鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管波紋連接器結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)策探究

苑冬冬

摘要：隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的繁榮發(fā)展，同時(shí)也帶動(dòng)了電子商務(wù)配套的物流行業(yè)。物流行業(yè)所依托的汽運(yùn)、空運(yùn)、海運(yùn)等，其中最為常見(jiàn)的運(yùn)輸方式為鐵路運(yùn)輸。在如今鐵路運(yùn)貨愈發(fā)密集的時(shí)代，如何提高鐵路運(yùn)輸?shù)耐暾戎苯雨P(guān)系到相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，本文對(duì)鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管破損問(wèn)題相關(guān)原因進(jìn)行研究，主要分析制動(dòng)軟管波紋連接器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，以降低鐵路運(yùn)輸中故障發(fā)生的概率，從而保證鐵路行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：鐵路貨車(chē);制動(dòng)軟管波紋連接器;結(jié)構(gòu)優(yōu)化

前言：我國(guó)鐵路貨車(chē)應(yīng)用的制動(dòng)軟管主要是壓套式制動(dòng)軟管，通過(guò)組裝機(jī)將軟管、壓套、波紋連接器及接頭直接裝配起來(lái)，然后使用用鉚合機(jī)將壓套扣壓緊固成軟管總成，有著拔脫強(qiáng)度高、質(zhì)量好、連接和摘解方便等諸多優(yōu)勢(shì)。所以，為確保鐵路運(yùn)輸過(guò)程中行程安全，保證鐵路運(yùn)輸質(zhì)量，必須保證鐵路制動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在眾多制動(dòng)系統(tǒng)故障最主要的原因?yàn)橹苿?dòng)軟管破裂。因此對(duì)制動(dòng)軟管破損原因進(jìn)行分析，從而保證鐵路貨運(yùn)運(yùn)行正常，提高該行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 鐵路貨車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的故障分析

波紋連接器是兩輛貨車(chē)制動(dòng)軟管連接的接頭，在其接口處裝配有橡膠墊圈，用來(lái)密封兩連接軟管波紋連接器接頭，通過(guò)預(yù)壓緊連接安裝之后，保證列車(chē)制動(dòng)主管有著良好的密封狀態(tài)。同時(shí)，鐵路貨車(chē)的車(chē)輛制動(dòng)原動(dòng)力中的自動(dòng)空氣制動(dòng)裝置由空氣壓縮機(jī)、120型制動(dòng)閥、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸、遠(yuǎn)心集塵器、總風(fēng)缸等基礎(chǔ)裝置以及閘瓦、車(chē)輪、鋼軌等組成。操縱自動(dòng)制動(dòng)閥使制動(dòng)管內(nèi)的壓力空氣排出外界，三通閥主活塞外側(cè)壓力降低，主活塞被副風(fēng)缸中的空氣壓力所推動(dòng)，與節(jié)制閥、滑閥一起向外移動(dòng)，移動(dòng)至滑閥與滑閥座上的孔路將副風(fēng)缸與制動(dòng)缸相互連接，副風(fēng)缸內(nèi)的壓力空氣經(jīng)過(guò)滑閥與滑閥座上制動(dòng)氣路進(jìn)入制動(dòng)缸，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)機(jī)的制動(dòng)作用。造成運(yùn)輸載具制動(dòng)主管壓力空氣泄露的主要原因有以下幾個(gè)：①車(chē)輛支管、支管法蘭損耗、折斷等。②車(chē)輛脫軌自動(dòng)制動(dòng)裝置發(fā)生機(jī)動(dòng)而產(chǎn)生排風(fēng)。③軟管破裂或者膠墊丟失。④載具空氣制動(dòng)閥故障。⑤車(chē)輛發(fā)生分離事故而造成車(chē)輛制動(dòng)軟管分離。⑥非使用不規(guī)范損耗[1]。

