關于鐵路貨車制動管系漏泄原因分析及對策建議

陳虎

摘要：本文通過對鐵路貨車運行中管系漏泄故障原因的分析，從配件源頭質量控制、管系組裝狀態(tài)、單車試驗等方面提出了對策與建議，以降低管系漏泄質量隱患，提高車輛運行安全質量。

關鍵詞：管系漏泄;別勁;正位;單車試驗;橡膠件

0 ?引言

制動管系是鐵路貨車制動系統(tǒng)的重要組成部分，制動系統(tǒng)又是鐵路貨車的核心，近年來根據(jù)國鐵集團季度典故通報數(shù)據(jù)來看，管系漏泄故障數(shù)量巨大，極易導致靈敏性高的制動閥發(fā)生自然制動，進一步引起車輛抱閘、踏面擦傷等，影響行車安全。因此分析制動管系漏泄原因，并提出對策建議十分必要。

1 ?故障調查

2019年1季度至2019年4季度國鐵集團統(tǒng)計的質保期內(nèi)運用貨車管系漏泄故障如表1。

2019年襄陽車輛段段修時共發(fā)現(xiàn)管系漏泄故障104件。常見管系漏泄故障圖片如圖1、圖2。

2 ?原因分析

2.1 配件源頭質量不達標

制動管系本體以及橡膠密封圈、活結墊、生料帶等管系連接附屬件源頭質量問題是造成漏風的直接原因。

①法蘭接頭焊接不良。

焊接之前由于制動管切斷面毛刺、切屑，油垢等清除不徹底，導致法蘭接頭環(huán)焊縫處存在氣孔、夾渣、虛焊等，運行中通過曲線、坡道等不同線路時，發(fā)生顛簸、振動，造成缺陷不斷加劇開始出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，并隨時間推移進一步擴大，導致漏風。

②橡膠密封圈質量不佳。

橡膠密封圈本身質量缺陷，運行中受到列車管風壓的沖擊，導致材質老化、出現(xiàn)局部裂紋、裂口等損傷缺陷，或冬季進解凍庫經(jīng)歷高溫環(huán)境又迅速回到寒冷室外，易導致性能不佳的橡膠件硬化收縮，塑性失效，使得法蘭連接處出現(xiàn)縫隙，造成管系漏泄。

③管系制造質量不達標。

在實際生產(chǎn)過程中，由于個別配件尺寸不合格，造成法蘭連接處應力集中，受力不均，導致法蘭體出現(xiàn)縫隙，不密合發(fā)生漏泄現(xiàn)象。

2.2 配件組裝不正位

①管系別勁。經(jīng)調研，廠修分解檢修、組裝管系的過程中，作業(yè)人員有時組裝順序不對，未落實“由主、支管三通向兩端順序緊固，先法蘭后管卡或管夾”要求，甚至采取火焰烘烤方式矯正管系，造成法蘭連接部位應力集中，且在組裝同一法蘭或管吊兩端螺栓時未交替均勻緊固，造成管系別勁產(chǎn)生抗力，運用中受到振動以及風壓沖擊作用，導致螺栓松動法蘭接頭處張口，引起漏風。

②橡膠密封圈組裝不正位。廠修更換橡膠密封圈、以及段修處理漏泄故障時常須更換橡膠密封圈，密封圈應落入法蘭體與接頭體間的環(huán)槽中，不應傾斜、扭曲、咬邊，螺栓應對稱均勻緊固。如果密封圈組裝不正位、偏斜安裝，會導致擠壓變形，運行中因振動以及風壓的作用，進一步造成破損，導致車輛漏風。

2.3 單車試驗質量不高

2.3.1 檢漏不到位

《鐵路貨車制動裝置檢修規(guī)則》規(guī)定單車試風漏泄試驗時，須使用軟木錘敲擊檢查法蘭、活結等管系連接處，并周向涂抹防銹檢漏劑檢查漏泄不超標，受空間限制，定檢過程中往往只對管系外側進行涂抹檢查，忽略了內(nèi)側的檢查，甚至簡化作業(yè)，未敲打除塵，造成法蘭焊縫處隱性裂紋未發(fā)現(xiàn)，運行中漏泄。

