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空氣彈簧的常見(jiàn)故障及對策
來(lái)源:上海松夏減震器有限公司????發(fā)布時(shí)間:2016-12-07 10:02
空氣彈簧的常見(jiàn)故障及對策
鐵路.五次大提速采用了一種全新的運營(yíng)及檢修模式,即可持續長(cháng)達20小時(shí)的城際間點(diǎn)對點(diǎn)式運行,持續運行時(shí)速達到160公里,一次庫檢作業(yè)滿(mǎn)足5000公里\(一個(gè)往返\)無(wú)須檢修。采用這種運營(yíng)檢修模式對客車(chē)的安全性、可靠性、免維護性及自監控系統穩定性提出了更高的要求。
因此,在大提速車(chē)型--25T型客車(chē)普遍進(jìn)入A2修程時(shí),《跨越周刊·論壇》.別邀請了車(chē)輛制造者和車(chē)輛檢修者共同探討25T型客車(chē)的維修對策。
為滿(mǎn)足列車(chē)運行平穩性和舒適性的要求,.五次鐵路大提速25T型客車(chē)轉向架廣泛采用了SYS系列空氣彈簧懸掛系統,經(jīng)過(guò)一年多的運用考驗,空氣彈簧的總體運用情況良好,能夠滿(mǎn)足我國鐵路的運用要求,但在運用檢修中也出現了一現問(wèn)題。
空氣彈簧是在柔性密閉容器中充入壓力空氣,利用空氣的可壓縮性實(shí)現彈性作用的一種充氣式橡膠彈簧,因此對氣密性要求高??諝鈴椈傻拿芊夥绞揭话阌新葆斁o固式和壓力自封式兩種,前者是利用螺釘將金屬扣環(huán)、膠囊密封部、上蓋板緊固在一起加以密封;后者是利用膠囊內部的空氣壓力將膠囊的密封面與蓋板壓緊以密封。由于壓力自封式結構具有尺寸小、重量輕、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),所以25T型客車(chē)轉向架廣泛采用了這種密封方式的空氣彈簧。
25T型客車(chē)轉向架空氣彈簧系統主要由空氣彈簧、高度控制閥、差壓閥、附加氣室組成。高度控制閥是空氣彈簧系統中一個(gè).其重要的部件,主要是在車(chē)輛載荷發(fā)生變化時(shí),自動(dòng)調整空氣彈簧內的氣壓與之相適應,以維持車(chē)體高度不發(fā)生變化。差壓閥主要起保證安全的作用,當一個(gè)轉向架兩側空氣彈簧的壓力差較大,或者是一側彈簧出現破裂時(shí),差壓閥自動(dòng)溝通左右兩側的空氣彈簧,避免車(chē)體產(chǎn)生過(guò)大的傾斜,防止脫軌,以保證車(chē)輛平穩、安全運行。
空氣彈簧漏風(fēng)在運用過(guò)程中,由于氣候條件、線(xiàn)路狀況(尤其是小半徑曲線(xiàn))以及空氣彈簧系統部件和空氣彈簧本身質(zhì)量等綜合因素影響,空氣彈簧可能出現漏風(fēng)現象。
上蓋與膠囊之間漏風(fēng)。對于壓力自密封式空氣彈簧,在運用約一個(gè)A3修程后,上蓋和膠囊密封部位的橡膠存有壓縮永久變形與橡膠老化現象,在突然承受較大的橫向沖擊時(shí),上蓋與膠囊密封部會(huì )出現配合錯位而發(fā)生漏風(fēng)現象。.別在冬季氣溫降低時(shí),橡膠材料性能進(jìn)一步變差,更容易出現漏風(fēng)故障。除空氣彈簧本身的因素外,運用條件復雜、運用和檢修過(guò)程中的操作不當也是造成上蓋與膠囊間漏風(fēng)的主要因素。
上蓋、下座密封部脫膠漏風(fēng)。上蓋或下座密封部為一層硫化橡膠。生產(chǎn)中,上蓋金屬骨架與橡膠硫化時(shí),硫化面清潔度不夠或黏接劑的涂刷不均勻,使此處橡膠粘結強度較差,在運用一段時(shí)間出現脫膠和膠層變形,產(chǎn)生漏風(fēng)現象。
膠囊在運用中人為或意外破損也可引起漏風(fēng)。
上蓋、下座、膠囊的密封部有缺膠、夾雜、損.等缺陷引起的漏風(fēng)。
參照鐵道部相關(guān)文件,在車(chē)輛運用中,若空氣彈簧系統出現輕微漏風(fēng),在不影響制動(dòng)時(shí)(總風(fēng)管內壓力≥550千帕),可不作處理,一次運行至終點(diǎn);若空氣彈簧意外破裂、穿孔或漏風(fēng)嚴重時(shí),在始發(fā)站須做甩車(chē)處理,在通過(guò)站須切斷故障空氣彈簧所在轉向架的兩個(gè)空氣彈簧的風(fēng)源,時(shí)速120公里以下一次運行至終點(diǎn)。切斷風(fēng)源時(shí),沒(méi)有必要切斷整輛車(chē)的空氣彈簧風(fēng)源,更沒(méi)有必要將此車(chē)做關(guān)門(mén)車(chē)處理。
