田森

摘 要：機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)較復(fù)雜的系統(tǒng)，空氣管路凍結(jié)嚴(yán)重影響機(jī)車的制動(dòng)性能，同時(shí)也是考量機(jī)車性能最關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容，這項(xiàng)內(nèi)容體現(xiàn)著機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的防寒能力。本文從機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的原因及預(yù)防措施進(jìn)行分析，從而避免空氣管路的凍結(jié)，保障機(jī)車的正常運(yùn)營(yíng)。

關(guān)鍵詞：機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng);空氣管路凍結(jié);原因;預(yù)防措施

我國(guó)電力機(jī)車主要在華北及其以南地區(qū)運(yùn)用，低溫環(huán)境可能造成制動(dòng)系統(tǒng)零部件性能下降，管路及閥類由于低溫而水氣凍結(jié)。這對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)有較大影響，當(dāng)空氣管路凍結(jié)的時(shí)候機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的壓力、凝水等情況會(huì)出現(xiàn)明顯的變化，對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)各部件及管路使用年限產(chǎn)生嚴(yán)重影響?？諝夤苈穬鼋Y(jié)的預(yù)防也是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展中重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，如果凝結(jié)嚴(yán)重又在冬季，這將直接影響機(jī)車的行車安全。

一、機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)原因

（一）空氣管路外漏面積大

空氣管路外漏面積大是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)原因之一。這種情況多由外漏空氣管路因低溫凝結(jié)水結(jié)冰量大造成，在壓縮空氣管路及閥類部件中造成大面積堵塞，導(dǎo)致機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。這種情況在冬季多發(fā)，為人們的出行及鐵路運(yùn)輸帶來不便[1]?？諝夤苈纺Y(jié)對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)整體造成影響，空氣管路凝結(jié)面積大，讓壓縮空氣在空氣管路中無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減少了自動(dòng)化解凝結(jié)水的情況，讓其不斷聚集，形成大面積凍結(jié)，嚴(yán)重的情況將無法啟動(dòng)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)。

（二）壓縮空氣干燥度差

壓縮空氣干燥度差是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)原因之一。這種情況屬于機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)維護(hù)方面的問題，很多時(shí)候人們都會(huì)忽視對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的維護(hù)，這樣降低了壓縮空氣干燥度的檢測(cè)情況，讓壓縮空氣干燥度無法為空氣管路凍結(jié)產(chǎn)生阻礙，加速了空氣管路凍結(jié)情況，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障[2]。這種情況需要引起人們的重視，因?yàn)楣庖揽克境巳藛T及維護(hù)人員的技術(shù)無法保障機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)任何時(shí)候都能有效運(yùn)轉(zhuǎn)。這種情況加大了空氣管路凍結(jié)情況，增加了人們出行風(fēng)險(xiǎn)。

（三）季節(jié)因素

季節(jié)因素是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)原因之一。這種情況主要發(fā)生在我國(guó)東北以及華北地區(qū)的冬季，主要體現(xiàn)在空氣管路凝結(jié)水隨著溫度和壓縮空氣干燥度變化的時(shí)候，季節(jié)因素對(duì)空氣管路凝結(jié)水和壓縮空氣干燥變化有很大的影響。夏季多雨雖不至于讓空氣管路出現(xiàn)凍結(jié)情況，但對(duì)壓縮空氣會(huì)產(chǎn)生干擾[3]。這種干擾多出現(xiàn)在雨天潮濕的環(huán)境中，降低壓縮空氣的輸送和傳遞，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)動(dòng)產(chǎn)生變化，減少機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)靈敏度。如果是冬季對(duì)空氣管路的水凝結(jié)影響較重，需要人們加以重視。

二、機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的預(yù)防措施

（一）增加機(jī)車制動(dòng)管路系統(tǒng)防寒設(shè)計(jì)

增加機(jī)車制動(dòng)管路系統(tǒng)防寒設(shè)計(jì)是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的預(yù)防措施。從設(shè)計(jì)開始改善機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的防寒屬性，減少機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)中的空氣管路外露情況。工作人員在設(shè)計(jì)的時(shí)候要考慮到空氣管路的內(nèi)藏設(shè)計(jì)，提高空氣管路的保溫情況。這種設(shè)計(jì)是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路中的創(chuàng)新，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路有更合理的規(guī)劃[4]。

增加機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)防寒設(shè)計(jì)，提高了機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的合理性，減少了空氣管路直接接觸外界，出現(xiàn)的凍結(jié)情況，對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路形成有效保護(hù)。這種有效預(yù)防措施能減少機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路制作時(shí)的成本，提高了它的制作效率，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)更符合現(xiàn)代發(fā)展需要。

（二）在制動(dòng)系統(tǒng)中增加干燥器

增加干燥器是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的預(yù)防措施。干燥器預(yù)防機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)常用的有螺桿式壓縮機(jī)、活塞式壓縮機(jī)、兩者混合型。這些都是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路干燥常用的設(shè)備，也是提升壓縮空氣干燥性能的設(shè)備。機(jī)車設(shè)計(jì)人員要根據(jù)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路設(shè)計(jì)情況，選擇合理的方式，以保障空氣管路的正常運(yùn)行，降低凍結(jié)發(fā)生概率[5]。

