DF4型內(nèi)燃機(jī)車閘瓦安裝不良狀態(tài)分析和預(yù)防措施

張 鑫 上海鐵路局合肥機(jī)務(wù)段

2007年11月1 日，阜陽(yáng)機(jī)務(wù)段DF4型9360機(jī)車第三次輔修時(shí)，庫(kù)內(nèi)發(fā)現(xiàn)第六位右側(cè)踏面剝離，進(jìn)行落輪修。現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，該機(jī)車右6位閘瓦上部頂住輪對(duì)踏面，無(wú)法取出閘瓦，而該位風(fēng)缸工作正常。

故障發(fā)生后，更換閘瓦和更換輪對(duì)增加了機(jī)車檢修成本，加大了檢修工作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還存在嚴(yán)重安全隱患，危及機(jī)車運(yùn)用安全。鑒于此，有必要對(duì)閘瓦及其安裝狀態(tài)進(jìn)行逐一分析，并提出預(yù)防措施，確保機(jī)車運(yùn)用安全。

1 故障原因分析

本段DF4型內(nèi)燃機(jī)車采用單側(cè)、單閘瓦和閘瓦間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置，主要由制動(dòng)缸、閘瓦間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)器、杠桿機(jī)構(gòu)、高磷鑄鐵閘瓦及閘瓦托等組成。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)缸壓力空氣推動(dòng)其鞲鞴，通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu)使閘瓦抱輪產(chǎn)生制動(dòng)作用。緩解時(shí)，制動(dòng)缸復(fù)原彈簧將鞲鞴復(fù)原位，通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu)使閘瓦離開動(dòng)輪踏面產(chǎn)生緩解作用。

1.1 閘瓦安裝不良現(xiàn)象

針對(duì)故障機(jī)車，有關(guān)工程技術(shù)人員首先對(duì)制動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查、試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)異常情況。然后，再對(duì)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置進(jìn)行了分解、檢查，制動(dòng)缸、閘瓦間隙調(diào)節(jié)器、杠桿機(jī)構(gòu)都無(wú)不良現(xiàn)象。但閘瓦和閘瓦托的安裝配合存在著一定的質(zhì)量問(wèn)題。閘瓦安裝不當(dāng)示意圖如圖1所示。?

圖1 閘瓦安裝不當(dāng)示意圖

閘瓦安裝不良，具體現(xiàn)象如下：

（1）閘瓦上部定位凸臺(tái)滑落閘瓦托上爪內(nèi)側(cè)面，與之相頂壓，使閘瓦上部貼緊動(dòng)輪踏面；

（2）閘瓦背圓弧面與閘瓦托上爪間接觸不密貼，其間隙達(dá)到6mm；

（3）閘瓦釬安裝存在明顯抗勁，同時(shí)不能楔緊閘瓦釬安裝鼻。

（4）閘瓦背與閘瓦托支承間接觸不密貼，其間隙達(dá)到5mm；

（5）閘瓦與動(dòng)輪間的上下間隙不均勻；

（6）閘瓦托上爪內(nèi)側(cè)面磨損嚴(yán)重，上側(cè)面被閘瓦定位凸臺(tái)磨成槽；

（7）閘瓦托支承內(nèi)則面有一定的磨損；

（8）閘瓦托的調(diào)整螺栓彈簧彈力不夠，易造成調(diào)整螺母松動(dòng)。

1.2 故障原因分析

（1）閘瓦托與閘瓦接觸部位磨損嚴(yán)重。由于閘瓦托長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)用，在機(jī)車制動(dòng)時(shí)推動(dòng)閘瓦，將閘瓦壓在動(dòng)輪踏面上。而閘瓦與動(dòng)輪間的磨擦力帶動(dòng)閘瓦上下來(lái)回竄動(dòng)，從而與閘瓦背相互磨擦，造成閘瓦托有一定的磨損。磨損的原因：一是閘瓦托上下四個(gè)爪內(nèi)側(cè)面磨耗大，特別是上爪內(nèi)側(cè)面磨損更明顯；二是閘瓦托上爪頂部與閘瓦上部定位凸臺(tái)接觸處造成了約深3mm和寬4mm的磨耗；三是閘瓦托中部的上下支承內(nèi)側(cè)面也有一定的磨損。

（2）閘瓦托調(diào)整螺栓失效。調(diào)整螺栓的作用是通過(guò)螺母壓緊或放松彈簧，使螺栓支撐閘瓦托的力度得到控制，從而調(diào)整閘瓦托上下爪與輪對(duì)踏面間的間隙，并使之均勻。但螺栓彈簧失效后，就不能壓緊閘瓦托下部，使閘瓦與動(dòng)輪間的上下間隙明顯不均勻。

（3）閘瓦安裝時(shí)存在的問(wèn)題。一是閘瓦安裝抗勁嚴(yán)重，從而造成閘瓦托支承孔和閘瓦釬安裝鼻中難以取出，同時(shí)不能楔緊閘瓦釬安裝鼻；二是安放閘瓦時(shí)，閘瓦的定位凸臺(tái)露出瓦托四爪安裝面。

