安鳳國(guó) 齊齊哈爾鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)校
JZ-7型制動(dòng)機(jī)作用閥常見(jiàn)故障分析與應(yīng)急處理
安鳳國(guó) 齊齊哈爾鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)校
分析了J Z - 7型制動(dòng)機(jī)作用閥常見(jiàn)故障的產(chǎn)生原因,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際提出了具體的處理辦法。
作用閥;故障分析;處理措施
作用閥是自動(dòng)制動(dòng)閥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)自閥)和單獨(dú)制動(dòng)閥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)單閥)的執(zhí)行機(jī)構(gòu) ,是J Z - 7型制動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的主要部件之一。它受分配閥或單閥的控制,直接操縱機(jī)車(chē)制動(dòng)缸的充氣和排氣,使機(jī)車(chē)產(chǎn)生制動(dòng)、保壓和緩解作用。其性能直接影響著鐵路運(yùn)輸安全。因此,分析作用閥常見(jiàn)故障的產(chǎn)生原因并提出解決措施,對(duì)確保鐵路運(yùn)輸安全具有重要意義。
1.1 作用閥排風(fēng)口排風(fēng)不止
根據(jù)作用閥制動(dòng)原理可知作用閥中供氣部分和排氣部分漏泄 均會(huì)造成作用閥排風(fēng)口排風(fēng)不止。供氣部分漏泄的原因有供氣閥橡膠低面不平整,不正或膠墊破損、 變形、閥座有異物、有傷痕。供氣部分漏泄時(shí),總風(fēng)漏入供氣閥口下部,然后由空心閥桿、排風(fēng)口排向大氣,使作用閥出現(xiàn)排風(fēng)不止;排氣部分的原因有對(duì)應(yīng)空心閥桿接觸面的閥面不平或破損,空心閥桿頂面有傷痕或有異物、閥桿上的O型密封圈密封不良等。排氣部分漏泄時(shí),制動(dòng)缸壓力空氣經(jīng)漏泄處所漏人空心閥桿,造成排風(fēng)口排風(fēng)不止。供氣部分漏泄時(shí),無(wú)論作用閥在任何位置,作用閥排風(fēng)口均排風(fēng)不止;排氣部分漏泄時(shí),作用閥在緩解狀態(tài)(即自閥、單閥均在運(yùn)轉(zhuǎn)位)時(shí)作用閥排風(fēng)口不排風(fēng),僅在制動(dòng)狀態(tài)時(shí)排風(fēng)口排風(fēng)不止。
1.2 作用閥排風(fēng)口間斷排風(fēng)
作用閥排風(fēng)口間斷排風(fēng),原因多為作用活塞上方閥體上Φ2.5mm縮口風(fēng)堵部分堵塞??s口風(fēng)堵部分堵塞時(shí),進(jìn)出作用活塞上方的平衡壓力緩慢,使進(jìn)入制動(dòng)缸內(nèi)的壓力空氣與進(jìn)入作用活塞上方的壓力不同步。制動(dòng)時(shí),進(jìn)入制動(dòng)缸的風(fēng)壓快于進(jìn)入作用活塞上方的風(fēng)壓。當(dāng)進(jìn)入作用活塞上方的壓力空氣與進(jìn)入作用活塞下方的壓力相等時(shí),制動(dòng)缸實(shí)際壓力已高于作用活塞下方壓力。保壓后由于制動(dòng)缸壓力高于作用活塞上方壓力,制動(dòng)缸壓力會(huì)向作用活塞上方逆流,致使作用活塞上方壓力升高。作用活塞上方壓力高于作用活塞下方壓力后,活塞帶動(dòng)空心閥桿下移,開(kāi)放排氣口,制動(dòng)缸壓力經(jīng)排氣口排向大氣。由于縮口部分堵塞,作用活塞上方排氣速度也滯后于制動(dòng)缸排氣速度,又使作用閥緩解后的保壓滯后。這樣,作用閥需反復(fù)動(dòng)作幾次后才能穩(wěn)定在保壓位,因而造成了制動(dòng)后作用閥排風(fēng)口間斷排風(fēng)。
