨道车辆转向架的缓冲作用，转向架基于其弹簧装置而发挥减震、缓冲作用，轨道车辆在经过弯道、不平顺线路、减速加速等时，会冲击车辆的平稳性，这时转向架的缓冲作用能保障列车的平稳运行；转向架牵引着车轮与钢轨，在接触处将牵引力传递给车体，确保车轮、轨道及车身间的黏着力良好，保障车辆受牵引，能稳定的前进、转向；转向架的制动作用，即通过其生成制动力，在规定时间、距离内实现减速、停车。
城市轨道交通车辆转向架由骨架、轮对、拉杆与弹簧等部件组成，转向架的骨架是安装其他部件的基础，由两根侧梁、一根横梁形成H型骨架结构，将各个零件有机连接起来。转向架的轮由动力轮对、非动力轮对组成，动力轮对由车轮、车轴、牵引电机等组成，其他车轮、车轴、驱动装置等组成非动力轮。弹簧单元、轴箱组成了一系悬挂，其承担着列车运行中轨道传递来的巨大震动载荷，保护转向架和车辆的动态安全性和稳定性，尤其在弯道，能有效预防车辆出轨等情况；空气弹簧、减振器等组成二系悬挂，使车辆在牵引力的带动下依然保持平稳、舒适。但空气弹簧刚度比小，对车辆的调整较为滞后，因而在车体与转向架间用抗侧滚扭杆来降低车辆振动程度和发生侧滚的可能性；基础的制动由踏面制动连接制动缸，转向架中央牵引单元的作用是传递牵引与制动力，使转向架发挥向各方向的自由牵引作用，也可降低车辆、转向架振动程度、降低牵引或制动时轮重转移的程度，保证轨道车辆安全、稳定的运行。
2城市轨道交通常见转向架故障
2.1转向架轴承故障
针对轨道交通车辆转向架的分析，轴承是最容易出现故障的位置，一般维修人员在车辆检查中，主要将注意力集中在轴承。一旦轴承出现故障，就会导致整组机车的安全性大幅度降低。轴承故障主要是由于轴体破裂损坏，在轴体部位出现大量油污。所以，在长时间运行后，就会出现轴承磨损与坏死的情况，并且润滑油长时间暴露在外部，与灰尘混合形成油污积累，导致提高维修难度与维修成本。
2.2转向架管理和维修工作的疏忽
对转向架使用的重要性和频繁性的分析，决定了其在城市轨道交通运行中需要做好对应的检修与保养处理。如果城市轨道交通的相关单位没有引起足够重视，将会带来巨大的隐患。作为机车的重要组成部分，转向架位置相对特殊，工作人员实际的维修难度较大，在工作中难免忽视这项检修工作，最终发生转向架故障，降低其实际的使用寿命。
3城市轨道交通车辆转向架的故障检修技术方法
3.1转向架故障诊断
对于转向架表面的故障如裂痕这种肉眼可见的损耗，维修技术人员自然可以通过打磨或是补焊的方式进行维修，但是如轴承故障这种转向架内部零件的损耗就需要通过故障诊断来进行分析，从而判断是否要进行维修。
（1）转向架运行状态监测
通过技术维修人员以及相关人员的不断的观察、研究以及讨论，对于转向架常见的故障状态已经有了较为系统的内容。如果车辆运行正常，其转向架自然没有什么大的问题；但如果车辆运行出现状况，那么往往意味着其转向架有异常。通过出现的状况和以往总结的经验，判断转向架的故障内容。
（2）故障诊断常用方法
这里以转向架的轴承零件为例，讨论常见的两种轴承故障诊断方法。
一是通过车辆运行过程中特有的固定振动信号进行判断，称为振动诊断法。这个振动信号根据车辆型号和运行路段的不同，会发生不同的变化，但同一型号和路段的振动信号是固定的，如果发生变化，则说明车辆出现问题。这种诊断方法主要有两种形式:时域分析法以及频域分析法。
二是通过车辆运行过程中因摩擦产生的热量来进行判断，称为温度诊断法。轴承在车辆运行的过程中不可避免的会产生摩擦热，而对于轴承的故障部会在车辆运行的过程中因为摩擦导致不同程度的烧伤磨损，而一旦温度超过警戒线就说明轴承出现故障。
3.2转向架构架的维护
转向架在经过长时间的工作后，维护是不可或缺的一部分，同时也可以降低故障发生的可能性。目前常使用的转向架构架维护方式分为六步。
一是构架清洗。通过清洗构架表面的污垢、油渍，来保障构架接下来的维护可以顺利进行。
二是构架检查。将转向架拆解后，首先要目测检查，注意各悬挂点，焊接点以及焊缝是否有裂纹、变形等状况，焊接是否良好。并且要求构架电动机悬挂座等受力部位没有裂纹、冲击损伤等情况。然后是采用内视镜聚光灯检查横梁是否有腐蚀、裂纹等情况。接着是堵塞口检查，观察转开口处塞子有没有塞好。
三是构架探伤。探伤的方式可根据裂纹的形式采用渗透探伤、磁粉探伤以及涡流探伤。对焊缝、应力集中的位置、曾经出现过裂纹或发生过冲击变形的部位要着重检查，并进行探伤。
四是尺寸检查。通过测量判断构架的关键部位尺寸是否符合要求。
五是补漆、油漆和涂油。针对转向架构架脱漆部位进行补漆，严重部位进行重新油漆，对于不能油漆的部位涂符合要求的油，防止生锈。
六是记录。将维护好的转向架构架信息，维护内容，测量的数据进行记录，一般有录入数据库或登记入档案两种方法。
3.3轮对轴箱的故障检修
第一，检查车轮的表面有没有扩散型的裂纹，因为这种裂纹容易造成车轮与车轴之间的松动，在检修裂纹时，可通过磁粉进行探查，如果发现存在故障，需要将车轮拆卸下来，更换新轮对；第二，检查注油口的密封塞是否完整存在，密封情况是否良好，如果密封塞丢失或者密封不完整，那么应该立刻将密封塞取下，然后将注油口清理干净，再重新安装新的密封塞；第三，检查车轮的边缘有没有损坏的情况，包括是否出现磨损、裂缝等；第四，结合动态监测和静态监测，对轮对踏面的损伤程度进行检查，确保轮对的性能良好，维持城市轨道交通车的正常运行。
3.4弹性悬挂装置的故障检修
弹性悬挂装置的故障检修，主要是检查空气弹簧，一般来说，国外引进的空气弹簧在的大修周期是十年，在经过五年的架修之后，要对空气弹簧的结构部件进行检修，十年之后，所有的橡胶部件更新，部分其他构件如果没有明显的破损和磨损，经过技术性能测试，符合技术要求继续使用。空气弹簧的检修需要进行相应的清洗、检查等，将空气弹簧的连接部件加固，不能出现一点松动。此外在查看和清洁空气簧的内部和表面时，要重点检查有没有严重的破损、裂痕等。
结束语
总而言之，对城市轨道交通转向架的故障诊断与维修是一项重要的工作，一旦存在较多或者是较大的故障，难免会对城市轨道交通运行的安全性带来影响。通过具体分析可以得出，通过对转向架轴承故障的合理分析，可以了解其故障带来的具体影响，最终在故障诊断与维修中取得突破性进步，对转向架故障的维修具有重要作用。
参考文献
[1]钱志亮.城市轨道交通车辆维修模式及建议[J].居舍，2019（31）：179.
[2]付世亮.城市轨道交通车辆系统安全完整性等级分析[J].城市轨道交通研究，2019（10）：70-74.