120閥在試驗中的常見故障及處理方法

120閥在試驗中的常見故障及處理方法高兆廣北京鐵路局豐臺車輛段 北京 100070摘要：隨著制動裝置段修工藝的不斷改進(jìn)，如：段修中采取把所有橡膠件全部更換新品，因橡膠件不合格，而導(dǎo)致返工閥的可能性幾乎為零。在2014年引入滑閥、滑閥座、節(jié)制閥數(shù)控研磨機(jī)后，滑閥、節(jié)制閥、滑閥座等接觸面研磨不到位引起的返修閥數(shù)量已經(jīng)大大降低，因此對返修閥的處理方法也相應(yīng)的發(fā)生了變化。本文依托空氣制動裝置作用原理結(jié)合現(xiàn)場檢修實際情況詳細(xì)介紹120閥在當(dāng)前檢修工裝、檢修方法下的常見故障和處理方法。關(guān)鍵詞：120型貨車空氣控制閥、常見故障制動位、處理方法1 引言隨著車輛載重、運行速度和牽引重量的不斷提高，舊型鐵路貨車的制動機(jī)已無法滿足運輸發(fā)展的需要。為此，在103型分配閥的基礎(chǔ)上，90年代初研制了120型空氣控制閥，針對120型空氣控制閥在運用中存在的問題，分別在1999年和2008年進(jìn)行了局部改進(jìn)，從而形成了現(xiàn)在裝用于鐵路貨車的120型空氣控制閥。120型貨車空氣控制閥被稱為“車輛的心臟”，它是鐵路貨車制動裝置的重要部件，直接影響到制動裝置的可靠性，進(jìn)而影響鐵路貨車的安全運行和鐵路的正常行車，因此必須提高120型空氣控制閥的檢修質(zhì)量。而120型空氣控制閥檢修的重點和難點在于對故障閥的處理，減少報廢閥也是節(jié)支降耗的重中之重。下面就按照120型貨車空氣控制閥試驗記錄（見附件）的順序詳細(xì)介紹在當(dāng)前工裝、工藝條件下的常見故障和處理方法。2 常見故障及處理方法2.1 制動位各結(jié)合面處及緩解閥排氣口，緩解閥手柄處涂刷防銹檢漏劑（以下簡稱為檢漏劑）進(jìn)行檢查，不允許產(chǎn)生漏泄。1.主閥上蓋結(jié)合處有漏泄，則是主閥上蓋安裝面上的16的異形圈誤裝或組裝不當(dāng)造成異形圈擠壓變形缺損，此時須將上蓋打開檢查、更換新品重新組裝即可排除漏泄。主閥上蓋中鉚釘處漏泄，列車管壓力空氣到主活塞上腔通路中工藝孔中加裝的鉚釘，由于運輸和檢修中的磕碰導(dǎo)致變形造成漏風(fēng)，采取更換上蓋排除漏泄。后來為防止在行車中發(fā)生的鉚釘崩出事故改裝為螺釘，但是磕碰造成的漏風(fēng)仍時有發(fā)生。2.主閥下蓋結(jié)合處有漏泄，則是下蓋安裝面上的35、45密封圈誤裝或組裝不當(dāng)造成密封圈擠壓變形缺損，此時只須將下蓋打開檢查更換新品重新組裝即可排除漏泄。由于有些45新品密封圈略大再加上安裝過程中手套上殘存的硅脂使密封圈摩擦力大大減小更不容易入槽，造成擠壓變形而漏風(fēng)較為常見。3.主閥前蓋與閥體結(jié)合處有漏泄，首先考慮局減閥安裝面上的25密封圈誤裝或組裝不當(dāng)造成密封圈擠壓變形缺損造成漏泄。其次考慮是主閥前蓋變形或者主閥前蓋局減閥部位的凸起因為安裝上蓋時螺栓未均勻緊固而導(dǎo)致擠壓變形引起漏風(fēng)，其中前蓋材質(zhì)分為鑄鐵和鋁合金，由于鋁合金材質(zhì)比較軟，這兩種狀況容易出現(xiàn)在鋁合金材質(zhì)的前蓋上，此時需要更換前蓋。鋁合金材質(zhì)是鑄鐵材質(zhì)的替代品，減輕了120閥的重量，并且螺栓扣損壞現(xiàn)象大大減少，延長了120閥使用壽命。4.主閥前蓋的局減閥呼吸孔漏泄，則是局減膜板處漏風(fēng)，需更換新品。5.主閥與半自動緩解閥之間的中間體墊有漏泄，則是連接緊固中間體墊的兩個螺栓未緊到位或有松動。