铁路货车制动装置故障分析及防范措施论文.pdf

湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施目录一、绪论.31.1中国铁路及货车发展概况.31.2中国铁路货车的发展方向.3二、货车车辆制动装置.42.1基础制动装置.42.2制动机.62.2.1手制动机.62.2.2空气制动机.72.3我国的货车制动机.72.4小结.8三、制动装置故障.83.1基础制动装置故障.83.1.1制动梁梁架裂纹.93.1.2制动梁闸瓦托钏故障.93.1.3.制动梁支柱裂纹.103.1.4制动梁支柱夹扣故障.103.1.5制动梁安全链脱落、折断故障.103.2空气制动机故障.113.2.1空气制动机不制动故障.113.2.2空气制动机起紧急制动故障.133.3空气制动机抱闸故障.133.4制动软管故障.133.5人力制动机故障.143.5.1人力制动机拉杆故障.143.5.2人力制动机拉杆链及手制动轴故障.15后语.16参考资料.17湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施摘要：铁路是国家的重要基础设施，是国家的大动脉，是我国大众化的交通 工具。我国地域辽阔，人口众多,资源分布不均，地区经济发展不平衡。.因此，铁路 长期以来在中国交通运输体系中一直起着骨干作用,而且由于铁路的技术经济特 性，铁路事业的发展对中国当前实施可持续发展具有重要意义。目前中国大量的 长距离物资运输和中长途旅客运输主要由铁路承担。货物运输是铁路运输的重要组成部分，把铁路上用于载运货物的车辆统称为 铁路货车。铁路货车就是在铁路运输中承载运输货物的载体，在铁路运输中，保证铁路货车的安全可靠就能够维护铁路运输正常生产秩序，提高铁路的运输 效率。与国外比较，我国的车辆检修周期较短，而相比与其他发达国家我国货 车车辆数量不足，达量大，运用效率高，使用频繁，年走行公里数比世界上任 何国家都多，在这种情况在我国货车车辆发生故障的可能性也较大，这样本篇 论文研究的主旨是对于铁道货车车辆制动过程中出现的各种故障的原因进行分 析，统计数据，得到结论，从而对发生各种的故障做出相应的防范措施，并通 过研究数据统计找出在运行中容易发生故障的部位，通过各种手段和措施来预 防货车车辆的故障，并对已经发生的故障做出更好更快捷的解决方案，从而降 低铁路货车的故障率，增强铁路运输的安全性和高效性，使得货车列车可以更 好的在铁道上奔驰，提高铁路的运输效率，为我国铁路事业的发展做出一点帮 助。关键词：货物运输、铁路货车、制动装置、制动装置故障、防范措施第1页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施Abstract：Arteries,is a popular means of transportation in our country.Chinas vast territory,large population and uneven distribution of resources,unbalanced regional economic development.For a long time in China.Therefore,the railway has played a key role in transportation system,and due to technical and economic characteristics of railway,the development of railway in China the current implementation of sustainable development is of great significance.China is now a large number of long distance material shall be bome by the railway transport and long-haul passenger transport.Cargo transportation is an important part of railway transportation,the