張津愷

（包頭車輛段，內(nèi)蒙古包頭 014000）

0 引言

隨著技術的進步，貨運列車GK 型三通閥與客運列車GL3型三通閥在結構和性能上的改進均較為明顯，但其工作原理仍未明顯改變。就其結構而言，均采用二壓力機構，形式簡單、性能落后，檢修周期短、研磨件多、檢修工作量大，不具備高靈敏度，使用時的制動力發(fā)生嚴重衰減，在運行速度高、長大的列車中難以適用。

1 104 型分配閥

1.1 結構組成

104 型分配閥由主閥、中間體和緊急閥三部分組成的（圖1）。其中緊急閥和中間體與103 型分配閥完全相同，只是104型分配閥的主閥組成包含了5 個主要作用部分，即作用部、充氣部、均衡部、局減閥及緊急增壓閥。104 型分配閥取消了減速部和空重車調(diào)整部，并在原103 閥安裝緊急二段閥位置安裝了緊急增壓閥。

圖1 104 型分配閥

1.2 結構特點

（1）滑閥結構。104 型分配閥的重要部件——主活塞，采用金屬活塞橡膠膜板相結合的結構?？梢蕴岣咦饔渺`敏度并消除由于活塞環(huán)不良產(chǎn)生的故障，且便于檢修。此外，還采用了橡膠夾心閥和O 形密封圈以代替金屬密封件，提高閥的氣密性，減少研磨工作量，可延長檢修周期。

分配閥主閥作用部仍保留節(jié)制閥及滑閥。當滑閥停留在某一確定位置時，可使相應的通路連通或切斷，對于執(zhí)行一連串連續(xù)動作來說，滑閥是結構緊湊且聯(lián)鎖性可靠的配件。

（2）采用分部作用方式。制動機構中，由一個活塞控制三通閥的各種制動。制動原理是依靠制動管在不同減壓速度作用下的壓力差?；诖嗽淼闹苿咏Y構較為簡單，但緊急制動方式不可靠，常用與緊急制動難以區(qū)分。當列車緊急制動時，104 分配閥使制動管與大氣相同，便于列車能夠有效進行緊急制動，還有利于查明和處理故障且便于檢修和試驗。

2 主閥常見故障

2.1 制動與保壓故障

2.1.1 制動靈敏度低

（1）主活塞發(fā)生漏泄，活塞中缺密封圈或安裝不緊。如果制動管發(fā)生減壓，主活塞下部壓力風缸中的空氣沿著漏縫向上流動，導致壓力風缸減壓，影響主活塞的移動。

（2）加工、組裝問題，導致主活塞上移時分配閥內(nèi)部結構間一些組件產(chǎn)生別勁現(xiàn)象。潤滑不良也會使主活塞與滑閥的移動阻抗大，導致減壓過程中主活塞難以上移。

（3）作用活塞漏泄或膜板穿孔破損，容積室的空氣流向活塞上部，導致作用活塞無法上移。作用閥發(fā)生脫膠現(xiàn)象，列車制動的時候，作用活塞桿會頂起作用閥，使副風缸的壓縮空氣不能暢通地進入制動缸

2.1.2 局部減壓導致的制動缸壓力異常

分配閥中的局減閥彈簧強度出現(xiàn)問題時，制動缸壓力發(fā)生偏高或偏低的異?，F(xiàn)象。局減閥的密封圈具有較大阻抗，使得制動缸具較高壓力。還有一種情況是局減閥蓋上氣孔被異物堵塞，當制動缸具有很高壓力時，才能關閉局減閥。列車運行在風沙大的路段容易出現(xiàn)上述故障，應在大氣孔口處加裝防塵罩。局減膜板漏泄或穿孔，制動缸壓縮空氣經(jīng)漏泄處排至大氣，造成第二階段局部減壓結束時，制動缸壓力偏高。

2.1.3 制動缸壓力失調(diào)

（1）分配閥均衡部縮孔堵塞，使得制動缸的壓力難以快速在活塞上側(cè)發(fā)揮作用，無論容積室具有多大壓力，作用活塞都會被推向最上端，作用閥處于開放狀態(tài)，直到制動缸壓力值等于副風缸的壓力。

（2）作用活塞桿下部密封圈泄漏，空氣雖由制動缸壓流至作用活塞上部，但一部分由于泄漏排入大氣，難以讓活塞移動來體現(xiàn)制動缸的壓力。在此情況下，能同時觀察到均衡部排氣口處外逸的壓縮空氣。

2.1.4 制動后保壓容積室和制動缸壓力發(fā)生變化

（1）節(jié)制閥或滑閥泄漏。制動后保壓時，如節(jié)制閥或滑閥漏泄，則壓力風缸壓力下降，使主活塞上部分壓力差明顯增大。

（2）充氣止回閥以及閣套發(fā)生漏泄。漏泄發(fā)生時副風缸中的壓縮空氣會逆流至主活塞上部，使得制動管壓力升高，進而主活塞在上部壓力的作用下發(fā)生下移，發(fā)生自然緩解現(xiàn)象。

（3）104 增壓閥密封圈發(fā)生泄漏，容積室進入來自制動管及副風缸的空氣，提升了容積室的壓力值。當局減閥的密封圈松動時，遇到制動缸壓力不足的情況，就會導致局減閥的關閉，然而制動缸中仍會持續(xù)不斷流入壓縮空氣，引起制動缸的壓力不斷上升。還有一種情況是作用活塞桿頂面的密封圈漏泄，制動缸的壓力會發(fā)生明顯下降。

