魏金良

（潞安化工集團(tuán)有限公司鐵路運(yùn)營(yíng)分公司，山西 長(zhǎng)治 046031）

引言

空氣制動(dòng)閥是鐵路貨車的“心臟”，如何提高鐵路貨車制動(dòng)閥的檢修質(zhì)量，已成為各鐵路運(yùn)營(yíng)公司檢修部門急待解決的問題。通過對(duì)檢修制動(dòng)閥的工藝流程、檢修時(shí)出現(xiàn)的問題以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行研究分析，快速準(zhǔn)確判斷故障并進(jìn)行修理，可提高勞動(dòng)成產(chǎn)率；加強(qiáng)源頭和過程控制，制定可行的工藝標(biāo)準(zhǔn)，可提高檢修制動(dòng)閥的效率。

1 120 型制動(dòng)閥在檢修時(shí)出現(xiàn)的常見故障及原因

對(duì)潞安化工集團(tuán)鐵路運(yùn)營(yíng)公司2018 年1 月—2021 年3 月鐵路貨車120 型制動(dòng)閥故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)：漏泄故障168 件，占故障比例66.7%；制動(dòng)故障46件，占故障比例18.3%；緩解故障31 件，占故障比例12.2%；緊急閥桿斷裂故障7 件，占故障比例2.8%。經(jīng)過對(duì)故障的原因進(jìn)行分析，結(jié)果如表1 所示。

表1 120 型制動(dòng)閥故障原因分析表

2 降低120 型制動(dòng)閥故障的技術(shù)方案

2.1 漏泄故障防范措施

2.1.1 加強(qiáng)過程控制

加強(qiáng)過程控制，杜絕檢修污染，并保證更換的橡膠件質(zhì)量。基于制動(dòng)閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜、通路窄小、清潔度要求高的特點(diǎn)，以清除制動(dòng)閥及其零配件內(nèi)外異物、消除積垢積水、防止二次污染、杜絕閥內(nèi)存水為重點(diǎn)，做好檢修過程中閥件清潔工作。

2.1.2 提高研磨工作水平

提高研磨工作水平，強(qiáng)化質(zhì)量保障能力。《制規(guī)》要求，制動(dòng)閥內(nèi)的滑閥、滑閥座等部件要進(jìn)行研磨，以徹底消除磨損故障和隱患。為確保研磨質(zhì)量，應(yīng)對(duì)研磨工具及研磨工藝提出更高要求，確保制動(dòng)閥性能可靠。因此，通過采取提高研磨標(biāo)準(zhǔn)、完善油石管理辦法、強(qiáng)化研磨平臺(tái)管理來確保研磨質(zhì)量，并且將鑄鐵平板和鉛板刮研工作交由具有相關(guān)資質(zhì)的廠家進(jìn)行，刮研后，鉛板應(yīng)達(dá)到20～25 個(gè)點(diǎn)接觸（25 mm×25 mm 范圍），鑄鐵平板應(yīng)達(dá)到0 級(jí)平板標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 緊急閥桿故障防范措施

緊急閥桿裂紋、斷裂故障主要是因材質(zhì)不良或材質(zhì)疲勞造成的，而在檢修時(shí)毛細(xì)裂紋靠肉眼很難發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過查閱資料和實(shí)際試驗(yàn)，決定在緊急閥桿檢修時(shí)采用滲透探傷工藝來實(shí)現(xiàn)無損檢測(cè)。

2.2.1 滲透探傷基本原理

滲透探傷的理論基礎(chǔ)是毛細(xì)現(xiàn)象。由于毛細(xì)作用以及液體表面存在張力，滲透液會(huì)滲透到表面開口的缺陷中，去除表面殘留的滲透液，待干燥后施加顯像劑，滲透到缺陷中的滲透液就會(huì)被吸附出來，聚集在缺陷開口處，便可觀察檢出缺陷的存在。

2.2.2 對(duì)緊急閥桿進(jìn)行滲透探傷的可行性探討

根據(jù)滲透探傷的特點(diǎn)和適用性，從緊急閥桿的材質(zhì)、檢修條件等各方面進(jìn)行比對(duì)，再結(jié)合段修要求，以驗(yàn)證是否符合滲透探傷的技術(shù)條件。

1）檢修配件應(yīng)為無損檢測(cè)。在工廠進(jìn)行檢修作業(yè)時(shí)，不應(yīng)破壞檢修件的尺寸及性能。滲透探傷屬無損檢測(cè)，可對(duì)檢測(cè)對(duì)象的全部部位實(shí)現(xiàn)100%檢測(cè)，完全符合檢修當(dāng)中配件良好可繼續(xù)使用的要求。

