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关于提高13型上作用车钩防分离能力的研究

2014-02-12王云华刘立平师睿鑫王天杰

铁道机车车辆 2014年5期
关键词:车钩配件货车

王云华,刘立平,师睿鑫,王天杰

(北京铁路局 丰台车辆段,北京100070)

关于提高13型上作用车钩防分离能力的研究

王云华,刘立平,师睿鑫,王天杰

(北京铁路局 丰台车辆段,北京100070)

13型上作用车钩是防车钩分离故障的重点。在总结丰台车辆段货车车钩检修防分离经验的基础上,通过分析,从完善检测工艺、加强工序互控等方面入手,有针对性地提出了改进措施。

车辆;车钩;故障;分离

因车钩检修质量不良导致列车分离是货车典型故障形式之一,也是货车安全风险管理的重点之一。目前,各型下作用车钩都普遍采用了防跳插销技术,通过β型插销锁固的方式基本消除了车钩分离故障隐患。13型上作用车钩成为防车钩分离的重点。

1 13型上作用车钩的分离故障因素分析

导致13型上作用车钩发生分离故障的因素有多种,并且很多故障是由综合因素造成的。本文对除钩舌等配件探伤因素之外的各个主要因素进行归纳分析。

(1)货车提速、重载、列车编组辆数增加导致13型上作用车钩的分离故障风险增加。近年来,货车提速、重载以及列车编组辆数增加成为一种基本趋势,货车使用周转率也不断提高。钩缓连接系统所要承受的牵引力及冲击力与货车载重、列车运行速度和列车编组数量均有着正相关的关系。特别是列车编组较长时,导致列车前后部车辆制动、缓解响应时间不一致,更是大大加剧了列车纵向冲动,使得车钩各配件磨耗、变形、断裂等故障增加。

(2)配件检测质量是影响车钩性能的基本要素。目前,车钩配件检测全部采用人工方式依靠检测样板来完成。由于检测项点众多,保证配件检测质量是车钩防分离工作的基本要素。任何一个项点不合格都可能造成安全隐患,而检测质量则受基础工艺落实能力和岗位互控能力的制约。

(3)车钩配件特别是钩腔内配件的配合关系是车钩性能的关键,车钩性能试验至关重要。车钩配件全部合格并不能保证车钩试验性能良好,同时,车钩试验性能良好也不能证明车钩组成各配件尺寸都符合质量要求。这是车钩装置检修的最大特点之一。因此,在保证车钩配件检测质量的同时,必须要保证车钩性能试验合格并且稳定。

(4)车钩安装状态是影响防分离性能的重要因素。车钩在现车上通过钩提杆及链与车体端部固定相对位置,车钩的最终作用性能与钩提杆及提杆座的位置、钩提链长度等因素有着直接关系。车钩组成在流水线上的性能试验,只是用试验台架模拟现车的工况,实际上二者有着较大差别。因此,车钩修竣后的性能试验良好不能确定车钩的现车试验状态良好,须在调整好现车安装位置后重复试验确认。

(5)车钩修竣状态和运用状态的差别也是车钩分离故障的隐患之一。剔除车钩配件磨损因素外,车钩的修竣状态与运用状态仍存在较大差别。修竣的车钩钩腔内各转动接触部位均涂装有酒精调制的干性二硫化钼做为润滑剂。车钩投入运用后,随着介质的挥发和风、雨等自然条件的影响,二硫化钼脱落,转动接触部位之间的润滑状态恶化,甚至出现锈蚀现象。

2 对 策

(1)对部分工艺要求加严掌握,降低货车提速重载所带来的故障风险。一是在上锁销组成检测方面,增加对上锁销与上锁销杆之间夹角的全数检测。参照上锁销组成的图纸,新品上锁销的锁销与销杆存在13°左右的垂向夹角,但随着运用磨耗,其夹角会不断减小,接近甚至小于0。一旦上锁销组成被用力提起至极限位置后重新下落时,就可能由于卡滞、锈蚀等因素导致上锁销组成呈直立状态,无法回落到锁腔内的“之”字形工作位,导致防跳作用失效。近2年来,由上锁销与上锁销杆夹角偏小导致的防跳失效故障曾几次引发车钩分离事故。

表1是对各种车型段修车待检修上作用车钩分解下的100套上锁销组成的抽测情况。从统计情况看,垂直夹角小于0°的比例为23%,垂直夹角小于4°的比例为39%。通过对比试验,可将测量角度工艺参数下限掌握在4°~9°。