2.2 緩解故障

緩解故障主要表現(xiàn)在分配閥的全緩解慢，靈敏度不夠，甚至發(fā)生不緩解現(xiàn)象。當主活塞向下移動時，其阻抗大較大。表現(xiàn)在滑閥同滑閥座間的接觸面不夠光滑；采用的潤滑油質(zhì)量差；采用的彈簧力度太大以及使用過厚的主活塞膜板。另一方面的原因就是加工組裝時存在問題，導致主活塞移動過程的別勁現(xiàn)象。以上故障會引起緩解通路較晚開放。

如果分配閥的主活塞嚴重漏泄，比如膜板部位的穿孔，或活塞密封圈因松動發(fā)生的嚴重漏泄，制動管中的壓縮空氣由于漏泄而進入主活塞下部，氣壓的作用下使主活塞基本不下移，進而使得容積室中的空氣難以順利外排。又如作用活塞膜板發(fā)生破裂后，分配閥的容積室外排氣體時，在制動缸壓中的空氣會通過破裂縫流至活塞下部，致使活塞兩邊的氣壓平衡，活塞不發(fā)生位移，在制動缸中存留的壓縮空氣及時排出，而只能與容積室中的壓縮空氣一起通過作用部的排氣口外排，也會引發(fā)緩解不佳現(xiàn)象。

3 緊急閥故障

3.1 充氣故障

緊急室充氣速度慢的可能原因是系統(tǒng)中的緊急活塞桿縮孔發(fā)生了阻塞。假如緊急室快速充氣，一般可以考慮2 個方面原因：①縮孔直徑太大；②緊急活塞桿頂部密封圈漏泄。當緊急活塞產(chǎn)生泄漏時，制動管中的空氣一方面向緊急室充氣，另一方面也會經(jīng)漏縫向緊急室排氣。

3.2 泄漏故障

發(fā)生漏泄故障的原因大多是分配閥中放風閥與閥座結合不夠緊密，比如在閥面存在油垢、硬塊及印痕。另一個原因是放風閥部位的密封圈發(fā)生泄漏，使導向桿下部制動管中壓縮空氣經(jīng)漏縫向排風口排出。放風閥體與閥座結合不緊密，制動管中的空氣會隨著縫隙外逸。

3.3 緊急制動

3.3.1 緊急制動失靈及緊急制動靈敏度較差

如果緊急閥的活塞膜板上有穿孔，當分配閥系統(tǒng)減壓時，緊急室中的壓縮空氣會經(jīng)過穿孔漏泄至緊急活塞下方，使緊急活塞向下移動所需的壓力差難以形成。進行機能試驗過程中，如果緊急室的壓力與制動管壓力同步下降，可以認為是上述原因引起的。

另一方面的因素是分配閥的安定彈簧強度過大，雖然在緊急活塞兩側(cè)具有合適的壓力差，然而安定彈簧強度過大使緊急活塞難以有效移動。如果制動管的壓力快速下降，而緊急室壓力基本無變化時，也可以認為是彈簧強度過大引起的故障。

3.3.2 制動管增壓時緊急閥排風口漏泄

列車緊急制動20 s 后，制動管增壓時緊急閥排風口發(fā)生泄漏，可能的原因是放風閥彈簧強度不夠或存在缺陷，當放風閥導向桿密封圈安裝過緊時也會出現(xiàn)類似現(xiàn)象?；诖朔N情況，即便分配閥緊急室完全排完氣體，放風閥也未必能恢復至初始位置。

3.4 常見制動故障

制動故障最可能的原因有兩種。其一是分配閥中安定彈簧強度過小，當緊急活塞兩邊的壓力差形成時，壓力大一側(cè)會較容易壓縮安定彈簧從而使得緊急活塞向下移動。其二是當緊急活塞桿上的縮孔發(fā)生堵塞時，如果制動管在減壓制動過程中，由于相關的縮孔發(fā)生堵塞，會在活塞兩邊出現(xiàn)明顯差距的壓力差，上部壓力大而促使緊急活塞向下位移，出現(xiàn)緊急制動的故障。

4 維護措施

（1）安裝時仔細清掃安裝面灰塵，分配閥從防護套取下到安裝時，保證閥體不落地，安裝面與膠墊面清潔，中間體濾塵網(wǎng)清潔無灰塵。列車入庫檢修時，按照規(guī)定嚴格進行排塵排污作業(yè)，同時兼顧列車管管系、工作風缸管系，及時完成每個風缸的排污排塵，冬季避免水分進入104 閥內(nèi)管系和風缸。

（2）104 分配閥的研磨過程，要保證滑閥與滑閥面平整度，降低金屬由于疲勞出現(xiàn)的剝離故障；分配閥組裝時，需要注意滑閥彈簧角度，角度太小容易引起滑閥在滑閥座上壓力不夠。

（3）裝配104 閥時輕拿輕放，安裝時不要有磕碰，很多故障都是因為暴力安裝導致的作用不良。安裝排風彎管盡可能采用迷宮式排風彎管模式，需要注意排風彎管的角度，排風彎管向下垂直分布，不能偏離，以降低空氣灌入的風險。

（4）檢修104 分配閥的時候，需要對風缸、管系完全吹塵。104 閥中間體材料為鐵質(zhì)，容積風缸中易發(fā)生銹蝕。清除時可采用木褪輕微敲打，而后吹塵，徹底清除中間體內(nèi)壁上的雜質(zhì)。

5 結語

104 型分配閥是保證列車安全運行的關鍵設備，出現(xiàn)故障要及時發(fā)現(xiàn)并找出故障原因。維持相關設備的清潔性，并進行定期檢查和維護，要求相關人員具備較強的責任意識，認識到設備維護的重要作用，從檢修、安裝、運用各環(huán)節(jié)確保104 型分配閥的穩(wěn)定性與安全性。