JZ-7型制动机作用阀常见故障分析与应急处理

安凤国 齐齐哈尔铁路职业技术学校

JZ-7型制动机作用阀常见故障分析与应急处理

安凤国 齐齐哈尔铁路职业技术学校

分析了J Z - 7型制动机作用阀常见故障的产生原因,并结合生产实际提出了具体的处理办法。

作用阀；故障分析；处理措施

作用阀是自动制动阀（以下简称自阀）和单独制动阀（以下简称单阀）的执行机构 ,是J Z - 7型制动机系统的主要部件之一。它受分配阀或单阀的控制,直接操纵机车制动缸的充气和排气，使机车产生制动、保压和缓解作用。其性能直接影响着铁路运输安全。因此,分析作用阀常见故障的产生原因并提出解决措施,对确保铁路运输安全具有重要意义。

1.作用阀常见故障及原因分析

1.1 作用阀排风口排风不止

根据作用阀制动原理可知作用阀中供气部分和排气部分漏泄 均会造成作用阀排风口排风不止。供气部分漏泄的原因有供气阀橡胶低面不平整，不正或胶垫破损、 变形、阀座有异物、有伤痕。供气部分漏泄时，总风漏入供气阀口下部，然后由空心阀杆、排风口排向大气，使作用阀出现排风不止；排气部分的原因有对应空心阀杆接触面的阀面不平或破损，空心阀杆顶面有伤痕或有异物、阀杆上的O型密封圈密封不良等。排气部分漏泄时，制动缸压力空气经漏泄处所漏人空心阀杆，造成排风口排风不止。供气部分漏泄时，无论作用阀在任何位置，作用阀排风口均排风不止；排气部分漏泄时，作用阀在缓解状态（即自阀、单阀均在运转位）时作用阀排风口不排风，仅在制动状态时排风口排风不止。

1.2 作用阀排风口间断排风

作用阀排风口间断排风，原因多为作用活塞上方阀体上Φ2.5mm缩口风堵部分堵塞。缩口风堵部分堵塞时，进出作用活塞上方的平衡压力缓慢，使进入制动缸内的压力空气与进入作用活塞上方的压力不同步。制动时，进入制动缸的风压快于进入作用活塞上方的风压。当进入作用活塞上方的压力空气与进入作用活塞下方的压力相等时，制动缸实际压力已高于作用活塞下方压力。保压后由于制动缸压力高于作用活塞上方压力，制动缸压力会向作用活塞上方逆流，致使作用活塞上方压力升高。作用活塞上方压力高于作用活塞下方压力后，活塞带动空心阀杆下移，开放排气口，制动缸压力经排气口排向大气。由于缩口部分堵塞，作用活塞上方排气速度也滞后于制动缸排气速度，又使作用阀缓解后的保压滞后。这样，作用阀需反复动作几次后才能稳定在保压位，因而造成了制动后作用阀排风口间断排风。

1.3 作用阀作用活塞犯卡或作用不灵活

作用阀作用活塞（空心阀杆）犯卡或作用不灵活原因多为空心阀杆上的O型密封圈紧余量过大或油润状态不良，移动阻力增大所致。轻者造成作用活塞（空心阀杆）作用不灵活，重者造成作用活塞（空心阀杆）卡死在某个位置。若作用活塞（空心阀杆）卡死在缓解位，无论自阀、单阀制动时机车均不能产生制动作用；若卡死在制动位，会造成制动缸压力“追总风”（制动缸压力与总风缸压力相同）现象；若制动后卡死在保压位，则会造成制动后制动缸不缓解。作用阀作用活塞作用不灵活时，其现象为少量制动（自阀减压量少或单阀少量制动）时机车不制动或制动后阶段缓解时，制动缸压力缓解不到0（机车缓解不彻底）。

