DZD系列踏面制動單元安裝位置的探討

周 賀，金雪健，閆 昊

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司，山東萊蕪 271104）

1 問題提出

DF10D型機車是山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司運輸部（以下簡稱“運輸部”）為了滿足自身對原材料運輸和成品的運輸要求而引進的內燃機車，DZD系列踏面制動單元是DF10D型機車基礎制動系統中的執行元件，該系列制動單元重量輕、安裝簡便，具有閘瓦制動的能力以及快速無擋間隙調整所必需的全部組件，還可以配置不同類型的閘瓦。隨著機車使用年限的增加，制動單元出現的故障日漸增多，尤其是制動單元的閘瓦偏磨故障，影響機車的運用可靠性。

2 現狀分析

在機車制動頻繁或者累積制動距離過長時，制動單元會出現一系列的故障，如制動單元氣缸漏風、閘瓦托偏磨傾斜、制動力弱、制動單元不緩解或不復位、間隙調整器壞等，嚴重影響機車的安全運行。2019年運輸部在線運用機車DZD系列制動單元故障情況如圖1所示。

圖1 2019年運輸部DZD系列制動單元故障情況統計

3 方案論證

3.1 在運輸部的運用情況

目前運輸部有6臺DF10D型機車使用DZD系列踏面制動單元，隨著運用時間的增長，制動單元的故障率日益增多。2020年2月，0025機車出現制動力弱的問題。檢修人員檢查發現，制動單元前離合器和前調整螺母的嚙合齒嚴重磨損，導致嚙合不嚴，在制動過程中前調整器雖然發生了旋轉，但是因為嚙合不嚴無法正確地傳遞制動力，其中有4個制動單元出現了該類故障現象，存在極大的行車安全隱患。

DF10D型機車中轉向架中，1#、2#、5#和6#軸的左右輪上裝有DZD-1型踏面制動單元，在機車3#、4#軸的左右輪上裝有DZD-2型帶彈簧停車制動的踏面制動單元。DZD-2型制動單元是在DZD-1型制動單元的基礎上增加了彈簧停車制動裝置。DZD-1型制動單元和DZD-2型制動單元在各種基本尺寸上沒有差別，唯一的區別就是DZD-2型制動單元比DZD-1型制動單元多了一個彈簧停車缸，不帶閘瓦的DZD-2型彈簧制動單元比DZD-1型基本制動單元重30 kg。

3.2 運用和維修

DZD-2型帶彈簧停車制動的踏面制動單元安裝在機車3#、4#軸的左右輪上，而DF10D型機車轉向架上，1#、3#、4#和6#軸處裝有砂箱。由于DZD-2型制動單元體積較大，而且比DZD-1型制動單元重了30 kg，大大增加了更換DZD-2型制動單元的困難。在拆卸DZD-2型制動單元時，由于砂箱和牽引電機的阻擋，檢修人員無法直接從構架梁上將制動單元拆卸，只能從安裝座處將構架梁和制動單元一塊拆解，然后再另行解體。在安裝時也存在較大難度：受砂箱空間的限制，檢修人員只能借助地溝將制動單元平放著推進去，然后用專用工具安裝。由于地溝的檢修空間有限，檢修人員的勞動強度大，也存在一定的安全風險。而拆卸轉向架2#軸處的制動單元時，可以從構架梁處單獨拆解，安裝時可以借助專用工具直接安裝，相比于轉向架3#軸處的DZD-2型制動單元拆卸工作，檢修人員較為省力。

3.3 制動單元安裝位置改進

經過研究分析，決定對DZD型踏面制動單元的安裝位置進行改進，將重量大、體積大的DZD-2型制動單元安裝到轉向架2#軸處，改變制動缸風管和彈簧制動風管位置見圖2。

圖2 彈簧停車裝置

經試驗，該改進對機車原有的制動性能沒有任何影響。在位置優化之前，更換一個DZD-2型制動單元至少需要4個人、3 h完成；而改進之后，該項工作只需要兩個人檢修、2 h就可以完成，時間成本大大減少，同時降低了檢修人員的操作難度系數，大大提高了安全系數。

4 結束語

在對DF10D型機車DZD型制動單元位置進行優化以后，解決了原來部件更換過程中出現的諸多弊端，在有限的檢修空間下提高檢修人員的安全系數，降低操作難度系數，既保證了安全又節約了檢修停時，提高制動單元故障的檢修效率，為生產單位的正常用車提供了保障。