鐵路貨車制動(dòng)抱閘故障原因及措施

楊 炯

（大秦鐵路股份有限公司太原北車輛段，山西 太原 030000）

引言

隨著貨車在鐵路上的不斷發(fā)展，新車型、新技術(shù)的不斷運(yùn)用，車輛在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障的情況呈下降趨勢(shì)，但是“制動(dòng)抱閘”仍為現(xiàn)階段鐵路貨車車輛重點(diǎn)整治的一大“頑疾”。制動(dòng)抱閘故障是由于制動(dòng)機(jī)故障、人力制動(dòng)機(jī)不緩解、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置杠桿、拉桿卡滯等原因造成的制動(dòng)緩解不良、閘瓦不能與車輪踏面分離的鐵路貨車故障等引起的。主要危害是擦傷車輪踏面，造成車輪踏面熔渣、輾堆，輕者造成車輪踏面熱損傷，重者將造成車輪崩裂，列車脫軌、顛覆重大事故。

1 制動(dòng)抱閘故障分析

發(fā)生制動(dòng)抱閘故障的原因復(fù)雜，有時(shí)是由幾種原因疊加所致，一般可分為：空氣制動(dòng)裝置故障、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置故障、機(jī)車操縱故障、列車運(yùn)行區(qū)域溫差過(guò)大等4種類型。

1.1 空氣制動(dòng)裝置故障

空氣制動(dòng)裝置故障引起的制動(dòng)抱閘故障主要分為制動(dòng)閥故障、管系漏泄故障、制動(dòng)缸故障及空重車閥故障4種。

1.1.1 制動(dòng)閥故障

主要表現(xiàn)為“緩解不良”和“自然制動(dòng)”。“緩解不良”產(chǎn)生的原因主要為主活塞膜板穿孔，主活塞移動(dòng)阻力過(guò)大或研磨不良，節(jié)制閥移動(dòng)阻力過(guò)大?！白匀恢苿?dòng)”產(chǎn)生的原因主要為滑閥與主活塞配合作用不良，滑閥充氣孔過(guò)小，緊急二段閥漏泄，穩(wěn)定彈簧過(guò)弱。該類型故障可通過(guò)現(xiàn)車觀察主閥排風(fēng)口、拉動(dòng)緩解閥手柄及換閥后進(jìn)行120試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行判斷。

1.1.2 管系漏泄故障

主要表現(xiàn)為列車主管、支管、補(bǔ)助管、連通管等裂損；制動(dòng)軟管破損、連接不良，制動(dòng)軟管墊破損、反裝等引起的漏泄量過(guò)大。該類型故障可通過(guò)試風(fēng)，查找漏泄部位并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。

1.1.3 制動(dòng)缸故障

主要表現(xiàn)為制動(dòng)缸內(nèi)部缺油或油脂不良，緩解彈簧折損造成制動(dòng)機(jī)緩解時(shí)制動(dòng)缸活塞不能縮回。該類型故障可在試風(fēng)時(shí)充氣緩解過(guò)程中通過(guò)觀察制動(dòng)閥排風(fēng)口排風(fēng)情況來(lái)判斷，排風(fēng)正常而制動(dòng)缸活塞不回退，可判斷為制動(dòng)缸故障。

1.1.4 空重車閥故障

主要分傳感閥故障和調(diào)整閥故障。該類型故障可在試風(fēng)過(guò)程中充氣緩解時(shí)，通過(guò)觀察制動(dòng)閥排風(fēng)口排風(fēng)情況來(lái)判斷，當(dāng)出現(xiàn)短暫排風(fēng)，隨即停止，制動(dòng)缸不能完全緩解，在分解降壓風(fēng)缸排水堵后，制動(dòng)缸立即能夠緩解，可判斷為傳感閥故障；若制動(dòng)缸不能完全緩解，用手指按下傳感閥觸桿后制動(dòng)缸緩解，抬起手后制動(dòng)缸停止緩解，可判斷為調(diào)整閥故障。

1.2 基礎(chǔ)制動(dòng)配件故障

主要分為人力制動(dòng)機(jī)未緩解故障、閘調(diào)器故障、基礎(chǔ)制動(dòng)各杠桿和拉桿配合作用不良卡滯3種主要原因，具體表現(xiàn)為：

1）人力制動(dòng)機(jī)未緩解故障。列車所停車站使用緊固人力制動(dòng)機(jī)的方式進(jìn)行車列防溜時(shí)，助理值班員未落實(shí)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，造成列車開出時(shí)人力制動(dòng)機(jī)處于緊固狀態(tài)，造成列車抱閘。

2）閘調(diào)器故障。閘調(diào)器是鐵路貨車車輛基礎(chǔ)制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的部件，貨車的制動(dòng)和緩解是通過(guò)閘調(diào)器的伸長(zhǎng)或縮短調(diào)整閘瓦間隙至正常值，從而使制動(dòng)缸行程符合規(guī)定。閘調(diào)器常見(jiàn)的故障有3種，即誤縮短、誤伸長(zhǎng)和不調(diào)整。后兩種故障將造成制動(dòng)缸活塞行程增加，車輪和閘瓦間隙增大，造成制動(dòng)力衰減，在閘調(diào)器誤縮短的情況下會(huì)造成制動(dòng)抱閘。

