客車SP2型單元制動缸常見故障分析及改進建議

王益民 中國鐵路上海局集團有限公司安全監(jiān)察室

盤型制動技術(shù)廣泛應(yīng)用于新型客車制動系統(tǒng)，它采用盤形制動裝置替代傳統(tǒng)的雙側(cè)閘瓦踏面制動裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊，制動效率高，能夠充分利用制動粘著系數(shù)，有效縮短列車制動距離，減輕車輪踏面磨耗，降低檢修工作量的特點。單元制動缸是盤型制動技術(shù)的關(guān)鍵部件，在車輛制動及緩解過程中起著至關(guān)重要的作用 ,其作用是否良好將直接關(guān)系到客車的安全運行。

1 SP2型單元制動缸主要故障

目前，裝用在主型25G、K、T型客車的單元制動缸有 SP、PDZG、SYSZ、STG等系列型號，按照作用方式可分為膜式制動缸（SP系列）和活塞式制動缸（PDZG、SYSZ、STG 系列），SP2型單元制動缸屬SP型膜式制動缸，在檢修和運用中，常見故障有：吊銷及壓板螺栓銹死、單元制動缸漏泄、單元制動缸緩解不良、調(diào)整螺母失效等。

2 故障原因分析

2.1 吊銷及壓板螺栓銹蝕

由于轉(zhuǎn)向架構(gòu)造和運行環(huán)境方面的原因，絕大多數(shù)SP2型單元制動缸經(jīng)過長期運行后，安裝吊銷及壓板螺栓被油泥、糞便等異物長期侵蝕導(dǎo)致其生銹，分解時，兩條壓板螺栓（M6×20）銹死，稍一用力就會被擰斷，安裝時需要重新打眼攻絲。長時間的銹蝕，也使吊銷與吊耳銹蝕在一起，檢修人員在取出吊銷時，不得不用氧氣烘烤，甚至將吊耳切斷，從而使整個單元制動缸報廢，造成檢修成本浪費。

2.2 單元制動缸缸體或外側(cè)缸蓋連接處漏泄

在運用和檢修中，單元制動缸時常出現(xiàn)漏泄故障，造成漏泄的主要原因是：

（1）分解檢查不細致，檢修人員在分解檢查時，未發(fā)現(xiàn)膜板龜裂老化、損傷或穿孔，膜板往復(fù)運動中，薄弱處在張力作用下裂開或損傷擴大，造成缸體前端或缸體與缸蓋間漏泄。

（2）膜板材質(zhì)不良，膠質(zhì)含量不高或存在制造缺陷，裝用后，隨著溫度變化時，膜板彈性下降，缺陷處裂開、穿孔，造成缸體前端漏泄。

（3）組裝時螺栓緊固不均勻或缸體、缸蓋變形，缸體與缸蓋受力不均勻，造成缸體與缸蓋間漏泄。

（4）模板結(jié)構(gòu)、模板夾緊方式不合理。

2.3 制動、緩解不良現(xiàn)象

檢修運用中，經(jīng)常出現(xiàn)單元制動缸緩解不良故障，主要原因是：

（1）檢修過程活塞桿的絲桿與引導(dǎo)螺母、調(diào)整螺母間選配不當(dāng)，出現(xiàn)卡滯，造成活塞桿無法自動調(diào)整。

（2）密封不良，長期運用中活塞筒與缸體之間、護管與絲杠組成之間產(chǎn)生污垢，發(fā)生銹蝕，出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象，使活塞伸縮發(fā)生困難，從而影響了單元制動缸的制動緩解性能。

2.4 單元制動缸不起調(diào)節(jié)作用或一次調(diào)節(jié)量小，達不到制動效果

在檢修與運用中，單元制動缸還容易出現(xiàn)調(diào)整螺母組成、引導(dǎo)螺母組成與活塞筒內(nèi)壁發(fā)生卡滯現(xiàn)象，從而使絲杠組成起不到調(diào)節(jié)作用或一次調(diào)節(jié)量較小，達不到制動調(diào)節(jié)效果；甚至造成調(diào)整螺母嚙合部分被扭斷。調(diào)整螺母與擋鐵嚙合部分磨耗過大等問題。

3 改進建議

（1）吊耳處壓板螺栓由M6×20換裝為M8×20螺栓（同時吊耳孔眼改擴為8 mm）。或可改為內(nèi)止銷限位，止銷螺孔可采用油封。

（2）吊耳內(nèi)孔加鑲耐磨套，吊銷表面硬化處理，增加耐磨性，加強日常保養(yǎng)，保持銷孔間的油潤性能。

（3）廠家新造或廠修時將模板夾緊方式做如下改變：緊固螺栓由M8×35更換為M10×35；數(shù)量由12條減少到8或10條，具體見圖1。

圖1 膜板結(jié)構(gòu)改進前后對比圖

（4）在單元制動缸絲杠與缸體間加裝橡膠保護套。以確保其不被外部雨水等侵蝕；改進單元制動缸的密封方式，提高密封性能，盡量避免外部污物侵入缸體內(nèi)部。

（5）在單元制動缸缸體上（缸體端部向模板方向40 mm處）加工兩個8 mm注油孔，注油孔橫向中心線與吊耳縱向中心線一致。方便運用部門日常維修時，每三個月加注一次低溫5號油，以確保活塞筒與缸體的潤滑。

（6）改善調(diào)整螺母的材質(zhì)，提高螺母的強度，增強其抗扭切性能；改進兩個螺母組成與絲杠組成的配合間隙，使其在一個廠修期內(nèi)仍保持良好嚙合；提高調(diào)整擋鐵、引導(dǎo)擋鐵與鞲鞴筒內(nèi)壁的加工精度。

當(dāng)然，SP2型單元制動缸任何結(jié)構(gòu)形式的改進，只是設(shè)計上的優(yōu)化，在現(xiàn)有條件下，只有從檢修、運用的基礎(chǔ)入手，認(rèn)真落實段修工藝，加強工序質(zhì)量卡控，提高庫檢試風(fēng)質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行途中巡視制度，及時發(fā)現(xiàn)和處理故障，才能確保客車絕對安全。