railway vehicles are collectively referred to as railway truck for carrying goods.Railway wagon is carrying cargo carrier in railway transportation,the railway transportation,ensure the safety of the railway wagon will be able to maintam normal production order of railway transportation,improve the efficiency of railway transport.Compared with abroad,Chinas vehicle maintenance cycle is shorter,and the number of freight cars in our country compared with other developed countries,large amount,use of high efficiency and use frequently,years go line mileage is more than any other country in the world,in this case the possibility of the failure of freight cars in our country is bigger also,this is the main idea of this paper research for railway freight cars braking process of the cause of the failure analysis,statistics,come to a conclusion,to all kinds of fault happening to the corresponding precautionary measures,and through the data statistics to find out in operation are prone to feilure,through various means and measures to prevent failure of freight cars,and has been in the event of failure to make better and more efficient solution,thus reducing the failure rate of railway wagon,enhance security and efficiency of railway transportation,makes the wagon train can better across the railway,improve the efficiency of railway transport,make a little help for the development of Chinese railway industry.KeywOrd:cargo transport,railway wagon,brake,brake failure,and preventive me asures第2页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施、绪论1.1中国铁路及货车发展概况铁路是国家的重要基础设施，是国家的大动脉，是我国大众化的交通工具。我国地域辽阔，人口众多,资源分布不均，地区经济发展不平衡。.因此，铁路长期以 来在中国交通运输体系中一直起着骨干作用，而且由于铁路的技术经济特性，铁 路事业的发展对中国当前实施可持续发展具有重要意义。目前中国大量的长距 离物资运输和中长途旅客运输主要由铁路承担。目前，中国铁路用占世界6%的运营里程完成了占世界24%的换算周转量，换算密度为世界平均水平的4倍，中国铁路是世界上最繁忙的铁路。