列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)研究.doc

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1、列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)研究　　摘要：以列車制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)為主線，詳細(xì)分析了制動(dòng)裝置中各部件可能出現(xiàn)的故障，并提出處理措施，介紹了目前列車上采用的幾種監(jiān)控空氣制動(dòng)系統(tǒng)故障的技術(shù)與裝置?！　￡P(guān)鍵詞：制動(dòng)系統(tǒng)；列車管；監(jiān)控；故障　　　　一、引言　　　　在一列鐵道車輛中，其制動(dòng)系統(tǒng)起著至關(guān)重要作用。列車運(yùn)行中失去牽引力等情況并不可怕，可怕的是列車制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。列車是通過制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)其運(yùn)行速度和及時(shí)準(zhǔn)確在指定地點(diǎn)停車，從而確保列車的正點(diǎn)和安全運(yùn)行，一旦列車制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則極有可能引發(fā)列車冒進(jìn)、追尾等重大鐵路交通事故。鑒于此，本文對(duì)列車制動(dòng)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故

2、障進(jìn)行了分析，并介紹了相關(guān)解決方案。　?。ㄒ唬┝熊嚳諝庵苿?dòng)系統(tǒng)工作原理介紹　　　　1空氣壓縮機(jī)2總風(fēng)缸3總風(fēng)缸管4制動(dòng)閥5制動(dòng)主管6制動(dòng)缸7制動(dòng)缸鞲鞲8制動(dòng)缸緩解彈簧9制動(dòng)缸鞲鞲桿10基礎(chǔ)制動(dòng)裝置11閘瓦12車輪　　如圖1所示，列車制動(dòng)主要通過壓縮空氣借助制動(dòng)裝置機(jī)械作用來實(shí)現(xiàn)對(duì)列車車輪的控制。其具體實(shí)現(xiàn)情況如下：列車制動(dòng)裝置由裝在機(jī)車上的供風(fēng)系統(tǒng)和自動(dòng)制動(dòng)閥、分裝在機(jī)車和車輛上的制動(dòng)機(jī)和基礎(chǔ)制動(dòng)裝置，以及貫通全列車的制動(dòng)管（又稱剎車管）組成。整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)中充以壓縮空氣。供風(fēng)系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)和總風(fēng)缸，其作用是供給整個(gè)系統(tǒng)所需的壓縮空氣。當(dāng)制動(dòng)管減壓時(shí)

3、，空氣分配閥使副風(fēng)缸中的壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)缸，推動(dòng)鞲鞴，通過基礎(chǔ)制動(dòng)裝置中杠桿的作用，使閘瓦（或閘片）緊壓車輪踏面(或制動(dòng)盤)，阻滯車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，在輪軌間粘著力的作用下使列車減速或停止運(yùn)行；制動(dòng)管充風(fēng)升壓時(shí)，空氣分配閥截?cái)喔憋L(fēng)缸管路而使制動(dòng)缸內(nèi)的壓縮空氣排入大氣，此時(shí)制動(dòng)缸內(nèi)的復(fù)原彈簧使鞲鞴恢復(fù)原位，閘瓦離開車輪，從而實(shí)現(xiàn)緩解（列車啟動(dòng)）。　?。ǘ┝熊嚳諝庵苿?dòng)裝置部件中可能出現(xiàn)的故障及檢測(cè)方法　　列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)是由一系列部件組成，這些部件在長久的使用過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)損壞、老化、脫落等情況。下面就各部件可能出現(xiàn)的故障及故障檢測(cè)、解決方法進(jìn)行具體分析

4、?！　?、如圖1所示，整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)是通過列車管中壓縮空氣的作用來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)、緩解的，　　所以首先要確保列車管的暢通。如何判定它是否正常暢通或存在泄漏方法如下：判定是否暢通可通過列車充、排試風(fēng)來確定。我們可以把列車管簡化的看成一導(dǎo)通的單根導(dǎo)管。理論上管前后的氣壓相同，所以可以通過列車管前后位置的氣壓差異來判定管的導(dǎo)通情況。列車管泄漏可這樣檢測(cè)：將機(jī)車總風(fēng)缸打滿風(fēng)后停機(jī)，檢查列車管軟管排風(fēng)口及用肥皂水涂刷列車管各接頭，這時(shí)檢查這些位置情況可判定有無泄漏。總的來說，列車管非正常工作主要存在以下兩種嚴(yán)重危害交通安全的故障。　　2、列車折角塞門非正常關(guān)閉。列車中每

