120型控制阀典型故障分析及对策研究

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷3月7期   作者:张一
[导读] 120型控制阀(以下简称120阀)是铁路货车制动系统的心脏
        摘  要   120型控制阀(以下简称120阀)是铁路货车制动系统的心脏,随着铁路货车提速、重载的需求,安全问题日益突出,因而确保120阀的正常工作是列车安全运行的重要保证。本文对车间2019年全年运用货车典型故障进行统计,并针对故障占比最高的120阀典型故障进行原因分析,然后提出相应的改进措施,以提高120阀产品检修的质量,减少120阀故障的发生。

关键词  120阀  典型故障  统计  分析  改进

1 前言
        货车在运行中发生故障会造成列车停车、晚点、设备损坏等情况,影响铁路运输安全,因此为了及时准确地在预定地点停车和调节列车运行速度,保证列车安全正点地运行,每一货车上都装有制动装置,确保制动装置的有效运行就尤为重要。随着货车载重、运行速度、牵引重量的不断提高,目前我国铁路货车大部分都已采用了120阀,120阀也是确保行车安全的重要设备。
        本文通过对车间2019年全年运用货车典型故障进行统计、分析,针对占比最高的120阀典型故障逐个进行分析,并提出了相应地解决办法,以供检修时进行参考。
2 2019年运用货车典型故障统计
        对车间2019年发生的运用货车典型故障进行统计,共发生典型故障419件,其中120阀作用不良发生277件,占全年典型故障总数的66.11%,具体情况见表2.1。
表2.1 2019年典型故障统计(检修)
 
3 120阀作用不良故障原因分析
3.1 故障现象:紧急阀起非常
        (1)紧急阀本身故障:紧急阀内安定弹簧老化,弹力减弱,使其紧急活塞杆与先导阀杆之间难以保持正常间隙,在常用制动时,打开先导阀而发生紧急放风作用。
        (2)紧急活塞杆轴向中心孔Ф2.5堵塞:滤尘套局部掉硅或是阀内部有油泥等污物,堵到Ф2.5孔上,使孔变小,导致上下通道通路面积受力,紧急活塞两侧压差不能及时清除,紧急活塞下移,打开放风阀形成紧急放风作用,造成紧急排风起非常。
3.2 故障现象:120阀缓解不良
        120阀缓解不良是指缓解感度差或不产生缓解作用的动作故障。产生这种情况主要有两类原因:一是压差方面的原因,二是动作阻力方面的原因。
        (1)压差方面的原因主要是由于滑阀中Φ0.2mm眼泪孔过大。120阀在设计上为了保持制动稳定性,在滑阀上增设了一个制动保压位,沟通列车管和副风缸的Φ0.2mm的小孔,称为“眼泪孔”或“呼吸孔”,平衡主活塞两侧压力以适应压力保持操纵。如果眼泪孔过大,在充气缓解时压力空气能够迅速的使主活塞两侧同时增压,主活塞两侧形不成压差,主活塞不产生动作,造成制动机不缓解。
        (2)动作阻力方面的原因主要是指由于主活塞动作迟缓停滞,引起缓解不良。造成这种情况的原因,一是由于节制阀、滑阀、滑阀座研磨不良,表面粗糙度过大引起的;二是由于润滑油涂抹不标准,过多或过少;三是阀内有灰尘或微小颗粒,堵塞缓解通孔。以上三种情况都会造成主活塞下移时阻力过大,缓解通路开通过晚,从而引起缓解不良的故障发生。
3.3 故障现象:120阀不制动或制动灵敏度差
        (1)主活塞漏泄。密封圈未装或未入槽、太松、压偏,主活塞膜板破损。因此,当制动管减压时,主活塞下侧副风缸压力空气通过漏缝处外流至主活塞上侧,副风缸压力随制动管压力下降,主活塞不上移或移动缓慢。
        (2)滑阀、节制阀润滑不良,使主活塞与滑阀移动阻力过大,当制动管减压时主活塞缓慢上移,造成120阀制动灵敏度差。
4 120阀作用不良故障改进措施
        (1)针对紧急阀本身故障,在检修时,一定要按照要求检测紧急阀内各弹簧质量,对于弹簧检测不合格的,及时更换新品。
        (2)在组装时对滤尘套或阀内各部进行外观检查,发现裂纹时及时报废更换。
        (3)保证清洗紧急阀各零件时间,对于紧急活塞杆中心孔要使用小于该孔的通针,将油泥等污物清除干净,确保孔Ф2.5的大小,但是不要人为的拓大孔径,否则破坏紧急制动的灵敏度。
        (4)保证环境要求,制动室内空气清洁度,目视工作台各表面不得有落灰层,地面无油污无杂物,对组装间和试验间的落尘量每月检定两次。
        (5)采用超声波清洗,保证清洗时间,对于顽固的油泥,适当延长清洗时间和浸泡时间,对于滑阀和滑阀座进行单独清洗,滑阀上各孔要使用检测通针,尤其对于Φ0.2mm的眼泪孔要使用通针进行测试,不合格的坚决更换,保证质量。
        (6)对于研磨质量,在试验台采取泄漏量内控标准,研磨质量好坏在试验台是可控的。
        (7)组装时,保证各密封圈完全入槽、正位,检查膜板是否破损。
5 结论
        对于120阀常见的典型故障,总结以下要点:
5.1 120阀清洗
        在一次清洗和二次清洗之间,增加吸尘器,对于120阀外表面的漆皮和盛放盒里的漆皮进行吸附,避免灰尘再次进入阀体内,二次清洗时要单独清洗节制阀、滑阀和滑阀座,滑阀、节制阀的各孔、槽、限制孔及缩孔堵等用专用的通针进行疏通,保证通畅、无油垢,保证清洁,尤其对于Φ0.2mm的眼泪孔,务必保证该孔的通畅和尺寸要求。
5.2 120阀组装
        在组装时,对于主活塞、局减活塞、加速缓解活塞、缓解阀活塞的组装要使用专用的扭力扳手,达到设定的扭力值。主阀上盖、主阀下盖、主阀前盖的各螺母组装时,各螺栓须对角均匀拧紧,不得偏压阀体内橡胶件要求无毛边、气孔膜,组装要求各橡胶件须正位,否则起不到密封作用,会产生漏泄。各滑动面及活动密封圈在组装前需涂以适量润滑脂或润滑油。
5.3 120阀试验
        在试验不合格时,要首先判断出故障点,有针对性的进行检查维修,而不是有问题就整体返修,这样就能够很有效率的进行返修配件的处理。
        在试验时还要注意试验台与配件之间是否漏泄,有时装卡不正,会导致试验台与配件之间漏泄,此点非常容易被忽视,在处理问题时不要只注意高难的问题,而忽略简单问题的影响。

参 考 文 献

1 中华人民共和国铁道部.铁路货车制动装置检修规则[M].北京,中国铁道出版社.2008.
       
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