在檢修時(shí),對自密封式空氣彈簧,若發(fā)現上蓋與膠囊輕微漏風(fēng),一般可不作處理,或將空氣彈簧內氣排掉,然后重新充風(fēng),漏風(fēng)現象一般可消除。對于在運用反復輕微漏風(fēng)和嚴重漏風(fēng)的空氣彈簧應分解檢查,必要時(shí)更換故障部件或整體更換。
膠囊故障空氣彈簧在運用約一段時(shí)間后,由于膠囊長(cháng)期暴露在空氣中,受到臭氧、日曬、雨淋作用,以及檢修過(guò)程中,酸、堿、油漆等有機溶劑對膠囊的腐蝕,使膠囊外層橡膠表面會(huì )出現均勻、細微的裂紋,即龜裂。表面裂紋一般僅局限在外層橡膠,其內層密封橡膠層也不會(huì )受到損壞。但也有少量膠囊制造過(guò)程中局部簾線(xiàn)密度不均勻,簾線(xiàn)密度小處膠囊經(jīng)過(guò)一定的疲勞后產(chǎn)生較大的徑向裂紋,裂紋會(huì )擴展至中間簾線(xiàn)層?,F場(chǎng)統計數據表明,一般當膠囊表面裂紋長(cháng)度超過(guò)30毫米且寬度大于1毫米時(shí),或龜裂處出現較密的針孔狀脫落時(shí),裂紋已擴展至簾線(xiàn)層的.外層簾線(xiàn)。
試驗結果表明,空氣彈簧在膠囊表面存在較嚴重龜裂時(shí),仍然保持氣密性能和彈性性能。將膠囊表面龜裂相對嚴重的空氣彈簧充入高壓水,使其內壓慢慢上升,達到2.0兆帕后,空氣彈簧膠囊未發(fā)生破壞。這說(shuō)明該空氣彈簧仍具有足夠的耐壓強度。
在運用中,膠囊與上蓋和下座接觸部位會(huì )產(chǎn)生相對滑動(dòng)摩擦,使膠囊表面出現磨損,嚴重時(shí)磨損至膠囊簾線(xiàn)層。尤其是橫向擺動(dòng)較大的轉向架,其空氣彈簧膠囊與上蓋或下座邊緣接觸部分會(huì )出現磨損,檢修時(shí)應注意檢查。膠囊表面允許有局部的輕微擦.和磨損,但若磨損至簾線(xiàn)層,則應更換新品。
空氣彈簧膠囊在制造過(guò)程中,內外層橡膠與簾線(xiàn)層粘合不良,在運用時(shí)會(huì )有空氣進(jìn)入停滯在內外層橡膠與簾線(xiàn)層之間而產(chǎn)生局部鼓泡現象,因為積存空氣,用手按壓時(shí)應感覺(jué)柔軟。需要說(shuō)明的是,目前25T型車(chē)用SYS系列空氣彈簧膠囊表面存在局部凹凸不平,是生產(chǎn)制造過(guò)程中膠囊簾線(xiàn)接頭正常搭接在膠囊外側形成的凸起,用手按壓該處時(shí)感覺(jué)是密實(shí)的,這種現象很容易與膠囊外層橡膠的鼓泡相混。
在車(chē)輛運用中,空氣彈簧在正常充氣狀態(tài)下,若其膠囊表面裂紋連續長(cháng)度不超過(guò)30毫米寬度不超過(guò)1毫米,可繼續正常使用;對于表面鼓泡、裂紋超限、出現較密的針孔狀脫落的膠囊,可結合下一個(gè)A2或A3修程時(shí)更換;對于簾線(xiàn)損.或外露的膠囊,應立即安排調車(chē),將其更換。
節流閥生銹和脫落由于部分車(chē)輛的集便器單向閥故障,在總風(fēng)管無(wú)風(fēng)壓時(shí),冷水逆流總風(fēng)管,或者機車(chē)風(fēng)源和檢修時(shí)庫內風(fēng)源的不干燥,空氣彈簧內部易形成大量積水,節流閥在設計時(shí)雖采取了防銹處理,但因長(cháng)時(shí)間浸在水中,也會(huì )出現生銹甚至銹.。還有部分節流閥采用螺釘緊固,在振動(dòng)過(guò)程中螺釘容易松動(dòng),閥座與閥套松動(dòng)脫開(kāi),使節流閥脫落,嚴重時(shí)還會(huì )損.空氣彈簧其他相關(guān)部件。
節流閥是不可修件,一旦出現損壞或銹.時(shí)應更換新品,對于出現節流閥故障的空氣彈簧還應檢查其他相關(guān)部件,是否出現損.,必要時(shí)更換。
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