2 制動(dòng)軟管破損原因

制動(dòng)軟管連接器的用途是用來(lái)連接各車(chē)輛的制動(dòng)主管，能夠在列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)或者車(chē)輛之間間距的變化時(shí)，不阻礙順利壓縮空氣。在編組貨物列車(chē)中，兩車(chē)輛間的軟管波紋連接器時(shí)常因橡膠墊圈丟失、反裝等原因造成軟管連接處漏風(fēng)，分析其原因是：在貨車(chē)列車(chē)解編作業(yè)時(shí)， 作業(yè)人員使用掛鉤等簡(jiǎn)易工具摘開(kāi)相連接的制動(dòng)軟管，因摘管角度、主管內(nèi)殘留風(fēng)壓等因素，造成軟管橡膠墊圈變形脫出波紋連接器，回彈時(shí)脫落丟失。制動(dòng)軟管的長(zhǎng)度以560毫米為標(biāo)準(zhǔn)，誤差不得超過(guò)10毫米，軟管內(nèi)徑為35毫米，外徑為52至54毫米。而作為編織制動(dòng)軟管總長(zhǎng)度有如下規(guī)定：60噸級(jí)以下通用貨車(chē)為705至725毫米;70噸級(jí)貨車(chē)為805至785毫米;不摘鉤翻卸作業(yè)的車(chē)輛需要用外護(hù)總長(zhǎng)為990至970毫米的編織動(dòng)軟管總成。70噸級(jí)貨車(chē)必須要裝有軟管吊鏈所構(gòu)成。編織制動(dòng)軟管總成與軟管吊鏈組成連接后，軟管連接器最下端距離軌面的距離120毫米。在大部分鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管破損案例統(tǒng)計(jì)可知，算在近些年我國(guó)針對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)能浌苜|(zhì)量還有待加強(qiáng)，但是在日常的行駛過(guò)程中依舊會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)軟管破損的情況。從日常的檢修報(bào)告記錄可知，工作人員通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)軟管破損情況的檢查，多數(shù)都出現(xiàn)了外力損耗、劃傷、多數(shù)軟管材料較為脆弱，在列車(chē)行進(jìn)的過(guò)程中，無(wú)法承受整體機(jī)器運(yùn)作的動(dòng)力勢(shì)能機(jī)制，從而造成軟管破裂。此外通過(guò)相關(guān)的實(shí)際數(shù)據(jù)可以得知，導(dǎo)致制動(dòng)軟管破裂還有一個(gè)關(guān)鍵因素，在列車(chē)的調(diào)動(dòng)過(guò)程中，工作人員沒(méi)有嚴(yán)格遵守職業(yè)技能進(jìn)行操作，操作步驟沒(méi)有做到位，在不解除軟管的條件下，進(jìn)行調(diào)車(chē)工作或者在這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)對(duì)撞現(xiàn)象，使得制動(dòng)軟管出現(xiàn)人為外力作用力造成破損[2]。

3 鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管波紋連接器結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)策

