魏金良

（潞安化工集團有限公司鐵路運營分公司，山西 長治 046031）

引言

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

1 120 型制動閥在檢修時出現(xiàn)的常見故障及原因

對潞安化工集團鐵路運營公司2018 年1 月—2021 年3 月鐵路貨車120 型制動閥故障進行了統(tǒng)計：漏泄故障168 件，占故障比例66.7%；制動故障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)過對故障的原因進行分析，結(jié)果如表1 所示。

表1 120 型制動閥故障原因分析表

2 降低120 型制動閥故障的技術(shù)方案

2.1 漏泄故障防范措施

2.1.1 加強過程控制

加強過程控制，杜絕檢修污染，并保證更換的橡膠件質(zhì)量?；谥苿娱y結(jié)構(gòu)復(fù)雜、通路窄小、清潔度要求高的特點，以清除制動閥及其零配件內(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，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，強化質(zhì)量保障能力?！吨埔?guī)》要求，制動閥內(nèi)的滑閥、滑閥座等部件要進行研磨，以徹底消除磨損故障和隱患。為確保研磨質(zhì)量，應(yīng)對研磨工具及研磨工藝提出更高要求，確保制動閥性能可靠。因此，通過采取提高研磨標準、完善油石管理辦法、強化研磨平臺管理來確保研磨質(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)的廠家進行，刮研后，鉛板應(yīng)達到20～25 個點接觸（25 mm×25 mm 范圍），鑄鐵平板應(yīng)達到0 級平板標準。

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，而在檢修時毛細裂紋靠肉眼很難發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過查閱資料和實際試驗，決定在緊急閥桿檢修時采用滲透探傷工藝來實現(xiàn)無損檢測。

2.2.1 滲透探傷基本原理

滲透探傷的理論基礎(chǔ)是毛細現(xiàn)象。由于毛細作用以及液體表面存在張力，滲透液會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 對緊急閥桿進行滲透探傷的可行性探討

根據(jù)滲透探傷的特點和適用性，從緊急閥桿的材質(zhì)、檢修條件等各方面進行比對，再結(jié)合段修要求，以驗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。在工廠進行檢修作業(yè)時，不應(yīng)破壞檢修件的尺寸及性能。滲透探傷屬無損檢測，可對檢測對象的全部部位實現(xiàn)100%檢測，完全符合檢修當中配件良好可繼續(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）滲透探傷的檢測特點。滲透探傷能檢測閥桿表面開口缺陷。對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。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，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）滲透探傷的實用性能否適用檢修工藝，須結(jié)合生產(chǎn)實際，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、操作簡單易行，適用于批量檢測，滿足檢修要求。

2.2.3 滲透探傷作業(yè)程序

通過現(xiàn)場試驗，滲透探傷工藝完全適用于緊急閥桿的檢修，并設(shè)計了滲透探傷作業(yè)程序。具體作業(yè)程序為：在每批次滲透探傷劑使用前，應(yīng)先進行靈敏度試驗；每周應(yīng)對同批次滲透探傷劑進行一次靈敏度試驗；應(yīng)采用B 型試塊試驗靈敏度，3 級為合格；靈敏度試驗完畢，應(yīng)將試塊清洗干凈后保存。作業(yè)順序為：預(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 針對鐵路貨車120 型制動閥的改進建議

3.1 零部件改進建議

為減少緊急閥桿裂紋和斷裂故障，應(yīng)改進緊急閥桿材質(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，銅離子對橡膠的氧化具有強烈的催化作用，對橡膠會造成危害，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度，增加其安全穩(wěn)定性。這就降低了材料的耗費，提高了制動閥緊急制動作業(yè)的穩(wěn)定可靠性，確保了車輛運行安全。

3.2 檢修工藝的改進建議

為減少在檢修過程當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，應(yīng)對設(shè)備和檢修工藝進行改進。對于目前采用“目檢”方式檢查緊急閥桿的方法已經(jīng)不足以達到檢測目的，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、操作方法簡便，已在許多領(lǐng)域廣泛使用。

3.3 研磨工藝的改進建議

目前使用的制動閥研磨工藝為手工研磨，其缺點是研磨質(zhì)量低，有時耗費大量時間都無法保證研磨合格，而技術(shù)經(jīng)驗也無法短時間內(nèi)得到大幅度提升，因此，應(yīng)積極研發(fā)并采用智能自動研磨機，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。