二是钩腔内配件检测超限时,一律报废,不再加修。防止因为加修质量不合格或加修后热处理不达标造成的弯曲变形及裂损等故障风险。

三是车钩在闭锁位置的钩锁移动量会随着车钩配件在运用中磨耗而不断增大,从而增加车钩分离的事故风险。从对50套段修待检修车钩的抽测情况看,1年周期检修车钩钩锁移动量大于10 mm(接近或超出段修限度)者比例为13.5%,1.5年周期检修车钩钩锁移动量大于10 mm者比例为22%。考虑到车钩配件特别是钩腔内配件的磨耗由于车辆提速重载而显著增大,将钩锁移动量由《铁路货车段修规程》规定的3~11 mm,控制为按4~9 mm掌握。

(2)提高配件检测水平。改进作业模式,将钩腔内配件的检测工作划归到配件检测班组,由专门的岗位负责。检测岗位检测合格后,涂打标志,组装岗位通过标志实施质量互控。同时,在组装岗位同样配件检测样板,由组装岗位及质检员实施抽检互控。从而,改变了原来检测作业职责不独立、检测标准差及互控不到位等问题。

(3)优化车钩的使用方案,卡控车钩钩腔上防跳台的质量。钩腔上防跳台是防止车钩分离的关键部位之一。货车检修时,要求使用专用样板(图1)进行检测(如图2)。

经检测超限者允许对上防跳台进行堆焊加工,但由于受车钩钩腔空间及形状的制约,堆焊难以保证防跳工作面的平整,且堆焊后该部位无法进行机械加工,难以保证工作面的平整度。因此,在现场实际中,磨耗过限故障的处理及经堆焊后上防跳台部位状态不良成为无法避免的问题。特别突出的问题是少量车钩上防跳台经焊修后,虽然经局部堆焊而样板止端检测显示合格,但是防跳工作面因不平整而存在失效的故障隐患。为此,对于上防跳台磨耗超限或经焊修质量不良者,采用将上作用车钩改为下作用车钩使用的方式,保证车钩防跳作用良好。

(4)卡控三态试验,保证钩腔内配件的配合关系。一是在车钩组成修竣后进行首次性能试验时,注意对试验不合格品的分解调配,三态试验要重复进行,确保每次都状态良好。二是对性能试验不合格者,注意进行溯源分析,查找是否存在漏检的磨耗、变形等缺陷隐患。三是注意对车钩装车状态的检查,坚持2次试验。车钩组成在现车组装完毕后,先进行复查试验,再由负责车辆连接部检修人员进行交检。

3 进一步提高13型车钩防分离能力的建议

(1)优化13型上作用车钩三态试验工艺。增加试验步骤,以上锁销杆防跳台与锁腔防跳台的配合状态为重点,加强对车钩防跳性能的试验。车钩防跳性能是防止车钩分离故障的重点之一,因此,在车钩性能试验中,增加以下试验步骤:在闭锁位置时使用“钩锁托具”用力向上托起钩锁至极限位置,并使钩锁腿贴靠下锁销孔后壁,同时,提拉车钩提杆,上锁销杆不得从钩腔防跳台位置脱出。通过该试验确认上锁销杆防跳台与钩腔防跳台的作用性能。

(2)进一步优化内控工艺参数。如考虑到在运用中提钩链由于车钩位置发生变化及车钩提杆横向移动等因素造成的松余量变小,将车钩提钩链松余量的内控工艺参数由《铁路货车段修规程》规定的45~55 mm,优化为按47~55 mm掌握。

(3)考虑到运用后的车钩,随着在自然条件的影响下二硫化钼脱落,各转动接触部位之间的润滑状态恶化、锈蚀,在车钩配件涂装润滑剂前先进行无润滑条件下三态试验,模拟车钩的运用工况。确认车钩性能良好后,再按《铁路货车段修规程》的要求涂装二硫化钼进行最终试验。

虽然车钩检修工艺不断得到优化,但是导致列车分离的各种综合因素不可能被完全消除。只有不断优化工艺、加强互控,并落实岗位作业标准化要求,列车分离事故才能得到有效控制,货车运用安全才能真正得到保障。

[1] 黄 毅,陈 雷.铁路货车检修技术[M].北京:中国铁道出版社,2010.

[2] 余明贵,陈 雷.铁路货车运用与维修管理[M].北京:中国铁道出版社,2010.

[3] TG/CL 111-2012.铁路货车段修规程[S].铁辆[1992]30号,1992.

Research on Anti-separation Ability Improvement for 13-type Top Operation Coupler

WANG Yunhua,LIU Liping,SHI Ruixin,WANG Tianjie
(Fengtai Car Depot,Beijing Railway Bureau,Beijing 100070,China)

13-type top operation coupler is the key to prevent the coupler separation.This paper sums up the experience of coupler overhaul to prevent separation in our vehicle depot,and puts forward the improvement measures from the improvement of detection technology,the enhancement of process mutual control and other aspects.

vehicle;coupler;fault;separation

U279.3+3

A

10.3969/j.issn.1008-7842.2014.05.24

1008-7842(2014)05-0091-03

3—)男,工程师(

2014-03-13)

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