首先，廠商要加強(qiáng)制動(dòng)軟管質(zhì)量。行業(yè)內(nèi)的制造生產(chǎn)制動(dòng)軟管廠商需要制定一個(gè)行業(yè)質(zhì)量準(zhǔn)則，細(xì)化投入市場(chǎng)所使用的檢測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)檢測(cè)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品不可流入市場(chǎng)。其次，生產(chǎn)廠商在產(chǎn)品相關(guān)環(huán)節(jié)要做精細(xì)調(diào)研，結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)出適合當(dāng)前鐵路貨車(chē)承載量與運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)的軟管，同時(shí)在制造制動(dòng)軟管材料選擇方面以及注重工匠精神，使用有利于提高軟管實(shí)用性能與使用壽命以及安全系數(shù)的材料，使其經(jīng)過(guò)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)后能產(chǎn)生最為良好的效果。其次，需要鐵路有關(guān)部門(mén)提高日常對(duì)于制動(dòng)軟管的細(xì)節(jié)檢測(cè)。在日常的檢測(cè)工作中，制動(dòng)軟管組裝后以及車(chē)輛施行檢修后，都必須按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行風(fēng)、水壓實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)合格后才能應(yīng)用。軟管風(fēng)壓泄露實(shí)驗(yàn)需要在水槽中進(jìn)行，軟管內(nèi)需要注入600至700千帕的風(fēng)壓，保持五分鐘。①軟管外圍局部發(fā)生突起，或者周?chē)l(fā)生膨脹;②軟管破裂或者接頭部分泄露。有一種情況發(fā)生即為不合格。軟管在進(jìn)行風(fēng)壓實(shí)驗(yàn)后，再進(jìn)行水壓實(shí)驗(yàn)，需要在軟管內(nèi)保持1000千帕的水壓保持2分鐘，不發(fā)生軟管外徑膨脹超過(guò)原型8毫米或者軟管外徑局部突起以及局部膨脹有顯著差異，再者或是軟管破損、漏水情況，這三種情況有一者即為不合格。此外，經(jīng)過(guò)風(fēng)壓與水壓的實(shí)驗(yàn)合格的軟管，應(yīng)用白磁漆在中央部順連接器方向涂改打?qū)嶒?yàn)標(biāo)記以防有漏檢的情況。第三，為方便鐵路有關(guān)作業(yè)人員在對(duì)列車(chē)實(shí)施制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的時(shí)候，可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)軟管波紋連接器“單墊圈”或是“墊圈反裝”的故障，通過(guò)對(duì)波紋連接器、橡膠墊圈結(jié)構(gòu)與裝配的方式，需要適當(dāng)改進(jìn)波紋連接器的結(jié)構(gòu)。同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的實(shí)際情況，以及列車(chē)制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，在制動(dòng)軟管波紋連接器的凸臺(tái)面，增加一個(gè)橫向漏風(fēng)切口，當(dāng)相互連接的兩個(gè)波紋連接器中的一個(gè)未配裝橡膠墊圈的時(shí)候，作業(yè)人員需要在列車(chē)制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的時(shí)候，可以通過(guò)漏泄量超標(biāo)導(dǎo)致試驗(yàn)不合格的方式，以查找到漏風(fēng)的位置，或者是通過(guò)漏風(fēng)所產(chǎn)生的噪音發(fā)現(xiàn)“單墊圈”的故障，進(jìn)而從根本上解決“單墊圈”引發(fā)的制動(dòng)軟管連接處漏風(fēng)的問(wèn)題[3]。

結(jié)論：綜上所述，導(dǎo)致鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管破裂問(wèn)題的出現(xiàn)，主要是由制動(dòng)軟管波紋連接器結(jié)構(gòu)不合理與工作人員操作不規(guī)范兩個(gè)原因所造成。制動(dòng)裝置是保證貨車(chē)安全行駛、準(zhǔn)時(shí)運(yùn)行的一種裝置，也是提高貨車(chē)質(zhì)量與運(yùn)行速度為前提，制動(dòng)性格的質(zhì)量對(duì)提高鐵路運(yùn)行能力有著重要作用。因此生產(chǎn)廠家一定要強(qiáng)化軟管生產(chǎn)質(zhì)量，并且提高從業(yè)人員的職業(yè)素養(yǎng)，以此來(lái)提高貨車(chē)性能。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫若東，張維坤，蒯志東.鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛用制動(dòng)軟管連接器總成氣密性試驗(yàn)裝置的優(yōu)化與改進(jìn)[J].鐵道車(chē)輛，2021，59（4）：2.

[2]孫若東， 張維坤， 蒯志東. 鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛用制動(dòng)軟管連接器總成氣密性試驗(yàn)裝置的優(yōu)化與改進(jìn)[J]. 鐵道車(chē)輛， 2021， 59（4）：2.

[3]馮興，李學(xué)全.關(guān)于鐵路貨車(chē)制動(dòng)軟管波紋連接器結(jié)構(gòu)優(yōu)化的思考[J].成鐵科技，2020（4）：3.