中国铁路 货运量在国内运输市场占有份额达到了 55%,2014年，国家铁路全年货物发送 量累计完成30.7亿吨，日均货物发送量为841万吨。截止到2014年全国铁路货 车拥有量为68.8万辆，比上年增加1.74万辆，增长2.6%。而经过了我国铁路 进行了第六次大提速后，我国增开了大量商业运行速度120knVh的货物列车，拥有跨局大宗货物直达及重来中去列车运行线406条，比提速前增加226条。增加了定点、定线、定时、定车次、定价格的货运“五定”班列运行线30条，总 数达到121条，其中往返班列66条，新增“一站装、一站卸”的快运直达班列线 45条，我国的铁路货车运输能力大大提高。根据国务院制定通过的中长期铁 路网规划，在“十一五”期间，在建设和谐铁路战略指导和铁道部的统一组织下,经过创新与实践，实现了提速、重载两大跨越，我国铁路货车技术水平快速提 升，铁路运输能力及运输效率显著提高。现有60多万辆运用货车具备120km/h 速度运行的条件；通用货车载重已实现由60t级向70t级全面升级换代，运煤 专用敞车载重已达80t；通 用线路普遍开行5000t6000t货物列车；大秦线全 面开行了牵引总重达1万t、2万t的重载列车；轴重25t、商业运行速度 120km/h的双层集装箱运输专列顺利开行；形成了设计、制造、试验评估、运 用、检修、安全保障等方面的铁路货车标准体系；铁路货车使用可靠性显著提 升，故障率大幅降低，取消了辅修，延长了段修周期。全面完成了铁路“十一五”规划确定的各项任务，适应了中国铁路“客货共线、高效周转、安全第一”的要 求，满足了国民经济“又好又快”发展需要。由此可见我国铁路正在高速稳定的 发展。1.2中国铁路货车的发展方向中国铁路的发展方向依然追求高速和重载，速度是现代交通运输的命脉，铁 路发展不断探索提速的可能性，而重载可以有效地增加运输能力，又能降低运 输成本，提高经济效益，我国近年来成功研制了载重70-80吨级新型提速、重 第3页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施载货车，同时还开展了铁路货车载荷试验研究，拉开了中国铁路货车疲劳可靠 性研究的新序幕，使得铁路货车基础研究取得了新的提升，我国铁路货车已经 实现了由载重60吨级向70-80吨级、时速由70-80公里向100-120公里的升级 换代，同时我国已经成功研制开发了载重350-450吨落下孔车、载重350-380 吨钳夹车、载重320-370吨凹底平车、载重260-450吨组合式长大货物车，填补 了多项国内空白，达到了国内领先、国际先进水平，连创了 4项中国铁路之最。其中，载重450吨落下孔车，是我国乃至亚洲载重量最大的特种货车，也是世 界上载重吨位最大的落下孔车。这些新型研制的货物列车都标志着我国的铁路 货车正在向专业化、高速化、重载化的方向前进着。1.3研究的意义货物运输是铁路运输的重要组成部分，把铁路上用于载运货物的车辆统称为 铁路货车。铁路货车就是在铁路运输中承载运输货物的载体，在铁路运输中，保证铁路货车的安全可靠就能够维护铁路运输正常生产秩序，提高铁路的运输 效率。与国外比较，我国的车辆检修周期较短，而相比与其他发达国家我国货 车车辆数量不足，达量大，运用效率高，使用频繁，年走行公里数比世界上任 何国家都多，在这种情况在我国货车车辆发生故障的可能性也较大，这样本篇 论文研究的主旨是对于铁道货车车辆在运行过程中出现的各种故障的原因进行 分析，统计数据，得到结论，从而对发生各种的故障做出相应的防范措施，并 通过研究数据统计找出在运行中容易发生故障的部位，通过各种手段和措施来 预防货车车辆的故障，并对已经发生的故障做出更好更快捷的解决方案，从而 降低铁路货车的故障率，增强铁路运输的安全性和高效性，使得货车列车可以 更好的在铁道上奔驰，提高铁路的运输效率，为我国铁路事业的发展做出一点 帮助。二、货车车辆制动装置车辆制动装置包括三个部分，即制动机（空气制动部分），基础制动装置和 人力制动机，这三部分有机的组成车辆制动装置的整体。铁路机车车辆制动机 按制动原动力和操纵控制方式的不同，可分为：手制动机、空气制动机、电空 制动机、电磁制动机和真空制动机。在我国，货车制动机有GK型、103型及 120型等。2.1基础制动装置基础制动装置是指从制动缸活塞推杆到闸瓦之间所使用的一系列杠杆、拉 杆、制动梁、吊杆等各种零部件所组成的机械装置。