張建強,張學健,彭曉輝
(中國鐵路北京局集團有限公司 天津車輛段,天津 300012)
2018年9月,天津車輛段沙河驛運用車間列檢作業場檢車員在對始發列車制動機持續進行一定時間試驗時,發現4輛鐵路貨車制動機感度保壓1 min內制動缸未緩解完畢,將4輛故障車輛集中檢修處理。
感度試驗、安定試驗時,按規定減壓量減壓,制動缸發生制動作用,充風緩解時制動缸活塞在退回過程中存在停頓現象,未在規定時間內緩解完畢,緩解時間均在2 min以上,但最終能夠達到緩解位。
單車試驗時該故障依然存在,由于制動缸能制動、緩解,可排除120主閥故障;空重車試驗狀態良好,顯示牌翻轉正常,傳感閥觸桿能夠伸出中心孔排氣,可排除傳感閥、管系及密封膠墊不良故障,證明各管路通暢無堵塞。因此,初步判定故障部位為限壓閥、傳感閥內部。更換新限壓閥后再次進行單車試驗,各項試驗性能良好。
對換下的4個限壓閥進行拆解,發現中間體呼吸孔均被異物堵塞(圖1)。
限壓閥中間體呼吸孔的作用是防止膜板與中間體上平面形成真空,保證推桿移動自由。當呼吸孔被異物堵塞后,膜板多次上下移動,與中間體形成真空,二者密貼在一起,推桿不能向上移動,限壓閥活塞緩解時無法向上移動到位,導致制動缸內壓力空氣排放緩慢或不徹底。
為了驗證上述故障分析的正確性,利用一輛制動機型號相同且單車試驗情況良好的敞車(C64K型敞車,配裝254 mm×254 mm制動缸以及KZW-A型限壓閥)進行故障模擬試驗。
將限壓閥中間體上的呼吸孔用膠布密封并將外側涂油漆以模擬呼吸孔堵塞(圖2),然后進行單車試驗(5位減壓200 kPa,保壓1 min后2位充風緩解)的制動緩解。
前4次緩解速度逐漸變慢,但都能在40 s內緩解到位。但從第5次開始單車試驗制動缸活塞緩解速度明顯變慢,第5次緩解時間為1 min 38 s;第6次緩解時間為2 min 25 s;第7次緩解進行到4 min 10 s時停止,制動缸活塞外露長度為15 mm,發生緩解不到位現象(圖3)。清除呼吸孔處粘貼的膠布,活塞外露部分立即緩解到位,再次進行單車試驗,各項性能良好。
故障模擬試驗證明,限壓閥呼吸孔堵塞直接影響制動機緩解性能。
(1) 限壓閥使用微機試驗臺試驗時需涂抹檢漏劑檢查閥體組裝是否漏泄,檢漏劑會夾雜空氣中的灰塵流至呼吸孔,灰塵隨時間沉積造成呼吸孔堵塞。
(2) 限壓閥檢修試驗合格后需涂打油漆標記,另有個別單位涂打限壓閥的檢修編號,編號涂打在閥體左側,距離呼吸孔較近,油漆有時會進入到呼吸孔內造成呼吸孔堵塞。
(3) 空氣夾雜的灰塵等雜質進入呼吸孔內腔,逐漸堆積最終堵塞限壓閥呼吸孔。雜質少未完全堵塞呼吸孔時,無故障表現,單車試驗或列檢試風均不能發現。當呼吸孔被完全堵塞后,列車制動、緩解時,膜板與中間體之間的空氣逐漸減少,直至真空,此時膜板與中間體完全吸附在一起,最終表現為制動缸緩解作用不良。
(1) 檢修限壓閥時,使用專用銅針疏通,用風槍吹凈呼吸孔內水分。
(2) 限壓閥涂打標記時,不得在有呼吸孔側涂打標記。如果涂打標記,需進行防護,防止堵塞呼吸孔。
(3) 在使用試驗臺檢測限壓閥時,對呼吸孔進行防護,防止檢漏劑進入到呼吸孔內。
(4) 限壓閥現車組裝后,涂打車體標記時應采取防護措施,防止油漆等異物進入堵塞呼吸孔。
(5) 建議廠家修改呼吸孔的結構,可以借鑒120閥呼吸孔結構。
(6) 站修配備120閥試驗臺、空重車閥試驗臺,對更換下的閥類零部件進行試驗,經過試驗證明性能良好的配件可以再次裝車使用,以減少配件的浪費。