張惠

摘 要： 120型空氣制動(dòng)閥是貨車最常用的空氣制動(dòng)閥，其在貨車中的應(yīng)用，具有加速緩解與減速充氣兩種功能。但是，120型空氣制動(dòng)閥在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)許多故障，如果不能夠采取有效的措施進(jìn)行處理，勢(shì)必對(duì)會(huì)對(duì)貨車正常運(yùn)行產(chǎn)生不良的影響。因此，文章針對(duì)120型空氣制動(dòng)閥進(jìn)行了概述，分析了貨車空氣制動(dòng)閥常見(jiàn)的故障以及原因，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：貨車 空氣制動(dòng)閥 故障 改進(jìn)建議

中圖分類號(hào)：U270.35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2016）10-0284-02

一、120型空氣制動(dòng)閥的概述

1.工作原理。120型空氣制動(dòng)閥為二壓力機(jī)構(gòu)，由主控機(jī)構(gòu)進(jìn)行各封路的遮斷與開通，由列車管提供風(fēng)源，由活動(dòng)件兩側(cè)形成的壓力差推動(dòng)各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行[1]。例如，由列車管和副風(fēng)缸的風(fēng)壓控制緊急二段閥與主活塞的運(yùn)動(dòng)，并由壓縮彈簧進(jìn)行活動(dòng)件與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制。

2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。120型空氣制動(dòng)閥主要由四部分組成，即緊急閥、緩解閥、主閥以及中間體，采用直接控制法。120型空氣制動(dòng)閥總共設(shè)置5個(gè)橡膠模板式活塞運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，即緩解活塞、加速緩解活塞、局減速活塞、緊急活塞以及主活塞，并且密封墊圈、緩解閥、止回閥、緊急放風(fēng)閥以及緊急二段閥等全部為橡膠材質(zhì)。120型空氣制動(dòng)閥具有良好的密封性，并且采用橡膠材質(zhì)能夠有效的防止由于采用研磨件造成的磨損問(wèn)題。但是，橡膠材質(zhì)的穩(wěn)定性相對(duì)較差，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)老化的問(wèn)題，導(dǎo)致出現(xiàn)泄漏的問(wèn)題[2]。此外，120型空氣制動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)或者結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其性能的發(fā)揮[3]。

3.功能。120型空氣制動(dòng)閥有緊急制動(dòng)、制動(dòng)保壓、制動(dòng)、緩解、全充氣以及減速充氣等，作用位置，其功能主要包括緊急制動(dòng)、制動(dòng)保壓、制動(dòng)、一次與二次局減以及加速緩解等。120型空氣制動(dòng)閥在貨車中的應(yīng)用，具有加速緩解與減速充氣兩種功能，能夠有效的提高緩解速度，盡可能的降低前后車緩解動(dòng)作之間的時(shí)差。同時(shí)，在貨車減壓制動(dòng)過(guò)程中，由于120型空氣制動(dòng)閥具有局減功能，能夠加快制動(dòng)波速，有效的降低貨車前后車輛的制動(dòng)動(dòng)作時(shí)差，既能夠保證貨車的制動(dòng)力，又能夠保證制動(dòng)的一致性。此外，120型空氣制動(dòng)閥在貨車緊急制動(dòng)過(guò)程中還具有降低列車沖動(dòng)的作用。

二、貨車空氣制動(dòng)閥常見(jiàn)的故障以及原因分析

1.緊急活塞桿斷裂。緊急閥能夠有效的改善貨車空氣制動(dòng)閥的性能，在貨車緊急制動(dòng)時(shí)，能夠形成非常強(qiáng)烈的管道緊急局部減壓，有效的提高貨車管道的排氣速度，不僅能夠提高緊急制動(dòng)波速，還能夠提高貨車制動(dòng)機(jī)緊急制動(dòng)的可靠性與靈敏性，有效的提高貨車的緊急制動(dòng)性能。緊急活塞桿作為120型緊急閥的重要組成部分，在保證緊急制動(dòng)中具有至關(guān)重要的作用。但是，在緊急制動(dòng)過(guò)程中，緊急活室內(nèi)壓縮空氣會(huì)對(duì)緊急活塞桿產(chǎn)生巨大的壓力，如果緊急活塞桿的化學(xué)成分中雜質(zhì)含量超標(biāo)，將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)緊急活塞桿異常斷裂的問(wèn)題；如果緊急活塞桿的斷裂離散度較大，也會(huì)影響緊急活塞桿的穩(wěn)定性，導(dǎo)致出現(xiàn)斷裂的問(wèn)題。

