鐵路貨車120型控制閥檢修常見故障判斷與處理

孫健

摘 要：空氣制動(dòng)機(jī)是鐵路貨車制動(dòng)系統(tǒng)中的核心部件，而120型控制閥則是空氣制動(dòng)機(jī)中的重要組成部分。隨著鐵路貨車編組萬噸、兩萬噸列車的廣泛使用，提速、重載的需求日益增加，列車運(yùn)行安全也顯得尤為重要，而控制閥的檢修質(zhì)量直接影響到制動(dòng)裝置的可靠性，進(jìn)而影響鐵路貨車的安全運(yùn)行。制動(dòng)閥在日常檢修中的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于對(duì)故障的判斷與處理。本文將依托空氣制動(dòng)裝置的分類、作用原理、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢修實(shí)際情況詳細(xì)介紹120主閥在當(dāng)前檢修工裝、檢修方法下的常見故障和處理方法。

關(guān)鍵詞：制動(dòng)閥;檢修;常見故障;判斷處理

1 120型控制閥的分類

120型控制閥為適應(yīng)不同直徑尺寸的制動(dòng)缸，分為10 〃和14〃兩種。配裝10〃制動(dòng)缸時(shí)須在主閥體的列車管充氣孔處、緊急二段閥桿上制動(dòng)缸充氣限制孔以及主閥前蓋制動(dòng)缸緩解排氣孔三處設(shè)有縮堵，裝配14〃時(shí)則沒有，二者在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行性能試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不同（充、排氣時(shí)間不同）。但整閥組裝并裝車后進(jìn)行單車試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)相同。

2 120型控制閥的組成及作用原理

2.1 120型控制閥的組成

120型控制閥由主閥、半自動(dòng)緩解閥、緊急閥和中間體等四部分組成。主閥是制動(dòng)系統(tǒng)中的核心部件，主要由作用部、減速部、局減閥、加速緩解閥和緊急二段閥組成。作用部采用二壓力控制機(jī)構(gòu)，即主活塞上方列車管壓力和主活塞下方的副風(fēng)缸壓力，通過列車管的壓力變化，使主活塞兩側(cè)形成不同的壓力差，致使主活塞停留在不同的位置來連通不同的空氣通路，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)機(jī)的充氣、緩解、制動(dòng)、保壓等作用制。

2.2主閥作用原理

主閥分為五個(gè)作用位置，充氣緩解位、減速充氣緩解位、常用制動(dòng)位、制動(dòng)保壓位和緊急制動(dòng)位。我國(guó)鐵路貨車裝用制動(dòng)閥的主要類型有120型控制閥、120-1型控制閥（增加常用加速制動(dòng)）以及局部改進(jìn)型120閥（俗稱120H閥）三種。其基本結(jié)構(gòu)和組成部分大致一樣。

（1）充氣緩解位（發(fā)生于列車管增壓速度較慢的后部車輛）。當(dāng)司機(jī)操縱制動(dòng)閥手把對(duì)列車管充氣增壓時(shí)，長(zhǎng)大列車后部車輛制動(dòng)閥由于列車管增壓速度較慢，使主活塞上下兩側(cè)形成壓差較小，主活塞在此壓差的作用下、帶動(dòng)節(jié)制閥、滑閥向下移動(dòng)，滑閥下端面接觸到減速?gòu)椈商?，但不能壓縮減速?gòu)椈?，形成充氣緩解位?/p>

（2）減速充氣緩解位（發(fā)生于列車管增壓速度較快的前部車輛）。司機(jī)操縱自動(dòng)制動(dòng)閥手把使列車管增壓時(shí)，長(zhǎng)大列車的前部車輛列車管增壓迅速，主活塞上下兩側(cè)形成較大的壓差。在此壓差的作用下，主活塞帶動(dòng)節(jié)制閥、滑閥向下移動(dòng)，接觸到減速?gòu)椈桑嚎s減速?gòu)椈?，移?dòng)到最下端的位置，形成減速充氣緩解位。

（3）常用制動(dòng)位。司機(jī)操縱自動(dòng)制動(dòng)閥手把使列車管施行常用制動(dòng)減壓時(shí)，副風(fēng)缸的壓力空氣來不及系向列車管逆流，主活塞兩側(cè)就形成足以克服穩(wěn)定彈簧的壓力差，主活塞在此壓差的作用下，先帶動(dòng)節(jié)制閥，克服穩(wěn)定彈簧的彈力上移6mm，形成第一階段局部減壓作用氣路，由于列車管在減壓以及第一階段局部減壓的作用，主活塞兩側(cè)的壓差進(jìn)一步增大。當(dāng)壓差達(dá)到足以克服滑閥與滑閥座間的摩擦阻力時(shí)，主活塞又帶動(dòng)節(jié)制閥和滑閥上移到制動(dòng)位。

