封欽磊(中車(chē)四方車(chē)輛有限公司,山東 青島 266111)
AM96轉(zhuǎn)向架用進(jìn)口DAK0 BZ 8單元制動(dòng)缸檢修工藝探討
封欽磊(中車(chē)四方車(chē)輛有限公司,山東青島266111)
介紹了AM96轉(zhuǎn)向架用DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、A4級(jí)分解檢修組裝工藝、試驗(yàn)要求。
AM96轉(zhuǎn)向架;單元制動(dòng)缸;檢修
現(xiàn)我國(guó)25型客車(chē)裝用的國(guó)產(chǎn)單元制動(dòng)缸主要有鐵科院生產(chǎn)的SP系列和四方所生產(chǎn)的SYSZ、PDZ系列,它們均由設(shè)計(jì)生產(chǎn)單位制定了相應(yīng)的檢修試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求。而部分25T客車(chē)AM96轉(zhuǎn)向架裝用由BOMBARDIER ANF(法)子公司設(shè)計(jì),捷克生產(chǎn)的DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸,該批客車(chē)陸續(xù)到達(dá)A4修,DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸的檢修工藝研究顯得尤為必要。
1.1DAKO BZ8單元缸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸為皮碗式雙向間隙自動(dòng)調(diào)整制動(dòng)缸。裝用于部分25T型客車(chē)和青藏25T型客車(chē)的AM96轉(zhuǎn)向架上。該單元制動(dòng)缸主要由制動(dòng)缸和閘片間隙調(diào)整器兩部分組成,見(jiàn)圖1。
圖1
圖2
制動(dòng)缸部分由制動(dòng)缸體、皮碗、活塞、緩解彈簧、缸蓋、連接件組成、防塵套等部件組成。
間隙調(diào)整器部分由絲杠、絲母、棘輪、掣子、凸輪套筒、滑輪、推力墊片、調(diào)整器壓蓋及壓緊調(diào)整彈簧組成。
1.2DAKO BZ8單元制動(dòng)缸工作原理
該單元制動(dòng)缸的制動(dòng)缸部分工作原理與國(guó)產(chǎn)制動(dòng)缸原理相同,制動(dòng)時(shí)向制動(dòng)缸內(nèi)沖入壓縮空氣,推動(dòng)活塞皮碗前移,將壓縮空氣的壓力轉(zhuǎn)換為制動(dòng)力,并通過(guò)杠桿、閘片和制動(dòng)盤(pán)傳遞到輪對(duì),實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的制動(dòng)作用。緩解時(shí)通過(guò)緩解彈簧的作用,活塞皮碗復(fù)位。
間隙調(diào)整器部分利用凸輪、棘輪、絲母和絲杠的配合共同完成間隙調(diào)整作用。制動(dòng)時(shí),間隙調(diào)整器部分與活塞同時(shí)向前伸出,當(dāng)閘片與制動(dòng)盤(pán)間隙超過(guò)限定值時(shí),凸輪槽內(nèi)的滑輪會(huì)越過(guò)凸輪槽的直線段,進(jìn)入螺旋槽,由于滑輪相對(duì)缸體靜止,所以凸輪和安裝在其上的掣子相對(duì)缸體轉(zhuǎn)動(dòng),掣子越過(guò)棘輪齒;緩解時(shí),在緩解彈簧的作用下,調(diào)整器同活塞一起向后收回,凸輪在滑輪作用下反向轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)掣子在扁簧作用下壓緊棘輪,使得棘輪和凸輪共同反向轉(zhuǎn)動(dòng),棘輪的反轉(zhuǎn)靠棘輪及與絲母的錐面在彈簧壓力下的配合摩擦力傳遞到絲母,使得絲母相對(duì)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),絲杠相對(duì)缸體伸出,增大的間隙得以補(bǔ)償。
由圖2可看出,整套機(jī)構(gòu)中有兩組起推力軸承作用的墊片組,上下兩片是鋼片,中間為可儲(chǔ)藏潤(rùn)滑脂的特制的由金屬網(wǎng)編織在非金屬軟片上的耐磨耗片。當(dāng)凸輪或是棘輪在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)鋼片與耐磨耗片相對(duì)滑動(dòng),以起減磨作用。
棘輪與絲母的錐面配合在單元制動(dòng)缸正常工作時(shí)不動(dòng)作,制動(dòng)時(shí)絲母與棘輪均不轉(zhuǎn)動(dòng),緩解時(shí)絲母與棘輪靠錐面配合摩擦力共同轉(zhuǎn)動(dòng)。但當(dāng)遇到非正常情況,即:①閘片與制動(dòng)盤(pán)間隙過(guò)大;②調(diào)整絲母與絲杠間因外力作用不能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生時(shí),棘輪在掣子的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),絲母相對(duì)絲杠靜止,配合錐面發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),使得制動(dòng)缸可以緩解,但此時(shí)已經(jīng)失去了間隙調(diào)整的作用。因此在檢修時(shí)調(diào)整器上兩個(gè)彈簧的作用力值尤其是內(nèi)圈的密接彈簧的作用力范圍顯得尤為重要:作用力過(guò)小,不能給錐面提供足夠的壓力,摩擦力不足,無(wú)法實(shí)現(xiàn)間隙調(diào)整;作用力過(guò)大,摩擦力過(guò)大,發(fā)生意外時(shí),回復(fù)彈簧提供給凸輪的旋轉(zhuǎn)力不足以克服摩擦力,無(wú)法實(shí)現(xiàn)緩解。
