鄧 李
(中車北京二七機車有限公司,北京100072)
最近幾年,我國鐵路在飛速發展,鐵路對養路機械的需求不斷增加,但是我國在養路機械技術方面與發達國家相比還存在著一定的差距。通過對我公司生產的4種養路機械產品以及現階段鐵路系統所使用的養路機械進行分析,可以發現,養路機械使用的制動形式全部是空氣制動,而空氣制動系統出現的故障中50%以上是由于空氣管路泄漏所引起的,只有保證了空氣管路不泄漏,才能保證大型養路機械的安全工作。
空氣制動系統管路泄漏是指制動系統中連接各個零部件的管路出現氣體泄漏情況。常見的管路泄漏主要有總風管路、列車管路、制動管路泄漏等,其中制動管路泄漏造成的危害是最嚴重的,其次是列車管路泄漏和總風管路泄漏。
空氣制動系統管路泄漏產生的原因是多方面的,主要有以下幾個方面:
制動系統所使用的鋼管是批量買入的,入廠檢測采用的是抽檢,這樣就容易出現管路本身有質量問題的情況。
管路預制時沒有按照工藝要求操作,出現違規和誤操作,導致管路密封質量不好。
管路安裝時沒有嚴格按照管路安裝工藝技術規程來操作,管路安裝后出現管與管件之間接磨較勁,管卡與管之間錯位,管卡螺栓未緊固、管卡變形等情況,都容易導致管路密封不嚴。
現在養路機械空氣制動系統所使用的管路密封方式主要有4種:恰套式、套絲式、翻邊式和焊接式。在這4種密封方式中,翻邊式密封效果最好,但是其預制成本最高;隨后是恰套式和套絲式密封,但是這兩種密封管不容易直接檢測密封性能;再其次是焊接式,焊接式由于涉及多個車間的多個工藝流程,生產組織與質量控制要求較高,焊接后如果不進行探傷是無法發現焊接缺陷的,只有在使用時才能知悉其密封性能,因而這種方式已逐漸淡出現代車輛管路安裝。所以,在空氣制動系統中選擇何種密封方式將直接影響管路密封效果。
管路泄漏檢測方式只有三種:聽聲法、氣泡檢測法、壓力檢測法。其中,聽聲法檢測效果最差,其次是氣泡檢測法,最好的是壓力檢測法。如果檢測方式使用不當,可能無法檢測到管路泄漏點。所以,為了保證管路的密封性能,最好選擇壓力檢測法。
氣壓試驗的設備與工藝裝備一定要符合安全要求,試驗一定要符合安全規定。
空氣制動系統試驗壓力標準如下:
(1)總風管路及附件檢測標準:壓降1.5 MPa/5 min;
(2)列車管路及附件檢測標準:壓降0.9 MPa/5 min;
(3)閘缸管路及附件檢測標準:壓降0.75 MPa/5 min;
(4)制動閥座組成檢測標準:壓降1.5 MPa/5 min。
空氣制動系統的管路泄漏會對整個系統產生各種不良影響以及危害,嚴重時會損壞機械及軌道,并且還會危及操作者人身安全。管路泄漏主要有以下幾種危害:
如果養護機械在走行或作業過程中出現制動管路泄漏,那么一旦發現前面有危險,則養護機械將無法正常停車,這樣養護機械和操作人員就會有危險,嚴重時會出現車毀人亡的情況。
養護機械在走行或作業過程中出現列車管路泄漏,如果是輕微泄漏,會磨損閘瓦;如果泄漏很嚴重,則會燒傷轉向架輪對和劃傷軌道。
養護機械在走行或作業過程中出現總風管路泄漏,嚴重時會增加風源系統的作業量,增加作業成本。
首先,根據人、機、料、法、環、測這六個生產制造過程中的重要環節,來分析影響管路預制和組裝質量的因素。
(1)人:人員方面,大多數員工為經驗豐富的技術工人,且均受過很好的工藝培訓,并持有高等裝配鉗工等級的證書,能很好地完成卡套式接頭的預制和管路的安裝。但是卡套與接頭體是剛性連接,這種方式的密封性能補償性小,不正確的裝配會導致鋼管拔脫,接頭泄漏,彈性消失而抗震性能降低等問題,從另一方面也可以反映出這種卡套形式的預制、安裝在可操作性上有一定的難度。
(2)機:現在管路加工都是采用標準設備,以我們事業部為例,各種管路加工設備都有設備管理規范,操作人員嚴格按照設備操作規程操作與維護,及時、準確填寫設備點檢表即可。
(3)料:物料購買渠道正規,入庫檢查規范。
(4)法:大型養路機械都是在野外作業,環境艱苦,管路維修困難,必須保證管路有優良的耐沖擊和抗振性能,只有把握好管路的生產工藝,才能保證產品質量的可控性。
(5)環:現代化企業生產環境照明良好,作業場地清潔。
(6)測:現在管路檢測方式只有聽聲法、氣泡檢測法和壓力檢測法三種。其中,聽聲法檢測效果最差,其次是氣泡檢測法,最好的就是壓力檢測法。如果管路泄漏檢測方式使用不當,可能無法檢測到管路泄漏點。所以,為了保證管路的密封性能,最好選擇壓力檢測法。
通過上面對人、機、料、法、環、測六個方面的分析,可以發現“法(工藝)”和“測”是影響管路產品質量的主要因素。
根據以上分析,結合前面我們介紹的4種管路密封方式,不同密封方式產生的效果不同,通過對各種密封方式和檢測方法進行分析,如果生產條件允許,建議最好采用管路翻邊式密封和壓力檢測方式,來保證管路的密封質量。
常開排水閥,減少管路中的油水含量。在有風情況下定期打開兩個總風缸、油水分離器、離心集塵器和均衡風缸的排水塞門,以排除積存在內的油水雜質。最好是在機車啟動后、出庫前及機車進庫后、停機前各排一次水,直到不見白色霧狀氣體噴出為止,這樣就會大大延緩管道內壁氧化銹蝕速度。定期對空氣管路系統進行吹掃,為了保持制動管路的清潔,除維護人員的不定期簡單吹掃外,還要制定合理的徹底吹掃的周期和范圍。
空氣制動系統管路泄漏,直接影響列車走行和作業安全,關乎養護機械、操作者以及軌道的安全,所以要求我們必須加強上述每一個管路泄漏環節的控制,減少不必要的損失,使養護機械有更加安全的操作性能,保證機械和操作者以及軌道的安全,從而保證作業生產效率,以獲得更好的經濟效果。