郝亮杰

摘要：隨著國(guó)家鐵路運(yùn)力的不斷提升以及人們?nèi)找嬖黾拥某鲂行枨螅覈?guó)的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制水平也越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。本文將針對(duì)當(dāng)前我國(guó)的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制水平以及裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)策略進(jìn)行一個(gè)綜合分析探究，并希望能夠以此來(lái)提高我國(guó)的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制水平。提高優(yōu)化設(shè)計(jì)水平。從而促進(jìn)我國(guó)大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的整體質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：鐵路 大型養(yǎng)路機(jī)械 制動(dòng)控制裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)

大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)作為提高鐵路干線的維護(hù)保養(yǎng)工作以及提升鐵路綜合運(yùn)營(yíng)能力的重要手段，其在我國(guó)的鐵路干線的維護(hù)與保養(yǎng)中被廣泛的應(yīng)用。根據(jù)當(dāng)前國(guó)內(nèi)使用最多的大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制裝備上來(lái)看，主要是安裝在司機(jī)工作室內(nèi)通過(guò)制動(dòng)操縱部件來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)出制動(dòng)信號(hào)來(lái)控制制動(dòng)，信號(hào)的種類(lèi)也按照功能不同被分為自動(dòng)制動(dòng)、單獨(dú)自動(dòng)制動(dòng)，單獨(dú)緩解制動(dòng)以及主動(dòng)制動(dòng)幾個(gè)不同的方面。從制動(dòng)方式上看，主要是由自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥構(gòu)成。其中，自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥都是使用了傳統(tǒng)的DK-1型的空氣制動(dòng)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的，其中，自動(dòng)制動(dòng)閥通過(guò)DK-1型空氣制動(dòng)閥的空位實(shí)現(xiàn)，而單獨(dú)自動(dòng)閥則是通過(guò)DK-1空氣制動(dòng)閥的電位來(lái)實(shí)現(xiàn)。

一、鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)制動(dòng)控制裝置設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

1.制動(dòng)的結(jié)構(gòu)功能過(guò)于復(fù)雜，利用率較低

當(dāng)前國(guó)內(nèi)大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制裝置的設(shè)計(jì)存在著嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)功能過(guò)意復(fù)雜、利用率較低的問(wèn)題。在大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的正常使用中，由于會(huì)頻繁切換自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥，而自動(dòng)制動(dòng)閥與單獨(dú)制動(dòng)閥之間存在著明顯的落差，切換的損耗較大，而頻繁切換所帶來(lái)的不單單是機(jī)械程度上的磨損，更多的是帶來(lái)大量的故障發(fā)生幾率，所以當(dāng)前制動(dòng)的設(shè)計(jì)功能過(guò)分復(fù)雜，利用率較低的問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的正常使用。

2.安全性差，故障導(dǎo)向不安全

鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)制動(dòng)控制設(shè)計(jì)中的安全性問(wèn)題主要出現(xiàn)在單獨(dú)制動(dòng)閥的開(kāi)啟時(shí)依靠定位彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且定位彈簧中會(huì)安裝柱塞。而由于彈簧本身屬于易損件，在頻繁的切換中往往會(huì)逐步失去彈性，而彈性的降低又會(huì)加速橡皮圈的磨損程度，長(zhǎng)此以往，就會(huì)逐漸造成柱塞不能夠到達(dá)制動(dòng)位置，如果沒(méi)有做到及時(shí)檢修排除故障，極易出現(xiàn)安全事故。所以說(shuō)，目前鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)設(shè)計(jì)中存在著明顯的安全性問(wèn)題，并且故障導(dǎo)向不清晰，容易造成事故。為了解決這個(gè)問(wèn)題，最簡(jiǎn)單直接的辦法就是添加一個(gè)輔助制動(dòng)工具，以此來(lái)預(yù)防在單獨(dú)制動(dòng)閥使用出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以實(shí)現(xiàn)輔助制動(dòng)，不至于造成安全事故。

