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1、120 阀紧急制动缓解不良故障分析盛震风(北京二七车辆厂工艺处 100072 北京)装有 120 阀( 新品) 和手动空重车调整装置的 C614302818 号车, 在制动机组成以后的单车试验存在以 下现象: ? 列车管保压无漏泄; ? 全车保压有漏泄, 漏泄量接近 10 kPa/ min; ? 安定试验良好; ?制动及缓解感度试验符合要求; ? 紧急制动良好, 单车手把置 3 位保压 20 s 后推 1 位, 制动机不缓解, 紧急阀排气口大量排气。除现象? 、 ? 外, 其余均正常。1 异常现象分析1. 1 现象?初充气后保压, 120 阀作用部实际处于充气缓解位, 有 500 kPa 的定
2、压压力空气( 包括列车管、 副风缸、 加速缓解风缸、 中间体紧急室和与之相通的通路) 。列车管不漏泄而全车漏泄, 说明除列车管外其余部分存在漏泄现象, 因制动缸压力不上升, 主阀排气口也不排气, 所以漏泄方向是漏向大气。经检查发现, 局减排气 口有压力空气排出。1. 2 现象?出现现象? 说明放风阀没有关闭。造成此现象的收稿日期: 1998-07-06。原因如下: ? 放风阀及其阀口之间有异物; ? 紧急活塞杆下移顶开先导阀、 放风阀产生紧急制动作用, 与阀 体、 先导阀部或放风阀杆与套有别劲之处; ? 紧急活塞上、 下两侧有足够大的压力差而不能复位, 具体来说是因为紧急室压力空气不能排尽(
3、如紧急阀杆孔堵 塞) , 或紧急室与列车管、 副风缸之间存在连通之处, 使紧急室总能保持一定压力。若紧急室与制动缸通路连通, 则制动机充气即制动。2 处理过程( 1) 为判定局减排气口排出的空气来源, 进行如下操作: 关闭截断塞门, 排空副风缸和加速缓解风缸压 力空气, 卸下主阀, 截断塞门微开。检查中间体主阀安装面各孔, 除列车管孔外, 发现局减室孔有空气排出。说明局减排气口排出的空气不是来自主阀, 而是来自中间体, 并包括列车管的一部分。 ( 2) 卸下紧急阀, 经 705 型试验台试验, 状态良好。紧急阀的故障可以排除。( 3) 更换中间体, 制动机重新组装, 重复单车试 验, 故障全部
4、消失, 试验结果良好。图 5 沪宁线货物列车紧急制动试验( 4) 紧急制动性能。对 3 种编组的货物列车, 按 40 km/ h、 60 km/ h、 80 km/ h、85 km/ h 和 90 km/ h各个等级进行多次紧 急制动试验, 结果如图 5所示。 由此可见,在沪宁线通常下坡道坡度小于- 4的线 路条件下, 5 000 t 重载列车提速可以满足在速度为 80 km/ h 85 km/ h 时, 紧急制动距离在 800 m 以内的要求。在相似的速度下, 5 000 t 列车比 4 000 t 列车的紧急制动距离稍有增加( 见表 67) 。试验结果表明, 速度在 85 km/ h以上时
5、, 紧急制动距离限制应予以适当延长。表 67 紧急制动距离对比DF8或 DF4E型牵引 4 150 t 列车DF4E型牵引4 890 t 列车速度/( kmh- 1)制动距离/ m速度/ ( kmh- 1)制动距离/ m39. 240. 513517239. 240. 915116559. 663. 134139360. 535080. 5580800 63284. 966084. 767189. 581189. 581691 87196. 4988( 待续) ( 编辑 杨调动)27重载运输铁道车辆 第 37 卷第 5 期 1999 年 5 月3 分析由以上分析可知, 中间体必然存在缺陷, 但
6、仅局减室与列车管连通出现的漏泄并不能造成紧急制动缓解 不良。 对更换下的中间体进行漏泄试验发现, 向紧急室充气时, 副风缸孔有大量空气排出。可以肯定, 中间体内存在缩孔或缩松等铸造缺陷, 使紧急室与副风缸通路连通。 对于单车试验, 为什么只有在紧急制动试验时, 中间体的这种缺陷才有所表现。现分析如下:( 1) 充气位: 列车管、 副风缸、 加速缓解风缸及紧急室的最终压力均为 500 kPa。充气过程中, 紧急室与 副风缸连通, 相当于增加了另一条对副风缸的充气通路, 但因紧急室充气限孔直径只有 0. 5 mm, 副风缸充气速度基本不变或稍快。由于单车试验不检查制动 机初充气时间, 所以缺陷得不
