工程線各種機車空氣制動機故障防范措施

蔣義

摘 要：對內燃機車制動機常見故障類別及原因進行分析，從中找出常見故障產生的根本原因，并提出有針對性的預防措施和解決方法。

關鍵詞：內燃機車;大型養機;鐵路鋪架兩機;軌道車制動機;故障分析;預防措施。

1 常見故障

新線鐵路建設各型號機車制動機都是采用空氣制動。空氣制動機閥件故障可大致歸納為硬故障和軟故障兩大類。

硬故障檢查現象為：機能試驗不正常，故障特征明顯具有可重復性，解體檢查后能發現配件損壞，如金屬件磨損超限（20%）、橡膠模板破裂級“O”型圈損壞（40%）等，必須進行配件互換或檢修后才能修復。該類故障閥件等合計占60%。

軟故障類閥件檢查對象為：機能試驗正常，故障現象不明顯且重復性差，故障發生的偶然性較大，解體檢查后也只在氣室內發現有雜質顆粒及油水成分，未見其它不良處所，一般只作清洗吹掃處理后即可修復。該類故障約占40%。

由此可見，大部分閥件故障為橡膠模板破裂級“O”型圈損壞引起的偶發性機能失效，屬于硬故障。硬故障因其故障特征鮮明和可重復性強，易判斷處理;軟故障則由于重復性差，隱蔽性強，不易查找和排除，軟故障不能及時排除就會引起硬故障造成部件損壞。所以軟故障對工程線運輸性生產安全的危害更大。本文就針對軟故障產生的直接原因——制動管路“臟”的現象進行分析并提出解決方法。

2 空氣管路系統“臟”的原因淺析

管路系統的“臟”主要是指在管路系統中存在大量的各種雜質，主要有灰塵、沙粒、金屬氧化物及油水成分。產生這些雜質的來源主要有以下幾個方面：

（1）來自空氣中的沙塵。由于制動機風源來自大氣，如果空氣中沙塵較多，過濾不徹底，久而久之，管路中就會有沙塵積累。這種情況新線鐵路沙塵多，尤其是有砟線路，新線鐵路隧道粉塵過多。在檢修過程中異物掉入管路中。這種情況多發生在拆下閥件后，管口敞開時間較長的修程中。小修或臨修時，互換閥件時是成批互換，管路敞開時間較長，外部異物較易調入管路，如果吹哨管路不徹底或漏吹，就會留下隱患。事實上大、中修機車因空氣管路吹哨不徹底而導致的制動機故障，在我公司多次發生。

（2）列車管回風帶入雜質，在牽引列車時，由于車輛的列車管內較“臟”，雜質較多，在列車制動過程中，列車管通過機車中繼閥排風，就不可避免的會將機車后幾位的車輛列車管里面的部分雜質帶入機車管內，如果機車摘車后乘務員沒有及時開啟折角塞門進行吹掃，就會使列車管內雜質越積越多。

（3）空氣管道內壁氧化脫落后形成金屬氧化物。空氣管路中的油水成分含量多，特別是水分的含量多，對制動機的性能雖不能產生直接嚴重的影響，但卻可以加速管路內壁的氧化銹蝕，形成一層層的金屬氧化物，脫落后的鐵屑就會嚴重危及制動機的安全性能。

（4）制動機配件檢修、組裝時雜質被帶入閥體內部。這部分雜質主要是在配件修復過程中的一些不良習慣所造成。一方面在制動機配件檢修時，對配件的清潔控制不嚴，導致零配件清潔度先天不足;另一方面檢修工人在組裝制動機配件時，為了不使“O”型膠圈被銳角割破，習慣在“O”型橡膠圈外抹一層凡士林作潤滑以便于裝配，但如果凡士林涂抹過多，由于凡士林具有對雜質的吸附作用，吸附上的雜質不易被空氣流帶走，很容易使閥件內部氣腔成為空氣管道中雜質的聚集地，從而使閥件內的柱塞、閥口發生卡滯現象。

3 空氣管路“臟”的治理措施

綜上所述，空氣管路“臟”的原因是多方面造成的，要想有效地解決管路“臟”的問題也應該從以下幾個方面綜合入手。

3.1 乘務員對空氣管路系統的維護保養

（1）定期檢查空壓機的空氣濾清器，保證狀態良好。空氣制動機機車的空壓機濾清器采用油浴濕式濾清器，利用吸風口的風速產生的離心力將泥土分離出來落入油中，剩余微塵再經濾網過濾來達到濾清效果。空壓機的空氣濾清器是風源系統的第一道過濾防線，必須經常檢查，保持狀態良好。檢查內容應包括：①濾網完好無損，上部裝有密封墊。②油種為壓縮機油較好，并保持清潔。③油位宜保持在濾網下座上方5-10mm較為合適。油位太高，油易被吸入管路中污染壓縮空氣;油位太低或無油則吸附不住沙塵，達不到濾清效果。

（2）常開排水閥，減少管路中的油水含量。在有風情況下不定期打開兩個排水塞門，以排除積存在內的油水雜質。最好是在機車啟動后，出庫前及機車進庫后，停機前各排一次水，直到不見白色霧狀氣體噴出為止。

（3）運用中經常監控空壓機的風缸及活塞環的狀態。這主要是為了防止風泵的風缸及活塞環狀態變差而產生泵油油作用，從而將風泵潤滑油泵入總風缸污染制動空氣。這可從風泵的打風時間來判斷，如發現打風時間明顯增加，應及時報修，檢修人員排除風閥故障和管路泄漏后就應該檢查活塞環狀態，并更換不良的活塞環。