（4）制動(dòng)保壓位。施行了常用制動(dòng)作用后，當(dāng)壓力表顯示達(dá)到所要求的列車管減壓量時(shí)，將自動(dòng)制動(dòng)閥手把移動(dòng)至保壓位，使列車管停止減壓，這時(shí)，當(dāng)副風(fēng)缸壓力下降到等于或略小于上側(cè)的列車管壓力時(shí)，主活塞在自重的作用下，帶動(dòng)節(jié)制閥下移（滑閥不動(dòng)），遮斷滑閥上的制動(dòng)孔，120閥處于保壓位。

（5） 緊急制動(dòng)位。列車在運(yùn)行中，遇有緊急情況需要立即停車時(shí)，司機(jī)將自動(dòng)制動(dòng)閥手把移到緊急制動(dòng)位，使列車管急劇減壓，這時(shí)120主閥的主活塞兩側(cè)形成了極大的壓力差，主活塞帶動(dòng)節(jié)制閥、滑閥迅速向上移動(dòng)，形成了緊急制動(dòng)位。

3 制動(dòng)閥在檢修過程中的常見故障與處理方法。

在日常檢修過程中，120型控制閥在檢修、組裝完畢后，須經(jīng)120閥微控專用試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行性能試驗(yàn)，通過試驗(yàn)結(jié)果來判定制動(dòng)閥性能是否良好。對(duì)于不符合試驗(yàn)結(jié)果的制動(dòng)閥進(jìn)行返工處理。因此，120閥試驗(yàn)故障的判斷和處理方法直接關(guān)系到生產(chǎn)效率的高低。

3.1制動(dòng)位常見故障。

（1）制動(dòng)位時(shí)主閥前蓋局減呼吸孔漏泄。產(chǎn)生原因可能有局減閥活塞組成鎖緊螺母未擰緊;局減閥桿上的兩個(gè)φ16的密封圈錯(cuò)裝或者破損;局減閥活塞模板穿孔，此時(shí)重新檢修或更換局減閥組成即可排除漏泄。

（2）主閥排氣口與局減排氣口漏泄量超過100ml/min。主要是由于研磨不良所造成的，重新研磨即可排除故障。

（3）副風(fēng)缸管路壓降超過7kpa/10s。檢查主活塞下模板內(nèi)徑部位是否有凹槽，如有需增加一個(gè)φ25的“O”形密封圈。此外局減閥和緊急二段閥的匹配問題也會(huì)造成壓降不合格。此處不合格必然會(huì)導(dǎo)致列車管壓力表增壓，處理方法仍然是先加密封圈，故障無法排除時(shí)更換局減閥和緊急二段閥。如果仍然無法排除，更換滑閥，考慮為滑閥不匹配。

（4）加速緩解風(fēng)缸管路壓降超過7kpa/10s。考慮為加速緩解閥的匹配問題，更換加速緩解閥及頂桿。

3.2緩解位常見故障。

（1）主閥排氣口漏泄量超過120ml/min。由于120型控制閥在充氣緩解位時(shí)，列車管、副風(fēng)缸、加速緩解風(fēng)缸都有壓力空氣，因此主閥排氣口漏泄，有可能是列車管或副風(fēng)缸或加速緩解風(fēng)缸通路與制動(dòng)缸緩解通路之間存在漏泄。此時(shí)因先檢查緊急二段閥、加速緩解閥、加速緩解閥頂桿、緩解閥與主閥安裝面橡膠模板等部位有無存在組裝漏項(xiàng)。其次對(duì)滑閥、滑閥座的研磨精度進(jìn)行檢查確認(rèn)。經(jīng)檢查，上述未有漏裝、反裝和研磨不良的情況發(fā)生。則對(duì)主閥體進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。查看閥體有無鑄造缺陷。常見閥體故障為緊急二段閥套漏泄和主活塞套漏泄。

（2）局減排氣口漏泄量超過100ml/min。首先拆下主閥上蓋查看主閥上蓋是否有裂紋，鋁合金材質(zhì)的上蓋更易出現(xiàn)裂紋。其次，重新研磨節(jié)制閥和節(jié)制閥座。如果試驗(yàn)后仍不合格，則更換滑閥，考慮為滑閥的工藝孔鉚焊處漏泄或者滑閥腔內(nèi)孔路竄風(fēng)。

3.3常用制動(dòng)保壓位常見故障。

（1）加速緩解管排氣口漏泄超過120ml/min，首先考慮為φ38止回閥不合格，或者有異物卡在止回閥與止回閥座之間導(dǎo)致接觸不嚴(yán)密，可打開檢查止回閥壓痕，如果不合格更換新品。如果無法排除故障研磨滑閥座并更換滑閥，如果仍然無法排除考慮為閥套內(nèi)部竄風(fēng)，須更換主閥體。

