铁路货车脱轨自动制动装置管系组装问题探析

刘金柱

摘要：从铁路货车行车安全入手，阐述铁路货车制动装置气密性的重要性、制动装置的改进及实际运用中出现的严重影响铁路货车行车安全的因素，并提出行之有效的解决措施。随着国民经济发展及其对铁路运输的要求，中国铁路快速、重载的必然之势势必对制动装置的稳定性、有效性提出更加苛刻的要求，脱轨自动制动装置在防止铁路货车脱轨后发生次生危害的作用显而易见，保障其制动管系连接可靠，在行车中确保其发挥作用至关重要。

关键词：行车安全 制动系统 稳定有效 脱轨自动制动装置 连接可靠

1.概述

近年来，中国铁路重载货运技术得到了快速发展，提速货车技术得到了全面推广应用。目前，中国80%以上货车具备了时速120公里技术基础；新造货车实现了载重由60吨级向70吨级全面升级换代，大秦线80吨级运煤专用货车2万吨重载列车的顺利开行，实现了重载运输新跨越。高速重载的铁路货车其空气制动系统尤为重要，近年来空气制动系统类故障占车辆运用过程中故障的比例更是尤为突出，制动阀作用不灵、制动支管漏风，制动主管漏风等典型故障严重影响铁路货车运行安全，与我国铁路货车高速重载的要求相悖。在脱轨自动制动装置应用到铁路货车之前，列车脱轨的故障时常发生，而传统空气制动系统并不能起到防脱轨的作用，在其后的发展过程中逐渐引入货车脱轨自动制动装置。

货车车辆脱轨后，通常司机很难及时发现，导致列车仍在机车牵引下继续行驶，不可控因素增大了事故扩大的风险，会对线路造成严重破坏，继而引发更多车辆相继脱轨或倾覆，甚至影响邻线客车的安全运行，从而造成严重的损失。为有效地降低车辆脱轨后造成的损失，在铁道部的组织领导下，研制开发了货车脱轨自动制动装置，空车工况时可通过脱轨轮对处的车轴拉断作用元件；重车工况时可通过同一转向架中与脱轨轮对相对的车轴顶断作用元件，作用元件断开后，制动主管压力空气迅速排向大气，列车立即发生紧急制动作用。该装置（后续简称脱轨装置）在貨车上的应用极大地降低货车脱轨后的损失。

2、问题的提出

货车脱轨自动制动装置也不并非完美无瑕，早期70t级脱轨装置的设计存在缺陷（如图一），脱轨装置制动管系与车体的固定直接用管吊与管吊座连接，在制动管系与管吊座间无任何缓冲和减震元件，在货车运行中随着车辆振动，制动管系与脱轨阀、管系与管系之间的连接出现松动，造成脱轨装置的漏泄，列车将发生不必要的制动，严重影响运行秩序。这种情况下车辆只能以关门车的状态随机车运行，不仅造成脱轨装置失去作用，还会大大降低整列车辆的制动力，延长制动距离，影响列车安全运行。

3、解决方法

脱轨装置制动管系与车体刚性固定会在车辆运行中对其气密性产生极大影响，经实践证明在制动管系与管吊座之间加装尼龙垫（如图二）可以有效降低漏泄故障率，由于尼龙垫采用尼龙材料制成，因此具有单件产品重量轻、弹性好、抗振性能强的优点，提高了车辆行车的安全性；尼龙垫为空心结构，内部设置有加强筋，因此，在保证尼龙垫自身强度的同时，降低了尼龙垫的重量，进一步提高了抗振性能。由于采用柔性连接，达到了隔振的效果，很好的保障了制动管系连接的可靠性。在脱轨装置制动管系组装中发现尼龙垫与制动管吊座间隙过大时，可以在两者之间加2-10mm的调整垫（如图三），避免强力组装时造成附加振动，影响连接的稳定性。这种方案在现有70t级检修货车的实施，防漏泄效果明显（如图四、五）。

脱轨装置发挥作用，除确保各配件质量外，还应在保障制动管系连接可靠性上下功夫。制动管系自身连接状态良好是前提，阻隔使制动管系产生振动是关键，上述调整尼龙垫与吊座间隙和隔振的方案很好地解决了脱轨装置制动管系漏泄的问题，在保障铁路货车安全运行方面起到作用。

4、结论与建议

综上所述，在制动管系与管吊座之间加装尼龙垫可以有效降低漏泄故障率。建议早期70t级货车脱轨自动制动装置进行卡吊改造，以满足制动管系与管吊座之间可以加装尼龙垫的要求。

参考文献：

[1]严隽耄，傅茂海.车辆工程（第3版）[M].北京：中国铁道出版社，2008.

[2]王福天.车辆系统动力学[M]. 北京：中国铁道出版社，1994.