這種情況多發(fā)生在早期生產(chǎn)的鑄鐵120閥中，有些靠近前蓋的半自動緩解閥安裝座過厚，造成螺母懸入長度過短而緊固力矩不夠，而遠(yuǎn)離前蓋的安裝座螺母正上方有半自動緩解閥體遮擋造成風(fēng)扳手無法垂直用力或者螺釘過長造成擰緊力矩不夠。此時換裝無螺帽的螺母，便于觀察螺母懸入的長度，保證螺母擰緊到位。6.半自動緩解閥的上蓋結(jié)合處漏泄，則是半自動緩解閥上蓋22的密封圈誤裝或組裝不當(dāng)造成密封圈擠壓變形缺損此時須將緩解閥上蓋打開更換新品重新組裝即可排除漏泄。另外，如果緩解閥上呼吸孔漏泄則是緩解閥膜板及14密封圈有缺陷此時須將緩解閥膜板及密封圈分解檢查重新更換即可排除。7.緩解閥下蓋結(jié)合處有漏泄，則是緩解閥下蓋上的45的密封圈誤裝或組裝不當(dāng)造成密封圈擠壓變形缺損此時只須打開下蓋更換新品即可。如果緩解閥手柄處有漏泄，緩解閥排氣口檢測泡12/10s時則須檢查緩解閥內(nèi)副風(fēng)缸及加速緩解風(fēng)缸氣路小止回閥，及緩解閥桿上的排風(fēng)閥。8.檢查主閥排氣口漏泄量，為適應(yīng)鐵路提速要求，段將漏泄量指標(biāo)加嚴(yán)為50ml/min，此處漏泄往往伴隨著緩解位和常用制動保壓位主閥排氣口的漏泄，且漏泄數(shù)值都較大。由于數(shù)控研磨機(jī)的使用使得滑閥底面和滑閥座的研磨效果得到了極大改善，因研磨不到位導(dǎo)致漏泄可能性不大，應(yīng)該首先考慮更換加速緩解閥及頂桿。由于集中清洗和集中模板組裝造成加速緩解閥的互換使用，便產(chǎn)生了匹配的問題，如果為鑄鐵閥則優(yōu)先選用黃色的加速緩解閥，如果為鋁合金閥則優(yōu)先選用銀色的加速緩解閥。如果不奏效考慮滑閥研磨不到位，取出主活塞檢查滑閥底面和滑閥座的摩擦痕跡，采取更換滑閥和重新研磨滑閥座。由于錫青銅比硅黃銅的硬度低，因此錫青銅材質(zhì)的滑閥出現(xiàn)故障可能性更大，更換為硅黃銅材質(zhì)的滑閥。9.檢查局減排氣口的漏泄量，為適應(yīng)鐵路提速要求，段將漏泄量指標(biāo)加嚴(yán)為50ml/min，此處漏泄往往伴隨著緩解位和常用制動保壓位局減排氣口的漏泄。首先拆下主閥上蓋查看主閥上蓋是否有裂紋，鋁合金材質(zhì)的上蓋更易出現(xiàn)裂紋。其次，重新研磨滑閥背面和節(jié)制閥。如果試驗后仍不合格，則更換滑閥，考慮為滑閥的工藝孔鉚釘處漏泄或者滑閥腔內(nèi)孔路竄風(fēng)。10.副風(fēng)缸管路壓降超過7kpa/10s。個別主活塞下模板內(nèi)徑部位有凹槽需增加一個25密封圈，此外局減閥和緊急二段閥的匹配問題也會造成壓降不合格。此處不合格必然會導(dǎo)致列車管風(fēng)表增壓，處理方法仍然是先加密封圈，故障無法排除時更換局減閥和緊急二段閥。如果仍然無法排除，更換滑閥，考慮為滑閥不匹配。11.加速緩解風(fēng)缸管路壓降超過7kpa/10s?？紤]為加速緩解閥的匹配問題，更換加速緩解閥及頂桿。2.2 緩解位1.除主閥前蓋及緩解閥下蓋外，在各結(jié)合面周圍涂檢漏劑進(jìn)行檢查，不允許漏泄。在緩解位經(jīng)過緊急制動位各結(jié)合面檢查后仍須再次檢查，如有漏泄仍須排除。并且在緩解位須對主閥上蓋加工堵再次進(jìn)行漏泄檢查，在現(xiàn)場試驗中經(jīng)常遇到此處漏泄，大多是由于120型控制主閥在現(xiàn)車中拆卸及組裝時將此處磕碰變形造成，此時只須重新更換即可排除此故障。2.檢查主閥排氣口漏泄量，如果超過限度首先查看滑閥與滑閥座研磨狀況，以及是否被異物劃傷或由于組裝別勁造成壓縮空氣從主閥排氣口排出超過限度，如果存在卡滯更換活塞桿，否則從新研磨滑閥及滑閥座。如果仍不能排除故障，考慮更換加速緩解閥及頂桿。