1.3 作用閥作用活塞犯卡或作用不靈活
作用閥作用活塞(空心閥桿)犯卡或作用不靈活原因多為空心閥桿上的O型密封圈緊余量過(guò)大或油潤(rùn)狀態(tài)不良,移動(dòng)阻力增大所致。輕者造成作用活塞(空心閥桿)作用不靈活,重者造成作用活塞(空心閥桿)卡死在某個(gè)位置。若作用活塞(空心閥桿)卡死在緩解位,無(wú)論自閥、單閥制動(dòng)時(shí)機(jī)車(chē)均不能產(chǎn)生制動(dòng)作用;若卡死在制動(dòng)位,會(huì)造成制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”(制動(dòng)缸壓力與總風(fēng)缸壓力相同)現(xiàn)象;若制動(dòng)后卡死在保壓位,則會(huì)造成制動(dòng)后制動(dòng)缸不緩解。作用閥作用活塞作用不靈活時(shí),其現(xiàn)象為少量制動(dòng)(自閥減壓量少或單閥少量制動(dòng))時(shí)機(jī)車(chē)不制動(dòng)或制動(dòng)后階段緩解時(shí),制動(dòng)缸壓力緩解不到0(機(jī)車(chē)緩解不徹底)。
1.4 機(jī)車(chē)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”(制動(dòng)缸壓力與總風(fēng)缸壓力相同)
制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”原因除前面所述的作用活塞卡死在制動(dòng)位之外,若作用活塞上方閥體上Φ2.5mm縮口風(fēng)堵堵塞時(shí)也會(huì)造成機(jī)車(chē)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”。由于作用閥故障引起制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”時(shí),其現(xiàn)象為:無(wú)論使用自閥或單閥制動(dòng),制動(dòng)缸壓力均“追總風(fēng)”,并且是不論自閥減壓量(或單閥制動(dòng)量)大小,只要制動(dòng)缸壓力一上升,制動(dòng)缸壓力就一直上升到與總風(fēng)缸壓力相同。這一特征也是區(qū)別作用閥故障與其他制動(dòng)機(jī)部件故障造成制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”的區(qū)分點(diǎn)。制動(dòng)時(shí)機(jī)車(chē)制動(dòng)缸壓力“追總風(fēng)”在機(jī)車(chē)操縱中危害極大,因制動(dòng)時(shí)制動(dòng)缸壓力急速上升到總風(fēng)缸壓力,超高的制動(dòng)缸壓力產(chǎn)生極強(qiáng)的制動(dòng)力,使閘瓦將車(chē)輪抱死而產(chǎn)生滑行,導(dǎo)致機(jī)車(chē)動(dòng)輪擦傷。
1.5 作用閥體上的暗道堵塞或通路變小
作用閥閥體與上蓋,閥體與下蓋暗道連接處均有密封膠墊(俗稱(chēng)臍眼兒圈)密封。該密封膠墊置于閥體上銑成的凹坑中。供氣閥蓋上的暗道(平衡孔)的作用是制動(dòng)時(shí) 平衡供氣閥上下壓力,以使供氣閥及時(shí)關(guān)閉閥口。作用閥體上密封膠墊凹坑的深度為 2.8mm,密封膠墊置于凹坑內(nèi)后應(yīng)有適當(dāng)?shù)母叱隽浚▔嚎s量),這樣,當(dāng)閥體與上、下蓋緊固后才會(huì)起到良好的密封作用。密封膠墊凹坑的深度及密封膠墊厚度都會(huì)影響到通路的暢通程度,甚至造成堵塞或產(chǎn)生漏泄。
1.5.1 作用閥閥體與上蓋暗道部分堵塞
