關于城市軌道車輛空氣制動管路系統安裝工藝的相關思考

魏健 申祺

摘要：本文主要分析了城軌車輛空氣制動管路連接件，重點介紹空氣制動管路系統安裝工藝，其不僅可以有效發揮空氣制動管路系統的作用，而且還可以確保城軌車輛的安全、高效運行。通過對空氣制動管路系統進行研究，以期為城軌車輛的安全運行提供可靠的保障，創造出最大化的經濟與社會效益。

關鍵詞：城軌車輛;空氣制動管路系統;安裝工藝

城市軌道交通車輛作為日常生活中比較常見的公共交通工具，并不僅僅是一種出行交通工具，更是作為城市建設與發展的名片，肩負著承擔著民眾生命與財產安全的社會責任。對于車輛制造企業抑或是用車單位來說，如何提高車輛的運行安全性始終都是設計、制造及運用過程中的首要考慮的。城軌車輛的安全運行，主要依靠自身的空氣制動系統來實現，因此制動管路系統的安裝非常重要。當前，城軌車輛制動管路安裝通常采用的連接方式分為壓緊式和卡套式兩種，本文將重點圍繞卡套式連接方式對車輛空氣制動管路連接件進行分析，并重點探究了制動管路系統安裝工藝，以此來確保城軌車輛的安全性。

1. 制動管路卡套式結構

卡套式接頭應用廣泛，技術成熟，具有抗振性能強、可靠性高、易維護等優點，接頭與設備端口連接通常為彈性密封，與鋼管連接為金屬卡套密封。在卡套式接頭中，接頭體、外套螺母、襯套等是比較重要的組成部分，如圖1所示。卡套式接頭的密封原理是卡套尾部錐面和外套螺母內錐面具有比較高的貼合程度，其可以確保卡套向前推力的順利進行。同時，卡套前部錐面與接頭體內錐面貼合，并在鋼管外壁壓入卡套前端兩道刃口，這樣既可以形成密閉環境，而且還可以提高密封效果，如圖2所示。

在進行卡套預裝時，在卡套前端兩道刃口順利切入管壁后，此時刃口間的弧面將會影響卡套繼續切入，以免切入過深而對鋼管產生破壞。同時，在緊固接頭后，借助外套螺母預緊力會傳遞到卡套上，在壓力作用下，卡套的彈性性能會產生彈性變形，并且在中間部位產生一定的拱起，此時就可以借助彈性效應來避免金屬接觸密封預緊力出現松弛問題，進而達到預期的密封效果。

2. 制動管路卡套式結構安裝工藝

制動管路卡套式結構安裝工藝一般包括：鋼管清潔、卡套組件預組裝、車上管路最終安裝、管路泄露試驗等，具體為：

2.1清潔鋼管內壁

空氣制動管道系統是城軌車輛中比較重要的組成部分，因為空氣制動系統所采用的管路鋼管具有細、長的特點，以往常規的管道清潔方式無法達到預期的效果，此時要借助海綿子彈和專用的管道清潔槍來清理空氣制動系統鋼管，該清潔方式一般是以干燥且干凈的高壓風源為動力，將比鋼管直徑稍微大的海綿子彈推動著穿過鋼管，通過鋼管內壁與海綿子彈間存在的摩擦來達到清潔鋼管內壁的目的。在清潔鋼管內壁過程中，最好將柔性、網狀的遮擋物放置在鋼管的另一端，其既可以便于觀察者觀察，而且還可以避免海綿子彈四處亂飛。在清潔鋼管內壁結束后，還需要仔細對海綿子彈數量、子彈的完整度進行清點確認，避免在管道內有海綿子彈遺留。如果發現在管道里卡有海綿子彈，可以通過反向吹掃或加大風力的方式來吹動海綿子彈，進而有效提高鋼管內壁清潔效果。

