铁路货车脱轨自动制动装置常见故障原因分析及解决办法

邢嘉伟

（西安铁路局西安东车辆段 陕西西安 710608）

铁路货车脱轨自动制动装置常见故障原因分析及解决办法

邢嘉伟

（西安铁路局西安东车辆段 陕西西安 710608）

本文针对铁路货车脱轨自动制动装置的结构进行了介绍，对脱轨自动制动装置的故障及产生故障的原因进行了分析，总结出脱轨自动制动装置的检查方法和故障处置方式，同时提出了减少脱轨自动制动装置故障的优化方式。

脱轨自动制动装置；故障；拉环；检查；优化

货车车辆脱轨有可能铁路货车特别重大事故，脱轨自动制动装置的应用可以有效减少车辆脱轨后造成的损失，降低救援难度，防止事故扩大。而在现场运用当中，由于设备、材质等原因，脱轨自动制动装置的故障比较多，从而为生产运输造成一定的影响。

1 脱轨自动制动装置主要结构及作用原理

脱轨自动制动装置主要由拉环、顶梁、作用杆、弹片、制动阀杆和阀体等零部件组成，每根车轴处安装1套。工作原理是利用脱轨时车体与轮对的相对位移打断制动阀杆（空车脱轨时通过拉环拉断制动阀杆，重车脱轨时通过顶梁顶断制动阀杆），沟通主管与大气的通路，使列车发生紧急制动作用。

图1 脱轨自动制动装置脱轨阀及拉环结构图

2 脱轨自动制动装置存在主要故障及表象

2015年新丰上行运用车间共防止货车脱轨自动制动装置故障512件，通过对脱轨自动制动装置故障进行检查、分解、统计，发现主要有如下故障：

（1）脱轨自动制动装置拉环变形、折断、丢失、脱落；

（2）顶梁调整杆裂损、折断；

（3）限位筒圆销窜出、丢失；

（4）拉环顶梁偏转变形、翘起变形。

3 产生故障的原因分析

（1）车辆在运用过程中，受振动及气流影响而托起的异物打击造成顶梁和拉环变形。

（2）由于罐车、集装箱车无地板遮盖，调节杆长期外露，当装载腐蚀性货物或长期受雨水冲刷，腐蚀性物质及雨水渗入调节杆内部及螺纹根部发生腐蚀、氧化现象，致使强度降低，长期运行中产生的振动造成调节杆发生折断。

（3）配件疲劳损伤。①车辆经过解体产生多次扭曲及内部疲劳损伤，使调整杆螺纹应力集中。②季节变化，造成车辆配件材质脆弱，综合因素导致故障频发。

（4）车务系统在进行货车溜放作业时，为保证溜放安全，缓行器夹持后位转向架轮辋进行减速制动，驼峰减速器设置停1（18km）、停2（14km）、停3（4km），当车速达到相应公里数后，减速器夹住车轮造成车体和后位转向架瞬间悬浮甚至轮缘爬轨，车体便会顺惯性向上跳起（特别是空车），导致脱轨拉环上部与车轴下部碰撞，致使调整杆应力集中，导致拉环变形或调整杆内部损伤、折断。

（5）敞车在进行翻车机翻卸作业过程中，由于部分老型翻车机使用调车推车臂推动车轴进行调车作业，推车臂推轴位置不正确导致拉环或顶梁变形。

4 脱轨自动制动装置的检查方法

（1）看：一看、二推、三拉、四确认，确定故障。看是对脱轨自动装置全数进行外观目视检查；推是用检车锤头顶住拉环向前推动；拉是用检车锤头向怀里拉动；四确认是对推拉进行故障确定。发现顶梁变形、调整杆裂损或存在倾斜夹角等故障时妥善处理。

（2）检：①到达技术检查作业时，TFDS加强对脱轨自动制动装置截断塞门手把关闭、脱轨阀拉环变形、脱轨阀拉环丢失及脱落故障检查，现场认真进行列车制动机性能试验，并对预报故障及人工检查范围零部件状态进行认真检查确认，对管系漏泄或脱轨自动制动装置存在故障的要关闭截断塞门，拉环存在变形时要进行防脱捆绑，调节杆根部发生裂损或拉环脱轨时进行拆除或扣入站修处理。②始发技术检查作业时，重点加强空车状态下GQ70型、X6K、X70型货车脱轨自动制动装置拉环检查，避免车辆通过机械化驼峰时因重心较高或自重较轻发生车体悬浮、点头运动引发的脱轨阀拉环调节杆拉断、脱落故障漏检引发责任事故。

5 脱轨自动制动装置故障的处置方式

（1）拆：发现顶梁组成销裂损折断、顶梁倾斜角较大、限位筒圆销窜出丢失、作用杆圆销丢失的必须拆除，彻底消除车辆隐患。

（2）管：各级管理人员对TFDS预报的重点故障及检车员发现的脱轨制动装置故障必须全程参与处理，按实名制盯控及量化指标进行抽查，管控列车质量。

（3）奖：对防止脱轨自动装置故障的职工进行奖励，较典型故障车间下发奖励通报，达到消隐患保安全，有效阻断安全风险。

（4）捆：对检查确定的故障，按规定捆绑方法进行全数捆绑。捆绑方法：①用铁丝（铁丝不少于两根）从脱轨球阀吊架处穿过缠绕拧紧；然后分向两侧，靠前由左侧缠绕拧紧，靠后的由右侧进行缠绕拧紧，形成两个交叉。②无脱轨球阀吊架在球阀阀罩本体缠绕拧紧，然后分向两侧，靠前由左侧缠绕拧紧，则靠后的有右侧进行缠绕拧紧，形成两个交叉。

6 减少脱轨自动制动装置故障的优化方式

6.1 优化空车状态下货车通过机械化驼峰模式

（1）降低溜放速度，减少惯性作用力导致的车辆悬浮、点头运动，避免车轴因调车作业拉触脱轨阀拉环底部横杆。

（2）优化驼峰三级机械减速模式，采取三级减速器多点连续减速方式，避免采用单个减速器“急刹”减速方式降低溜放速度而导致惯性力过大引发车辆产生较为剧烈的悬浮、点头运动。

6.2 优化脱轨自动制动装置调节杆材质及结构

（1）将调节杆的材质由目前的碳钢更换为耐腐蚀性较强的不锈钢材料。

（2）优化调节杆结构设计，取消调节杆丝扣结构，避免因管状调节杆杆体车削丝扣并横钻定位销孔导致的应力集中，从源头上解决调节杆强度不足问题。

7 小结

脱轨自动制动装置在检修和运用过程中出现的各类问题和故障具有普遍性和多发性，通过优化设计，列检作业人员对作业过程中重点检查、妥善处置，以确保其在运用中性能的稳定、可靠。

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[3]铁路技术管理规程[S].北京：中国铁道出版社，2011.

U270.35

A

1004-7344（2016）08-0124-02

2016-3-1

邢嘉伟（1984-）男，陕西西安人，助理工程师，本科，研究方向为铁路货车运用。