它的用途是把作用在制动 缸活塞上的压缩空气推力增大适当倍数以后，平均的传递给各块闸瓦，使其变 第4页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施为压紧车轮的机械力，阻止车轮转动而产生制动作用。因此，可以把基础制动 装置的用途归结为：1.制动缸所产生的推力至各个闸瓦;2.推力增大一定的倍数;3.各闸瓦有较一致的闸瓦压力。1.基础制动装置的形式基础制动装置的形式：按设置在每个车轮上的闸瓦块数及其作用方式，可分 为：单侧闸瓦式、双侧闸瓦式、多闸瓦式和盘形制动装置等。新型提速车辆按 制动梁下拉杆安装的形式，又可分为中拉杆式基础制动装置和下拉杆式基础制 动装置。制动梁下拉杆从摇枕侧壁椭圆孔穿过，将两个制动梁连接在一起的 结构，称为中拉杆式基础制动装置；制动梁下拉杆从摇枕下方通过，将两个制 动梁连接在一起的结构，称为下拉杆式基础制动装置。新型提速车辆多数采用 中拉杆式基础制动装置。2.单侧闸瓦式单侧闸瓦式基础制动装置，简称单式闸瓦，也称单侧制动。即只在车轮一侧 设有闸瓦的制动方式，我国目前绝大多数货车都采用这种形式。单侧闸瓦式基础制动装置的组成：由组合式制动梁、中拉杆、固定杠杆、游 动杠杆、新型高摩合成闸瓦、固定支点、移动杠杆组成。单侧闸瓦式基础制动 装置的结构简单，节约材料，便于检查和修理。但制动时，车轮只受一侧的闸 瓦压力作用。使轴箱或滚动轴承的附属配件承载鞍偏斜，易形成偏磨，引起热 轴现象的产生。此外由于制动力受闸瓦面积和闸瓦承受压力的限制，制动力的 提高也受到限制。若闸瓦单位面积承受的压力过大，轮瓦摩擦系数下降，影响 制动效果。不仅会加剧闸瓦的磨耗，而且还会磨耗闸瓦托，使制动力衰减，影 响行车安全。3.双侧闸瓦式双侧闸瓦式基础制动装置，简称双闸瓦式或复式闸瓦，也称双侧制动，即在 车轮两侧均有闸瓦的制动方式。我国特种货车的基础制动装置大多采用这种 形式。双侧制动装置，在车轮两侧都装有闸瓦，所以闸瓦的摩擦面积比单闸瓦 式增加一倍。闸瓦单位面积承受的压力较小，这不但能提高闸瓦的摩擦系数，而且散热面积大，可降低闸瓦与车轮踏面的温度，延长车轮的使用寿命，减少 闸瓦的磨耗量。在相同尺寸的制动缸与相同闸瓦压力的情况下可得到较大的制 动力。同时，由于每轴的车轮两侧都有闸瓦，制动时两侧的闸瓦同时压紧车轮,可以克服单侧闸瓦式车轮一侧受力而引起的各种弊病。特种货车（机械保温车、长大货物车）大多采用这种形式的基础制动装置。其结构比较复杂，一般侧架 式货车转向架不易安装双闸瓦式基础制动装置。4.盘形制动第5页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施盘形制动装置是指制动时用闸片压紧制动盘而产生制动作用的制动方式。盘 形制动的基础制动装置有两种类型：制动盘安装在车轴上的叫轴盘式；制动盘 安装在车轮上的叫轮盘式。盘形制动基础制动装置的结构比较简单，可以缩小 副风缸和制动缸的容积，节约压缩空气，各种拉杆可以小型化，直接安装在转 向架上，能减轻车辆自重，不用闸瓦直接磨耗车轮踏面，可以延长车轮使用寿 命，制动性能比较稳定，可以减少车辆纵向冲动。同时制动缸安装在转向架上,制动时动作迅速，可提高制动效率。采用搞摩擦系数的合成闸片，可增大制动 力，缩短制动距离，延长闸片的使用寿命。为了及时清除踏面上的油污和轻微 擦伤，盘形制动装置上增设了踏面清扫装置。2.2制动机制动过程是能量转换过程。车辆制动机是实现将列车运行过程中巨大的动能 转化成其他形式的能量，从而使列车减速或停车的一种装置。目前我国应用最 为广泛的是摩擦制动方式，即闸瓦压车轮踏面或闸片压制动盘产生摩擦力，通 过车轮踏面与钢轨之间的作用，从而产生制动力。摩擦制动是将列车的动能转 化为热能散发于大气中，从而达到制动的目的。铁路机车车辆制动机按制动原 动力和操纵控制方式的不同，可分为：手制动机、空气制动机、电空制动机、电磁制动机和真空制动机等。在这些制动机中真空制动机由于其压力最高只能 达到1.01xl05Pa,制动力小;气密性要求高，要增大制动力只能通过扩大制动缸 的直径或者提高制动倍率来实现，这样不仅增加了车辆自重，调整制动缸活塞 行程的工作量将大量增加，而且列车编组长度也受到限制，所以我国只有极少 的援外车辆上安装了这种制动机，而电空制动机和电磁制动机在目前也主要使 用在快速旅客列车上，所以我国货车上主要还是安装配置了手制动机和空气制 动机。