2.2卡套預裝

在城軌車輛空氣制動管道系統安裝中，卡套預裝是比較重要的一個環節，其包括手動預裝和卡套預裝機自動預裝兩種方式，雖然手動預裝操作簡單，然而操作步驟比較復雜，具有比較大的難度，雖然可以順利的完成自動預裝不能安裝的部分，然而手動預裝的操作流程無法準確把握，這樣一來只有在自動預裝不能完成的同時，才會采用手動預裝。通常情況下，自動預裝屬于比較常見的預裝方式，其不僅操作簡單效率高，而且可以獲得比較理想的預裝效果。預裝完后，檢查卡套刃口的嵌入情況，可見的突起帶必須填滿卡套前端的空間，均勻一周;刃口前隆起飽滿、均勻，沒有卷邊斷裂;卡套允許在徑向轉動，在軸向允許輕微竄動，但卡套不得脫離切槽。預裝后鋼管允許輕微擴口，但擴口后尺寸不得大于接頭體內徑。

2.3管路最終安裝

在車輛上進行制動管路最終安裝時，可結合實際情況選擇是否進行管路試裝以及安裝前再次打彈清潔。在管路安裝過程中，要保證鋼管與接頭同軸，并且只具備縱向的預緊力，不存在其它內應力。然而，在具體操作過程中，無法明確鋼管與接頭是否同軸，因此施力難度比較大。此時，作為工作人員可以將外套螺母用手擰到底，借助扳手對其固定。在擰緊過程中，如果感覺到阻力不斷增加，然而外套螺母并未擰到底，則說明鋼管與接頭未同軸，這時就要工作人員對接頭和鋼管的位置進行重新調整，以確保后續安裝的順利進行。同時，卡套式結構受其工作機理，通常不宜一次性緊固到位，在緊固過程中需要準確尋找力矩激增點，然后再繼續擰緊80°～100°完成最終緊固，并規范涂打防松線。

2.4泄漏試驗

在上述每個安裝環節準確無誤完成后，因為不能確保空氣制動系統氣密性，且部分漏風的位置很難用肉眼看到，此時就需要進行泄漏試驗。在試驗過程中，一般是采用觀察壓力表壓降以及管接頭檢漏方式（如在管接頭處刷“肥皂水”，觀察有無明顯氣泡產生）相結合的形式進行，在規定的保壓時間內，確認管接頭有無泄漏以及整車管路壓降是否滿足技術要求。

3. 常見問題及解決措施

制動管路安裝采用的卡套式結構雖然是一種比較成熟的連接方式，但在實際運用過程中

依然會發生泄漏現象。為便于理解，這里將接頭與設備端口連接處定義為A端，接頭卡套與鋼管處定義為B端，如圖3：

但由于力矩激增點受操作人員工作經驗和實際管路裝配的影響，在實際操作中經常發生偏差，人員的更替未得到充分培訓等，導致裝配工序不合格率增加，裝配不到位或者裝配過度都會導致泄漏發生，在管路泄漏中，最終裝配導致的比例約一半以上。

遇到以上問題，一般可采用繼續加擰一個角度，再檢查泄漏情況（ISO測試標準中卡套接頭可以通過1.5圈過擰緊試驗）、松開接頭重新按規范安裝或者更換管接頭然后分解查找具體原因。

4.結束語

綜上所述，城市軌道車輛是我國交通網絡系統中比較關鍵的組成部分，而空氣制動管路系統又是城軌車輛中不可或缺的組成部分，此時就需要結合實際情況來對空氣制動管路系統給予科學、合理的安裝，以此來確保城軌車輛的安全、高效運行。

參考文獻

[1]GB/T3733-2008.卡套式直通管接頭[S].

[2]GB/T3765-2008.卡套式管接頭技術條件[S].

[3]李守盛，杜明果.城軌車輛空氣制動管路系統安裝工藝研究[J].中國高新區，2019，7（7）：164-165.

[4]曾少峰，曾琦豪，洪永敏.軌道車輛制動管路卡套式連接工藝介紹及泄漏分析[J].機電工程技術，2020，49（04）：179-181.