李宝华工学专栏:内燃机车自然缓解故障的分析和处理

作者:江苏天源    添加时间:2014/7/20 9:04:10    浏览量:

  摘要:文中对内燃机车自然缓解故障发生的原因进行了分析。通过对正常状态的认识和故障状态的对比,阐明了故障发生的具体部位,同时对该类故障的处理方法和预防措施提出了建议。
  关键词:空气制动机;故障;自然缓解;运行安全;内燃机车
  
  内燃机车上采用的JZ-7型空气制动机,它具有操作灵活,使用方便等诸多优点,给乘务人员带来许多方便。但是,当自阀手柄在制动位,单阀手柄在运转位(即制动后保压状态)时,机车自然缓解现象时有发生。尤其是调车机车在坡道停车,出现该故障时机车自然缓解移动,严重危机行车和人身安全。
  
  一、JZ -7型空气制动机在制动保压时的正常状态
  
  单阀在运转位,自阀在最小减压位、最大减压位、过量减压位、手柄取出位,JZ-7分配阀呈制动后保压位,机车呈制动后保压状态。
  根据JZ-7型空气制动机分配阀的结构及各位置通路可知,其膜板鞲鞴的动作是靠列车管和降压风缸之间的压差支配。副阀膜板右侧为降压风缸的压力空气,左侧为列车管的压力空气。当列车管进行减压后,膜板鞲鞴在降压风缸压力空气推动下向左移动到制动位。此时,降压风缸管经柱塞中心孔与保持阀沟通,降压风缸的压力空气经保持阀排入大气。待降压风缸的压力降到使膜板两侧压力平衡时,膜板在弹簧力的作用下略向右移,使柱塞处于保压位置,切断了降压风缸管与保持阀的通路。膜板鞲鞴两侧压力相等(即左侧列车管压力加上缓解弹簧力等于右侧降压风缸压力),使机车处于制动后的保压状态。
  
  二、故障问题分析
  
  在正常状态下机车处于制动后的保压状态不会缓解,机车不会溜走。可实际上,机车出现此类故障时不但会缓解,而且缓解速度进行较快。根据分配阀的副阀部的工作原理,分析其中的主要原因,若分配阀膜板鞲鞴此时出现裂缝,那么,降压风缸的压力空气就会从裂缝处流向膜板鞲鞴左侧(因降压风缸的空气压力稍高于左侧的列车管空气压力),使膜板两侧压力失去平衡,膜板在缓解弹簧力的作用下向右移动,使副阀柱塞尾部凹槽和柱塞尾端连通,使工作风缸的压力空气很快流向降压风缸。由于工作风缸的空气压力迅速下降,破坏了分配阀主阀大小膜板上下的压力平衡,促使大膜板鞲鞴下移,带动主阀空心阀杆下移,并使其脱离供气阀,开放排气口,使作用风缸的压力空气经常通过限压阀、紧急限压阀、主阀空心阀杆排气口排向大气。

  由于作用风缸压力空气排向大气,故作用阀的作用鞲鞴连同空心阀杆受其缓解弹簧的作用而处于下极端的位置,空心阀杆离开供气阀,打开排气口,使制动缸的压力空气经空心阀杆排至大气,从而缓解了机车的空气制动。
  经以上分析可知,机车的自然缓解,除副阀膜板鞲鞴有裂纹、泄露外,降压风缸管系泄露、副阀套靠柱塞中心孔处裂纹、工作风缸及其管系泄露等,均能引起机车自然缓解。但副阀膜板鞲鞴裂漏自然缓解来得快,这也是不易发现和判断之所在。
  
  三、故障的处理方法
  
  经多年维修实践和对该故障的总结,当机车发生此类故障时,处理情况如下:
  1、机车出库前就发现有自然缓解现象,应立即停机进行故障点的查找和处理。
  2、机车运行过程中发现有自然缓解故障时:
  (1)立即停车摘钩,单机使用单阀操纵。
  (2)当机车运行作业途中调速或停车,使用自阀制动时,应用单阀配合,以防机车自然缓解,引起冲撞或断钩。待机车回库后做修理。
  
  四、该类故障的防护措施
  
  1、要求检维修人员要严格按照内燃机车检修、保养规程的内容和工艺作业,提高检维修质量。尤其要加强对副阀膜板及其各管系、阀套的检修和检查。
  2、检修更换膜板时,使用有质量保证的厂家生产的膜板。
  3、要求司机按照操作规程使用制动机,尽量避免使用紧急制动或一次性大减压,以防止膜板鞲鞴急剧动作而造成损坏。

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