下面，我们将主要介绍手制动机和空气制动机：2.2.1手制动机以人力作为动力来源，用人力来操控实现制动和缓解作用的制动机叫手制动 机。它以人力为制动原动力，以手轮的转动方向和手力大小来操纵控制。构造 简单，费用低廉，是铁路历史上使用最久远，生命力最顽强的制动机。铁路发 展初期，机车车辆上只有这种制动机，每车或几个车配备一名制动员，按司机 笛声号令协同操纵，由于制动力弱，动作缓慢，不便于司机直接操纵，所以很 快就被非人力制动机取而代之，手制动机成为辅助的备用制动机。虽然只是作 为辅助制动装置，但是手制动机依然以结构简单，不受动力的限制，以及在任 何时候都可以使用等优点在原地制动和在调车作业中广泛使用。我国所使用的 货车用手制动机根据构造不同分链条式（有固定式和折叠式）、螺旋式和棘轮式等 几种。目前，货车上使用比较多的为链条式。第6页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施2.2.2空气制动机空气制动机是以压力空气作为制动原动力，以改变压力空气的压强来操纵控 制。制动力大，操纵控制就灵敏便利。我国铁路习惯把压力空气简称为“风”，把空气制动机简称为“风闸”。空气制动机又分直通式和自动式两大类，其中直 通空气制动机在铁路车辆上已经被淘汰，被自动空气制动机所代替，目前已经 不再采用，所以现在我国车辆上采用的是自动空气制动机。自动空气制动机在 每辆车上增加了三通阀及副风缸。自动式空气制动机的特点是列车管排气（减 压）时制动缸充气（增压），发生缓解。优点是，当列车发生分离事故，制动 软管被拉断时，列车管风压急剧下降，三通阀活塞自动而迅速地移动到制动位,故列车能自动迅速制动直至停车。这不仅提高了列车运行安全性，而且列车前 后部开始制动作用的时间差小，即制动和缓解的一致性较好，可有效的缩短制 动距离，减少列车的纵向冲击力，适用于编组较长的列车；因此在世界各国铁 路上得到最广泛的应用。目前我国货车上主要使用的空气制动机是120型空气 制动机。2.3我国的货车制动机经过时代的发展，我国先后设计并开发制造了多种货车制动机。在这些货车 制动机中比较有代表性的型号有GK型、103型及120型等。如今随着时代的变 迁,GK型空气制动机和103型空气制动机均已不能适应长大货物列车运输时对 制动机性能方面提出的新要求，其中GK型空气制动机现在已被列为淘汰型空 气制动机，但由于全路货车装备其数量多，在使用中还需逐步淘汰，对于此种 情况铁道部科学研究院和眉山车辆工厂共同研制出的120型空气制动机已经成 为我国如今的主要货车制动机。因此我们也主要为大家介绍我国自主设计制造 的120型制动机。120型空气制动机是以压力空气作为动力，用空气压力的变化来操纵的制动 机。它是我国目前铁路货车车辆上使用得最新型的一种空气制动机。120型空气 制动机由制动管、制动支管、截断塞门和远心集尘器组合装置、120型控制阀、副风缸、加速缓解风缸、制动缸、空重车自动调整装置、折角塞门、制动软管 等零部件组成。在我国新造和厂修的货车车辆上将更新安装120型空气制动机。120型空气制动机与我国曾经货车车辆上使用的GK型、103型制动机相比较，有以下特点：1.120型空气制动机采用二压力机构阀，与我国现用的其它货车阀能进行混 编；2.因该机是直接作用方式，所以制动缸的充、排气都是通过作用部直接进行第7页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施的，使制动、紧急制动、缓解波速提高，从而能提高列车运行速度；3.紧急制动灵敏度高，可大大缩短紧急制动距离，提高列车运行安全可靠 性；4.制动机缓解速度加快，使重载货物列车在低速缓解时减轻纵向冲击；5.具有自锁功能，120型制动机设置了半自动缓解阀，它是靠人工拉动该缓 解阀的手柄后，就可以使制动缸的压缩空气直接排入大气，达到制动机缓解的 目的。在缓解时，只需拉动一下半自动缓解阀，制动缸便可彻底缓解，不需要 长时间拉着手柄或在手柄处夹放木楔；6.具有制动保压的压力保持性能。2.4小结：通过对我国常用铁路货车车辆制动装置的了解,可以更好的掌握货车制动装 置的组成和结构，只有对其有着深厚的了解，我们才能在研究中更好的找到装 置故障问题的原因，从而更好制定解决方案并得出预防措施。