5、兩節(jié)車輛間列車管是通過折角塞門來連接的。正常3　　情況下，只有列車的最后一節(jié)車輛的折角塞門關(guān)閉[1]，中間的導(dǎo)通，這樣列車管處于貫通狀態(tài)，才能實(shí)現(xiàn)列車的制動(dòng)作用。但由于人為或機(jī)械原因，人們故意關(guān)閉中間車輛折角塞門或折角塞門在使用長時(shí)間欠檢修情況下機(jī)械損壞，這樣列車在制動(dòng)過程中折角塞門關(guān)閉位置后的車輛因氣路無法貫通而無法實(shí)行制動(dòng)，由此造成冒進(jìn)、追尾等事故。　　3、列車管接頭泄漏、松脫。雖然我們從簡化角度出發(fā)可以把列車管看成一整體導(dǎo)管，但實(shí)　　際上列車管是由眾多管連接而成，而且列車管還與一些制動(dòng)裝置部件相連，這樣管與管之間連接的密封性是個(gè)不容忽視的問題，列

6、車管泄漏大多也出現(xiàn)在這些接頭處[2]。管接頭漏泄、松脫原因主要有：螺母加在彈性環(huán)上徑向力過大或平墊圈厚度偏小而致使平墊圈無法與橡膠環(huán)緊密接觸，則接頭體與導(dǎo)管之間的間隙不能充分填充，從而產(chǎn)生泄漏；管卡與管接頭距離過大或固定管卡的螺栓過長，頂?shù)焦芸ㄗ牡撞?，不能起到防沖擊及振動(dòng)作用。　　4、制動(dòng)缸鞲鞲工作出現(xiàn)故障，使閘瓦與車輪出現(xiàn)抱閘，引發(fā)事故。其具體表現(xiàn)在：均衡鞲鞲軸向中心孔徑桿上的徑向孔堵塞，使制動(dòng)缸壓力空氣無法排出；制動(dòng)缸鞲鞲由于制動(dòng)缸缺油、生銹、鞲鞲桿彎曲、緩解彈簧力過弱或緩解彈簧折斷以及推桿與杠桿卡死而造成無法縮回，引起緩解不良；安定彈簧的過弱或

7、過強(qiáng)都會(huì)引起鞲鞲的非正常移動(dòng)，從而影響制動(dòng)效果[3]?！　?、圖1中在制動(dòng)系統(tǒng)中起著重要作用的還有制動(dòng)風(fēng)缸，一般而言，風(fēng)缸出現(xiàn)故障可能性要小，但也不排除故障的存在。當(dāng)列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，我們排除了列車管貫通、泄漏符合規(guī)定、制動(dòng)基礎(chǔ)裝置異常可能性后，可以仔細(xì)檢查制動(dòng)風(fēng)缸是否存在問題。目前制動(dòng)風(fēng)缸出現(xiàn)問題較多的地方都是作用風(fēng)缸與緊急風(fēng)缸內(nèi)隔板裂漏引起[4]。這就要求風(fēng)缸制造廠要保證風(fēng)缸內(nèi)隔板兩側(cè)的焊接質(zhì)量，并進(jìn)行水壓試驗(yàn)后方可出廠安裝?！　∪?、列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)故障檢測(cè)技術(shù)與儀器使用現(xiàn)狀　　　　在鐵路交通運(yùn)輸中，因列車空氣制動(dòng)系統(tǒng)故障而引發(fā)的鐵路交通事

8、故給國家財(cái)產(chǎn)造成了嚴(yán)重?fù)p失，因而鐵道部高度重視對(duì)這方面的研究工作。例如鐵道部1988年將防止折