鐵路大型養路機械車制動控制裝置優化設計分析

郝亮杰

摘要：隨著國家鐵路運力的不斷提升以及人們日益增加的出行需求，我國的鐵路大型養路機械車的制動控制水平也越來越受到業內的廣泛關注。本文將針對當前我國的鐵路大型養路機械車的制動控制水平以及裝置的優化設計策略進行一個綜合分析探究，并希望能夠以此來提高我國的鐵路大型養路機械車的制動控制水平。提高優化設計水平。從而促進我國大型養路機械車的整體質量水平。

關鍵詞：鐵路 大型養路機械 制動控制裝置優化設計

大型養路機械車作為提高鐵路干線的維護保養工作以及提升鐵路綜合運營能力的重要手段，其在我國的鐵路干線的維護與保養中被廣泛的應用。根據當前國內使用最多的大型養路機械車的制動控制裝備上來看，主要是安裝在司機工作室內通過制動操縱部件來實現自動發出制動信號來控制制動，信號的種類也按照功能不同被分為自動制動、單獨自動制動，單獨緩解制動以及主動制動幾個不同的方面。從制動方式上看，主要是由自動制動閥以及單獨制動閥構成。其中，自動制動閥以及單獨制動閥都是使用了傳統的DK-1型的空氣制動閥來實現制動的，其中，自動制動閥通過DK-1型空氣制動閥的空位實現，而單獨自動閥則是通過DK-1空氣制動閥的電位來實現。

一、鐵路大型養路機械車制動控制裝置設計中存在的問題

1.制動的結構功能過于復雜，利用率較低

當前國內大型養路機械車的制動控制裝置的設計存在著嚴重的結構功能過意復雜、利用率較低的問題。在大型養路機械車的正常使用中，由于會頻繁切換自動制動閥以及單獨制動閥，而自動制動閥與單獨制動閥之間存在著明顯的落差，切換的損耗較大，而頻繁切換所帶來的不單單是機械程度上的磨損，更多的是帶來大量的故障發生幾率，所以當前制動的設計功能過分復雜，利用率較低的問題會嚴重影響大型養路機械車的正常使用。

2.安全性差，故障導向不安全

鐵路大型養路機械車制動控制設計中的安全性問題主要出現在單獨制動閥的開啟時依靠定位彈簧來實現，并且定位彈簧中會安裝柱塞。而由于彈簧本身屬于易損件，在頻繁的切換中往往會逐步失去彈性，而彈性的降低又會加速橡皮圈的磨損程度，長此以往，就會逐漸造成柱塞不能夠到達制動位置，如果沒有做到及時檢修排除故障，極易出現安全事故。所以說，目前鐵路大型養路機械車的制動設計中存在著明顯的安全性問題，并且故障導向不清晰，容易造成事故。為了解決這個問題，最簡單直接的辦法就是添加一個輔助制動工具，以此來預防在單獨制動閥使用出現問題時可以實現輔助制動，不至于造成安全事故。

3.操作機械臂設計不合理，卡滯經常出現

制動器的制動手柄設計不合理，在DK-1空氣制動閥制動時，由于凸輪對于柱塞的定位要求較高，對于彈簧的彈力要求較大，隨意經常出現彈力不足，定位不精準而引起卡滯，手柄一旦卡滯會嚴重影響到大型養路機械車的正常使用，也會給安全性埋下隱患，所以必須要在機械養路設計車的設計過程中予以根除。

4.鏈接可靠性較低

根據當前我國鐵路大型養路車輛的制動裝置的設計來看，鏈接處基本還是使用了傳統的管式連接，而管式連接存在著明顯的可靠性、安全性問題，再加上在制動裝置內部采取了分散式的安裝辦法，一旦出現故障排查難度較大，維護難度較高。

二、鐵路大型養路機械車制動控制裝置優化設計思路

1.重新設計自動制動閥以及單獨制動閥

對于自動制動閥以及單獨制動閥進行重新設計，對于傳統設計中，往往會通過凸輪的定位機構以及電控轉換結構來實現自動制動閥與單獨制動閥的分離，由于這樣的設計方案存在著安全穩定性差，磨損嚴重，故障排除難度大等問題，所以必須從根源上進行重新設計才能夠去除。設計的整體思路是通過定位機構的重新調整，一次來改變DK-1型空氣控制閥的安全導向以及故障導向問題，另外還要通過重新計算手柄的按鍵位置，來解決卡滯的問題。

2.取消各個部件之間的管式連接

由于管式連接存在著可靠性差，鏈接質量不穩定等問題，所以在本次設計中要進行重新設計，取消各個部件之間的管式鏈接關系。基本設計思路是通過板式鏈接的方式對整個制動裝置進行重新設計，設計基本方向是降低體積，提高安全可靠性，同時實現自動制動閥以及單獨制動閥之間的按鈕控制需求，實現簡單化、高效化、低故障化。

3.將按鍵做好集成安裝，并且組成固定的安裝部件

將自動控制閥、單獨控制閥以及緊急制動按鈕和主輔轉換按鈕等按鈕重新集成，重新涉及分配統一安裝在一起，提高控制效率，并且以此來降低重復頻率，降低磨損，從而在根本上降低故障發生率，為大型養路機械的正常制動提供更好的機械穩定性。

總的來說，我國的鐵路大型養路機械車的制動控制裝置的設計存在許多問題，比如在連接方式上、切換邏輯上以及按鍵集成等方面都有許多人機工程學問題，不但影響了正常操作還提高了故障發生率，而本設計可以有效解決類似情況，提高制動安全性，降低制動裝置對于實現大型養護機械的安全使用提供了技術保障。