客车SP2型单元制动缸常见故障分析及改进建议

王益民 中国铁路上海局集团有限公司安全监察室

盘型制动技术广泛应用于新型客车制动系统，它采用盘形制动装置替代传统的双侧闸瓦踏面制动装置，具有结构紧凑，制动效率高，能够充分利用制动粘着系数，有效缩短列车制动距离，减轻车轮踏面磨耗，降低检修工作量的特点。单元制动缸是盘型制动技术的关键部件，在车辆制动及缓解过程中起着至关重要的作用 ,其作用是否良好将直接关系到客车的安全运行。

1 SP2型单元制动缸主要故障

目前，装用在主型25G、K、T型客车的单元制动缸有 SP、PDZG、SYSZ、STG等系列型号，按照作用方式可分为膜式制动缸（SP系列）和活塞式制动缸（PDZG、SYSZ、STG 系列），SP2型单元制动缸属SP型膜式制动缸，在检修和运用中，常见故障有：吊销及压板螺栓锈死、单元制动缸漏泄、单元制动缸缓解不良、调整螺母失效等。

2 故障原因分析

2.1 吊销及压板螺栓锈蚀

由于转向架构造和运行环境方面的原因，绝大多数SP2型单元制动缸经过长期运行后，安装吊销及压板螺栓被油泥、粪便等异物长期侵蚀导致其生锈，分解时，两条压板螺栓（M6×20）锈死，稍一用力就会被拧断，安装时需要重新打眼攻丝。长时间的锈蚀，也使吊销与吊耳锈蚀在一起，检修人员在取出吊销时，不得不用氧气烘烤，甚至将吊耳切断，从而使整个单元制动缸报废，造成检修成本浪费。

2.2 单元制动缸缸体或外侧缸盖连接处漏泄

在运用和检修中，单元制动缸时常出现漏泄故障，造成漏泄的主要原因是：

（1）分解检查不细致，检修人员在分解检查时，未发现膜板龟裂老化、损伤或穿孔，膜板往复运动中，薄弱处在张力作用下裂开或损伤扩大，造成缸体前端或缸体与缸盖间漏泄。

（2）膜板材质不良，胶质含量不高或存在制造缺陷，装用后，随着温度变化时，膜板弹性下降，缺陷处裂开、穿孔，造成缸体前端漏泄。

（3）组装时螺栓紧固不均匀或缸体、缸盖变形，缸体与缸盖受力不均匀，造成缸体与缸盖间漏泄。

（4）模板结构、模板夹紧方式不合理。

2.3 制动、缓解不良现象

检修运用中，经常出现单元制动缸缓解不良故障，主要原因是：

（1）检修过程活塞杆的丝杆与引导螺母、调整螺母间选配不当，出现卡滞，造成活塞杆无法自动调整。

（2）密封不良，长期运用中活塞筒与缸体之间、护管与丝杠组成之间产生污垢，发生锈蚀，出现卡滞现象，使活塞伸缩发生困难，从而影响了单元制动缸的制动缓解性能。

2.4 单元制动缸不起调节作用或一次调节量小，达不到制动效果

在检修与运用中，单元制动缸还容易出现调整螺母组成、引导螺母组成与活塞筒内壁发生卡滞现象，从而使丝杠组成起不到调节作用或一次调节量较小，达不到制动调节效果；甚至造成调整螺母啮合部分被扭断。调整螺母与挡铁啮合部分磨耗过大等问题。

3 改进建议

（1）吊耳处压板螺栓由M6×20换装为M8×20螺栓（同时吊耳孔眼改扩为8 mm）。或可改为内止销限位，止销螺孔可采用油封。

（2）吊耳内孔加镶耐磨套，吊销表面硬化处理，增加耐磨性，加强日常保养，保持销孔间的油润性能。

（3）厂家新造或厂修时将模板夹紧方式做如下改变：紧固螺栓由M8×35更换为M10×35；数量由12条减少到8或10条，具体见图1。

图1 膜板结构改进前后对比图

（4）在单元制动缸丝杠与缸体间加装橡胶保护套。以确保其不被外部雨水等侵蚀；改进单元制动缸的密封方式，提高密封性能，尽量避免外部污物侵入缸体内部。

（5）在单元制动缸缸体上（缸体端部向模板方向40 mm处）加工两个8 mm注油孔，注油孔横向中心线与吊耳纵向中心线一致。方便运用部门日常维修时，每三个月加注一次低温5号油，以确保活塞筒与缸体的润滑。

（6）改善调整螺母的材质，提高螺母的强度，增强其抗扭切性能；改进两个螺母组成与丝杠组成的配合间隙，使其在一个厂修期内仍保持良好啮合；提高调整挡铁、引导挡铁与鞲鞴筒内壁的加工精度。

当然，SP2型单元制动缸任何结构形式的改进，只是设计上的优化，在现有条件下，只有从检修、运用的基础入手，认真落实段修工艺，加强工序质量卡控，提高库检试风质量，严格执行途中巡视制度，及时发现和处理故障，才能确保客车绝对安全。