齐宝路，李敬宝，李增楼，卢 权，陈经纬

（中车唐山机车车辆有限公司，1、2 助理工程师，3.4，工程师，5 高级工程师 河北 唐山 063035）

安全问题是地铁运营的重中之重，而橡胶软管对车辆运营的安全性尤为重要。橡胶软管安装在制动管路与制动单元之间，是制动系统的重要组成部分，一旦发生开裂甚至失效将严重影响制动系统作用发挥，对地铁运营安全造成威胁。因此，就地铁车辆橡胶软管开裂的原因进行分析并提出防范措施，对保证车辆安全运营具有重要的现实意义。

1 地铁车辆橡胶软管开裂主要原因

通过查阅有关统计数据和走访部分地铁车辆运营和维修单位，得出地铁车辆橡胶软管开裂主要由如下原因所致。

1.1 橡胶软管质量问题 橡胶软管的质量是影响其性能的根本原因。若软管的质量存在某些缺陷，在使用过程中将容易产生开裂等现象，最终导致失效。下图1 为某地铁运营中橡胶软管产生的裂纹，裂纹断面微观形貌如图2 所示。由图2 可知裂纹起源于橡胶表面凸起的颗粒物。通过EDS 分析，这些颗粒物为橡胶的添加剂，同时在橡胶软管的表面也可见较多的凸起添加剂，可见裂纹的产生与外胶表面附近存在的橡胶添加剂有关，据此也可以认定这样的橡胶软管在生产环节就埋下了质量隐患。

图1 某地铁橡胶软管裂纹

图2 裂纹断面微观形貌

1.2 设计和安装的规范性问题 橡胶软管与两端的软管接头一同构成软管组成，并通过软管接头分别与两侧的管路装置和制动单元连接。若软管组成的设计与安装存在不当将加速软管的损坏。主要问题如下：

1）软管的弯曲半径过小，小于规定的最小弯曲半径。

2）橡胶软管在临近接头处存在弯曲。软管临近接头的位置通常是其最薄弱的地方，若在临近接头处存在弯曲势必会加速软管的开裂失效。

3）安装不规范导致橡胶软管在安装后存在扭曲，软管在长期扭转力的作用下最终产生开裂。

1.3 软管使用环境的问题 环境对材料的影响作用不可低估。如环境通过影响材料进而影响橡胶软管的性能，这种影响随时间逐渐明显，是导致软管开裂失效不可忽视的原因之一，如东北高寒地区与南方炎热地区、西部干旱地带与东南潮湿地带，这些气候的差异会对橡胶软管的性能提出不同的要求；再比如地铁是一直在地下运营，还是在地下和地上交替运营。这些都会影响橡胶软管的性能，若不进行细致的考虑，势必会影响其性能，严重时将导致开裂等问题。

1.4 软管的寿命管理 软管寿命管理不当将导致其开裂失效，其主要表现和原因是由于软管在运用前存放时间过久，而在运用阶段未将此因素考虑到软管的总寿命中。例如，若软管的寿命为6年，在交货前存放了2 年，则其在运用阶段的实际寿命最多为4年。在运营的第5年，该橡胶软管实际上已经超过了使用寿命。现实中，这种认识并没有被所有使用单位所接受。如有的运营单位往往把橡胶软管实际使用年限等同于设计使用年限，从而出现主观认为橡胶软管仍然处于寿命期可以继续使用、客观现实是其已超过安全使用期限的状况，由此也成为橡胶软管发生开裂、失效问题，影响行车安全的隐患。

2 对策

针对上述地铁车辆橡胶软管开裂主要因，要采取积极可行的应对措施，有效防止故障发生，切实加大地铁安全运营系数。

2.1 严格控制橡胶软管质量 生产厂家要自觉践行质量为本诚信经营理念，切实加强对橡胶软管生产各个环节质量把控，从源头降低或消除产品缺陷；同时要注意收集用户意见，根据运用阶段的反馈对产品质量缺陷进行及时整改，不断提升产品的安全可靠性。产品使用单位要健全采购、入库质量检验制度，坚决杜绝不合格产品进入地铁车辆运营环节。

2.2 提高设计和安装规范性 在设计时需保证软管的弯曲半径小于其规定的最小弯曲半径，且在临近接头处避免软管弯曲。同时应通过合理选择接头类型以减少软管的弯曲和防止出现加大弯曲半径的问题。在安装阶段，要教育引导安装人员增强作业标准化、规范性意识，落实工艺质量要求，避免软管扭曲现象发生。在检验阶段，可将需要注意的项点（如软管不应存在扭转等）添加至组装检查卡片内并严格督促检查，进一步保障安装的正确性。

2.3 充分考虑环境因素对软管的影响 在设计时，需充分考虑运用阶段的气候、线路条件等因素对软管的影响。首先，应充分考虑运用时的气候等因素对软管性能的影响，通过材料的选择、工艺的调整以满足耐寒性或耐热性的不同需求等；此外，对极寒或极热地区，还需要考虑温度对软管长度的影响；再者，还要综合考虑线路条件、使用频率等因素对橡胶软管的影响，如对始终在地下运营的车俩设备要考虑软管具有耐阴暗性，而对地上地下间交替运营的地铁车辆还要考虑其是否应该具有抗晒等性能。环境因素远不止以上提到的这些，需要根据具体的条件进行全面、细致、深入地考虑，努力从设计、安装源头减少以致消除软管性能的安全质量隐患。

2.4 建立软管的全寿命管理体系 在供应商、主机厂和运营方间建立软管全寿命管理体系，做到对运营中的每一根橡胶软管都能明确其生产日期和剩余寿命，并据此在运营阶段及时作出检测、更换的处理。从而有效避免软管过期使用带来的安全隐患，提高运营的安全性。

3 结束语

切实做好对地铁车辆橡胶软管开裂的防止和控制对维护地铁运营安全具有十分重要的意义。本文通过多方面分析进而提出相应的措施，为解决地铁车辆软管开裂提供了方法和思路，具有一定的理论和实用价值。