RESEARCH ON MAINTENANCE PARAMETER OPTIMIZATION OF DSA200 TYPE PANTOGRAPH BASED ON RELIABILITY ANALYSIS

MAO Yongwen; LI Yong

doi:10.16579/j.issn.1001.9669.2025.02.013

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RESEARCH ON MAINTENANCE PARAMETER OPTIMIZATION OF DSA200 TYPE PANTOGRAPH BASED ON RELIABILITY ANALYSIS

·Optimization·Reliability· | 更新时间：2025-02-28

- RESEARCH ON MAINTENANCE PARAMETER OPTIMIZATION OF DSA200 TYPE PANTOGRAPH BASED ON RELIABILITY ANALYSIS
- Journal of Mechanical Strength Vol. 47, Issue 2, Pages: 103-110(2025)
- 作者机构：
  
  1.四川铁道职业学院机车车辆学院，成都 611732
  2.中国科学技术大学信息科学技术学院，合肥 230026
  3.兰州交通大学机电工程学院，兰州 730070
- 作者简介：
  
  MAO Yongwen, E-mail: myw_qq@126.com
- 基金信息：
  
  2022 School-Level Scientific Research Project of Sichuan Railway College(202212001)
- DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.02.013
  CLC： U264.34
- Received：15 May 2023，
  
  Revised：02 July 2023，
  
  Published：15 February 2025
- 稿件说明：
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毛永文，李勇. 基于可靠性分析的DSA200型受电弓检修参数优化研究［J］. 机械强度，2025，47（2）：103-110.

MAO Yongwen，LI Yong. Research on maintenance parameter optimization of DSA200 type pantograph based on reliability analysis［J］. Journal of Mechanical Strength，2025，47（2）：103-110.
毛永文，李勇. 基于可靠性分析的DSA200型受电弓检修参数优化研究［J］. 机械强度，2025，47（2）：103-110. DOI： 10.16579/j.issn.1001.9669.2025.02.013.

MAO Yongwen，LI Yong. Research on maintenance parameter optimization of DSA200 type pantograph based on reliability analysis［J］. Journal of Mechanical Strength，2025，47（2）：103-110. DOI： 10.16579/j.issn.1001.9669.2025.02.013.

摘要

针对DSA200型受电弓预防维修存在欠维修或过维修问题，提出一种利用受电弓失效数据来优化检查维修参数的方法。首先，利用图参数法对受电弓部件失效数据进行分析，拟合失效时间分布模型，初步判定失效数据服从指数分布，进一步采用Bartlett值法，验证失效数据服从指数分布的有效性；其次，基于受电弓组成结构和工作特性，构建受电弓为各部件串联的可靠性框图模型，根据受电弓部件具有恒定失效率特征，得出受电弓失效率；再次，建立受电弓预防性维修和更换最小费用模型，得到受电弓最优预防性维修的间隔时间和最优备件数量；最后，利用故障树分析法，分析受电弓部件的结构重要度、概率重要度和关键重要度，得出受电弓故障概率及检查维修中重点关注的部件。优化后的受电弓检查维修参数能够为检修人员提升维修水平和降低维修成本提供科学参考。

Abstract

Aiming at the issues of under-maintenance or over-maintenance in preventive maintenance of DSA200 type pantograph

a method was proposed to optimize inspection and maintenance parameters by using pantograph failure data.Firstly

the failure datas of the pantograph components were analyzed by using graph parameter method

which failure time distribution models were fitted.The failure datas were preliminarily determined to obey the exponential distribution，and the Bartlett value method was further used to verify the validity of the failure data obey exponential distribution.Secondly

based on the structure and working characteristics of pantographs

a reliability block diagram model with pantograph components in series was constructed.According to the characteristics of constant failure rate of pantograph components

the failure rate of pantographs was obtained.Thirdly

the minimum cost model of preventive maintenance and replacement of pantographs was established

and the optimal preventive maintenance interval and the optimal number of spare parts were obtained.Finally

the structure importance

probability importance and critical importance of pantograph components were analyzed by using fault tree analysis method

and the failure probability of pantograph and the key components in inspection and maintenance were obtained.The optimized pantograph inspection and maintenance parameters can provide scientific reference for maintenance personnel to improve their maintenance level and reduce maintenance costs.

关键词

Keywords

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