重慶軌道交通2號(hào)線在國(guó)內(nèi)**采用了單軌跨座式軌道交通系統(tǒng) 該工程按較場(chǎng)口—?jiǎng)游飯@段、動(dòng)物園—新山村段兩期工程建設(shè)投運(yùn) 至2006年底 上述一、二期工程已完成 并相繼通車運(yùn)行。

單軌交通系統(tǒng)的接觸網(wǎng)采用的是軌道梁側(cè)面剛性接觸懸掛方式 電壓等級(jí)為直流1500Ｖ接觸懸掛位于ＰＣ梁中部并被車體完全包絡(luò) 其接觸線安裝在鋁合金

Ｔ型匯流排上 用匯流排及夾板取代了柔性接觸網(wǎng)中的承力索 整個(gè)接觸軌順線路ＰＣ梁方向呈之字形布置 以保證車輛集電器均勻磨耗。在2號(hào)線中 該系統(tǒng)

已全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化 所有零部件及配套設(shè)備均由中國(guó)制造。

在運(yùn)營(yíng)中 發(fā)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化設(shè)計(jì)的接觸網(wǎng)系統(tǒng)在弓網(wǎng)配合方面出現(xiàn)了集電器滑塊磨耗不均勻的問(wèn)題 為此組織了專門(mén)研究的攻關(guān)小組 針對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行了研究改造 達(dá)到了比較滿意的效果。

1　初期磨耗現(xiàn)象

2005年 在已建成運(yùn)營(yíng)的2號(hào)線一期工程投運(yùn)半年后 更換下來(lái)的集電器滑塊發(fā)現(xiàn)了磨耗極不均勻的現(xiàn)象（見(jiàn)圖1）。

此現(xiàn)象在運(yùn)營(yíng)中主要在兩個(gè)方面有較大影響：

（1）滑塊利用率低 運(yùn)營(yíng)成本增加。該滑塊為日本部件 在日本可運(yùn)行6萬(wàn)ｋｍ滑塊磨痕如圖2所示但在重慶軌道交通2號(hào)線上僅運(yùn)行了1．8萬(wàn)ｋｍ。造成進(jìn)口的日本滑塊在重慶軌道交通2號(hào)線中運(yùn)行公里數(shù)較短的原因 應(yīng)與接觸線材質(zhì)的選用、拉出值布置不均勻等方面有關(guān)。目前關(guān)于弓網(wǎng)材質(zhì)方面的研究工作仍在進(jìn)行中 本文不再另加敘述。

（2）在通過(guò)道岔、分段絕緣器等處時(shí) 由于滑塊的凹槽不均勻 與接觸線的配合出現(xiàn)了輕微撞擊現(xiàn)象 造成接觸線上出現(xiàn)凹痕。

2　產(chǎn)生原因分析

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行了分析 收集了較多不均勻磨損的滑塊 研究后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題集中在拉出值和特殊布置**面。

2．1　接觸網(wǎng)錨段關(guān)節(jié)處的拉出值布置影響在2號(hào)線一期工程中 接觸網(wǎng)中心錨節(jié)處的拉出值均為±ａｍａｘ的極限值 其全線錨段關(guān)節(jié)處的拉出值均為±ａ（ａ為一個(gè)固定值 ｍｍ） 如圖3所示。

從圖3可以看出 接觸線經(jīng)過(guò)一個(gè)完整正弦波后在錨段關(guān)節(jié)±ａ區(qū)間內(nèi) 集電器滑塊與接觸線有一段產(chǎn)生了線性接觸 接觸次數(shù)為4次；在±ａｍａｘ兩個(gè)極限

點(diǎn)位置 集電器滑塊與接觸線各產(chǎn)生1次點(diǎn)接觸；在＋ａ～＋ａｍａｘ和—ａ～—ａｍａｘ兩個(gè)區(qū)間 集電器滑塊與接觸線各產(chǎn)生2次點(diǎn)接觸。因此 可分析出這種布置方式使集電器滑塊中部受磨次數(shù)相對(duì)較多 集電器中部磨耗明顯大于其他部分。

2．2　車站負(fù)極側(cè)車體接地板處接觸線拉出值布置影響車站負(fù)極車體接地板處接觸網(wǎng)的拉出值 因受國(guó)內(nèi)電氣絕緣標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的限制 未布置到＋ａｍａｘ的位置上 因此 在全線14個(gè)車站的接觸網(wǎng)上 出現(xiàn)了不對(duì)稱的拉出值設(shè)置 產(chǎn)生了滑塊的不對(duì)稱磨耗（見(jiàn)圖4）。

根據(jù)上述分析 攻關(guān)小組建立了相關(guān)的直方圖 對(duì)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀逐點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。從2號(hào)線一期接觸網(wǎng)懸掛點(diǎn)處的正、負(fù)極拉出值統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)圖5和圖6）可看出 ＋ａ

和—ａ兩處的拉出值*為集中。

由此可得出結(jié)論：接觸網(wǎng)拉出值分布不均勻 是導(dǎo)致單軌車集電器滑塊磨損后形狀不規(guī)則的主要原因。

3　解決方法研究

通過(guò)對(duì)一期工程運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外實(shí)地考察結(jié)果的研究 在和日本專家反復(fù)討論解決方案后 考慮按如下原則對(duì)接觸網(wǎng)平面布置進(jìn)行優(yōu)化。

（1）將錨段關(guān)節(jié)處的拉出值由原來(lái)的±ａ變?yōu)?

