铁路货车制动缸漏泄故障分析及解决对策论文_张骁永

铁路货车制动缸漏泄故障分析及解决对策论文_张骁永

中车沈阳机车车辆有限公司

摘要:铁路货车的发展促进了我国交通业的发展。在不断发展的过程中,铁路货车的质量是国家比较重视的问题。但是在实际的应用过程中,货车制动缸漏泄现象出现的比较频繁,这对铁路运输的安全和工作效率有着严重的影响,不能保证铁路运输生产的正常运行。通过对各地区的铁路货车调研发现,导致铁路货车制动缸漏泄的原因有很多,需要根据实际情况采取有效的措施去处理,才能保证制动缸的应用质量。

关键词:铁路货车;制动缸;漏泄故障;解决对策

引言:

以漏泄制动缸为研究对象,通过分解后的表象分析,模拟润滑脂在缸体内部分布不同状态及缸体粗糙度超差进行试验,针对不同相似黏度的润滑脂进行试验,找到出漏泄原因,并提出解决方案。

1漏泄故障

根据在我国南方和北方的部分车辆段运用车间调研结果,共检查货车27600辆,制动系统故障有198辆,其中制动缸漏泄38辆,占故障车辆的19.2%,占总检查车辆的0.14%。由此看出,制动缸漏泄是制动系统惯性故障之一。

漏泄制动缸经分解发现:

(1)制动缸润滑脂变稀,制动缸内部缸脂偏少且分布不均,特别是缸体内壁上部缺少制动缸脂。

(2)经目测,少数制动缸局部有修磨痕迹,测量修磨处表面粗糙度超差。

2故障分析及试验验证

2.1状况分析

内部缸脂偏少且分布不均,试验验证从缺脂和上部缺脂(按照制动缸轴线分为上下部)2个方面进行了2种压力(低压力为80kPa,高压力为400kPa)对比试验。

(1)缺脂状况。使用两套相同性质的制动缸,不做任何操作,不在制动缸的内部结构中涂抹润滑脂。直接进行风压试验。两种制动缸用不同的风压进行试验,试验结果表明,两套制动缸都出现泄漏的情况。

(2)上部缺脂状况。选择两套制动缸进行试验,在其中一套制动缸的前盖开观察孔,并在缸体上部进行润滑脂的不均匀涂抹。另一套制动缸正常涂抹润滑脂,然后进行不同强度的风压试验,在不同风压试验下,两套制动缸都没有出现泄漏的现象。再对这两套制动缸进行疲劳测试,然后再进行风压试验,发现在前盖开观察孔的制动缸出现泄漏的现象,经过检验发现漏泄的地方是制动缸的上部。由此可见,制动缸内部结构在缺少润滑脂的情况下,进行低压运行出现的漏泄概率是非常高的。

2.2对故障缸进行分析

对现车发生的漏泄制动缸,进行单车试验确认漏泄。为保持故障状态,将制动缸整体从车体卸下,试验时制动缸安装方式改为座式,未出现漏泄,经过疲劳试验后,再次出现漏泄现象,分解发现缸体内壁缸脂极少,上半部分基本无油。对此现象,认为下部的缸脂到了上部,在重力作用下又流到了下部,对故障缸进行了2次润滑。故制动缸缸脂偏少是引起制动缸漏泄的一大因素。

2.3制动缸脂加注部位不同的对比试验

为了分析制动缸脂加注部位不同对制动缸造成的影响,准备2套制动缸,缸脂分别加注在不同部位,进行疲劳试验后,第1套缸的大部份缸脂分布于活塞前端面,而第2套缸的大部份缸脂分布于活塞底部,且比较均匀。由此可见,缸脂的加注部位影响缸脂的分布情况。

除了以上分析的原因,导致制动缸泄漏故障的原因还有以下几个:

(1)使用的润滑脂质量差也会导致制动缸出现漏泄的现象,有些铁路货车的制动缸安装在车辆的底部,车辆在行驶的过程中制动缸会直接受到阳光照射,这样就会导致制动缸处于高温条件下,如果使用的润滑脂质量比较差,那么在高温的条件下就熔化,就会流到制动缸的下部,那么制动缸的上部就会缺少润滑液,这样就会出现漏泄的现象。

(2)制动缸内部使用的活塞密封圈也是影响制动缸应用质量的主要原因,如果使用的活塞密封圈的质量不符合质量要求,在温度变化较大的条件下不能马上适应,而且密封圈在实际应用的过程中也会与缸体存在摩擦,这样就很容易会出现损坏的现象。该零件在使用的过程中都有着相关标准,通常都可以使用一个厂修期,而许多活塞密封圈还没有用到质量保证期限就发生变形现象,从而导致漏泄现象的发生,这说明制动缸活塞密封圈的质量是非常重要的。