三、制动装置故障制动装置是铁路货车的重要组成部分，是铁路货物运输秩序和安全的重要保 障。制动装置分为制动制动机（空气制动部分），基础制动装置和人力制动机，车辆上常见的制动装置是通过列车主管中空气压力的变化而使制动装置产生相 应的动作。因制动装置故障主要发生在基础制动装备和空气制动装备（制动机）上。我们通过实地研究和调查资料分析和归纳了各种制动装备故障 3.1基础制动装置故障基础制动装置是指从制动缸活塞推杆到闸瓦之间所使用的一系列杠杆、拉 杆、制动梁、吊杆等各种零部件所组成的机械装置。它的用途是把作用在制动 缸活塞上的压缩空气推力增大适当倍数以后，平均的传递给各块闸瓦，使其变 为压紧车轮的机械力，阻止车轮转动而产生制动作用。而基础制动装备的零部 件，由于材质、加工工艺不良、磨耗以及列车运行中的冲动和制动时承受的制 动力等原因，经常引起裂纹、磨耗超限、缺损以及制动梁脱落等故障。在基础 制动装备故障中较为常见的就是制动梁故障。（1）制动梁故障制动梁是铁路货车基础制动装置的重要组成部分，主要起到车辆制动时，把 制动力通过制动梁传到闸瓦，使车辆停止前进。制动梁分为弓形杆制动梁，槽 钢制动梁，组合式制动梁。现在铁路上通用为组合式制动梁。组合式制动梁又 分为L-A,L-B,K3型制动梁。L-B型制动梁是最常用的一种。我们也主要研第8页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施究L-B型制动梁的故障，其易发生的故障为制动梁安全链吊附近裂纹、制动梁 梁架裂纹、制动梁撑杆裂纹等。3.1.1制动梁梁架裂纹制动梁梁架裂纹故障的表征示例，如图1，图2所示：图1 图2(1)发现故障：检查时，要由车轴上方探身检查，对制动梁下端，探身车轴下端仰视检查，检查制动梁发现有裂纹及锈迹的条痕时，一时判断不清，可将痕迹轻轻抹去，用锤敲击裂纹周围，如锈迹又出现，则确定为裂纹。(2)产生原因：1.制动梁上的焊接件边缘存在质量缺陷时，制动梁在制动时受交变载荷的作用,在质量缺陷处边缘产生裂纹或折断故障。2.制动梁材质及制造工艺不良，导致质量不良处产生裂纹故障。3.由于意外的紧急制动，使制动梁瞬间承受过大的制动力，导致存在质量缺陷 的制动梁出现裂纹或折断故障。(3)故障的危害；制动梁梁架产生裂纹故障后，易造成制动梁折断、脱落故障。(4)解决措施：厂家要加强制动梁生产质量，严格按照生产工艺进行生产，检 修人员要精细检修，发现故障立即更换。3.1.2制动梁闸瓦托钥I故障(1)发现故障：一。对闸瓦托的上胡钉可在侧架三角孔处探身进行检查；二。对闸瓦托的下钥钉可在跨轨时看对侧的制动梁下钥I钉进行检查；三。跨轨检查 时，检查本面的对侧制定梁的上下镑钉；如有折断或丢失故障即可发现。(2)产生原因：钥I钉的材质不良或组装工艺不良，使存在质量问题的钥I钉在制 动梁承受制动时的突变载荷作用下，产生折断故障。(3)故障的危害：制动梁钥钉折断、丢失后，易造成制动梁脱落故障。(4)解决措施：厂家要加强闸瓦托钥钉的生产质量，严格按照生产工艺进行生 产，监察部门及时的对厂家生产的闸瓦托钥I钉进行检查，检车人员要细心检查,第9页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施发现故障及时处理。3.1.3.制动梁支柱裂纹制动梁支柱裂纹故障的现象示例，如图3,图4所示:图3制动梁支柱折损故障图4制动梁支柱裂纹故障(1)发现故障：检查支柱发现有裂纹的条痕时，可将光线大约与支柱面成60 度角，顺着支柱的方向照射，使光线与裂纹的方向成交叉形状，发现电焊处要 仔细检查。(2)产生原因：在实现检查中发现，制动梁支柱产生裂纹多数原因是因为材 质不良，或在制动时，制动杠杆冲击支柱而引起的。(3)故障的危害：制动梁支柱产生的裂纹在列车运行中因减速或停车而施行 制动作用的影响下，造成裂纹的不断发展，最终造成制动梁支柱折损，引起下 拉条脱落而导致运行中的车辆脱轨、颠覆。(4)解决措施：厂家要加强制动梁生产质量，严格按照生产工艺进行生产，列检人员要精细检修，发现故障立即更换。3.1.4制动梁支柱夹扣故障(1)发现故障：检查时,对制动梁支柱时，要由车轴上方探身检查；对支柱下 端，探身车轴下端仰视检查。