7、到体现。( 2) 安定试验: 单车 5 位减压 140 kPa 过程中, 由于缺陷的存在, 紧急室与副风缸压力同步下降, 一部分紧急室压力空气经缺陷由副风缸进入制动缸。紧急阀 号限孔相对增大, 常用制动的安定性反而有所提高。( 3) 制动及缓解感度试验: 列车管减压 40 kPa后, 列车管、 副风缸、 紧急室压力均为 460 kPa。保压 1min 后, 2 位充气进行缓解, 缓解开始时间符合要求, 说明经过保压, 120 阀作用部主活塞上、 下的压力差变化不大, 表明局减排气口排出的不只是列车管的压力空气, 还包括副风缸的压力空气。根据中间体的结构, 估计此缺陷存在于局减室与紧急室之间,
8、通过紧急阀和紧急室与副风缸通路的缺陷, 分别漏泄列车管和副风缸的压力空气。 常用制动列车管减压 140 kPa 后的保压过程、 加速缓解试验和半自动缓解阀试验也是如此, 不论是制动机充气缓解还是制动保压, 只要列车管减压量小于最大减压量, 列车管、 副风缸、 紧急室三者压力就保持相等, 中间体的缺陷得不到体现。保压过程中, 局减室 孔排出的漏泄量不会在单车试验器的压力表上得到很明显的表现。 只有稳定后列车管压力低于副风缸压力,此缺陷才能得到体现。 可以设想: 如果重车位常用制动 列车管减压 200 kPa 后保压, 由于副风缸与制动缸平衡压力( 360 kPa) 高于列车管与紧急室的理论平衡压
9、力( 300 kPa) , 副风缸的压力空气将通过中间体缺陷向列车管回充, 单车试验器压力表、 列车管压力将出现上 升的现象。( 4) 紧急制动: 制动后列车管压力很快下降到零,副风缸与制动缸压力达到平衡( 160 kPa190 kPa) 。正常情况下, 紧急室压力空气应通过紧急活塞杆的轴 向孔和径向孔、 紧急阀排气口排入大气, 约 10 s后, 因紧急室压力降低, 安定弹簧和放风阀弹簧作用,使紧急活塞上移、 放风阀关闭。在此故障中, 由于中间 体的缺陷, 制动后紧急室与副风缸连通保持压力平衡( 等于制动缸压力, 约为 160 kPa) , 紧急室的容积扩大到约 75 L ( 紧急室 1. 5
10、 L、 副风缸 60 L、 制动缸 13. 5L) , 将这么大体积的压力空气经孔( ? 1. 1 mm) 排 空, 需要相当长的时间。这样就造成紧急活塞上、 下两侧长时间存在压力差, 放风阀保持开放状态, 列车管与大气连通。 若此时实施缓解, 充入列车管的压力空气通 过紧急阀排气口排入大气, 造成制动机不缓解。 紧急制动后长时间保压, 可以看到由于紧急阀杆孔的作用,制动缸压力逐渐下降, 紧急阀排气口和单车试验器排气口持续有空气排出。4 结束语通过这起故障可以看到, 不论是单车试验或试验 台试验, 对于制动机的一些缺陷必须进行完整的试验过程才能发现。( 编辑 彭颖炜)( 上接第 11页) 站要
11、设站台, 以利于上下车。 对城市道路拥挤的我国大中城市, 可以考虑修建这种能使乘客分流的交通系统。 ( 5) 大城市长距离流动的乘客, 有的需要换车。 在 规划新建交通系统时, 应考虑为乘客提供方便的换乘条件。 如地铁换轻轨或城市铁路, 最好不使乘客穿越马路, 而通过地下通道等建筑物直接到达换乘车站。这样, 既节约乘客时间, 又安全。参 考 文 献1 吴礼本. 国外城市交通系统现状和发展趋势. 国外铁道车辆, 1998,( 5, 6) : 16、 7132 ? !# !%. ?. ?. ? ! # ? % !& ( % ) & ? + , ( . ) ? / (0. ? . -?.? ? ! #. 1996, ( 6) : 71773 ? !# %. ?. ?. ? !# -? ? ! # %& ? ( ) %! ? ! +,# !.% ! / ? ? ! # ? ? . ? . -?. ? ? ! #. 1996, ( 3) : 73774 World poll of capital expenditure.IRJ, 1994, (S) : 2531( 编辑 田玉坤)28铁道车辆 第 37 卷第 5 期 1999 年 5 月
