DZD系列踏面制動(dòng)單元安裝位置的探討

周 賀，金雪健，閆 昊

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司，山東萊蕪 271104）

1 問(wèn)題提出

DF10D型機(jī)車是山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司運(yùn)輸部（以下簡(jiǎn)稱“運(yùn)輸部”）為了滿足自身對(duì)原材料運(yùn)輸和成品的運(yùn)輸要求而引進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)車，DZD系列踏面制動(dòng)單元是DF10D型機(jī)車基礎(chǔ)制動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，該系列制動(dòng)單元重量輕、安裝簡(jiǎn)便，具有閘瓦制動(dòng)的能力以及快速無(wú)擋間隙調(diào)整所必需的全部組件，還可以配置不同類型的閘瓦。隨著機(jī)車使用年限的增加，制動(dòng)單元出現(xiàn)的故障日漸增多，尤其是制動(dòng)單元的閘瓦偏磨故障，影響機(jī)車的運(yùn)用可靠性。

2 現(xiàn)狀分析

在機(jī)車制動(dòng)頻繁或者累積制動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)時(shí)，制動(dòng)單元會(huì)出現(xiàn)一系列的故障，如制動(dòng)單元?dú)飧茁╋L(fēng)、閘瓦托偏磨傾斜、制動(dòng)力弱、制動(dòng)單元不緩解或不復(fù)位、間隙調(diào)整器壞等，嚴(yán)重影響機(jī)車的安全運(yùn)行。2019年運(yùn)輸部在線運(yùn)用機(jī)車DZD系列制動(dòng)單元故障情況如圖1所示。

圖1 2019年運(yùn)輸部DZD系列制動(dòng)單元故障情況統(tǒng)計(jì)

3 方案論證

3.1 在運(yùn)輸部的運(yùn)用情況

目前運(yùn)輸部有6臺(tái)DF10D型機(jī)車使用DZD系列踏面制動(dòng)單元，隨著運(yùn)用時(shí)間的增長(zhǎng)，制動(dòng)單元的故障率日益增多。2020年2月，0025機(jī)車出現(xiàn)制動(dòng)力弱的問(wèn)題。檢修人員檢查發(fā)現(xiàn)，制動(dòng)單元前離合器和前調(diào)整螺母的嚙合齒嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致嚙合不嚴(yán)，在制動(dòng)過(guò)程中前調(diào)整器雖然發(fā)生了旋轉(zhuǎn)，但是因?yàn)閲Ш喜粐?yán)無(wú)法正確地傳遞制動(dòng)力，其中有4個(gè)制動(dòng)單元出現(xiàn)了該類故障現(xiàn)象，存在極大的行車安全隱患。

DF10D型機(jī)車中轉(zhuǎn)向架中，1#、2#、5#和6#軸的左右輪上裝有DZD-1型踏面制動(dòng)單元，在機(jī)車3#、4#軸的左右輪上裝有DZD-2型帶彈簧停車制動(dòng)的踏面制動(dòng)單元。DZD-2型制動(dòng)單元是在DZD-1型制動(dòng)單元的基礎(chǔ)上增加了彈簧停車制動(dòng)裝置。DZD-1型制動(dòng)單元和DZD-2型制動(dòng)單元在各種基本尺寸上沒(méi)有差別，唯一的區(qū)別就是DZD-2型制動(dòng)單元比DZD-1型制動(dòng)單元多了一個(gè)彈簧停車缸，不帶閘瓦的DZD-2型彈簧制動(dòng)單元比DZD-1型基本制動(dòng)單元重30 kg。

3.2 運(yùn)用和維修

DZD-2型帶彈簧停車制動(dòng)的踏面制動(dòng)單元安裝在機(jī)車3#、4#軸的左右輪上，而DF10D型機(jī)車轉(zhuǎn)向架上，1#、3#、4#和6#軸處裝有砂箱。由于DZD-2型制動(dòng)單元體積較大，而且比DZD-1型制動(dòng)單元重了30 kg，大大增加了更換DZD-2型制動(dòng)單元的困難。在拆卸DZD-2型制動(dòng)單元時(shí)，由于砂箱和牽引電機(jī)的阻擋，檢修人員無(wú)法直接從構(gòu)架梁上將制動(dòng)單元拆卸，只能從安裝座處將構(gòu)架梁和制動(dòng)單元一塊拆解，然后再另行解體。在安裝時(shí)也存在較大難度：受砂箱空間的限制，檢修人員只能借助地溝將制動(dòng)單元平放著推進(jìn)去，然后用專用工具安裝。由于地溝的檢修空間有限，檢修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，也存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。而拆卸轉(zhuǎn)向架2#軸處的制動(dòng)單元時(shí)，可以從構(gòu)架梁處單獨(dú)拆解，安裝時(shí)可以借助專用工具直接安裝，相比于轉(zhuǎn)向架3#軸處的DZD-2型制動(dòng)單元拆卸工作，檢修人員較為省力。

3.3 制動(dòng)單元安裝位置改進(jìn)

經(jīng)過(guò)研究分析，決定對(duì)DZD型踏面制動(dòng)單元的安裝位置進(jìn)行改進(jìn)，將重量大、體積大的DZD-2型制動(dòng)單元安裝到轉(zhuǎn)向架2#軸處，改變制動(dòng)缸風(fēng)管和彈簧制動(dòng)風(fēng)管位置見(jiàn)圖2。

圖2 彈簧停車裝置

經(jīng)試驗(yàn)，該改進(jìn)對(duì)機(jī)車原有的制動(dòng)性能沒(méi)有任何影響。在位置優(yōu)化之前，更換一個(gè)DZD-2型制動(dòng)單元至少需要4個(gè)人、3 h完成；而改進(jìn)之后，該項(xiàng)工作只需要兩個(gè)人檢修、2 h就可以完成，時(shí)間成本大大減少，同時(shí)降低了檢修人員的操作難度系數(shù)，大大提高了安全系數(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)DF10D型機(jī)車DZD型制動(dòng)單元位置進(jìn)行優(yōu)化以后，解決了原來(lái)部件更換過(guò)程中出現(xiàn)的諸多弊端，在有限的檢修空間下提高檢修人員的安全系數(shù)，降低操作難度系數(shù)，既保證了安全又節(jié)約了檢修停時(shí)，提高制動(dòng)單元故障的檢修效率，為生產(chǎn)單位的正常用車提供了保障。