鐵路貨車空氣制動系統(tǒng)故障分析與改進

吳小軍　方昌鋒　宋學軍　龔加法

摘要：介紹了鐵路貨車運用典型故障中的空氣制動系統(tǒng)故障，對故障原因進行了分析，制訂了糾正措施并在生產(chǎn)過程中進行了應(yīng)用，對減少鐵路貨車運用制動故障有一定的作用。

關(guān)鍵詞：制動系統(tǒng);故障;分析;改進

0 引言

中車長江車輛有限公司（以下簡稱“長江公司”）貨車造修源頭質(zhì)量問題突出，運用典型故障反饋居高不下。在國鐵集團機輛部2019年運用貨車典型故障反饋率情況通報中，長江公司造修貨車排名不佳，全年四個季度造修車均有兩次落入后三名，形勢嚴峻，尤其是空氣制動故障，在典型故障中占比近20%。提升貨車空氣制動系統(tǒng)造修的源頭質(zhì)量，減少廠外運用故障的發(fā)生，是減少運用貨車典型故障，提高典型故障反饋率排名，重塑公司市場形象的重要手段。

1 故障統(tǒng)計

運用貨車故障反饋率分析表顯示，制動故障中制動閥類故障占比最高，占總數(shù)的49.54%，制動管系故障其次，占比達到了34.77%，兩類故障占了制動故障總數(shù)的84.31%。

2 原因分析

2.1? ? 制動閥類故障的主要原因

（1）制動閥內(nèi)部清潔度達不到要求，存在粉末及顆粒狀油污。近三年，制動故障整治驗證清單共計22例閥類故障，有9例是因為制動閥內(nèi)部清潔度達不到要求所致。

（2）制動閥內(nèi)部滑閥、節(jié)制閥研磨質(zhì)量不合格?；y、節(jié)制閥的研磨質(zhì)量決定著制動閥的檢修質(zhì)量，是造成制動閥作用不良的一個重要原因。

（3）制動閥各部螺栓緊固質(zhì)量不符合要求。近三年，制動故障整治驗證清單里有4例故障是因為螺栓緊固質(zhì)量不符合要求所致，從近期反饋的幾起制動閥漏泄故障也發(fā)現(xiàn)有螺栓松動現(xiàn)象。

2.2? ? 制動管系折斷和漏泄故障的主要原因

（1）制動管系折斷的主要原因是強力組裝，制動管系的原車原裝可以有效減少強力組裝現(xiàn)象的發(fā)生。

（2）制動管系及相關(guān)配件分解、檢修作業(yè)不規(guī)范導致制動管及法蘭檢修質(zhì)量不良，會導致檢修狀態(tài)不良的制動管系組裝上車。

（3）制動組裝工藝要求執(zhí)行不到位。制動組裝時違反工藝要求，如制動管系別力組裝、各部件連接螺栓未按規(guī)定緊固，以及單車試驗時管系錘擊執(zhí)行不到位，都會形成制動管系的漏泄隱患。

3 糾正措施

根據(jù)原因，從員工質(zhì)量意識、作業(yè)技能、工藝文件執(zhí)行、現(xiàn)場管理等方面制訂了如下整改措施：

3.1? ? 開展質(zhì)量形勢警示教育，強化員工質(zhì)量意識

為提高員工的質(zhì)量意識，收集整理國鐵集團總公司近兩個季度制動典型故障，以會議、公告牌等多種方式開展制動質(zhì)量形勢的警示教育，并及時發(fā)布每日實物質(zhì)量缺陷信息、產(chǎn)品質(zhì)量信息月報、國鐵集團公布的每季度故障反饋率等信息，使生產(chǎn)一線員工了解到公司當前制動質(zhì)量面臨的嚴峻形勢。

3.2? ? 組織員工進行學習、培訓

為提高員工業(yè)務(wù)技能，組織修理業(yè)務(wù)部、貨車制造部制動配件檢修、制動組裝相關(guān)工序人員開展應(yīng)知應(yīng)會學習、培訓、考試等工作，參與培訓、考試人數(shù)達190人次。

3.3? ? 規(guī)范質(zhì)檢員檢查行為，改進和優(yōu)化檢查方法

質(zhì)量管理部每日對檢查員質(zhì)量反饋情況進行排名，對排名靠前的檢查進行獎勵，鼓勵質(zhì)檢員多發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷。完成了落車檢查站、落成檢查站檢查員工作要求的編寫，規(guī)范了檢查員的崗位分工、職責。對單車試驗過程進行了梳理和調(diào)查，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，明確了檢查員對單車試驗過程的檢查標準，并對車間提出了整改要求。制訂了檢查員交流學習計劃，共有40多名檢查員參加了交流培訓，通過各工序檢查員的交流學習，提升檢查員的業(yè)務(wù)能力。

3.4? ? 強化工藝和裝備管理，提升保障能力

為確保檢測設(shè)備狀態(tài)完好、軟件狀態(tài)受控，從6月開始到7月底，對修理業(yè)務(wù)部、貨車制造部的30多臺制動相關(guān)檢測設(shè)備以及應(yīng)用軟件的狀態(tài)進行了全面檢查。同時，采用新設(shè)備、新技術(shù)，提升檢修質(zhì)量。為提升制動閥清洗質(zhì)量，針對超聲波清洗機清洗效果不佳的制動閥內(nèi)部各槽、孔等部位，改進閥體的清洗方式，使用氣爆式清洗機代替超聲波清洗，提升閥體清洗質(zhì)量。下發(fā)了《制動閥檢修和組裝相關(guān)要求的通知》長藝通〔2020〕466號文，對制動閥清洗的水溫、風水壓、清洗時間等進行了規(guī)范。節(jié)制閥座一直采用人工研磨方式，研磨效率低且質(zhì)量不穩(wěn)定，為提升滑閥座的研磨質(zhì)量，改變落后的檢修方式，使用節(jié)制動閥座研磨機替代人工研磨，保證滑閥座的研磨質(zhì)量。下發(fā)了《關(guān)于節(jié)制閥座研磨相關(guān)要求的通知》長藝通〔2020〕600號文，對節(jié)制閥的研磨方式、油石的校正、配件檢修的首末檢等方面進行了規(guī)范。

