李媛婕

關(guān)于ST2-250型閘調(diào)器后蓋脫出的原因分析及控制措施

李媛婕

（大秦鐵路股份有限公司湖東車輛段，山西 大同 037000）

ST2-250型閘調(diào)器是鐵路貨車的主型閘調(diào)器，從ST2-250型閘調(diào)器的結(jié)構(gòu)特點和作用原理入手，結(jié)合閘調(diào)器后蓋與筒體組裝的工藝質(zhì)量等要求，對大秦線C80型配屬車閘調(diào)器后蓋脫出故障的故障原因進(jìn)行了分析，提出了改進(jìn)措施。

ST2-250型閘調(diào)器；車輪；故障隱患；控制部分

閘瓦間隙自動調(diào)整器（簡稱“閘調(diào)器”）可自動調(diào)整車輪與閘瓦之間的間隙。目前，中國鐵路貨車的主型閘調(diào)器是ST2-250型閘調(diào)器，該型閘調(diào)器螺桿工作長度為250 mm，采用非自鎖螺紋式機械結(jié)構(gòu)，具有雙向調(diào)整作用，動作可靠、迅速，極大地滿足了現(xiàn)場作業(yè)需求，不僅減輕了列檢職工調(diào)整制動缸鞲鞴行程的勞動強度，而且縮短了列車站停技術(shù)作業(yè)時間，提高了車輛周轉(zhuǎn)效率，提高了運輸效益。

隨著大秦線貨運增量的持續(xù)增長及運輸組織的日益優(yōu)化，車輛周轉(zhuǎn)效率持續(xù)提高，ST2-250型閘調(diào)器也隨之暴露出諸多問題，其中尤以閘調(diào)器后蓋脫出最為明顯。如何提高車輛檢修質(zhì)量，防范閘調(diào)器后蓋脫出故障，徹底消除故障隱患，逐漸成為大秦鐵路股份有限公司湖東車輛段貨車檢修的一項難題。為此，對大秦線C80型配屬車閘調(diào)器后蓋脫出故障進(jìn)行了專項調(diào)研，具體情況如下。

1 ST2-250型閘調(diào)器結(jié)構(gòu)特點

ST2-250型閘調(diào)器由控制部分、本體部分和連接部分組成，其組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1—調(diào)整器體；2—拉桿；3—控制桿頭；4—控制桿；5—拉桿叉頭；6—螺桿；7—護(hù)管。

本體部分主要由筒體組成、套筒組成、引導(dǎo)螺母彈簧盒組成、前蓋、螺桿、護(hù)管、彈簧、拉桿等組成。在閘調(diào)器筒體的右端壓裝著帶密封圈的后蓋，閘調(diào)器筒體的左端有前蓋，用螺紋與筒體連接并用緊固螺釘固定。前蓋左端裝有護(hù)管，護(hù)管上裝有密封圈，前蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有60個內(nèi)錐齒，其與引導(dǎo)螺母上的60個外錐齒嚙合或脫開組成離合器a。閘調(diào)器

筒體內(nèi)中部設(shè)有套筒體，套筒體內(nèi)裝有活動套?；顒犹變?nèi)裝有拉桿端頭，拉桿端頭用螺紋與拉桿連接并用彈性圓柱銷固定。套筒體內(nèi)設(shè)有調(diào)整螺母，調(diào)整螺母凸臺左右兩側(cè)邊緣做成錐面與套筒體和活動套上兩個內(nèi)圓錐面組成兩個離合器b、c。套筒蓋與活動套間裝有壓緊彈簧，此彈簧的預(yù)緊力是閘調(diào)器內(nèi)四個彈簧中最大的，它將活動套內(nèi)錐面與拉桿端頭凸臺右角邊緣結(jié)合，形成離合器d。套筒體右端與套筒蓋用螺紋連接并用彈性圓柱銷固定，套筒蓋外側(cè)設(shè)有圓錐面與離合器片錐面相配合組成離合器e。