(2)产生原因：主要原因是铸造质量不良，当铁路火车制动时夹扣承受较大的 拉力而导致夹扣裂纹或螺栓被拉断。(3)故障的危害：制动梁支柱夹扣折断、丢失后，易造成制定梁支柱及杠杆脱 落，制动失效。(4)解决措施：加强铸造质量，对制动梁支柱夹扣材质进行检测，检车人员检 车时认真仔细，发现故障及时处理。随着科技的发展，技术的提高，因材质问 题造成的装置故障相信后逐渐减少。3.1.5制动梁安全链脱落、折断故障制动梁安全链脱落、折断故障现象实例，如图5,图6所示：(1)发现故障：检车时对制动梁安全链卡子弯角处的检查，(2)产生原因：吊卡制造质量不良导致裂纹和折断或在安装制动梁安全链螺栓 第10页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施时，未对螺栓螺母进行紧固，导致故障的发生。图5制动梁安全链吊卡折断故障图6制动梁安全链脱落故障(3)故障的危害：制动梁安全链折断脱落、安全链吊卡折断后，对制动梁失去 保护作用。(4)解决措施：加强对制动梁安全链卡子弯角处的检查，防止折断故障的发生。同时加强安全意识教育，安全制动梁安全链螺栓时一定要对螺栓螺母进行紧固。3.2空气制动机故障铁路货车空气制动机是保证列车安全运行，并且能按照规定要求及时平稳停 车和随意调整列车运行速度的有效制动系统，同时当遇有意外情况时，能及时 采取紧急制动措施，使之发挥最大效能，保证在规定的距离内迅速停车，因此 空气制动机作用是否良好直接关系到运输安全。3.2.1空气制动机不制动故障(1)发现故障：不制动也分为两种现象，即不制动和自然缓解。不制动是指列 车在施行减压制动时，个别铁路货车不发生制动作用；自然缓解是指列车施行 制动保压时，个别铁路货车却发生了缓解作用。(2)原因分析：不制动的原因主要是三通阀、分配阀和120型阀感度不良，副风缸内无风或 风压不足；制动缸皮碗破损；GK型制动机安全阀丢失，空重车塞门泄露等原因 造成。而空气制动机发生自然缓解只是一种现象，具体到故障部位和制动机发 生自然缓解的原因，主要表现在以下几个方面：1.单纯性制动机泄漏引起的自然缓解当制动机制动或制动保压时，因制动缸及与其联络管相关部位漏泄时，制动 缸活塞在缓解弹簧的作用下，因制动缸压力不足会引起制动缸活塞自然回缩，达不到制动保压的作用。此时，制动缸内的压力空气没有经过制动阀而直接排 向大气，造成制动机制动作用不良，主要表现以下几个方面：制动缸漏泄；支 管漏泄；空重车转换塞门漏泄；安全阀漏泄；降压气室焊缝裂纹及排水堵漏泄;传感阀及其连接管系漏泄。以上六大部位产生的漏泄现象最终表现为：在制动机制动保压时，制动缸在 第11页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计（论文）铁路货车制动装置故障分析及防范措施制动缓解弹簧的作用下，制动缸的压力空气在未经制动阀直接排向大气，使制 动缸精鞘自然回缩造成制动不良。2.制动阀泄漏故障引起的制动缸自然缓解当制动保压时根据制动阀的泄漏程度，在规定的保压时间内，制动阀本身由 于泄漏而产生压力差，而发生的自然缓解现象，此时，制动缸的压力空气由制 动阀排气口排出。主要表现在：制动阀排气口漏泄；三通阀风筒盖漏泄及递动 杆丝堵漏泄。3.副风缸及缓解阀漏泄副风缸及缓解阀漏泄主要是指：1.副风缸本体接口焊缝裂纹或气孔；2.副风 缸支管裂纹、折损、腐蚀透孔以及接口不严及胶垫老化、破损气蜜性失效等；3.副风缸下体排水堵漏泄；4.缓解阀安装时紧固不严、阀垫老化失去弹性、阀内 弹簧衰弱折损等均能引起缓解阀漏泄。当空气制动机制动保压时，制动管的压力空气和副风缸压力空气处于平衡状 态，但当制动阀、副风缸及其支管和缓解阀漏泄时，造成制动管和副风缸间的 压力空气失衡，此时，在压力空气的作用下，制动阀主精鞘必然移动，打开了 制动缸压力空气通向大气的通路，造成制动阀产生自然缓解，制动缸的压力空 气经由制动阀排气口全部排向大气。4.错装油脂在检修制动阀过程中，由于错误使用油脂，例如用硅油代替制动阀专用油,造成制动阀自然缓解。（3）故障的危害：不制动故障危害性很大，不制动不仅相当于一辆关门车，会 减低列车制动力，且三通阀不制动的原因多与缓解不良原因相同，这种三通阀 一旦制动后，又不容易缓解。它会直接降低列车的制动力、延长列车的制动距 离，不能实施有效的制动停车。