关于装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车链式手制动机卷入量检修限度优化建议

关于装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车链式手制动机卷入量检修限度优化建议

吴勇

中车贵阳车辆有限公司 贵州贵阳 550017

摘要：本文针对装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车检修时发现人力制动机卷入量不足导致的制动缸推杆复位不良及存在的制动抱闸隐患进行了深入分析，提出了该类车链式手制动机卷入量检修限度优化建议。

关键词：闸调器    链式手制动机    卷入量    制动抱闸

一、前言中车贵阳车辆有限公司在进行装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车检修时，单车试验后人力向缓解方向推动前制动杠杆，多次发现链式手制动机卷入量偏《铁路货车厂修规程》规定的下限0.5圈时（规定限度为0.5-2.5圈），制动缸推杆复位值偏小，不满足图样60±10mm要求，复位时链式手制动机轴链及手制动拉杆链处于绷紧状态，同时闸瓦间隙明显偏小，存在制动抱闸的风险。本文就产生该问题的原因进行了深入分析，通过理论计算及实物模拟验证得出了相应的结论，并提出相关建议。

二、理论计算

选定装用ST1-600型闸调器的C62BK型车作为研究对象，进行相关理论计算如下：

1.装用ST1-600型闸调器C62BK型车相关制动参数配置

计算所需的装用ST1-600型闸调器C62BK型车相关制动参数配置如表1所示：

表1 装用ST1-600型闸调器C62BK型车相关制动参数配置表

2.闸瓦磨耗与闸调器行程关系计算

2.1假设闸瓦平均磨耗量为△X；计算可得闸瓦磨耗总量转化至移动杠杆与上拉杆连接圆销孔向车体横向中心处的移动总量为8△X。

2.2.1根据闸调器工作原理，其作用是自动调整闸瓦间隙而保证闸瓦磨耗后或换新闸瓦后制动缸行程基本保持不变。假设闸瓦磨耗后其行程缩短量为△S，则△S=8△X。

3.闸瓦磨耗与手制动链松余量关系计算

以C62BK基础制动结构为基础进行计算，假设闸瓦磨耗△X后手制动轴链松余量减少量为△K，根据杠杆原理可知，可得手制动轴链松余量减少量△K与闸瓦磨耗的关系为△K=2*（e+f）/f*4△X*d/（a+b），代入C62BK型车基础制动数据可得△K=4.35△X。

三、实物模拟验证

选取一辆C62BK 1431364，进行现车模拟对比试验。试验步骤及情况如下：

1.制动配件装车前检查

测量各相关制动配件尺寸，确保装车配件符合图样要求。

2.车辆初始状态检查

正常进行组装后进行单车试验，单车试验后进行制动缸、闸调器行程等检测。经检测，制动缸行程为120mm，闸调器行程为530mm，手制动机卷入量为0.6圈，平均闸瓦间隙仅为5mm，明显偏小。

3.运用工况模拟

对现场进行更换闸瓦模拟试验，具体情况如下：

3.1对全车更换为平均厚度约35mm的闸瓦，制动缓解6次，记录每次闸调器行程、制动缸行程、制动缸压力；制动缓解6次后检查推杆复位值、闸瓦间隙、手制动机卷入量等情况。相关数据如下表所示：

表4 运用工况1模拟检测数据表

从上表可知，闸瓦平均厚度值为34.5，则平均磨耗量△X=10.5mm，手制动轴链松余量理论减少量为△K=4.35△X=45.7mm；卷入量相比初始状态减少了0.2圈，实际手制动轴链松余量减少了42mm，与理论计算基本吻合。

3.2对全车分别按25mm、15mm厚度更换闸瓦，重复进行上述模拟试验。试验发现，随着闸瓦厚度不断减小，手制动轴链卷入量、松余量进一步减小；当闸瓦厚度为15mm时，现车已完全抱闸，手制动轴链完全绷紧。

综上所述，通过实物模拟验证可知，装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车，随闸瓦磨耗，手制动机卷入量将不断减小，厂修时按下限控制卷入量，闸瓦磨耗到一定程度后将极有可能发生制动抱闸故障。

四、手制动机卷入量参数优化计算及验证

根据运用工况的模拟结果可知，针对该车型手制动轴链按厂修下限0.5圈卷入量不能满足闸瓦深度磨耗等极端情况下运用需求，须通过调整手制动装置相关配件尺寸，增大卷入量，满足推杆复位60mm±10mm的要求，方能保证运用质量安全。

1.手制动机卷入量优化计算

以闸瓦磨耗至0的极限工况进行考虑，在满足极限工况不抱闸的情况下即能满足其他工况需求。

1.1首先从制动缸推杆复位方面考虑，以推杆复位最大值70mm计算，根据计算可知，满足推杆复位70mm的手制动链松余量长度为318mm。

1.2再从闸瓦磨耗方面考虑，闸瓦磨耗至0mm，则闸瓦平均磨耗量△X=45mm。根据△K=4.35△X可知，△K=196mm。则松余量剩余122mm，不会产生制动抱闸。

1.3综合上述分析，手制动轴链松余量宜为318mm以上，对应卷入量为1.5圈。

2.现车验证情况

将现车卷入量调整到1.5圈，拆卸全车闸瓦，多次制动缓解后检查手制动机卷入量为0.6圈，现车未出现制动抱闸现象。因此，将该类车手制动机卷入量控制在1.5圈以上是十分必要的。

五、结论及建议

1.装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车厂修落成时，链式手制动机卷入量按《铁路货车厂修规程》中规定的下限标准值0.5圈控制，不能满足制动缸推杆复位值60±10mm要求，且运用中随着闸瓦磨耗将存在制动抱闸风险。

2.装用ST1-600型闸调器方案的敞、棚车，建议厂修落成时链式手制动机卷入量按1.5-2.5圈控制。

参考文献

[1]中华人民共和国铁道部，《铁路货车制动装置检修规则》，中国铁道出版社，2008年2月第1版

[2]中国铁路总公司，《铁路货车厂修规程》，中国铁道出版社，2019年4月第1版