摘要:随着我国铁路的不断提速,目前全路已经有90%以上的铁路货车车辆进行了提速改造,货物列车运行的速度已经从原来的70-80km/h提速到现在的90-120km/h。但在提速以后,从运行统计情况来看,铁路货物列车发生的制动故障没有较大幅度的减少,对正常的行车运输秩序产生了严重的干扰,影响了行车安全,降低了运输效率。
关键词:铁路货车;制动故障;原因分析;防范措施
1铁路货车制动系统
车辆制动系统是指,安装在车辆上能实现车辆制动作用和缓解作用的一套设备系统。铁路货车制动系统主要包括:人力制动机、空气制动机部分以及基础制动装置三部分组成。列车制动系统是指,列车上能实施制动和缓解作用的一套装置,列车制动系统主要由机车制动装置和所牵引的所有车辆的制动装置组成的一套系统。制动系统的主要作用就是列车防止在任何情况能加速运行、能使正常运行的列车减速或停车,确保列车的运行安全,性能先进的一套制动系统也是提高铁路运行速度和增加载重的保证,即是增强铁路运输能力的一个重要前提条件。制动方式指的是,指制动时列车所产生的动能的如何转移方式或制动力如何的获取的方式。目前,在国内外铁路货车运行速度不超过120km/h的货车制动方式基本都采用了闸瓦摩擦制动,主要是因为闸瓦制动具有结构比较简单,制动控制较为方便,通过制动可以起到对车轮踏面清扫作用的诸多优点。我国25吨轴重的重载货物列车,在运行的速度不大于120km/h,也应采用的制动方式是闸瓦制动。
2铁路货车制动系统常见的故障
2.1制动系统的滑阀与滑阀座之间的研磨性能不良
制动系统的滑阀与滑阀座之间的研磨性能不佳会导致制动滑阀的表面粗糙度较差,所使用的润滑油不符合国家标准、润滑油的粘度较大致使滑阀的弹性变强,因主活塞膜板厚度太厚,使得缓解通孔内存在着异物堵塞或是缓解孔错位而造成主活塞下移时受到的阻力过大,使得缓解通路开通的较为迟缓。
2.2货车制动缸性能不佳引起制动系统故障
当制动缸的皮碗直径过大或是皮碗的耐油性较差而造成的皮碗发生膨胀,膨胀之后皮碗的直径变大会引起制动系统的制动缸非正常工作因其制动系统故障;当制动缸因缺油而发生生锈时,制动缸内的润滑油就会在低温下发生凝固导致活塞恢复不到原位置。
2.3货车基础性制动装置故障引起制动系统故障
第一,闸调器故障引起制动故障。从2017年全路制动故障统计表中可以看出,因为闸调器故障引起制动故障的有7件。由于闸调器的问题而引起的制动故障,大多数故障主要是闸调器的里面进入了水,使闸调器体内产生了锈蚀、调整螺母的螺纹有磨损或者产生破损、轴用弹性档圈发生断裂等故障,这就造成了,闸调器在制动缸发生缓解后而不能进行复原,就使得基础制动装置根本得到缓解,但是,这样的故障属于比较隐蔽的故障,不容易被发现。第二,制动梁故障引起制动故障。由于车辆技术的不断提高,尤其是制动梁的制作技术和材质质量,从2017年全路制动故障来看,没有因为制动梁发生的故障,但是我们在日常检修时还需注意。制动可能存在的隐患有,制动梁的全长尺寸如果大于标准尺寸时,中心支柱发生偏离,就会导致列车在制动时,则制动梁在侧架的滑槽内倾斜之后产生别劲故障,这样就会造成车辆基础制动装置无法缓解,这种故障出现之后,虽然空气制动机表现为作用良好,但是车辆的制动缸发生缓解之后,闸瓦仍然紧贴在车轮踏面上,就会发生“抱闸”的故障。第三,制动软管故障。从铁路货车车辆的检修以及货物列车在运行中发生的软管故障来分析,2017年全路典型制动故障案例中,有10起制动软管的故障,全部为软管爆破,全是新痕,主要原因是软管的材质不良或者是其制造时的方法不得当,或者使用的时间太长老化,还有一个原因就是在段修车检修时风水压试验没有按照标准进行试验,造成列车在运行中发生故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从软管检修中发现的主要故障有连接器破损、软管表面龟裂、胶层开脱、破裂的故障,主要是软管制造的材料质量不高或者制造工艺不好,在检修时必须按照总公司颁发的技术标准,运用列车队必须按照运用要求进行外观检查,确保软管良好。