2.3.2 過程盯控不到位

單車試風漏泄試驗分為制動管漏泄、全車漏泄，為確保支管、主管等所有制動管系連接處檢查到位，均要求檢漏過程中觀察有無氣泡，但由于制動閥的控制作用，充風需要一定的時間，尤其全車漏泄時剛打開截斷塞門，制動支管處于分時充風狀態(tài)，此時涂刷檢漏劑后漏泄處不是馬上出現(xiàn)氣泡，現(xiàn)場實際工作中，作業(yè)者往往在涂刷完檢漏劑后，即去觀察試驗結果，忽略了過程盯控，導致實際有冒泡現(xiàn)象而試驗結果合格的車輛得以交檢。

3 ?對策及建議

3.1 控制配件源頭質量

3.1.1 提高管系焊接質量

制動管在焊接之前應清除飛邊、毛刺、切屑、油垢及影響焊接性能的防腐層。與接頭體組焊時應采用工裝壓緊定位，保證接頭體端面與制動管中心線的垂直度符合規(guī)定，組焊后且須進行氣密性試驗。另外建議段修時使用輔助工具，如鋼絲刷清理焊縫處灰塵、漆皮，廠修時強化制動管系除銹質量，并均輔以檢漏試驗，認真檢查環(huán)焊縫處有無裂紋，氣孔等缺陷，以降低質量隱患。（圖6）

3.1.2 改善橡膠件性能

探索改進密封圈的材質，改善橡膠密封圈隨溫度變化彈性下降的弱點。使用廣泛應用與航天航空等尖端技術領域的硅橡膠、氟橡膠，這種材質適應溫度變化范圍較廣。另外建議采購橡膠密封件時，須嚴格做好入庫復檢，確保質量合格，方可使用，并嚴格執(zhí)行貯存期要求，自橡膠密封圈制造之日起至裝車使用前貯存期不超過6個月。

3.1.3 確保管系制造質量達標

在管系源頭制造過程中應嚴格保證下料尺寸偏差不超限，切斷面無飛邊、毛刺等細節(jié)質量要求。對于彎管須使用專用檢測裝置或器具逐件進行檢測，以保證制造尺寸符合設計圖樣，滿足技術條件。

3.2 保證配件正位組裝

3.2.1 防止強力組裝

制動管系組裝時，所有固定件和管卡、管夾均應處于松弛狀態(tài)，組裝時應兼顧與其他部分接口，緊固順序應避免產(chǎn)生組裝抗力。制動主管法蘭螺栓、管卡、管夾應由主、支管三通向兩端順序緊固，先法蘭后管卡或管夾。同一法蘭或制動管吊上的兩個螺母應交替緊固。法蘭螺栓緊固后，兩法蘭面長度方向中部不應接觸。另外建議定檢過程中處理制動故障后，須對稱組裝法蘭連接螺栓，不可強力別勁組裝，并使用扭力扳手均勻緊固，保證力矩達標。

3.2.2 正位安裝橡膠密封圈組裝

組裝密封圈時，應保持安裝面清潔，組裝過程中應確保正位，且須完全落入法蘭體與接頭體間的環(huán)槽中，不得錯位偏裝，防止密封圈擠壓變形或損傷唇邊。

3.3 落實單車試驗要求

單車試驗時，須提前對管系連接部位進行敲打除塵，并周向涂抹防銹檢漏劑，檢查確認有無漏泄，且須加強過程盯控，待充風完畢，風壓穩(wěn)定后，二次觀察有無氣泡，不可只看試驗結果。

4 ?結束語

鐵路貨車制動管系漏泄的原因很多，其中還包括運行中異物打擊、自然環(huán)境等非正常因素，只有在源頭質量控制、管系組裝以及單車試驗等各個環(huán)節(jié)，嚴格落實工藝要求，并在實踐中不斷探索改進、方可推動貨車檢修質量穩(wěn)定提升，保證車輛運行安全暢通。

參考文獻：

[1]中華人民共和國鐵道部.鐵路貨車制動檢修規(guī)則[M].北京：中國鐵道出版社，2008.

[2]中華人民共和國鐵道部.鐵路貨車段修規(guī)程[M].北京：中國鐵道出版社，2012.

[3]中華人民共和國鐵道部.鐵路貨車廠修規(guī)程[M].北京：中國鐵道出版社，2018.