鐵路客車空氣彈簧漏風故障分析研究

李振海

摘 ?要：近期鐵路運用客車空氣彈簧暴露出的漏風質(zhì)量問題進行深入分析，查找故障規(guī)律、故障特征，分析原因，提出可行的合理化建議，提高客車空氣彈簧檢修質(zhì)量，確保提速客車運行質(zhì)量。

關鍵詞：空調(diào)客車;空氣彈簧;漏風故障;故障分析

【Digest】Recent railway exposed by the use of bus air spring air leakage quality problem analysis，find the failure laws，failure characteristics，analysis the reason，put forward feasible rationalization proposal，improve the quality of bus air spring maintenance，to ensure the quality of speed passenger car running.

空氣彈簧漏風在運用過程中，由于氣候條件、線路狀況以及空氣彈簧系統(tǒng)部件和空氣彈簧本身質(zhì)量等綜合因素影響，空氣彈簧可能出現(xiàn)漏風現(xiàn)象。新型空調(diào)客車投入新疆鐵路運用以來，在運行途中及入庫檢修時，空氣彈簧漏風故障時有發(fā)生，尤其冬季較為嚴重，造成客車途中限速運行及庫內(nèi)頻繁換掛，不但給日常檢修帶來諸多麻煩，而且打亂了正常的客運秩序。

1、故障分析

南疆客運車間統(tǒng)計，每天進出客車達到十列，2016年6月至2016年12月期間客車在庫內(nèi)檢修及乘務檢查空氣彈簧漏風故障達到19件，列車運用中因空簧漏風限速9起，，空簧漏風故障主要發(fā)生在膠囊與壓蓋結(jié)合部。多數(shù)空簧膠囊與上蓋間的漏風能夠通過反復充排風排除故障;個別轉(zhuǎn)向架型號空簧漏風故障發(fā)生頻率較高。

2、故障原因分析

2.1、上蓋、下座密封部脫膠漏風

生產(chǎn)中，上蓋或下座密封部為一層硫化橡膠，上蓋金屬骨架與橡膠硫化時，硫化面清潔度不夠或黏接劑的連接工藝不均勻，使此處橡膠粘結(jié)強度降低，在運用一段時間尤其是惡略氣候條件影響，出現(xiàn)脫膠和膠層變形，產(chǎn)生漏風現(xiàn)象。山區(qū)溫度很低，客車盥洗室下部排水噴濺到空氣彈簧膠囊，水及污物在膠囊與上蓋之間結(jié)冰，嚴重時將膠囊擠壓變形，密貼部位產(chǎn)生縫隙，更容易出現(xiàn)漏風故障。如圖1-1、圖1-2所示：

2.2、膠囊在惡劣環(huán)境或意外破損引起漏風

膠囊故障空氣彈簧在南疆運用約一段時間后，由于膠囊長期暴露在空氣中，受到日光暴曬、雨雪、風沙的作用，以及檢修過程中，酸、堿、油漆等有機溶劑對膠囊的腐蝕，使膠囊外層橡膠表面會出現(xiàn)均勻、細微的裂紋（龜裂）。表面裂紋一般僅局限在外層橡膠，其內(nèi)層密封橡膠層也不會受到損壞。但也有少量膠囊制造過程中局部簾線密度不均勻，簾線密度小處膠囊經(jīng)過一定的疲勞后產(chǎn)生較大的徑向裂紋，裂紋會擴展至中間簾線層。一般當膠囊表面裂紋延申且裂寬較大時，或龜裂處出現(xiàn)較密的孔狀脫落時，裂紋已擴展到外層簾線層。

此外，檢修過程中防護措施不當，造成空簧受損?？栈稍诎徇\和堆放時，膠囊與帶棱角的物體接觸，極易造成膠囊表面損傷。空簧下部橡膠堆與底座配合時，應使用手錘和膠木棒對密封部進行均勻敲擊組裝，造成膠囊表面毛刺損傷。

修車車間使用小車把空簧從檢修區(qū)送到臺車組裝場地，空簧膠囊與小車角鐵有磨碰現(xiàn)象。臺車涂裝中，空簧沒有進行良好覆蓋，被涂刷了油漆，會加速空簧的老化龜裂。

2.3、節(jié)流閥生銹和脫落

客車車輛的制動系統(tǒng)冬季凝結(jié)水，總風管壓力減小，管路水逆流總風管，或者干燥器出問題，空簧內(nèi)部易形成積水，節(jié)流閥雖采取了防銹處理，但長時間浸水，出現(xiàn)生銹甚至銹死。部分節(jié)流閥采用螺釘緊固，振動過程中螺釘松動，閥座與套松脫，使節(jié)流閥脫落，損傷空氣彈簧。

2.4、上蓋與膠囊錯位，造成漏風

新疆鐵路途經(jīng)區(qū)段線路復雜，既有小半徑曲線區(qū)段，又有線路坡道各異的路況，客車車體采用旁承承重，運行中摩擦阻力較大，車輛通過曲線時，搖枕移位后不能立即復位。組裝作業(yè)時，搖枕與側(cè)架間隙超限。運用時，橫向緩沖檔脫落，造成搖枕與側(cè)架間隙超限，使上蓋與膠囊錯位，造成漏風。轉(zhuǎn)向架組裝過程中或運用檢修時，因安裝、緊固、調(diào)整縱向牽引拉桿，使得空氣彈簧定位發(fā)生偏斜，產(chǎn)生漏泄。

3、建議采取措施

3.1、加強風管壓力試驗

嚴格500kPa風壓或氣密性試驗，保壓15min，漏泄量不超過10kPa。氣密性試驗時保壓3min，不得有氣泡出現(xiàn)，合格后方可裝車使用。對冰結(jié)現(xiàn)象，改造上蓋形狀，形狀坡狀，不積水，減少冰塞現(xiàn)象。杜絕膠囊擠壓變形，密貼部位產(chǎn)生縫隙。

3.2、嚴格組裝質(zhì)量標準

空簧上蓋變形或有異狀時，應立即分解，及時更換不良配件。分解和組裝過程按照作業(yè)指導書要求在專用工作臺上進行。應按照生產(chǎn)廠家工藝，檢查有無缺膠、夾雜、損傷等缺陷和壽命管理。零部件入庫驗收加大驗收力度，更換超高分子聚乙烯材質(zhì)旁承摩擦塊。

3.3、提高膠囊簾線層粘結(jié)耐磨質(zhì)量

在車輛運用中，空氣彈簧在正常充氣狀態(tài)下，對于表面鼓泡、裂紋超限、出現(xiàn)較密的針孔狀脫落的膠囊，及時更換;對于簾線損傷或外露的膠囊，應將其更換。在運用中，膠囊與上蓋和下座接觸部位會產(chǎn)生較大滑動摩擦，使膠囊表面出現(xiàn)磨損，嚴重時磨損至膠囊簾線層。尤其是橫向擺動較大的轉(zhuǎn)向架，膠囊與上蓋或下座邊緣接觸部分會出現(xiàn)磨損，應注意檢查。膠囊表面允許有局部的輕微擦傷和磨損，若磨損至簾線層，應更換新品。

經(jīng)過開展空氣彈簧專項整治，技術改造、工裝配置，檢修質(zhì)量提高，作業(yè)標準落實，運用客車空簧漏風故障較之前有了大幅度降低。僅2017年1月至2018年4月期間客車在列車運行途中因空簧漏風限速故障僅為3件。

參考文獻

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