武汉地铁 “三轨”抢修技术大幅缩短修复时间

16.06.2016  15:43

  ▲夜深人静,孙宏杰依然在办公室里忙碌着。记者詹松 摄

  孙宏杰的话很少,工作时无论是在工作室,还是在隧道现场,只要其他人不主动与他交流,他可以整天不讲话,光去钻研那些设备。有时,他会呆呆站在原地半个小时,了解他习惯的徒弟们就知道,师傅可能又有创新灵感了。

  革新“接触轨安装尺寸测量尺”,让检测速度翻两倍

  武汉地铁采用接触轨(俗称“三轨”)供电,优点是故障率低,但缺点是安装精度要求高,列车受电靴和三轨接触的误差不得超过正负6毫米,而且检测只能靠人工进行。

  三轨检测,只能在深夜地铁停运断电以后进行,孙宏杰要抓紧断电的这四个小时完成检测工作。1号线是高架线,夏天蚊虫叮咬,冬天北风萧萧,一个区间检查一个来回,就必须弯腰400余次。以往,孙宏杰每天跟同事只能拿着游标卡尺进行原始的作业,一个晚上4个人配合才能完成一个区间约1000米的检测。

  有一次,三轨的一个支架松动,他们用橡皮锤、千斤顶、套筒扳手对其进行重新拆装调整,直到符合精度,整整耗费了3个小时。孙宏杰向其他城市地铁求助,得到的答案是,没有任何快速的方法可以减轻工作量。

  随着孙宏杰对钢轨线路状况越来越了解,他决定革新“接触轨安装尺寸测量尺”。经过试验,他首先解决了测量精度的问题,随后从携带方便、操作简单、结构精简等方面进行改进。

  一经使用,受到了同事们的交口称赞。目前,国内首创的“接触轨安装尺寸测量尺”已在全线网4条线路配备,不仅检测速度翻了两倍,精度在6毫米以内,且从未出现过偏差。

  ▲孙宏杰展示他设计的“接触轨安装尺寸测量尺”。记者詹松 摄

  动手改造设备电路板,为地铁节约50万元

  孙宏杰的创新精神还体现在,他自己动手改造设备。2009年,轨道交通1号线一期10KV保护装置出现面板黑屏、花屏的故障,原设备厂家张口要价每块1000元。“太贵了。”孙宏杰一想,干脆自己尝试动手改造电路板来修复这个问题。

  他首先检查了面板黑屏、花屏的原因,判断可能是显示单元的这块板子出现故障。于是他就思索,是否可以找到其他的元器件替换。

  现成的显示单元线路板买不到,于是他在前进四路的电子一条街找了五六天,希望找到类似的元件。可惜相似的线路板装上去,显示出来不是太亮,就是仍然黑屏。经过多次试验,孙宏杰尝试了增加电阻及其他电子元器件等多种方法。最终,他试验的第一台10KV保护装置面板显示正常了,而成本只需90元。

  随后,经过一个月的试运行观察,孙宏杰做的改造线路板很成功,也得到部门和公司的认可。这批更换了面板的10KV保护装置一直正常使用至今,基本没有再出现过类似问题。孙宏杰此举,为武汉地铁运营公司节约了50万余元。

  从国外地铁事故获启发,组建团队发明“接触轨抢修底座

  2011年12月15日,新加坡发生史上最严重地铁列车服务中断事故,影响乘客超过20万名。当时新加坡地铁南北线发生故障,一些列车中途抛锚,检查发现部分列车的受电靴损坏或脱落,但更深原因不明。故障17日上午再次发生,南北线服务暂停7小时。17日晚展开的大检查发现,位于新加坡南北线闹市区的部分区间,地铁供电轨有21个抓钩脱落。由于抓钩隐藏在供电轨的保护性封盖下,日常检查难以发现。

  就在新加坡地铁人日夜排查、抢修故障时,千里之外的武汉,一个团队紧盯此事态每步进展。

  像每一次国内外地铁事故或故障发生的消息传来时一样,机电部供电车间再次召集所有工作人员,一起研读新闻,打听情况,分析资料,对照检查。

  新加坡地铁与武汉地铁均采用供电接触轨的列车牵引取电模式,通过受电靴供电。新加坡的事故告诉他们,接触轨一旦发生故障,修复时间长,且严重影响列车运营。武汉地铁不能坐等问题发生,必须防患于未然。

  孙宏杰与当时的车间主任万齐刚、工程师祖云等同事深入讨论,决定早作预防,联手攻克区间接触轨受损修复时间长、维修量大这一难题。

  一天,三人突然想到,为何不照着供电接触轨支架的样子,提前制造一批“临时支架”(也称抢修底座)呢?这样,一旦故障发生,支架受损,临时支架可以迅速替换上去,缩短抢修时间。这个想法得到大家一致认可。

  但是,好创意实践起来却相当困难。他们一连找了5家有能力生产的厂家,得到的回复是即使做好了,精度难以把握。随后,三人对制作的图纸反复修改,最后有一家工厂答应试一试。3个月里,从选材到焊接工艺,孙宏杰亲自盯着每个步骤,为轨道交通1号线定做的首套“接触轨抢修底座”完成。

  为了检验接触轨抢修底座与列车的受电靴是否合适,他们让列车率先在试车线试验,从时速10公里起步跑,再到30公里。随后,逐步在正线的部分区段进行试验,时速达到50公里,直到80公里,列车来回跑了百余趟。经过反复修正抢修底座的设计参数,直到替代正线上的三轨支架。

  紧接着,历时一年多,武汉地铁根据当时已建成的3条线路的现场使用环境,定制了接触轨抢修底座,供各条线路工班使用。

  为了把这套设备的作用发挥到极致,孙宏杰提出,组织所有供电技工进行实操演练。如今,“三轨故障更换接触轨抢修底座”成为了武汉地铁每隔三个月的必练科目。随着演练越来越熟练,原来需要4个小时才能完成的“故障三轨”更换工作,现在只需要2个小时。也就是说,当武汉地铁三轨出现故障时,最短只需要2个小时就能再建一条“三轨”,从而恢复正常运营。

  记者陶常宁 通讯员郭文雅 曾斯 袁永华

(编辑:刘晓丽)