如果制動位主閥排氣口不漏，而緩解位和常用制動保壓位漏泄數(shù)值基本相等，可以斷定為加緩閥與頂桿不匹配導(dǎo)致接觸不嚴(yán)密造成的漏風(fēng)，此時只需要更換頂桿。理論上加速緩解閥和頂桿不匹配緩解位和常用制動保壓位數(shù)值應(yīng)該相同，且制動位主閥排氣口無漏泄，但是實際情況是有些緩解位數(shù)值比常用制動保壓位大許多，伴隨著制動保壓位制動管路增壓，還有些表現(xiàn)為只有緩解位的主閥排氣口漏泄，通過更換頂桿，仍然可以排除故障。如果緩解位主閥排氣口達(dá)到300以上時，考慮滑閥串風(fēng)，因為目前研磨條件下出現(xiàn)如此大的漏泄情況可能性不大，通過更換滑閥可以排除故障。3.檢查局減排氣口的漏泄量，如果超限，首先拆下主閥上蓋查看主閥上蓋是否有裂紋，鋁合金材質(zhì)的上蓋更易出現(xiàn)裂紋。其次，重新研磨滑閥背面和節(jié)制閥。如果試驗后仍不合格，則更換滑閥，考慮為滑閥的工藝孔鉚釘處漏泄或者滑閥腔內(nèi)孔路竄風(fēng)。2.3 常用制動保壓位1.加速緩解管排氣口漏泄超限，首先考慮為止回閥不合格，或者有異物導(dǎo)致接觸不嚴(yán)密，可打開檢查壓痕，如果不合格更換新品。如果無法排除故障需查看滑閥座h1孔周圍是否有劃痕，研磨滑閥座并更換滑閥，如果仍然無法排除考慮為止回閥座銅套不平及內(nèi)部竄風(fēng)，目前檢修工藝無法排除此類故障。2.檢查制動缸管路壓力變化值超過10kpa/10s，則須檢查滑閥背面及節(jié)制閥，并重新研磨滑閥背面和節(jié)制閥。如果仍然漏泄超標(biāo)，并且只有這一項試驗不合格，則更換滑閥。3.加速緩解風(fēng)缸管路漏泄超標(biāo)，往往伴隨著制動位加速緩解管路漏泄，查看半自動緩解閥小夾心閥壓痕是否均勻，并更換小夾心閥。如果故障仍無法排除可以更換半自動緩解閥。4.主閥排氣口和局減排氣口的漏泄與判斷制動位和緩解位是一致的。2.4 主閥性能試驗（閥的作用和孔的通量試驗）1.制動及緩解通路制動缸壓力由零上升至350kpa的時間不大于4s如果檢查不合格則須檢查制動缸通路是否暢通，是否被異物堵塞如果有將其清除即可排除此故障。2.制動缸壓力由300kpa降至150kpa的時間配用254直徑制動缸為48.5s配用356直徑制動缸為37s如果壓降時間超限則是主閥前蓋緩解孔處縮孔堵錯裝漏裝所致，須檢查是否加裝縮堵及大小是否為2.9mm從而排除此故障。3.緩解阻力檢查列車管與副風(fēng)缸的壓差最大值應(yīng)為616kpa，阻力小時應(yīng)減小滑閥彈簧開口角度，從而增加滑閥對滑閥座的力。一般會出現(xiàn)阻力大的現(xiàn)象，因為滑閥除了受到滑閥彈簧的壓力外，還受到副風(fēng)缸壓力空氣的壓力，此時將滑閥彈簧的開口角度擴(kuò)大至適當(dāng)角度即可排除故障。4.一局減通量的時間為210s局減排氣結(jié)束后列車管減壓量不允許大于40kpa。如果一局減通量（局減室升壓）時間長則是主閥安裝面0.8的局減室縮堵堵塞只須疏通即可。如果疏通后仍不起作用則是滑閥局減通路堵塞須疏通，如果局減排氣結(jié)束后無減壓量或是減壓量大于40kpa則須檢查穩(wěn)定桿或穩(wěn)定彈簧。5.局減閥作用 制動缸管路壓力由30kpa上升到50kpa的時間為1.56s。并在4570kpa時停止升壓。當(dāng)制動缸容量風(fēng)缸壓力降低30kpa時，制動缸壓力應(yīng)再升到4570kpa。如果此時壓力上升時間長則須檢查局減閥桿上密封圈及局減閥桿、看是否阻力過大及局減活塞套徑向孔是否阻塞排除即可。如果上升壓力超過70kpa則是局減彈簧過硬造成。局減閥不作用的情況較為普遍，是因為滑閥和滑閥座不匹配導(dǎo)致孔路位置對不準(zhǔn)，此時更換滑閥，這種情況多發(fā)生在錫青銅滑閥和鋁合金閥體配合的情況。6.