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(3)制动缸设计不合理,在应用的过程中也会出现漏泄的现象。有些制动缸的内部构件在安装的过程中没有任何的防护措施,也没有紧固件。而且制动缸在使用的过程中不能进行分解检查,那么在长期使用的过程中,内部构件很容易出现松弛或者损坏的现象,这就会导致制动缸的漏泄故障。许多制动缸在使用的过程中都存在类似的问题,其导致的后果也是非常严重的。

3对策及建议

3.1提高制动缸油脂涂抹质量

(1)使用经过资质审核的供应方供应的润滑脂,并应抽样检验,保证润滑脂质量达标。

(2)涂抹润滑脂应均匀足量,涂抹后润滑脂应沿活塞和缸体内壁均匀分布,同时润滑套、滤尘套应经过充分浸润后再组装使用。

3.2提高法兰焊接检修质量

(1)加强检查。在进行货车厂段修时要加强对法兰缝处的漏泄检查,涂刷检漏济必须涂刷法兰圆周,并认真检查确认。

(2)抓好法兰焊缝漏风处置。认真执行现车制动管系不得焊修的工艺要求,发现有故障的法兰接头必须拆解下来焊修,并按规定试验合格后方可装车使用。

3.3提高制动管组装质量

(1)两接头管不在同一轴线上时必须全面查找制动管、管吊座、缸吊座、管法兰体的几何形状、几何尺寸、定位尺寸是否达标,查找出问题结症所在并对症下药,以保证对接管在同一轴线上。对接两管蹩劲或管吊座与制动管间蹩劲时不得使用乙炔火焰方式对制动管、管吊座进行矫正或采用撬杠撬动制动管等方式进行强力组装。

(2)制动管螺纹应使用25mm×0.1mm规格的生料带,生料带在制动管螺纹上旋缠时沿螺纹紧固方向旋缠并不得超过管件端部,连接处拧紧后拧入部分不少于10扣并且外露的完整螺纹须3扣及以上。

(3)组装密封圈时,应保持安装面干净,密封圈应落入法兰体与接头体间的环槽中并不应倾斜、扭曲、咬边,密封圈须高出法兰平面1㎜以上,但不大于2㎜。组装过程中须保证密封圈正位、质量完好。

(4)按下列顺序组装:a)组装法兰顺序:先紧固主管法兰螺栓(在三通处时沿三通处向两边主管顺序组装),后紧固支管法兰螺栓(在三通处时沿三通处向支管方向顺序组装)。b)组装管吊卡子顺序:先紧固主管管吊座卡子螺栓(在三通处时沿三通处向两边主管顺序组装),后紧固支管管吊座卡子螺栓(在三通处时沿三通处向支管方向顺序组装),同一法兰或制动管吊上的两个螺母应均匀紧固。法兰螺栓紧固后,两法兰面长度方向中部不应接触。组装法兰螺栓防松垫片时按标准组装。

(5)货车现车检修制动管的工作者须配齐扭力扳手(智能扳机)、扭力管钳(智能管钳),组装法兰螺栓时确保组装力矩符合标准、组装压紧式管接头时确保组装扭矩值符合标准。

3.4提高单车试风质量

(1)优化制动支管检漏顺序。根据制动阀控制支管充风先后顺序,制定支管检漏程序并图示化,保证支管检漏在管内充风的情况下进行,有效查漏处置隐患。

(2)合理确定查漏时机。根据检漏剂对管系漏风反应的滞后性,开展试验、研究,确定检漏剂涂刷后查漏的最佳时机并在作业指导书上明确。

(3)及时处理机冒泡类小问题。加强过程监督检查,督促工作者对检漏剂涂刷后各结合部漏泄检查,发现有漏泄时无论是否影响结果都必须处置,防止只看试风结果不注重过程检查确认的问题出现。

结语

影响制动缸漏泄的因素很多,其中还包括制动软管质量、附件装配和异物打击等多方面问题。因此,为确保车辆运行安全,必须消除各环节的隐患,确保车辆运行安全。期待本文列举的问题、成因及预防对策对有关检修单位和维修人员有所启示,在实践中不断探索,推动货车检修质量得稳步提高。

参考文献:

[1]TG/CL 110-2011.铁路货车厂修规程.

[2]中华人民共和国铁道部.铁路货车制动装置检修规则,2008.

[3]黄毅,陈雷编著.铁路货车检修技术,2010.2.

论文作者:张骁永

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/10/9

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