关于铁路货车制动管系漏泄原因分析及对策建议

陈虎

摘要：本文通过对铁路货车运行中管系漏泄故障原因的分析，从配件源头质量控制、管系组装状态、单车试验等方面提出了对策与建议，以降低管系漏泄质量隐患，提高车辆运行安全质量。

关键词：管系漏泄;别劲;正位;单车试验;橡胶件

0  引言

制动管系是铁路货车制动系统的重要组成部分，制动系统又是铁路货车的核心，近年来根据国铁集团季度典故通报数据来看，管系漏泄故障数量巨大，极易导致灵敏性高的制动阀发生自然制动，进一步引起车辆抱闸、踏面擦伤等，影响行车安全。因此分析制动管系漏泄原因，并提出对策建议十分必要。

1  故障调查

2019年1季度至2019年4季度国铁集团统计的质保期内运用货车管系漏泄故障如表1。

2019年襄阳车辆段段修时共发现管系漏泄故障104件。常见管系漏泄故障图片如图1、图2。

2  原因分析

2.1 配件源头质量不达标

制动管系本体以及橡胶密封圈、活结垫、生料带等管系连接附属件源头质量问题是造成漏风的直接原因。

①法兰接头焊接不良。

焊接之前由于制动管切断面毛刺、切屑，油垢等清除不彻底，导致法兰接头环焊缝处存在气孔、夹渣、虚焊等，运行中通过曲线、坡道等不同线路时，发生颠簸、振动，造成缺陷不断加剧开始出现渗漏现象，并随时间推移进一步扩大，导致漏风。

②橡胶密封圈质量不佳。

橡胶密封圈本身质量缺陷，运行中受到列车管风压的冲击，导致材质老化、出现局部裂纹、裂口等损伤缺陷，或冬季进解冻库经历高温环境又迅速回到寒冷室外，易导致性能不佳的橡胶件硬化收缩，塑性失效，使得法兰连接处出现缝隙，造成管系漏泄。

③管系制造质量不达标。

在实际生产过程中，由于个别配件尺寸不合格，造成法兰连接处应力集中，受力不均，导致法兰体出现缝隙，不密合发生漏泄现象。

2.2 配件组装不正位

①管系别劲。经调研，厂修分解检修、组装管系的过程中，作业人员有时组装顺序不对，未落实“由主、支管三通向两端顺序紧固，先法兰后管卡或管夹”要求，甚至采取火焰烘烤方式矫正管系，造成法兰连接部位应力集中，且在组装同一法兰或管吊两端螺栓时未交替均匀紧固，造成管系别劲产生抗力，运用中受到振动以及风压冲击作用，导致螺栓松动法兰接头处张口，引起漏风。

②橡胶密封圈组装不正位。厂修更换橡胶密封圈、以及段修处理漏泄故障时常须更换橡胶密封圈，密封圈应落入法兰体与接头体间的环槽中，不应倾斜、扭曲、咬边，螺栓应对称均匀紧固。如果密封圈组装不正位、偏斜安装，会导致挤压变形，运行中因振动以及风压的作用，进一步造成破损，导致车辆漏风。

2.3 单车试验质量不高

2.3.1 检漏不到位

《铁路货车制动装置检修规则》规定单车试风漏泄试验时，须使用软木锤敲击检查法兰、活结等管系连接处，并周向涂抹防锈检漏剂检查漏泄不超标，受空间限制，定检过程中往往只对管系外侧进行涂抹检查，忽略了内侧的检查，甚至简化作业，未敲打除尘，造成法兰焊缝处隐性裂纹未发现，运行中漏泄。

2.3.2 过程盯控不到位

单车试风漏泄试验分为制动管漏泄、全车漏泄，为确保支管、主管等所有制动管系连接处检查到位，均要求检漏过程中观察有无气泡，但由于制动阀的控制作用，充风需要一定的时间，尤其全车漏泄时刚打开截断塞门，制动支管处于分时充风状态，此时涂刷检漏剂后漏泄处不是马上出现气泡，现场实际工作中，作业者往往在涂刷完检漏剂后，即去观察试验结果，忽略了过程盯控，导致实际有冒泡现象而试验结果合格的车辆得以交检。

3  对策及建议

3.1 控制配件源头质量

3.1.1 提高管系焊接质量

制动管在焊接之前应清除飞边、毛刺、切屑、油垢及影响焊接性能的防腐层。与接头体组焊时应采用工装压紧定位，保证接头体端面与制动管中心线的垂直度符合规定，组焊后且须进行气密性试验。另外建议段修时使用辅助工具，如钢丝刷清理焊缝处灰尘、漆皮，厂修时强化制动管系除锈质量，并均辅以检漏试验，认真检查环焊缝处有无裂纹，气孔等缺陷，以降低质量隐患。（图6）

3.1.2 改善橡胶件性能

探索改进密封圈的材质，改善橡胶密封圈随温度变化弹性下降的弱点。使用广泛应用与航天航空等尖端技术领域的硅橡胶、氟橡胶，这种材质适应温度变化范围较广。另外建议采购橡胶密封件时，须严格做好入库复检，确保质量合格，方可使用，并严格执行贮存期要求，自橡胶密封圈制造之日起至装车使用前贮存期不超过6个月。

3.1.3 确保管系制造质量达标

在管系源头制造过程中应严格保证下料尺寸偏差不超限，切断面无飞边、毛刺等细节质量要求。对于弯管须使用专用检测装置或器具逐件进行检测，以保证制造尺寸符合设计图样，满足技术条件。

3.2 保证配件正位组装

3.2.1 防止强力组装

制动管系组装时，所有固定件和管卡、管夹均应处于松弛状态，组装时应兼顾与其他部分接口，紧固顺序应避免产生组装抗力。制动主管法兰螺栓、管卡、管夹应由主、支管三通向两端顺序紧固，先法兰后管卡或管夹。同一法兰或制动管吊上的两个螺母应交替紧固。法兰螺栓紧固后，两法兰面长度方向中部不应接触。另外建议定检过程中处理制動故障后，须对称组装法兰连接螺栓，不可强力别劲组装，并使用扭力扳手均匀紧固，保证力矩达标。

3.2.2 正位安装橡胶密封圈组装

组装密封圈时，应保持安装面清洁，组装过程中应确保正位，且须完全落入法兰体与接头体间的环槽中，不得错位偏装，防止密封圈挤压变形或损伤唇边。

3.3 落实单车试验要求

单车试验时，须提前对管系连接部位进行敲打除尘，并周向涂抹防锈检漏剂，检查确认有无漏泄，且须加强过程盯控，待充风完毕，风压稳定后，二次观察有无气泡，不可只看试验结果。

4  结束语

铁路货车制动管系漏泄的原因很多，其中还包括运行中异物打击、自然环境等非正常因素，只有在源头质量控制、管系组装以及单车试验等各个环节，严格落实工艺要求，并在实践中不断探索改进、方可推动货车检修质量稳定提升，保证车辆运行安全畅通。

参考文献：

[1]中华人民共和国铁道部.铁路货车制动检修规则[M].北京：中国铁道出版社，2008.

[2]中华人民共和国铁道部.铁路货车段修规程[M].北京：中国铁道出版社，2012.

[3]中华人民共和国铁道部.铁路货车厂修规程[M].北京：中国铁道出版社，2018.