3铁路货车制动故障的防范措施
3.1提高控制阀制造质量
(1)通过实施多项的工艺改进和工艺的创新,提高铸件外观的质量、内腔的清洁度和气密性,同时也降低废品率,提高生产效率。明确铸造技术要求和工艺参数,改进并统一了模具及砂芯,减少铸件飞边、毛刺,提高外观质量。(2)分析尺寸链特性,改进优化源头质量。利用关键特性分析方法,通过尺寸链校核、三维样机验证等技术,对关键特性进行了识别、分析和试验验证,通过设计改进优化源头质量,确保阀性能稳定。以紧急阀为例,控制紧急活塞杆下端与顶杆间距离公差范围,解决紧急灵敏度数据离散度较大,性能不够稳定的问题。(3)采用车磨一体工艺加工主阀体锥孔与滑阀套锥面,保证二者锥度一致,消除气路边缘局部高点,保证体套压装密封可靠性。阀套采用内铆式结构,防止阀套松动和窜出。采用液态模锻技术,提高铝合金阀盖强度及气密性。研制体盖气密性检测设备,杜绝气密性不良品流入组装工序。(4)夹布材料优化;结构优化;橡胶材料研究。(5)提高滑阀副配合质量。通过改进滑阀、滑阀套加工工艺及装备,加强检测手段,保证滑阀、滑阀套研磨质量稳定性及密封可靠性。(6)通过滑阀座拉刀的改进,消除了波浪和鱼鳞状的纹路和两侧的退刀槽隆起;拉削平面度小于0.02mm,减少了研磨量和油石的修整时间,提高了效率。
3.2优化作业工序,保证制动阀的检修质量
一是在清洗制动阀阀体外观时,加强对各阀的安装面及通路外露口的防护,对阀体外部的灰砂、锈皮使用钢丝刷先行进行清理,然后再放入外观清洗机内进行清洗,确保各制动阀外部清洗质量。二是严格制动阀内零配件清洗质量。以往清洗的制动阀零配件都是混装在清洗筐内,与阀体一起清洗、检修,时常出现配件缺失、磕碰等问题。由于主阀体内的暗道多,在超声波清洗机的清水槽清洗后容易存水生锈。因此采取在外观清洗后,不放入超声波清洗机,由制动阀检修人员进行清洗。工艺调整过程中,为防止阀内零配件的碰伤,按照制动阀内部零配件的形状、大小、体积的不同,自主设计制动阀内配件存放框,存方框材质为硬质塑料,满足分格存取、清洗、烘干等要求,存方框可随铜质配件一同清洗、烘干,实现了配件定置摆放,减少了互相碰伤,控制了制动阀装配。
3.3净化风源
由于铁路货车车辆制动装置是货车车辆比较精密的部件,对配件的清洁度要求相当严格,我们在车辆进行段修时可以卡控车辆制动阀配件的清洗质量,但在列车运行时,风管内的清洁度也是影响铁路货车制动故障的一个主要原因,要从源头对风源的质量进行卡控,就要在机车或者车辆上安装一套风源净化装置,对列车风管路中的风源进行净化,避免杂物进入制动装置中,造成制动故障。
3.4规范机车操作
机车乘务员是否按作业标准操机车作也是产生车辆制动故障的一个原因,司机在操作过程中如果没有按照要求操作,操作不规范时,会对车辆制动装置产生不良的影响,产生制动故障,所以必须对机车乘务员的操作进行规范,并进行监督卡控,在故障分析时也能调阅相关数进行分析,将真正的产生制动故障的原因分析出,指导后续故障的整改。
4结束语
铁路货车作为货物运输的工具,承担着完成铁路运输的重要任务,而制动系统是铁路货车实行减速和停车的重要装置,是铁路货车安全运行的保证。目前,人们对铁路货车制动系统结构掌握不足,存在的问题比较多,带来了较大的安全隐患。因此,要加强对铁路货车制动系统故障的分析,确保其安全性。
参考文献
[1]沈海波.齐齐哈尔车辆段铁路货车制动阀检修质量控制研究[D].吉林大学,2016.
论文作者:王云鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签:故障论文; 滑阀论文; 货车论文; 铁路论文; 车辆论文; 列车论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第10期论文;