（4）運用乘務員應保持經常吹掃列車管的習慣。為了減少車輛列車管回風而帶進機車列車管內的雜質，規定乘務員應常吹列車管，即在列車摘鉤后的單機狀態下，將自閥置于運轉位，分別啟閉Ⅰ端和Ⅱ端的折角塞門以吹列車管內的雜質，保持列車管內清潔干凈。

3.2 在風源系統中加強空氣干燥設備

南方的雨水期長，空氣中水分含量相當大，經過壓縮后很容易在管道內壁結成水珠，加速管道內壁氧化。如果在風源系統中加裝一套空氣干燥器，濾去水汽，就會大大延緩管道內壁氧化銹蝕的速度。

JKG型系列空氣干燥器在我單位DF4型內燃機車上有的機車已安裝，效果很不錯。但由于改型干燥器故障較高，再加上配件購置困難，體積較大，所以不建議大機、軌道車、鋪架兩機安裝。

3.3 空氣管路系統吹掃程序的優化設計

為了保持制動管路的清潔，除了制定合理的吹掃周期和范圍外，還應該制定科學有效的吹掃程序，并在實踐中不斷完善。根據我公司的經驗，以下的制動管路吹掃步驟是可行的。

3.3.1 吹掃前的準備工作

（1）拆下管道濾塵器及濾塵室的濾芯，進行清洗、吹掃干凈，修補完好備用;

（2）管路系統中的各閥處于正常運用狀態，啟動柴油機，打滿風后備用。吹掃用風使用本車自產的壓縮空氣。

3.3.2 總風管路的吹掃

（1）排盡總風缸、油水分離器和離心集塵器內的油水、雜質;

（2）拆下Ⅰ、Ⅱ端制動閥和中繼閥，吹掃閥前的總風管路;

（3）拆下電器間、冷卻間的總風安全閥，吹掃閥前的總風管路;

（4）拆下分配閥和作用閥，吹掃該段總風管路，同時吹掃作用閥管座中的兩個濾網后，裝上濾網及作用閥，分配閥暫時不裝。

3.3.3 列車管路的吹掃

（1）將Ⅰ端自閥、單閥均置運轉位，Ⅱ端自閥置手柄取出位，單閥置運轉位，帶列車管充滿風后，啟閉以下塞門來吹掃各列車支管內的雜質：

①快速啟閉Ⅰ端車長閥和Ⅱ端折角塞門，吹掃列車管內的雜質;

②快速啟閉分配閥前的列車管塞門，吹掃該支管內的雜質。

（2）用此方法換端再做一次。

3.3.4 作用管的吹掃

（1）拆下作用閥管座上的14號接頭;

（2）在Ⅰ、Ⅱ端司機室分別用單閥和自閥制動數次，吹掃單獨作用管至作用閥的通路、分配閥至作用閥的作用管的通路。

3.3.5 Ⅰ、Ⅱ端司機室自閥與中繼閥相連的小管的吹掃

分別拆下Ⅰ、Ⅱ端中繼閥管座與8號管、4號管、7號管的接頭。

（1）自閥運轉位，開均衡風缸排水閥，吹掃1號均衡管內的油水、雜質;

（2）用自閥制動3-4次，吹掃8號總風遮斷閥管內的雜質;

（3）用自閥過充3-4次，吹掃7號過充管內的雜質;

（4）自閥運轉位，用手指反復數次堵壓4號管接頭，吹掃該管內的雜質。

3.3.6 制動缸管的吹掃

分別拆下Ⅰ、Ⅱ端制動缸軟管接頭，自閥置于過量減壓，吹掃制動管內的雜質，吹掃后裝上兩端的軟管接頭。

3.3.7 全部吹掃完后的收尾工作

（1）裝回所有修補好的管道濾塵器及濾塵室的濾芯;

（2）檢查各閥均處于正常運用狀態;

（3）制動機機能試驗良好后提交驗收。

3.4 在大、中修時增加對空氣管路的酸洗磷化處理工藝

查閱相關的工藝規程，除了新造機車規定3/8〃以上的空氣管路進行酸洗磷化處理外，其它大、中修規程均無此要求，只規定對空氣管路進行吹掃。這就意味著空氣管路只在新車出廠時進行過一次磷化處理，顯然無法抵擋長期的腐蝕氧化。大、中修后的空氣管路由于內部抗腐蝕能力差，銹蝕嚴重。因此，建議在大修時增加對空氣管路的酸洗磷化處理工藝，增強管路的抗腐蝕氧化能力，延長管路的無銹期，才能從根本上解決空氣管路“臟”的毛病。

3.5 加強配件互換、檢修管理，保證管道、配件清潔組裝

這方面主要注意以下幾點：

（1）在互換閥件時，加強對機車上敞口管路的防護，防止雜質掉入制動管路;（2）在配件解體時，加強配件清洗，保證配件清潔度;

（3）在配件組裝時，盡量少涂抹凡士林，避免灰塵容易吸附在閥體內部氣室;（4）保證管道濾塵器及壓縮機空氣濾清器濾網的清潔及完整，發現破損及時修復和更換。

4 結語

我在武襄、向莆、滬昆、西成、安六鐵路項目部機車采取上述措施后，取得比較明顯的效果，可見該措施還是不錯的。