1.4 机车制动时制动缸压力“追总风”（制动缸压力与总风缸压力相同）

制动缸压力“追总风”原因除前面所述的作用活塞卡死在制动位之外，若作用活塞上方阀体上Φ2.5mm缩口风堵堵塞时也会造成机车制动时制动缸压力“追总风”。由于作用阀故障引起制动缸压力“追总风”时，其现象为：无论使用自阀或单阀制动，制动缸压力均“追总风”，并且是不论自阀减压量（或单阀制动量）大小，只要制动缸压力一上升，制动缸压力就一直上升到与总风缸压力相同。这一特征也是区别作用阀故障与其他制动机部件故障造成制动缸压力“追总风”的区分点。制动时机车制动缸压力“追总风”在机车操纵中危害极大，因制动时制动缸压力急速上升到总风缸压力，超高的制动缸压力产生极强的制动力，使闸瓦将车轮抱死而产生滑行，导致机车动轮擦伤。

1.5 作用阀体上的暗道堵塞或通路变小

作用阀阀体与上盖，阀体与下盖暗道连接处均有密封胶垫（俗称脐眼儿圈）密封。该密封胶垫置于阀体上铣成的凹坑中。供气阀盖上的暗道（平衡孔）的作用是制动时 平衡供气阀上下压力，以使供气阀及时关闭阀口。作用阀体上密封胶垫凹坑的深度为 2.8mm,密封胶垫置于凹坑内后应有适当的高出量（压缩量），这样，当阀体与上、下盖紧固后才会起到良好的密封作用。密封胶垫凹坑的深度及密封胶垫厚度都会影响到通路的畅通程度，甚至造成堵塞或产生漏泄。

1.5.1 作用阀阀体与上盖暗道部分堵塞

当作用阀体上或供气阀盖上的暗道被部分堵塞时,总风不能畅通地经暗道进入供气阀柱塞上部弹簧侧，供气阀柱塞上部弹簧侧充气速率小于制动缸充气速率,使供气阀上、 下侧压力失去平衡,出现下侧压力大、 上侧压力小的现象,因此供气阀受到一个向上的作用力,供气阀不能随作用阀膜板活塞同步下移,从而不能及时关闭供气阀口,将会导致单阀手柄由运转位快速移动到全制动位时,出现作用阀排气口排风不止故障,且制动缸压力在 250kPa左右轻微波动（单阀阶段制动时不会出现该现象）。

1.5.2 作用阀阀体与下盖暗道堵塞或部分堵塞作用阀阀体与下盖间暗道（孔）是连通作用管通往作用活塞下方的通路。该通路堵塞时，作用活塞下方不能进入压力空气，作用阀不能形成制动位。此时，自阀、单阀制动均失效。

阀体与下盖暗道部分堵塞时，制动时由于通路变小，压力空气进入膜板下方受阻，升压较慢，导致制动缸压力上升的时间相对延长（正常升压时间为：单阀由运转位移至全制动位，制动缸压力由0上升至280 kPa的时间为3秒以内）。缓解时，基于同一道理，制动缸缓解时间也会延长。

2. 机车运行中作用阀应急处理

运行中作用阀发生排风口少量排风不止时，可暂不做处理，维持运行，回段处理；作用阀作用不灵活时，可将自阀在运转位至紧急制动位反复几次，用较高风压促使膜板活塞动作。作用不良故障一时无法修复时，应关闭作用阀总风缸塞门和分配阀列车管塞门。卸下作用阀下盖，抽出作用活塞及空心阀杆（取下膜板作为密封圈），重新装好作用阀下盖，用木楔等物堵塞作用阀排气口，并保证各部不得有漏泄现象。

处理后的作用：

自阀不能控制机车的制动和缓解作用，但对于列车中车辆的制动和缓解作用均正常。单阀能控制机车的制动和缓解作用，但因单阀调整阀直接(经作用阀)向制动缸供给压力空气或排出制动缸压力空气，所以机车制动和缓解作用均缓慢。

操纵方法：

制动时，先将单阀推到制动位，接着施行自阀制动位，使列车管的减压与制动缸的升压按比例协调进行。缓解时，将自阀和单阀同时移到运转位(或将自阀移到过充位)，最大限度地减少列车纵动。

[1]迟卓刚，张贵良主编.JZ-7型空气制动机.北京,2008.10

[2]于恒广,李军,孙维信.JZ-7型空气制动机作用阀故障分析.北京,2008.2

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.02.039

全国教育科学“十一五”规划课题（项目编号：FFB090557）“职业院校课程改革理论与实践”子课题，项目编号：MS0201“内燃机车专业基于行动导向利用PLC制作模拟设备的教学实践研究”课题