螺桿右端有加工成四個頭的特種梯形螺紋，該型螺紋屬于非自鎖螺紋。螺桿右端裝有防脫螺釘。螺桿左端是圓柱形光桿，上面有一圈刻線，是螺桿工作長度的標(biāo)志線。后蓋外側(cè)為平面，在閘調(diào)器動作過程中與控制桿接觸，當(dāng)其受力過大時能夠使閘調(diào)器旋轉(zhuǎn)的筒體停止旋轉(zhuǎn)，從而起到離合器的作用。

2 ST2-250型閘調(diào)器作用原理

ST2-250型閘調(diào)器安裝在基礎(chǔ)制動裝置的連接拉桿處，其右端與制動缸后制動杠桿相連，左端與制動缸前制動杠桿相連，相當(dāng)于一根可根據(jù)閘瓦磨耗情況而自動伸長和縮短的連接拉桿，根據(jù)閘瓦與車輪之間間隙的變化，通過閘調(diào)器筒體內(nèi)的調(diào)整螺母帶動螺桿在護(hù)管內(nèi)作自動伸縮運動，自動地使制動缸活塞行程保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，保持閘瓦與車輪的間隙正常、符合規(guī)定，確保車輛制動力不會因閘瓦的磨耗而減弱，確保列車編組中各車輛的制動缸鞲鞴行程能自動保持一致，減小列車縱向沖擊力，確保行車安全。

3 現(xiàn)場調(diào)研情況

通過對大秦線C80型配屬車閘調(diào)器后蓋脫出故障進(jìn)行重點盯控，及時組織扣修，并組織進(jìn)行了檢測、梳理、統(tǒng)計、分析，具體情況如下。

3.1 對閘調(diào)器故障進(jìn)行分析

將運行中發(fā)現(xiàn)的閘調(diào)器故障車輛扣入站修作業(yè)場后，組織技術(shù)人員對現(xiàn)車制動配件及底架附屬件等進(jìn)行了逐項排查，相關(guān)情況如下：檢查一、二位轉(zhuǎn)向架，制動梁和杠桿無卡滯現(xiàn)象；測量前后制動杠桿、控制杠桿及上拉桿尺寸，尺寸合格；檢查底架附屬件，與圖紙符合；單車試驗器壓力為500 kPa，符合要求；檢查制動缸活塞行程，符合規(guī)定；檢查故障閘調(diào)器，該類故障的表象為閘調(diào)器后蓋與筒體分離，主彈簧脫出筒體，閘調(diào)器失去作用，故障后筒體后部筒口有輕微外脹現(xiàn)象，如圖2所示。

圖2 故障后筒體后部筒口有輕微外脹現(xiàn)象

3.2 檢修中發(fā)現(xiàn)的閘調(diào)器質(zhì)量缺陷

2019-09對檢修（廠修）車間現(xiàn)場存放的36套大修閘調(diào)器進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)其中一套大修閘調(diào)器（標(biāo)記：2017-06，11593，582）后蓋脫出約2 mm，后蓋端面與筒體外側(cè)端面明顯不齊平，筒體端部外表面明顯外脹變形。

2019-10-28、2019-11-22對新購的2批（數(shù)量分別為105根、180根）大修閘調(diào)器進(jìn)行入段檢驗時（按5%的比例抽檢），發(fā)現(xiàn)抽檢樣品中存在后蓋脫出跡象，如圖3中的（a）所示，滾壓角度不足25°，如圖3中的（b）所示，進(jìn)行分解檢查發(fā)現(xiàn)，過盈壓裝部位存在局部金屬被擠壓缺陷舊痕，復(fù)檢抽驗仍有此故障缺陷，進(jìn)行了退貨處理。

圖3 部分抽檢樣品情況

4 導(dǎo)致閘調(diào)器后蓋脫出的原因分析

閘調(diào)器后蓋脫出的主要原因有兩方面：新造或檢修的閘調(diào)器在壓裝過程中，由于后蓋和筒體的中心線不重合，即后蓋不正位，筒體產(chǎn)生向外擴張的塑性變形，導(dǎo)致筒體與后蓋過盈配合力降低或失效，主彈簧作用在后蓋的力直接傳遞至筒體滾壓邊緣；新造或檢修的閘調(diào)器在滾壓筒體邊緣時，滾壓角度小，后蓋與筒體的結(jié)合強度不足，同時在運用過程中，由于主彈簧的擠壓，后蓋和筒體間存在交變應(yīng)力，后蓋與筒體結(jié)合部產(chǎn)生疲勞，進(jìn)一步降低了結(jié)合強度，最終導(dǎo)致閘調(diào)器后蓋和筒體分離。