保壓穩(wěn)定孔 檢查穩(wěn)定后的壓差計數(shù)值為1.26kpa并且此時主閥不允許緩解。如果壓差值大則滑閥面上的0.2孔小相反則孔大。但此時如果主閥自然緩解則須研磨節(jié)制閥及滑閥背面。保壓穩(wěn)定孔被堵塞的現(xiàn)象較為普遍，可在組裝崗位使用清洗劑從滑閥底面f2噴入，如果液體同時從滑閥背面f2和滑閥底面f4噴出，則孔路疏通。否則多噴幾次，并用通針疏通后使用清洗劑檢驗疏通效果。7.加速緩解閥作用 檢查列車管壓力上升10kpa以上再下降。如果列車管壓力上升小于10kpa甚至不作用，拆下主閥上蓋，按壓頂桿，查看是否卡滯，如果卡滯是因為安裝不到位或者加速緩解閥和頂桿不匹配，可取出后重新安裝或者更換頂桿。如果仍然不合格則是主閥下蓋中的通路不通或者主閥前蓋的限孔大，須將下蓋和前蓋分別打開檢查，無法修復(fù)時更換。8.副風(fēng)缸充氣孔 檢查副風(fēng)缸壓力由50kpa上升到150kpa的時間配用254直徑制動缸為15.519s配用356直徑制動缸為12.516s。在配用254直徑制動缸時時間短則是主閥安裝面半圓形腔內(nèi)的充氣孔大或誤裝縮堵了，另外配356直徑制動缸時間長則須檢查滑閥上副風(fēng)缸充氣孔是否堵塞并用通針及清洗劑疏通即可。9.加速緩解風(fēng)缸充氣通路 加速緩解風(fēng)缸由100kpa充至200kpa的時間為1120s。如果時間長則須疏通滑閥上的0.9的充氣孔f2。10.緊急二段躍升壓力105170kpa然后緩慢升至平衡壓力并檢測由零上升到350kpa的時間。如果壓力上升低于105kpa則緊急二段閥彈簧過軟相反則彈簧過硬，由于彈簧測力機(jī)很精確，彈簧不合格的可能性不大。更多的情況是滑閥孔路和滑閥座孔路對正不到位，此種情況往往伴隨著制動缸壓力上升時間不符合要求，需要同時更換滑閥和主活塞桿。如果只有制動缸壓力上升時間不符合要求則須檢查緊急二段閥上是否加裝縮堵了。2.5 緩解閥1.從副風(fēng)缸壓力開始下降起2秒內(nèi)制動缸應(yīng)開始緩解。制動缸容量風(fēng)缸壓力從350kpa降至40kpa的時間不允許超過4s并且制動缸壓力應(yīng)能排至零。如果制動缸開始緩解時間大于2秒制動缸壓力下降超過4秒甚至制動缸根本不緩解則是半自動緩解活塞桿上方頸不與半自動緩解閥套通手柄部的小孔未對準(zhǔn)或是半自動緩解閥手柄部至半自動緩解閥活塞下腔通路不通，還有可能就是沒裝頂桿。有些情況鑄鐵閥的半自動緩解閥的凹槽邊緣沒有棱，使得中間墊的凸起造成結(jié)合面不密貼，可以通過剪除中間墊凸起的方法解決故障，但是不符合鐵路貨車制動檢修規(guī)則要求，不建議采用。通常采用的方法是報廢半自動緩解閥，更換為報廢120閥上拆下的半自動緩解閥。有些半自動緩解閥不作用仍然采取更換滑閥的方式排除故障。2.緩解閥內(nèi)副風(fēng)缸和加速緩解風(fēng)缸通路 檢查加速緩解風(fēng)缸壓力應(yīng)低于副風(fēng)缸壓力，副風(fēng)缸壓力從300kpa降至150kpa的時間不超過7s。如果不合格則須檢查半自動緩解閥手柄部頂桿座的排氣孔是否堵塞或是手柄座套卡死。3.緩解閥復(fù)位 當(dāng)副風(fēng)缸壓力降至4010kpa時制動缸管壓力應(yīng)開始上升。如果壓力解鎖低于10kpa須檢查半自動緩解活塞桿與閥座是否垂直或緩解彈簧過弱及活塞桿上密封圈壓量過大。4.緩解閥復(fù)位壓力解鎖過高則是緩解閥彈簧過硬造成。2.6 緊急閥緊急閥的故障在試驗臺上有充風(fēng)過慢過快，排風(fēng)慢排風(fēng)快，這些與緊急活塞桿上的充氣排氣孔有關(guān)只須檢查疏通即可，但是由于工藝條件限制，通常采取更換緊急活塞桿的方法排除故障。緊急不良，則是穩(wěn)定孔