L-B型組合式制動梁運用中存在問題分析及改進建議

姚廷玉 上海鐵路局南京東車輛段

隨著車輛新技術的不斷應用，L-B型組合式制動梁在我國鐵路貨車中的使用已越來越多。L-B型制動梁結構比較合理，優點明顯，互換性、通用性較強，已經取代槽鋼弓形桿制動梁成為主型制動梁。但是L-B型組合式制動梁在檢修中也發現了一些問題，筆者統計了2009年四個月南京東車輛段徐州檢修車間貨車段修中L-B型組合式制動梁故障情況如表1。

表1 L-B型組合式制動梁的故障情況

1 L-B型組合式制動梁運用中存在問題

從故障列表不難看出，L-B型組合式制動梁在運用檢修中發現的故障多發生在弓形桿與梁體的結合處和滑塊根部。是什么原因造成L-B型制動梁在這兩個部位容易發生裂紋，筆者經過調查分析及與制動梁生產廠家交流后認為有以下幾個原因：

（1）制動梁梁架制造工藝過程控制不嚴。在檢修過程中發現的大量弓形桿與梁體結合處裂紋深度多在1mm以下，長度多在30～50mm，而L-B型組合式制動梁做疲勞試驗時應力最大、最容易發生裂紋的部位是R8弧處（弓形桿發生形變處），在運用中出現的裂紋故障卻不多，我段在探傷檢查時還沒有發現。究其原因是在梁架加工過程中對模具控制不當或模具出現老化等，在制造過程中產生了類似裂紋的發紋，生產廠家又沒有作進一步處理，造成在檢修探傷時判為裂紋故障，我段在檢修L-B型制動梁以來發現的大部分屬這類故障。

（2）滑塊鑄造質量差，材質晶粒粗大。在運用中發現滑塊裂紋多出現在滑塊根部，長度約為40～60mm，經材質分析發現，出現故障的制動梁多為鑄造質量差、晶粒粗大的滑塊。由于滑塊與閘瓦托是一體鑄造成型的，鑄造工藝相對粗糙，材質強度相對不高，在運用中就容易出現裂紋故障。

（3）滑塊根部結構不合理，造成應力集中，容易產生裂紋。各廠家現生產的L-B型制動梁閘瓦托與滑塊的過渡處形式大致相同，從閘瓦托底部向滑塊根部過渡變形較大，在生產和運用過程中容易產生應力集中，導致出現裂紋故障。

（4）滑塊耐磨套失效或丟失，導致滑塊故障。在運用過程中由于種種原因，耐磨套丟失或破損嚴重，使滑塊直接與側架滑槽接觸，由于顛簸、碰撞等原因，滑塊根部或表面產生裂紋或磨損。

2 分析及改進建議

針對以上原因造成的L-B制動梁運用故障，提出以下幾條改進措施：

（1）改善制動梁梁架制造工藝，提高制動梁梁架質量。建議制動梁生產廠家在梁架制造過程中加強過程控制，對制作模具進行實時監控，消除由于模具不良造成的梁體與弓形桿結合處的發紋。

（2）制動梁生產廠家在梁加生產完成后對梁體與弓形桿結合處探傷檢查，消除制造時產生的發紋。由于梁體與閘瓦托組裝后該處空間有限，普通磨具難以加工，給檢修工作帶來較大困難，建議工廠在制造時消除制造缺陷，方便制動梁在運用中的檢修。

（3）改善滑塊鑄造工藝，提高滑塊鑄造質量。現使用中的L-B型組合式制動梁閘瓦托與滑塊是一體鑄造成形，材質晶粒粗大。建議廠家采取閘瓦托與滑塊分離制造然后組裝的方法解決這一問題。可將滑塊與梁架制作成一體式結構，將閘瓦托鉚結或用螺栓固定在梁架上。這樣可提高滑塊的自身強度，而且鍛造成形相比鑄造成形產生裂紋的現象將少的多。

（4）改變制動梁滑塊磨耗套形狀，做成一端開口一端封閉的形狀，組裝后兩側側架滑槽檔在磨耗套兩端，即使組裝鉚釘失效磨耗套也不會脫出，減少滑塊磨耗套丟失現象，避免滑塊因碰撞、磨損而產生的故障。