2）滲透探傷的適用性。滲透探傷能適用于各種材質(zhì)，但不適用于表面粗糙的部件。緊急閥桿是銅制材料，表面光滑屬精密配件，符合易擦拭滲透材料要求。

3）滲透探傷的檢測(cè)特點(diǎn)。滲透探傷能檢測(cè)閥桿表面開口缺陷。對(duì)于疲勞裂紋等表面開口缺陷具有顯示靈敏、結(jié)論迅速、直接性好的特點(diǎn)。緊急閥桿產(chǎn)生的裂紋或斷裂都屬于表面開口缺陷，根據(jù)《段規(guī)》要求，在檢修時(shí)，緊急閥桿只要岀現(xiàn)缺陷必須更換新品，不需確定裂紋大小、位置、形狀，這些檢修要求與滲透探傷能檢測(cè)表面缺陷，但不能確定大小、位置、形狀的局限不沖突，能滿足檢修的技術(shù)要求。

4）滲透探傷的實(shí)用性能否適用檢修工藝，須結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，判定是否滿足生產(chǎn)條件和效率要求。滲透探傷只需3 種試劑，成本低廉、操作簡(jiǎn)單易行，適用于批量檢測(cè)，滿足檢修要求。

2.2.3 滲透探傷作業(yè)程序

通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，滲透探傷工藝完全適用于緊急閥桿的檢修，并設(shè)計(jì)了滲透探傷作業(yè)程序。具體作業(yè)程序?yàn)椋涸诿颗螡B透探傷劑使用前，應(yīng)先進(jìn)行靈敏度試驗(yàn)；每周應(yīng)對(duì)同批次滲透探傷劑進(jìn)行一次靈敏度試驗(yàn)；應(yīng)采用B 型試塊試驗(yàn)靈敏度，3 級(jí)為合格；靈敏度試驗(yàn)完畢，應(yīng)將試塊清洗干凈后保存。作業(yè)順序?yàn)椋侯A(yù)清洗→去除多余的滲透劑→顯像→觀察→清洗。探傷結(jié)束后，清除表面殘留的滲透劑和顯像劑。

3 針對(duì)鐵路貨車120 型制動(dòng)閥的改進(jìn)建議

3.1 零部件改進(jìn)建議

為減少緊急閥桿裂紋和斷裂故障，應(yīng)改進(jìn)緊急閥桿材質(zhì)，將銅質(zhì)材料更改為不銹鋼材質(zhì)。由于緊急閥內(nèi)緊急閥桿與橡膠模板的配合使用，銅離子對(duì)橡膠的氧化具有強(qiáng)烈的催化作用，對(duì)橡膠會(huì)造成危害，改為不銹鋼材質(zhì)后，不僅可提高橡膠模板的使用壽命，還能提高緊急閥桿的強(qiáng)度，增加其安全穩(wěn)定性。這就降低了材料的耗費(fèi)，提高了制動(dòng)閥緊急制動(dòng)作業(yè)的穩(wěn)定可靠性，確保了車輛運(yùn)行安全。

3.2 檢修工藝的改進(jìn)建議

為減少在檢修過程當(dāng)中由于人為因素造成的失誤或技術(shù)水平參差不齊造成的零部件耗費(fèi)，應(yīng)對(duì)設(shè)備和檢修工藝進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)于目前采用“目檢”方式檢查緊急閥桿的方法已經(jīng)不足以達(dá)到檢測(cè)目的，還需積極采用更科學(xué)的方法予以輔助檢修，如利用滲透探傷對(duì)部件檢查。滲透探傷是一種成熟的檢查方法，因其成本低廉、操作方法簡(jiǎn)便，已在許多領(lǐng)域廣泛使用。

3.3 研磨工藝的改進(jìn)建議

目前使用的制動(dòng)閥研磨工藝為手工研磨，其缺點(diǎn)是研磨質(zhì)量低，有時(shí)耗費(fèi)大量時(shí)間都無法保證研磨合格，而技術(shù)經(jīng)驗(yàn)也無法短時(shí)間內(nèi)得到大幅度提升，因此，應(yīng)積極研發(fā)并采用智能自動(dòng)研磨機(jī)，以精確控制研磨量和角度，保證研磨精度、配件不偏磨、降低生產(chǎn)成本，并大幅提高工作效率。