當(dāng)作用閥體上或供氣閥蓋上的暗道被部分堵塞時(shí),總風(fēng)不能暢通地經(jīng)暗道進(jìn)入供氣閥柱塞上部彈簧側(cè),供氣閥柱塞上部彈簧側(cè)充氣速率小于制動(dòng)缸充氣速率,使供氣閥上、 下側(cè)壓力失去平衡,出現(xiàn)下側(cè)壓力大、 上側(cè)壓力小的現(xiàn)象,因此供氣閥受到一個(gè)向上的作用力,供氣閥不能隨作用閥膜板活塞同步下移,從而不能及時(shí)關(guān)閉供氣閥口,將會(huì)導(dǎo)致單閥手柄由運(yùn)轉(zhuǎn)位快速移動(dòng)到全制動(dòng)位時(shí),出現(xiàn)作用閥排氣口排風(fēng)不止故障,且制動(dòng)缸壓力在 250kPa左右輕微波動(dòng)(單閥階段制動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)該現(xiàn)象)。
1.5.2 作用閥閥體與下蓋暗道堵塞或部分堵塞作用閥閥體與下蓋間暗道(孔)是連通作用管通往作用活塞下方的通路。該通路堵塞時(shí),作用活塞下方不能進(jìn)入壓力空氣,作用閥不能形成制動(dòng)位。此時(shí),自閥、單閥制動(dòng)均失效。
閥體與下蓋暗道部分堵塞時(shí),制動(dòng)時(shí)由于通路變小,壓力空氣進(jìn)入膜板下方受阻,升壓較慢,導(dǎo)致制動(dòng)缸壓力上升的時(shí)間相對(duì)延長(zhǎng)(正常升壓時(shí)間為:?jiǎn)伍y由運(yùn)轉(zhuǎn)位移至全制動(dòng)位,制動(dòng)缸壓力由0上升至280 kPa的時(shí)間為3秒以?xún)?nèi))。緩解時(shí),基于同一道理,制動(dòng)缸緩解時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)。
運(yùn)行中作用閥發(fā)生排風(fēng)口少量排風(fēng)不止時(shí),可暫不做處理,維持運(yùn)行,回段處理;作用閥作用不靈活時(shí),可將自閥在運(yùn)轉(zhuǎn)位至緊急制動(dòng)位反復(fù)幾次,用較高風(fēng)壓促使膜板活塞動(dòng)作。作用不良故障一時(shí)無(wú)法修復(fù)時(shí),應(yīng)關(guān)閉作用閥總風(fēng)缸塞門(mén)和分配閥列車(chē)管塞門(mén)。卸下作用閥下蓋,抽出作用活塞及空心閥桿(取下膜板作為密封圈),重新裝好作用閥下蓋,用木楔等物堵塞作用閥排氣口,并保證各部不得有漏泄現(xiàn)象。
處理后的作用:
自閥不能控制機(jī)車(chē)的制動(dòng)和緩解作用,但對(duì)于列車(chē)中車(chē)輛的制動(dòng)和緩解作用均正常。單閥能控制機(jī)車(chē)的制動(dòng)和緩解作用,但因單閥調(diào)整閥直接(經(jīng)作用閥)向制動(dòng)缸供給壓力空氣或排出制動(dòng)缸壓力空氣,所以機(jī)車(chē)制動(dòng)和緩解作用均緩慢。
操縱方法:
制動(dòng)時(shí),先將單閥推到制動(dòng)位,接著施行自閥制動(dòng)位,使列車(chē)管的減壓與制動(dòng)缸的升壓按比例協(xié)調(diào)進(jìn)行。緩解時(shí),將自閥和單閥同時(shí)移到運(yùn)轉(zhuǎn)位(或?qū)⒆蚤y移到過(guò)充位),最大限度地減少列車(chē)縱動(dòng)。
[1]遲卓剛,張貴良主編.JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī).北京,2008.10
[2]于恒廣,李軍,孫維信.JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)作用閥故障分析.北京,2008.2
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.02.039
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