2.局減閥桿折斷。扭力矩扳手扭是斷局減閥桿最常見(jiàn)的折斷故障之一，如圖1所示，當(dāng)出現(xiàn)局減閥桿折斷故障后，將會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生泄露，導(dǎo)致列車管壓力上升減緩，主活塞兩側(cè)無(wú)法建立起足夠推動(dòng)作用部移動(dòng)的壓力差，產(chǎn)生緩解不良或不緩解情況，導(dǎo)致車輛抱閘；使制動(dòng)管的壓力進(jìn)入制動(dòng)缸，產(chǎn)生再制動(dòng)，從而導(dǎo)致車輛抱閘。導(dǎo)致局減閥桿出現(xiàn)折斷故障的原因主要包括以下幾個(gè)方面：局減閥桿組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷從而導(dǎo)致局減閥桿折斷；組裝時(shí)由于扭力矩過(guò)大產(chǎn)生的裂紋；在實(shí)際檢修中，局減閥桿分解沒(méi)有扭力矩要求，因此分解時(shí)力矩過(guò)大，閥桿可能會(huì)產(chǎn)生微小裂紋，而局減閥桿等制動(dòng)活塞、配件沒(méi)有探傷要求，工作者在外觀檢查時(shí)，不排除檢查不到位的情況。

3.抱閘故障。導(dǎo)致貨車出現(xiàn)抱閘（自然制動(dòng)）故障的原因主要包括以下幾個(gè)方面：在對(duì)貨車始發(fā)作業(yè)檢查工作過(guò)程中，并沒(méi)有進(jìn)行制動(dòng)機(jī)泄露試驗(yàn)，不能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)制動(dòng)管是否存在泄露問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致貨車空氣制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)抱閘的故障，該種現(xiàn)象并不是技術(shù)問(wèn)題，而是管理問(wèn)題或者責(zé)任心問(wèn)題；如果遇到冰雪或者雨雪天氣，雨雪進(jìn)入車輛軟管連接器中，但是運(yùn)檢人員并沒(méi)有將軟管連機(jī)器中的雨雪清理干凈，主管在充風(fēng)的過(guò)程中產(chǎn)生較大的壓力，將雨雪變成水霧，進(jìn)入到控制閥、分配閥或者三通閥中，導(dǎo)致部分部件凍結(jié)或者粘連的現(xiàn)象，如果不能夠及時(shí)的采取措施進(jìn)行處理，將會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題：主活塞被凍結(jié)，減壓過(guò)程中不能移動(dòng)，一旦減壓量達(dá)到某限定值，將會(huì)出現(xiàn)活塞自己動(dòng)作的現(xiàn)象，導(dǎo)致貨車出現(xiàn)緊急制動(dòng)；充風(fēng)緩解過(guò)程中，如果進(jìn)入水分將會(huì)出現(xiàn)閥內(nèi)凍結(jié)的問(wèn)題，在主動(dòng)充風(fēng)過(guò)程中活塞不再活動(dòng)，一旦充風(fēng)壓力達(dá)到一定程度，將會(huì)導(dǎo)致主活塞突然移動(dòng)，引起貨車抱閘。

三、貨車空氣制動(dòng)閥常見(jiàn)故障的改進(jìn)建議

1.貨車空氣制動(dòng)閥常見(jiàn)故障的技術(shù)改進(jìn)措施。針對(duì)貨車空氣制動(dòng)閥在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的上述故障或者問(wèn)題，應(yīng)該采取針對(duì)性、有效性的技術(shù)措施進(jìn)行改進(jìn)，具體表現(xiàn)為：

1.1防止緊急活塞桿斷裂的改進(jìn)措施。為了防止緊急活塞桿發(fā)生異常斷裂的問(wèn)題，需要從以下幾個(gè)方面入手：（1）在進(jìn)行緊急活塞桿選擇時(shí)，應(yīng)該盡可能選擇力矩超過(guò)組裝要求力矩的緊急活塞桿，尤其是執(zhí)行《銅及銅合金擠制棒》（GB13808-1992）的緊急活塞干，盡可能的采用銅合金緊急活塞干，并且在負(fù)荷《銅及銅合金擠制棒》規(guī)范的要求下，還應(yīng)該預(yù)留足夠的裕度。（2）在進(jìn)行緊急活塞桿加工過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格的控制緊急活塞桿以及棒料的制造工藝、熱處理工藝等，并且還需要對(duì)下料的料尾、料頭等進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，避免出現(xiàn)緊急活塞桿工藝質(zhì)量不合格的現(xiàn)象[4]，有效的提高緊急活塞干的質(zhì)量穩(wěn)定性，這樣能夠有效的防止出現(xiàn)材料力學(xué)性能惡化的問(wèn)題，進(jìn)而避免緊急活塞桿在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常斷裂的問(wèn)題。