由于上述原因，造成了閘瓦抱死輪對(duì)踏面。即使是閘缸緩解后，閘瓦依然頂緊輪對(duì)踏面，造成嚴(yán)重安全質(zhì)量隱患。

2 預(yù)防措施

2.1 加強(qiáng)閘瓦托的檢修

在機(jī)車的大、中、小和輔修中，應(yīng)加強(qiáng)閘瓦托的檢修。一般來(lái)說(shuō)，其使用期過(guò)長(zhǎng)后，有正常的磨損；也有因閘瓦安裝不當(dāng)而造成的非正常磨損。運(yùn)用機(jī)車發(fā)生此類故障后，處理難度相當(dāng)大，大大加重了檢修者的工作量。所以，對(duì)閘瓦托爪內(nèi)側(cè)面和頂部缺口，以及支承內(nèi)側(cè)面的磨損部位，應(yīng)用堆焊修復(fù)，并打磨平整。同時(shí)，加強(qiáng)機(jī)車大、中修閘瓦托的檢修質(zhì)量尤為必要。對(duì)磨損嚴(yán)重和變形者，應(yīng)予以換新。

2.2 正確安裝使用閘瓦

安裝閘瓦時(shí)，應(yīng)保證閘瓦正常的安裝狀態(tài)（如圖2所示，各部名稱同圖1），應(yīng)符合以下要求：

圖2 閘瓦正常安裝狀態(tài)示意圖

（1）閘瓦與閘瓦托接觸應(yīng)密貼，局部間隙不大于2.5mm。閘瓦瓦鼻兩側(cè)與閘瓦托至少各有一個(gè)接觸點(diǎn)，同時(shí)閘瓦安裝定位凸臺(tái)不能露出瓦托四爪安裝面。

（2）機(jī)車閘瓦釬安裝后，閘瓦釬應(yīng)能楔緊閘瓦釬安裝鼻，使閘瓦裝配圓弧面與閘瓦托上下爪、中部的支承內(nèi)側(cè)面形成一定的壓力。

（3）閘瓦托的調(diào)整螺栓彈簧力應(yīng)適度，能自動(dòng)調(diào)節(jié)閘瓦與動(dòng)輪踏面間上下的間隙，使之保持均勻。調(diào)整螺栓變形或彈簧力弱時(shí)，應(yīng)更換螺栓和彈簧。如閘瓦工作面偏離輪對(duì)踏面中點(diǎn)，外側(cè)邊緣超出輪對(duì)踏面，或內(nèi)側(cè)邊緣碰磨輪對(duì)輪緣，造成閘瓦"左右偏磨"，應(yīng)通過(guò)調(diào)整基礎(chǔ)制動(dòng)裝置吊桿間隙，使閘瓦工作面居中予以消除。并通過(guò)調(diào)整閘瓦自動(dòng)調(diào)節(jié)器，使閘瓦與輪對(duì)踏面緩解上下間隙控制在6mm～8mm。

2.3 加強(qiáng)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的保養(yǎng)

在機(jī)車檢修和運(yùn)用中，加強(qiáng)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的檢查、維護(hù)、修理和油潤(rùn)保養(yǎng)。特別是銷、銷套磨損過(guò)大，閘缸彈簧不良時(shí)，要求及時(shí)換新。

2.4 機(jī)車運(yùn)行途中此類故障的應(yīng)急處理

機(jī)車停站時(shí)，乘務(wù)員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)制動(dòng)裝置的檢查。先緩解機(jī)車制動(dòng)缸，用車輛制動(dòng)機(jī)防溜，再下車檢查閘瓦安裝狀態(tài)。然后使用機(jī)車單獨(dú)制動(dòng)閥制動(dòng)，再次檢查。發(fā)現(xiàn)不良狀態(tài)要及時(shí)處理。如發(fā)現(xiàn)閘瓦抱死輪箍踏面，則要先緩解機(jī)車制動(dòng)缸，通過(guò)閘瓦自動(dòng)調(diào)節(jié)器，將閘瓦間隙調(diào)至最大，按要求更換和安裝閘瓦。如制動(dòng)再緩解后，閘瓦仍然抱死輪箍踏面，則將閘瓦卸掉，將閘瓦自動(dòng)調(diào)節(jié)器調(diào)至最大間隙位，維持運(yùn)行回段處理。

3 結(jié)束語(yǔ)

2008年12月份以來(lái)，我段通過(guò)對(duì)其預(yù)防措施的嚴(yán)格落實(shí)，段運(yùn)用機(jī)車閘瓦安裝不當(dāng)故障大大降低，閘瓦安裝不良的情況得到了徹底整治。從而降低了檢修成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，消除了安全和質(zhì)量隱患，收到了良好的效果。