3）基礎(chǔ)制動(dòng)裝置各杠桿、拉桿配合作用不良。由于車輛在進(jìn)行各級(jí)修程組裝時(shí)質(zhì)量不良，以及列車制動(dòng)、緩解過(guò)程中易造成基礎(chǔ)制動(dòng)裝置各杠桿、拉桿與其托吊接觸部位卡滯、配合作用不良?？?、配合作用不良均會(huì)造成基礎(chǔ)制動(dòng)裝置緩解阻力增大，超過(guò)一定程度必然導(dǎo)致基礎(chǔ)制動(dòng)裝置不易緩解。

1.3 機(jī)車操縱故障

主要表現(xiàn)為兩點(diǎn)，一是副風(fēng)缸 “過(guò)充”，壓力遠(yuǎn)超過(guò)主管風(fēng)壓，造成制動(dòng)后充風(fēng)緩解時(shí)列車充風(fēng)定壓低于制動(dòng)缸壓力，導(dǎo)致制動(dòng)閥不能產(chǎn)生緩解動(dòng)作以至于制動(dòng)抱閘；二是未完全緩解完畢就開車。當(dāng)機(jī)車壓力表讀數(shù)剛達(dá)到定壓后，立即將操縱手柄推向運(yùn)轉(zhuǎn)充風(fēng)位或中立位，此時(shí)車輛副風(fēng)缸壓力與制動(dòng)管壓力尚未平衡，主管繼續(xù)向副風(fēng)缸充風(fēng)，引起主管風(fēng)壓下降，造成個(gè)別靈敏度高的制動(dòng)機(jī)車輛發(fā)生制動(dòng)抱閘。由于該類型故障在機(jī)車運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)重復(fù)發(fā)生，所以在抱閘調(diào)查時(shí)，車輛因?yàn)榻?jīng)過(guò)制動(dòng)、緩解等過(guò)程，所以較難分析、判定。

1.4 運(yùn)行中溫差故障

貨物列車在運(yùn)行途中由于區(qū)域溫差過(guò)大，致使車輛皮圈、模板等熱脹冷縮造成制動(dòng)缸活塞推桿在推出和收縮過(guò)程中卡滯，所以推桿無(wú)法縮回，導(dǎo)致抱閘。

2 制動(dòng)抱閘常用整治措施及防范手段

2.1 加強(qiáng)鐵路貨車空氣制動(dòng)原材料質(zhì)量

1）空氣制動(dòng)閥相關(guān)生產(chǎn)廠家要對(duì)半自動(dòng)緩解閥和緊急閥襯的套制造組裝工藝進(jìn)一步優(yōu)化，優(yōu)化金屬材質(zhì)，縮小殼體金屬與襯套之間的膨脹系數(shù)差值，同時(shí)適當(dāng)增加襯套外表面加工的粗糙度，或增設(shè)凸臺(tái)、防竄銷釘?shù)龋M裝時(shí)保證過(guò)盈配合尺寸符合要求，防止襯套外竄造成制動(dòng)機(jī)不緩解和車輛運(yùn)行過(guò)程中起非常。

2）生產(chǎn)制造廠家要優(yōu)化橡膠件特別是膜板的制造工藝，改善產(chǎn)品使用性能，確保制造質(zhì)量符合要求。

2.2 保障貨車車輛源頭質(zhì)量

1）廠修、段修、臨修分解檢修制動(dòng)管系時(shí)，發(fā)現(xiàn)管系別勁、法蘭接頭錯(cuò)位時(shí)，不得抗力組裝，全數(shù)分解吊卡，查找原因，徹底消除故障后方可組裝。

2）單車試驗(yàn)時(shí)，落實(shí)管系敲擊檢查，敲擊部位為管系各法蘭接頭，敲擊檢查前須用防銹檢漏劑將連接部位全面覆蓋。嚴(yán)把漏泄試驗(yàn)關(guān)，對(duì)于漏泄指標(biāo)達(dá)到臨界值的車輛必須檢查和確認(rèn)管系連接處及管系與閥體安裝座結(jié)合面，檢查是否存在漏泄情況，徹底消除故障隱患。

3）對(duì)外制動(dòng)檢修過(guò)程及單車試風(fēng)過(guò)程進(jìn)行重點(diǎn)盯控，嚴(yán)格按廠修全數(shù)，段修、臨修不少于10%的比例，盯控單車全過(guò)程試風(fēng)作業(yè)，對(duì)漏泄試驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到臨界值的車輛全數(shù)盯控處理情況。

4）加強(qiáng)制動(dòng)故障溯源分析力度，對(duì)段修、臨修時(shí)制動(dòng)關(guān)門車全數(shù)進(jìn)行溯源分析，由車間預(yù)檢員進(jìn)行預(yù)報(bào)及傳達(dá)，技術(shù)科專職人員負(fù)責(zé)組織車間進(jìn)行溯源分析，查找關(guān)門車的原因，積累故障分析經(jīng)驗(yàn)。