3.操作機(jī)械臂設(shè)計(jì)不合理，卡滯經(jīng)常出現(xiàn)

制動(dòng)器的制動(dòng)手柄設(shè)計(jì)不合理，在DK-1空氣制動(dòng)閥制動(dòng)時(shí)，由于凸輪對(duì)于柱塞的定位要求較高，對(duì)于彈簧的彈力要求較大，隨意經(jīng)常出現(xiàn)彈力不足，定位不精準(zhǔn)而引起卡滯，手柄一旦卡滯會(huì)嚴(yán)重影響到大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的正常使用，也會(huì)給安全性埋下隱患，所以必須要在機(jī)械養(yǎng)路設(shè)計(jì)車(chē)的設(shè)計(jì)過(guò)程中予以根除。

4.鏈接可靠性較低

根據(jù)當(dāng)前我國(guó)鐵路大型養(yǎng)路車(chē)輛的制動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)來(lái)看，鏈接處基本還是使用了傳統(tǒng)的管式連接，而管式連接存在著明顯的可靠性、安全性問(wèn)題，再加上在制動(dòng)裝置內(nèi)部采取了分散式的安裝辦法，一旦出現(xiàn)故障排查難度較大，維護(hù)難度較高。

二、鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)制動(dòng)控制裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)思路

1.重新設(shè)計(jì)自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥

對(duì)于自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，往往會(huì)通過(guò)凸輪的定位機(jī)構(gòu)以及電控轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)制動(dòng)閥與單獨(dú)制動(dòng)閥的分離，由于這樣的設(shè)計(jì)方案存在著安全穩(wěn)定性差，磨損嚴(yán)重，故障排除難度大等問(wèn)題，所以必須從根源上進(jìn)行重新設(shè)計(jì)才能夠去除。設(shè)計(jì)的整體思路是通過(guò)定位機(jī)構(gòu)的重新調(diào)整，一次來(lái)改變DK-1型空氣控制閥的安全導(dǎo)向以及故障導(dǎo)向問(wèn)題，另外還要通過(guò)重新計(jì)算手柄的按鍵位置，來(lái)解決卡滯的問(wèn)題。

2.取消各個(gè)部件之間的管式連接

由于管式連接存在著可靠性差，鏈接質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題，所以在本次設(shè)計(jì)中要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，取消各個(gè)部件之間的管式鏈接關(guān)系。基本設(shè)計(jì)思路是通過(guò)板式鏈接的方式對(duì)整個(gè)制動(dòng)裝置進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)基本方向是降低體積，提高安全可靠性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)制動(dòng)閥以及單獨(dú)制動(dòng)閥之間的按鈕控制需求，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單化、高效化、低故障化。

3.將按鍵做好集成安裝，并且組成固定的安裝部件

將自動(dòng)控制閥、單獨(dú)控制閥以及緊急制動(dòng)按鈕和主輔轉(zhuǎn)換按鈕等按鈕重新集成，重新涉及分配統(tǒng)一安裝在一起，提高控制效率，并且以此來(lái)降低重復(fù)頻率，降低磨損，從而在根本上降低故障發(fā)生率，為大型養(yǎng)路機(jī)械的正常制動(dòng)提供更好的機(jī)械穩(wěn)定性。

總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械車(chē)的制動(dòng)控制裝置的設(shè)計(jì)存在許多問(wèn)題，比如在連接方式上、切換邏輯上以及按鍵集成等方面都有許多人機(jī)工程學(xué)問(wèn)題，不但影響了正常操作還提高了故障發(fā)生率，而本設(shè)計(jì)可以有效解決類(lèi)似情況，提高制動(dòng)安全性，降低制動(dòng)裝置對(duì)于實(shí)現(xiàn)大型養(yǎng)護(hù)機(jī)械的安全使用提供了技術(shù)保障。