3.5? ? 完善制動配件的管理要求，實現(xiàn)質(zhì)量追溯

為了規(guī)范落車車間非單件單卡類制動配件的檢修和試驗，保證制動配件檢修過程可控和質(zhì)量可追溯，制訂了《落車車間非單件單卡類制動配件檢修試驗要求》長藝通〔2020〕356號文，文件覆蓋了折角塞門等13種配件，規(guī)范了無檢修編號類配件的檢修和試驗過程，實現(xiàn)了質(zhì)量追溯要求。

每月對文件實施情況進行檢查，針對檢查中發(fā)現(xiàn)的自檢標識不符合規(guī)定要求，檢修人員試驗記錄填寫不熟練，拉桿、風缸、鏈條等配件記錄填寫不規(guī)范等問題，督促落車車間進行整改。

3.6? ? 開展工藝文件執(zhí)行率的檢查工作

對修理業(yè)務(wù)部和貨車制造部制動相關(guān)的11個工序的438個關(guān)鍵項點開展工藝文件執(zhí)行率的檢查工作。對違反工藝文件的行為進行了考核，并要求相關(guān)部門制訂糾正預防措施進行整改。

3.7? ? 開展制動配件原車原裝

在修理業(yè)務(wù)部開展制動配件原車原裝管理提升工作，貫徹執(zhí)行制動管系和上拉桿原車原裝、按要求制訂執(zhí)行目標以及月度總結(jié)工作，對制動配件檢修各類違規(guī)現(xiàn)象進行整改，工藝技術(shù)部和質(zhì)量管理部對執(zhí)行情況進行監(jiān)督、檢查、考核。

在制動管系檢修場地畫好分隔線，每輛車制動管系占用一格，防止混放，制動管二次分解采用風動扳手，防止出現(xiàn)法蘭拉傷，將損傷的法蘭人工挑揀出來，防止損傷法蘭流入下個工序，將損傷的制動管進行更換后做好記錄[1]。

3.8? ? 制動閥螺栓緊固確認

上半年發(fā)生多起120閥閥體螺栓松動故障，該故障的頻繁出現(xiàn)引起了工作小組的重視。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，因螺栓緊固檢查方法和標準不明確，造成未按要求進行對稱緊固的螺栓無法檢測，容易形成隱患。

為了杜絕此類故障，工作小組召集生產(chǎn)、工藝、質(zhì)檢等部門反復分析討論，最后對閥體螺栓提出了記名修、記名檢的要求，并用扭力矩扳手量化了螺栓緊固狀態(tài)檢查的標準。

3.9? ? 制動閥除銹防護

在拋丸除銹過程中制動閥內(nèi)部經(jīng)常出現(xiàn)鋼丸污染，一方面是由于制動閥防護不當，主閥和緊急閥排氣口以及局減蓋上小孔未進行防護;另一方面是因為制動閥分解檢修時存積在閥體上的鋼丸進入閥內(nèi)，難以清除[2]。而工藝文件對兩處問題又無明確要求。聯(lián)系工藝部門，根據(jù)現(xiàn)場情況確定了主閥排氣口采用專用螺堵進行防護，緊急閥排氣口采用吊板進行防護，局減蓋上小孔采用？準3 mm開口銷進行防護。規(guī)定除銹完成后表面鋼丸和灰塵須吹掃干凈。

3.10? ? 制動閥油漆防護

中間體與主閥連接處在單車試驗時漏風，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各安裝面存在油漆、污垢，影響安裝面的組裝。對于按工藝要求進行清洗無法清除的油漆、污垢，改用電動刷子清理，并要求清理完成后用手觸摸接合部表面，無凹凸觸感為合格，并要求中間體在油漆前、組裝橡膠件及防護件后，在接合面周邊用波紋紙防護，防止油漆進入接合面。

4 取得的成效

（1）如圖1所示，對2020年5月—11月制動閥檢修試驗一次合格率進行統(tǒng)計，可以看出：制動閥檢修試驗一次合格率從83%上升到90%，并且持續(xù)保持穩(wěn)定。

（2）根據(jù)長江公司售后產(chǎn)品質(zhì)量故障信息統(tǒng)計，2020年1月—10月售后產(chǎn)品質(zhì)量月報反饋制動故障共12起，與2019年同期相比下降了25%，如圖2所示。

5 結(jié)語

通過對長江公司貨車造修源頭的質(zhì)量問題進行分析，針對空氣制動故障、制動閥類故障等進行技術(shù)改進，降低了貨車故障發(fā)生率，提高了貨車質(zhì)量及客戶對貨車的滿意度。

[參考文獻]

[1] 劉文勝，李若凡.鐵路貨車基礎(chǔ)制動裝置緩解不良原因分析及解決措施探討[J].鐵道車輛，2019，57（6）：35-36.

[2] 關(guān)長軍.鐵路貨車制動系統(tǒng)漏泄故障情況分析[J].減速頂與調(diào)速技術(shù)，2019（2）：15-19.

收稿日期：2021-07-30

作者簡介：吳小軍（1976—），男，湖北武漢人，工程師，研究方向：鐵路車輛質(zhì)量管理、質(zhì)量控制。