1.2防止局減閥桿斷裂的改進(jìn)建議。（1）加強(qiáng)對(duì)局減閥桿等配件外觀檢查，檢查后在相關(guān)部位進(jìn)行標(biāo)記。（2）建議廠家對(duì)局減閥桿制造質(zhì)量進(jìn)行提升，加大組裝力矩欲度，因?yàn)殡S著制動(dòng)閥使用年限增加，局減閥桿等相關(guān)配件疲勞度也逐步上升，從而會(huì)產(chǎn)生局減閥桿本身已經(jīng)達(dá)不到力矩要求的情況。

1.3防止抱閘故障的改進(jìn)建議。為了防止貨車在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)空氣制動(dòng)閥抱閘故障，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手：（1）列檢人員在始發(fā)作業(yè)時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定對(duì)貨車空氣制動(dòng)閥進(jìn)行泄露試驗(yàn)，并且采取針對(duì)性的處理措施消除泄露問(wèn)題，這樣能夠有效的避免出現(xiàn)由于管系泄露導(dǎo)致的不良后果。（2）在遇到雨雪天氣時(shí)，應(yīng)該在始發(fā)作業(yè)過(guò)程中對(duì)連接軟管進(jìn)行重點(diǎn)檢查，檢查是否存在凍結(jié)或者冰凍的問(wèn)題，如果存在上述問(wèn)題應(yīng)該及時(shí)的將軟管中的雪、雜質(zhì)等清理干凈，在實(shí)際操作過(guò)程中，可以采用打開折角塞門的方式，將連接軟管中的冰雪、雜質(zhì)清理干凈，避免貨車出現(xiàn)抱閘故障。

2.其他改進(jìn)建議。為了防止貨車空氣制動(dòng)閥在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)故障，則應(yīng)該做好以下改進(jìn)工作：

2.1做好個(gè)別零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)工作，具體包括：（1）緊急閥下限孔、上限孔結(jié)構(gòu)改進(jìn)工作，將下限孔設(shè)計(jì)為φ1.1mm，上限孔設(shè)計(jì)為φ0.5mm，這樣能夠有效的防止出現(xiàn)空氣質(zhì)量較差導(dǎo)致的緊急閥堵塞的問(wèn)題；還可以采用縮短軸向長(zhǎng)度、擴(kuò)大小孔兩側(cè)入口寬度的方式，將孔長(zhǎng)控制在1.5mm左右，這樣能夠在風(fēng)壓的作用下，保證異物、油污等能夠順利通過(guò)小孔，避免出現(xiàn)堵塞緊急閥的現(xiàn)象；（2）改進(jìn)緩解閥手柄頂桿，傳統(tǒng)塑料頂桿的機(jī)械穩(wěn)定性相對(duì)較差，可以采用鑄鐵材料取代傳統(tǒng)的塑料頂桿[5]。

2.2做好空氣制動(dòng)閥的制造、管理以及檢修工作，嚴(yán)格按照相關(guān)工藝標(biāo)準(zhǔn)和流程，做好閥體內(nèi)異物、油污以及冰雪的清理工作，以此保證閥內(nèi)的清潔性。

2.3強(qiáng)化壓縮空氣的初級(jí)過(guò)濾管理，有效的提高送風(fēng)質(zhì)量。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，貨車空氣制動(dòng)閥在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中存在許多故障或者問(wèn)題，嚴(yán)重影響貨車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，這就要求必須針對(duì)空氣制動(dòng)閥在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中存在的故障進(jìn)行分析，不僅應(yīng)該采取針對(duì)性的技術(shù)改進(jìn)措施進(jìn)行處理，還應(yīng)該做好其他改進(jìn)工作，以此消除各種故障和問(wèn)題，進(jìn)而保證空氣制動(dòng)閥以及貨車能夠安全、可靠以及穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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