5）加強(qiáng)制動(dòng)閥各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)的研究，分析導(dǎo)致主閥、緊急閥靈敏度高的原因，進(jìn)一步細(xì)化并確保制動(dòng)閥試驗(yàn)內(nèi)控參數(shù)的落實(shí)，努力將制動(dòng)閥性能控制在最優(yōu)狀態(tài)。

2.3 強(qiáng)化車輛作業(yè)場(chǎng)環(huán)境檢查

1）列檢作業(yè)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)吹塵、排污制度。空壓機(jī)、儲(chǔ)風(fēng)缸按規(guī)定定時(shí)排污、水、油，現(xiàn)場(chǎng)的長(zhǎng)大軟管要做到列列吹塵、排污，確保列車試風(fēng)的風(fēng)源質(zhì)量。

2）嚴(yán)格執(zhí)行列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，加強(qiáng)列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)內(nèi)控指標(biāo)，不得隨意降低試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)漏泄量達(dá)到10kPa時(shí)，必須查找原因，徹底處理。列車制動(dòng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)裝置的使用率、合格率均要達(dá)到100%。

3）加強(qiáng)對(duì)人力制動(dòng)機(jī)的檢查，人力制動(dòng)機(jī)拉桿加強(qiáng)筋有無(wú)別勁、卡滯，人力制動(dòng)機(jī)鏈?zhǔn)欠窬o固，可以通過(guò)調(diào)整托吊排除卡滯和別勁，然后用手推動(dòng)前制動(dòng)杠桿，確保制動(dòng)缸推桿應(yīng)復(fù)位。

4）對(duì)防溜車輛的技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。列檢作業(yè)人員要對(duì)列車前后部車輛人力制動(dòng)機(jī)的緊固程度進(jìn)行重點(diǎn)檢查，避免出現(xiàn)未撤防溜列車就上線運(yùn)行的情況。

5）加強(qiáng)對(duì)列車運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障閘瓦的更換，對(duì)閘瓦裂通掉塊、瓦背斷裂、集渣和金屬鑲嵌的問(wèn)題閘瓦進(jìn)行全數(shù)更換，同時(shí)對(duì)故障閘瓦進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，向相關(guān)制造廠家反饋產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題。

6）列檢作業(yè)在更換空氣制動(dòng)配件時(shí)遇堵塞管路通道的情況，截?cái)嗳T、折角塞門要按規(guī)定緩慢開啟，防止列車緊急制動(dòng)損傷制動(dòng)閥。

7）對(duì)運(yùn)行區(qū)段溫差較大的列車加強(qiáng)檢查，對(duì)列車主、支管有輕微漏泄的地方要進(jìn)行拆卸檢查，確保各部位狀態(tài)良好。

2.4 科學(xué)發(fā)現(xiàn)列車運(yùn)行的抱閘現(xiàn)象

1）利用TFDS（貨車運(yùn)行故障動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)系統(tǒng)）監(jiān)控制動(dòng)缸活塞狀態(tài)，特別是對(duì)單輛車的制動(dòng)、緩解狀態(tài)與其他車輛不一致時(shí)要重點(diǎn)盯控確認(rèn)并進(jìn)行預(yù)報(bào)，通知列車運(yùn)行前方列檢作業(yè)場(chǎng)鑒定、處置。

2）加強(qiáng)THDS（軸溫智能探測(cè)系統(tǒng)）對(duì)車輛抱閘的監(jiān)控，積極收集鐵路貨車抱閘軸溫波形，對(duì)出現(xiàn)異常波形時(shí)，要橫向比對(duì)，及早預(yù)報(bào)前方檢查。

3）開發(fā)研制新的監(jiān)測(cè)工具。如：研發(fā)貨物列車熱輪自動(dòng)報(bào)警裝置，能夠綜合運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)、紅外線輻射探測(cè)技術(shù)、光機(jī)電一體化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)，具備在列車運(yùn)行狀態(tài)下計(jì)軸計(jì)輛、智能跟蹤、測(cè)量軸承溫度、車輪溫度和熱軸、貨車熱輪自動(dòng)報(bào)警裝置故障自動(dòng)預(yù)警的功能。解決列車運(yùn)行途中由于120閥制動(dòng)機(jī)不緩解、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置卡滯或人力制動(dòng)機(jī)緊固等造成閘瓦與車輪密貼而導(dǎo)致的車輪溫度升高的問(wèn)題，確保及早發(fā)現(xiàn)，及早處理。

2.5 加強(qiáng)機(jī)車司機(jī)的操作規(guī)范

機(jī)車司機(jī)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)章制度，落實(shí)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤操作導(dǎo)致列車發(fā)生緊急制動(dòng)，造成列車抱閘運(yùn)行的情況。

3 結(jié)語(yǔ)

在鐵路貨車運(yùn)輸不斷發(fā)展的今天，貨車制動(dòng)抱閘出現(xiàn)也日漸頻繁，這便要求我們對(duì)貨車抱閘故障進(jìn)行整治并且采取相應(yīng)的防治措施，以確保貨車運(yùn)行過(guò)程的安全和高效。