滑阀“十字”研磨法对降低铁路货车制动典型故障率的研究

田小龙

摘 要：本文对120型制动阀作用不良分析，主要原因为滑阀阀面出现划伤引起的制动故障。通过对机器研磨后的滑阀采用“十字”阀面研磨法进行校准，发现制动阀运用一段时间后滑阀与滑阀座接触面之间的改性甲基硅油含量相比工艺改进前有明显增加，能形成稳定的油膜状态，从而使滑阀与滑阀座之间的润滑性能得到显著提升，有效降低了铁路货车制动典型故障发生率。

关键词：铁路货车;120型制动阀;典型故障率;滑阀“十字”研磨法

0 引言

随着铁路改革发展不断深入，以及货车修程修制改革的稳步推进[1]，对车辆制动性能要求越来越高。由于受制动检修工艺、配件质量的制约以及运行环境的影响，车辆在运行过程中易引发制动故障，从而影响铁路货车安全、有序、高效运行。

本文主要通过对机器研磨后的滑阀采用“十字”阀面研磨法进行校准，以提升制动配件研磨质量，增强制动阀润滑性能。

1 制动阀故障

货车典型故障是国铁集团评价货车检修质量的重要指标，能较好的反映出当前货车检修存在的问题[2]。2019年度运用货车典型故障如表1所示：

从表1中可以发现，车辆制动故障占故障总数高达17.32%，其中120型制动阀作用不良故障占制动故障总数高达42.21%。因此，制动阀作用不良故障是影响铁路货车检修质量的重要因素。

2 制動故障分析

针对制动阀作用不良问题，每月抽取检修完成后正常运用一个月至半年后的车辆，对制动阀性能及配件状态进行质量鉴定，并收集不同车型、修程、运行时间的120型制动阀试验数据和配件技术状态。通过对试验数据的分析，发现大部分制动阀作用不良是由滑阀阀面划伤引起漏泄，主要原因分析如下：

2.1 配件润滑性能差

由于机器研磨后的阀面粗糙度小，阀面光滑，易导致涂抹在滑阀与滑阀座接触面之间的改性甲基硅油流失，使阀面形成的油膜变薄直至出现干摩擦[3]。同时，铁路货车受运行环境的影响，外界微小物质将通过制动管系进入制动阀内部，造成滑阀与滑阀座接触面出现划伤，导致制动阀作用不良，如图1、2所示。

2.2 配件清洗质量不高

由于铁路货车运用环境恶劣，且120型制动阀结构复杂，容易造成制动配件清洗不干净，影响制动阀润滑性能。在对制动阀组装后进行试验台试验时，试验均能合格，但是由于试验次数较少，未能有效检测出配件附着的污物，使制动装置出现“带病”运行的情况，存在潜在的故障隐患，影响车辆制动性能。

3 改进措施

3.1 采用“十字”研磨法校准

针对滑阀与滑阀座接触面易划伤问题，从工艺流程、配件质量、工装设备等方面分析，经多次试验后发现，滑阀机器研磨后采用滑阀“十字”研磨法进行校准，能有效增加滑阀与滑阀座接触面之间含油量。

“十字”研磨法是在滑阀机器研磨后，人工依次沿着滑阀纵向和横向进行研磨校准。在保证阀面质量满足滑阀粗糙度标准情况下，逐步增大阀面粗糙度值，如图3所示。滑阀研磨工艺改进流程如图4所示。

通过对检修完成的车辆运用一个月至半年后的制动阀重新检查，经大量试验分析发现，当滑阀面粗糙度Ra为0.3 μm

～0.4 μm时，满足检修工艺标准上限0.4 μm[4]。此时，滑阀、滑阀座接触面含油量能达到注油量的80%以上，产生稳定油膜状态，保证制动阀制动性能良好，如图5、6所示。

3.2 提高配件清洗质量

（1）合理优化配件清洗时间。对每个120主阀分解后，采取固化主阀体清洗时间不得少于5分钟的方式，并观察主阀体内部情况，以提升制动阀零部件清洗质量。

（2）规范零部件二次清洗步骤。在制动阀组装前，对各零部件进行二次清洗、吹尘，并用垫布擦拭零部件，严格执行垫布一阀一更换标准，防止二次污染。

（3）增加制动阀试验次数。120型制动阀试验台试验不少于三次，且每项试验数据都较为稳定后确定为合格阀，杜绝流出性能不稳定和不合格制动阀。

（4）加强制动阀安装质量检查。制动阀安装前采取管系敲击检查并进行吹尘、过球试验以及中间体滤尘杯、滤尘网分解清洗和外观检查等措施，避免外界环境污物通过管系进入制动阀内部，造成制动阀作用不良。

4 结论

经过一系列改进措施的实施，2020年度与2019年度制动阀作用不良故障对比情况如表2、图7所示。

从图7中可以发现，在对滑阀研磨工艺改进后，制动阀作用不良故障有大幅度减少，并呈现下降趋势。

（1）经过滑阀检修工艺改进后，滑阀与滑阀座接触面之间的改性甲基硅油含量相比工艺改进前有明显增加，能形成稳定的油膜状态，从而提高了滑阀与滑阀座之间的润滑性能，避免因接触面划伤而造成制动阀漏泄。

（2）在采取加强制动阀配件质量清洗和安装附属件检查等措施后，制动阀内部污物有明显减少，且各零部件技术

状态保持良好，有效降低了污物对滑阀研磨质量的影响，进一步提升了货车检修质量。

参考文献：

[1]康凤伟，李权福，王洪昆，等.重载铁路货车状态修修程修制改革探索与实践[J].铁道车辆，2020，58（8）：1-5.

[2]郭强.铁路货车制动阀典型故障判断及控制措施[J].科学技术创新，2019（2）：177-178.

[3]魏其琼.120制动阀检修硅油滴注量的研究[J].铁道技术监督，2017，45（4）：38-40.

[4]中华人民共和国铁道部.铁路货车制动装置检修规则[M].中国铁道出版社，2008.