（三）在制動(dòng)系統(tǒng)中增加吸附劑

增加吸附劑是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的預(yù)防措施。吸附劑是在干燥器基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路防寒情況的保障，吸附劑能提高干燥器的性能，減少干燥器的負(fù)荷，讓空氣管路中的水分被有效吸收，降低凍結(jié)情況。這種預(yù)防措施還能控制機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路中的濕度，讓其按照機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的需要保障好空氣管路中的濕度和干燥度，降低凍結(jié)出現(xiàn)的次數(shù)，提高機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)效能。

吸附劑一般可采用粒狀和球狀的硅膠或者活性氧化鋁等，具體情況要根據(jù)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路設(shè)計(jì)而定。吸附劑還能在機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路溫度過高時(shí)利用吸收的水分緩解機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)中的高溫情況。讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路的干燥度和濕度隨著溫度相互轉(zhuǎn)換。從而體現(xiàn)吸附劑在干燥器中的價(jià)值。

（四）改造升弓管路系統(tǒng)[5]

對(duì)升弓管路系統(tǒng)改造是機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的預(yù)防措施。以前電力機(jī)車升弓管路系統(tǒng)出現(xiàn)凍結(jié)故障的情況比較嚴(yán)重，這是因?yàn)闄C(jī)車庫(kù)停后重新升弓合主斷時(shí)，有時(shí)需要輔助壓縮機(jī)提供壓縮空氣，而輔助壓縮機(jī)提供的壓縮空氣一般未進(jìn)行有效的干燥處理，其中肯定會(huì)有凝結(jié)水隨溫度下降而析出，并容易在隨后管路中的止回閥、調(diào)壓閥等處集結(jié)成冰而使其動(dòng)作失靈，導(dǎo)致機(jī)車故障。針對(duì)這類問題首先可考慮減少易故障部件，如受電弓一般自帶調(diào)壓閥，設(shè)置在管路中的受電弓調(diào)壓閥可考慮取消;其次，可在輔助壓縮機(jī)出口設(shè)置冷卻風(fēng)缸，以盡快降低壓縮空氣溫度，并通過分水濾氣器或小型干燥器及時(shí)處理掉已析出的冷凝水，防止其進(jìn)入后部閥件;最后，在嚴(yán)寒氣候下還應(yīng)盡量少用輔 助壓縮機(jī)打風(fēng)，以避免產(chǎn)生水汽而影響后續(xù)管路系統(tǒng)。

（五）增加電加熱裝置

根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)常凍結(jié)的地方主要在干燥器、壓縮機(jī)出風(fēng)管散熱器、干燥器排污管路（排污管和集污罐）、機(jī)車過濾器（水過濾器、油過濾器和塵過濾器）、升弓電空閥和輔助壓縮機(jī)逆止閥、壓縮機(jī)出風(fēng)管路、壓縮機(jī)止回閥、安全閥等。要防止它們凍結(jié)，引起堵塞現(xiàn)象，保障好各閥及管路的加熱效果，提高機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效果，增加機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的回彈速度和靈活性，減少冷空氣等對(duì)空氣管路的影響。

電熱套安裝的主要部件有：防護(hù)外層、保溫層、電伴熱線、防護(hù)內(nèi)層、接線端 防護(hù)、連接線、尾端防護(hù)等。它可采用硅橡膠護(hù)套作為自控溫電伴熱線的引線端和尾端的絕緣密封防護(hù)，外加保溫和防護(hù)材料，制作成各種長(zhǎng)度和形狀的加熱保溫護(hù)套。此類電加熱裝置便于安裝和拆 卸，使用非常方便，適應(yīng)鐵路機(jī)車上不同閥體和管 路檢修的需要，同時(shí)它還有絕緣防水性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。使用中不存在短路、接地等故障，性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。

結(jié)束語

機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的原因及預(yù)防措施是時(shí)代對(duì)機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路的要求，發(fā)展了機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的科技性，展現(xiàn)了工作人員的智慧。在有效預(yù)防措施中提高了機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路運(yùn)轉(zhuǎn)情況，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)在還沒發(fā)生時(shí)就被控制在合理范圍，減少了空氣管路的負(fù)荷，提高了壓縮空氣順暢度，保障了機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路的安全性能，讓機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)不再成為機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)的安全隱患，降低機(jī)車使用中的風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉月文，王剛.簡(jiǎn)述機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的原因及預(yù)防措施[J].鐵道機(jī)車與動(dòng)車，2018（3）：72-75.

[2]付偉龍.概述機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的原因及預(yù)防措施[J].鐵道運(yùn)營(yíng)技術(shù)，2018（3）：66-69.

[3]王小明，周子舟.詳述機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)空氣管路凍結(jié)的原因及預(yù)防措施[J].機(jī)車電傳動(dòng)，2018（1）：119-121.

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[5]王 欣，毛金虎，劉豫湘.電力機(jī)車空氣管路系統(tǒng)防寒技術(shù)[J].電力機(jī)車與城軌車輛，2005（5）：5-7.