隨全線拉出值正弦波形式循環(huán)布置 具體為（＋ａ1—ａ3）→（＋ａ2—ａ4）→（＋ａ3—ａ1）→ （＋ａ4—ａ2） 4個(gè)錨段為一個(gè)循環(huán) 避免了在一期工程中只有±ａ的情況（見(jiàn)圖7）。

（2）在車站 負(fù)極車體接地板處接觸網(wǎng)的拉出值布置 原來(lái)是按國(guó)內(nèi)電氣絕緣距離150ｍｍ的要求設(shè)計(jì) 后考慮其特殊性 改為按日本單軌絕緣距離要求進(jìn)行設(shè)計(jì) 可將拉出值布置到＋ａｍａｘ的極限（見(jiàn)圖8） 以改變?cè)谲囌静糠重?fù)線處一個(gè)位置上磨耗的現(xiàn)狀。

4　實(shí)際改造過(guò)程

4．1　**階段調(diào)整

對(duì)2號(hào)線一期工程弓網(wǎng)配合按磨耗均勻的目標(biāo)研究并確定方案 在后續(xù)的二期工程建設(shè)過(guò)程中 按上述方法對(duì)接觸網(wǎng)拉出值的施工圖布置做了調(diào)整設(shè)計(jì) 盡量

避免一期工程運(yùn)營(yíng)中磨耗不均勻而造成接觸網(wǎng)弓網(wǎng)關(guān)系配合差的問(wèn)題。在現(xiàn)場(chǎng)不斷調(diào)整的情況下 使一、二期混合運(yùn)行后的滑塊磨耗有了一定的改善（見(jiàn)圖9）。

4．2　**階段調(diào)整

考慮到二期工程的調(diào)整尚不能完全校正全線拉出值布置的問(wèn)題 2007年5月—2008年6月 重慶軌道公司啟動(dòng)了2號(hào)線一期（較動(dòng)段）接觸網(wǎng)拉出值全線改造

工程 對(duì)尚可調(diào)整的、拉出值影響重要的部位進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)校正 目前實(shí)體工程已完成。

5　改造后的效果

5．1　拉出值分布情況

在工程完成后 再次將全線接觸網(wǎng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀拉出值參數(shù)逐點(diǎn)進(jìn)行分析 并對(duì)2號(hào)線一期接觸網(wǎng)懸掛點(diǎn)處的正、負(fù)極拉出值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)圖10和圖11）對(duì)比改造前的分布圖（見(jiàn)圖5和圖6）拉出值分布已趨向平均。

5．2　集電器滑塊磨損現(xiàn)狀

2008年9月 在車輛上獲取了改造工程后安裝并磨損的集電器滑塊試樣（見(jiàn)圖12） 對(duì)比改造前的滑塊可明顯看到 磨痕已有明顯的變化 趨向均勻。

6 結(jié)語(yǔ)

在運(yùn)營(yíng)后的重慶軌道交通2號(hào)線一、二期接觸網(wǎng)系統(tǒng)中 通過(guò)對(duì)拉出值分布、零部件、安裝工藝等的不斷改善 車輛集電器滑塊磨痕已有明顯改變 達(dá)到了弓網(wǎng)配合良好、磨耗均勻的改造預(yù)期效果 這是值得肯定的方面。

在單軌系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化過(guò)程中 弓網(wǎng)配合關(guān)系是*難解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)不斷對(duì)比、摸索、研究 對(duì)單軌系統(tǒng)的接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)和施工有了較深入的了

解和認(rèn)識(shí) 為今后單軌系統(tǒng)在中國(guó)的發(fā)展獲得了經(jīng)驗(yàn)。改造仍有不足之處 如滑塊中段以外的部分仍然偏厚 有再改造的必要。在實(shí)際工作中 針對(duì)這個(gè)問(wèn)題

也討論了很長(zhǎng)時(shí)間 但各種方案均受制于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件而無(wú)法實(shí)施 如何再加利用是將來(lái)需要深入研究的課題。另外 接觸網(wǎng)的組合和零部件在國(guó)產(chǎn)化中存在

工藝配合精度不夠、部件的材質(zhì)和型式需要優(yōu)化等問(wèn)題 值得更進(jìn)一步研究。值得欣慰的是 在重慶軌道交通3號(hào)線的設(shè)計(jì)中 已吸取2號(hào)線一期拉出值改造的

經(jīng)驗(yàn) 可保證供電接觸網(wǎng)與車輛的弓網(wǎng)配合關(guān)系良好比2號(hào)線的現(xiàn)狀有大幅度改進(jìn)。