由于目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有制定形成DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸完善的檢修試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),因此,參考國(guó)產(chǎn)單元缸檢修工藝、A4修規(guī)程要求和單元缸自身特點(diǎn)制定其檢修工藝,檢修工藝流程:自轉(zhuǎn)向架上分離制動(dòng)缸——拋丸除銹——分解——清洗吹干——檢查(包括各彈簧做試驗(yàn))——組裝——整體性能試驗(yàn)——裝車(chē)。
2.1從轉(zhuǎn)向架分離制動(dòng)缸并除銹
拆下制動(dòng)缸底座上兩側(cè)的銷子和雙眼孔座上的兩個(gè)銷子以及制動(dòng)管路,可將制動(dòng)缸從轉(zhuǎn)向架上分離。對(duì)制動(dòng)缸進(jìn)行整體拋丸除銹,除銹前需對(duì)制動(dòng)管口等進(jìn)行必要的防護(hù)。
2.2分解單元制動(dòng)缸
將制動(dòng)缸固定在專用分解工作臺(tái)上,拆下防塵套和連接件組成。取出鎖緊鋼絲,用專用三腳扳手打開(kāi)間隙調(diào)節(jié)器壓蓋,拿出間隙調(diào)節(jié)器組成。從外側(cè)取下滑輪彈簧和兩個(gè)滑輪。取下制動(dòng)缸上蓋上的呼吸堵和定位螺釘,用專用扳手打開(kāi)制動(dòng)缸上蓋并取出鏈接鋼絲,取出緩解彈簧和活塞組成。取下連接件組成中雙眼孔座上的止退銷和止轉(zhuǎn)銷,分離絲杠和雙眼孔座。
2.3清洗吹干
對(duì)制動(dòng)缸分解下零部件進(jìn)行清洗,去除制動(dòng)缸體內(nèi)和各零部件油污??紤]腐蝕性、揮發(fā)性和清洗效果等因素,采用煤油作為清洗液清洗。清洗后用高壓風(fēng)槍吹干,以免殘留煤油腐蝕橡膠件。
2.4檢查制動(dòng)缸各零部件
按《BSP25T型客車(chē)A4-1級(jí)檢修規(guī)程》要求,皮碗、防塵蓋擋圈(防塵套)及各橡膠圈須更新。銷子磨耗超過(guò)設(shè)計(jì)尺寸0.5mm須更新,套磨耗超過(guò)設(shè)計(jì)尺寸0.7mm須更新。
由于DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸與國(guó)產(chǎn)單元缸在結(jié)構(gòu)上存在很大不同,尤其是間隙調(diào)整機(jī)構(gòu),運(yùn)用了凸輪、棘輪、絲杠絲母配合、錐面配合等多種機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),這給檢修測(cè)量部位的選擇與標(biāo)準(zhǔn)的制定帶來(lái)一定的難度。對(duì)單元制動(dòng)缸所有零部件進(jìn)行測(cè)量,并繪制成三維圖,經(jīng)過(guò)三維軟件運(yùn)動(dòng)分析后,確定了影響制動(dòng)缸制動(dòng)性能和間隙調(diào)節(jié)性能的關(guān)鍵部位尺寸及重要零部件的磨損限度。更新配件均除緊固件外均采用進(jìn)口配件。
檢查部位要求及判別標(biāo)準(zhǔn)如表1:
表1
2.5單元缸組裝
零部件檢測(cè)合格后,可將制動(dòng)缸按以下步驟組裝:連接件組成組裝—制動(dòng)缸組裝—間隙調(diào)節(jié)器組裝—整體組裝。
組裝制動(dòng)缸部分時(shí),需在皮碗、活塞和缸體內(nèi)部涂抹適量RENOLIT HLT2型潤(rùn)滑脂,抽拉幾次,使得潤(rùn)滑脂分布均勻,然后放入復(fù)位彈簧,再用專用工具安裝制動(dòng)缸前蓋。間隙調(diào)節(jié)器組裝完成后,擰緊調(diào)整器壓蓋,卡緊防松卡圈,旋入連接件組成,準(zhǔn)備試驗(yàn)。試驗(yàn)合格后,旋出連接件組成,安裝防塵套。
2.6整體性能試驗(yàn)
在單元缸組裝完成后,需在專用試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行整體性能測(cè)試,參照BSP《中國(guó)鐵路高檔座、臥車(chē)維護(hù)和修理手冊(cè)》及國(guó)產(chǎn)單元制動(dòng)缸的試驗(yàn)技術(shù)要求,進(jìn)行80KPa保壓、600KPa保壓試驗(yàn),要求泄露量應(yīng)低于2KPa/4min。200KPa間隙調(diào)整器性能和穩(wěn)定行程試驗(yàn),要求穩(wěn)定行程為12±1.5mm。由于單次調(diào)整量不足1mm,很難直接對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,因此制定10調(diào)整量的總和不得小于5mm??蛰d單次全行程不小于26mm。帶手制動(dòng)制動(dòng)缸做手制動(dòng)動(dòng)作試驗(yàn)。
(1)建議盡快組織車(chē)輛檢修、制造、運(yùn)用單位進(jìn)一步修訂完善DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸檢修試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求。
(2)因維修配件進(jìn)口周期較長(zhǎng),建議開(kāi)展DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸部分配件的國(guó)產(chǎn)化研制。
近年來(lái)已檢修數(shù)百輛裝用DAKO BZ8型單元制動(dòng)缸的25T型客車(chē),檢修后經(jīng)裝車(chē)運(yùn)用考驗(yàn),單元制動(dòng)缸各項(xiàng)功能良好,達(dá)到了A4修的要求。
[1]中華人民共國(guó)鐵道部.BSP25T型客車(chē)A4-1級(jí)檢修規(guī)程[S].北京:中國(guó)鐵道出版,2009.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.045