（2）制動(dòng)缸管路壓力變化值超過10kpa/10s。首先檢查節(jié)制閥及節(jié)制閥座，重新研磨后如果仍然漏泄超標(biāo)，并且只有該試驗(yàn)項(xiàng)不合格，則更換滑閥即可。

（3）加速緩解風(fēng)缸管路壓降超過7kpa/10s，該故障往往伴隨著制動(dòng)位加速緩解管路漏泄，首先查看半自動(dòng)緩解閥φ16夾心閥壓痕是否均勻，更換夾心閥后如果故障仍無法排除可以更換半自動(dòng)緩解閥。

3.4主閥性能試驗(yàn)常見故障。

（1）主閥性能試驗(yàn)緩解阻力不合格。由于規(guī)程中對(duì)滑閥彈簧的檢修沒有相關(guān)要求，而滑閥彈簧的彈力、組裝角度以及與滑閥座上部觸點(diǎn)的磨耗程度對(duì)制動(dòng)閥緩解阻力存在較大影響，如配件檢修控制不到位，會(huì)造成制動(dòng)閥試驗(yàn)過程中緩解阻力超標(biāo)，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)制動(dòng)機(jī)作用不良的問題。處理方法為滑閥彈簧觸點(diǎn)磨耗嚴(yán)重時(shí)更換或滑閥彈簧角度控制在115°～125°之間。

（2）局減閥作用試驗(yàn)制動(dòng)缸管路壓力由30kpa上升到50kpa的時(shí)間為1.5～6s。并在45～70kpa時(shí)停止升壓。當(dāng)制動(dòng)缸容量風(fēng)缸壓力降低30kpa時(shí)，制動(dòng)缸壓力應(yīng)再升到45～70kpa。如果此時(shí)壓力上升時(shí)間長(zhǎng)則須檢查局減閥桿上密封圈及局減閥桿、看是否阻力過大及局減活塞套內(nèi)徑向孔是否堵塞排除即可。如果上升壓力超過70kpa則是局減彈簧過硬造成，可更換局減閥彈簧。如故障還不消除可能是因?yàn)榛y和滑閥座不匹配導(dǎo)致孔路位置對(duì)不準(zhǔn)，此時(shí)更換滑閥即可。

（3）保壓穩(wěn)定孔 檢查穩(wěn)定后的壓差計(jì)數(shù)值為1.2～6kpa并且此時(shí)主閥不允許緩解。如果壓差值大則滑閥面上的φ0.2㎜逆流孔小相反則孔大。但此時(shí)如果主閥自然緩解則須研磨節(jié)制閥及節(jié)制閥座。逆流孔由于直徑過小，被堵塞的現(xiàn)象較為普遍，可在組裝崗位使用直徑小于0.2mm的通針疏通后使用清洗劑清洗。

（4）加速緩解閥作用試驗(yàn)列車管壓力上升小于10kpa甚至不作用，拆下主閥前蓋，按壓加速緩解閥頂桿，查看是否卡滯，如果卡滯是因?yàn)榘惭b不到位或者加速緩解閥和頂桿不匹配，可取出后重新安裝或者更換頂桿。如果仍然不合格則是主閥下蓋中的加速緩解通路不暢或者主閥前蓋的制動(dòng)缸排氣限孔過大，須將下蓋和前蓋分別打開檢查，無法修復(fù)時(shí)更換閥體。

3.5緩解閥試驗(yàn)。

（1）加速緩解風(fēng)缸壓力小于副風(fēng)缸壓力。該故障主要是因?yàn)槔瓌?dòng)半自動(dòng)緩解閥時(shí)，半自動(dòng)緩解閥中φ16夾心閥未徹底打開，此時(shí)打開半自動(dòng)緩解閥下蓋，檢查頂桿座是否落實(shí)，落實(shí)后故障即可消除。

（2）解鎖壓力不合格，此時(shí)首先檢查半自動(dòng)上蓋排氣鎖孔堵是否堵塞，然后檢查半自動(dòng)緩解活塞桿與閥座是否垂直或活塞桿上密封圈壓量過大，導(dǎo)致活塞桿活動(dòng)阻力過大，最后檢查緩解閥彈簧是否合格。

以上內(nèi)容是本人根據(jù)書本所學(xué)的知識(shí)，結(jié)合在工作崗位的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出的一些關(guān)于120型控制閥故障判斷及處理方法的見解，有不足之處望大家指正，從而不斷提高120閥的檢修和故障處理水平。

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