5 建議采取的措施

5.1 強化閘調(diào)器后蓋與筒體壓裝工藝質(zhì)量控制

閘調(diào)器制造廠家和大修單位應(yīng)嚴(yán)格控制閘調(diào)器后蓋壓裝不正位、筒體端部滾壓角度小等質(zhì)量問題，同時建議增大筒體滾壓處厚度和后蓋滾壓錐角，提高滾壓后連接強度，防止后蓋脫出，同時建議增加后蓋、防脫螺釘?shù)攘慵男挝还罴疤岣呦嚓P(guān)配合質(zhì)量要求。

5.2 強化閘調(diào)器產(chǎn)品質(zhì)量入段檢測及卡控

入段檢驗閘調(diào)器時，質(zhì)量檢驗部門要確保每批次產(chǎn)品合格證及檢驗報告齊全，同時要嚴(yán)格按照工藝質(zhì)量要求對閘調(diào)器進(jìn)行檢驗，重點檢查后蓋是否松動，用手按壓后蓋端面四周，如果有明顯松動則筒體不得使用；用手按壓無明顯松動則用小鐵錘輕擊后蓋端面四周，如果有明顯松動則筒體不得使用。重點檢查后蓋與筒體組裝狀態(tài)，如果后蓋端面整體或局部范圍超過筒體后端面1 mm則不得使用。重點檢查筒體端部滾壓角度，無滾壓角度或角度偏小的做報廢處理。

5.3 強化閘調(diào)器在站修作業(yè)過程中的質(zhì)量卡控

站修作業(yè)場在更換閘調(diào)器時，要對新裝閘調(diào)器各部技術(shù)狀態(tài)進(jìn)行全面檢查，確保閘調(diào)器制造標(biāo)記齊全，新造閘調(diào)器貯存期不超過1年；閘調(diào)器檢修完成后，貯存期超過3個月不足6個月的，須經(jīng)試驗臺試驗合格后裝車使用；貯存期超過6個月的，須分解檢修，經(jīng)試驗臺試驗合格后裝車使用；閘調(diào)器無彎曲、裂紋，絲扣良好；注油孔螺栓、控制桿螺栓無丟失，閘調(diào)器旋轉(zhuǎn)靈活。在現(xiàn)車安裝閘調(diào)器過程中，首先將ST2-250型閘調(diào)器托起穿過托架后，兩頭插入制動缸前后杠桿，依次裝好制動缸前杠桿圓銷、制動缸推桿圓銷、控制桿圓銷、制動缸前杠桿與1位上拉桿圓銷、控制桿連接圓銷和制動缸后杠桿圓銷，擰緊控制桿上的螺釘。給閘調(diào)器組裝圓銷，在調(diào)整器螺桿外露部分圓周均勻涂抹89D潤滑脂。在閘調(diào)器現(xiàn)車組裝完畢，檢查全車各部技術(shù)狀態(tài)均符合規(guī)定后，嚴(yán)格按照單車試驗的方法和技術(shù)要求進(jìn)行單車制動機性能試驗。

［1］鐵道部.路貨車段修規(guī)程（鐵運〔2012〕202號）［M］.北京：中國鐵道出版社，2012.

［2］鐵道部.鐵路貨車制動裝置檢修規(guī)則（鐵運〔2008〕15號）［M］.北京：中國鐵道出版社，2008.

［3］鐵道部.鐵路貨車站修規(guī)程（鐵運〔2012〕231號）［M］.北京：中國鐵道出版社，2012.

［4］黃毅，陳雷.鐵路貨車檢修技術(shù)［M］.北京：中國鐵道出版社，2010.

U279

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.09.063

2095－6835（2020）09－0147－02

〔編輯：張思楠〕