在车辆运用中，因空气制动机故障而停甩车现 象较多。（4）解决措施：1.在制动管系方面应改造为法兰式连接，保证气密性；2.进一步提高法兰橡胶圈耐寒、耐高温、油脂浸泡不变形等性能；3.铁路货车定期检修时，要严格落实空气制动机检修工艺，对阀类的清洗、组 装、试验须符合检修规程的规定，配件、油脂应是部局指定生产厂家的产品，橡胶制品按检修周期全部更换新品；4.空气制动系统检修时，制动管系除锈、吹尘要彻底，阀类虑尘网清洗要干净,保证制动管系及压力空气的清洁，避免影响制动阀作用；5.故障判断及检查方法在实际工作中需要认真仔细，逐步位查找；工作者要对 第12页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施检查出的故障按规定处理，属于制动阀故障，应更换制动阀，对制动缸、风缸、气室、管系故障处理要彻底，确保空气制动机性能良好，满足规程和行车安全 的要求；6.单车试验时，还存在着不可预见的故障，需要在今后的工作中，进一步摸索 探讨。3.2.2空气制动机起紧急制动故障(1)发现故障：列车在施行常用制动过程中，个别铁路货车发生紧急制动作用。(2)产生原因：主要原因是三通阀、103分配阀及120阀安定性不良故障的危害：由于个别铁路货车在常用制动时发生紧急制动作用，会引起附 近铁路货车或全列车都发生紧急制动作用，容易造成列车冲击力过大或拉断车 钩。(4)解决措施：对其紧急制动的故障车辆应进行换闸处理。3.3空气制动机抱闸故障制动抱闸故障是由于制动机故障、手制动机不缓解等原因造成的制动缓解不 良、闸瓦不能与车轮踏面分离的铁路货车运用故障，抱闸分为两种现象即：缓 解不良和自然制动。缓解不良是指列车在运行中制动后，施行充风缓解时，个 别车辆不发生缓解作用而造成的抱闸现象。自然制动时指列车在运行中未施行 制动时，个别车辆却发生了制动作用而引起的抱闸现象。(1)发现故障：车辆闸瓦均紧贴车轮踏面，造成车轮踏面擦伤产生熔渣、辗堆,并伴有高温。(2)产生原因：空气制动机抱闸故障主要是由于自然制动和缓解不良造成。自 然制动产生的原因主要是三通阀、103型分配阀或者120型分配阀本身故障或由 于列车制动管系漏风超过规定和机车给风阀不良造成；缓解不良的原因是由于 GK型三通阀、103型分配阀或者120型新型阀缓解感度不良；制动缸缺油、生 锈、缓解弹簧衰弱或折损，皮碗膨胀过紧和基础制动杠杆卡住或手制动机在紧 固状态。(3)故障的危害：列车发生抱闸现象轻者会增加牵引阻力，降低列车运行速度,榛伤车轮，重者可能因为抱闸引起的火星影响行车。(4)解决措施：列检中遇到车辆抱闸故障，如因三通阀、103阀、120阀故障可 进行关门处理，回送站修对阀进行拆卸分解修理；如因手闸紧固，可由列检人 员松手闸即可。3.4制动软管故障(1)发现故障：制动软管连接器破损、软管鼓泡故障(2)产生原因：第13页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施1.产品质量不良2.在连接制动软管连接器时，人为的敲击力过大或运行中意外的异物打击导致 软管连接器破损。3.制动软管老化，导致鼓泡故障或由于调车作业忘记摘开连接器，造成软管受 到意外的拉伸，导致软管内部损伤，当承受空气压力后产生鼓泡或破损故障。(3)故障的危害：可能会导致列车漏风使得列车在运行中产生自然制动或软管连 接器分离故障的发生。解决措施：首先要注重人为因数，加强检修员的责任安全意识，维修人员在 连接制动软管时应当注意敲击力度，珍惜车辆，不能麻痹大意，调车作业时应 该记得摘开连接器，制动管老化应及时的更换，减少因为人工的失误而造成车 辆的损害。同时要注意厂家也应该注重产品本身的质量。3.5人力制动机故障手制动机是以人力为制动原动力，以手轮的转动方向和手力大小来操纵控 制。构造简单，费用低廉，是铁路历史上使用最久远，生命力最顽强的制动机。由于制动力弱，动作缓慢，不便于司机直接操纵，所以很快就被非人力制动机 取而代之，手制动机成为辅助的备用制动机。但不能否认手制动机依然是制动 装置系统中必不可少的重要装置。3.5.1人力制动机拉杆故障人力制动机拉杆的主要故障有:人力制动机拉杆折断、人力制动机拉杆脱落、人力制动机拉杆吊架折断、人力制动机拉杆吊架螺栓丢失等。人力制动机拉杆故障的现象实例，如图7.图8所示：图7人力制动机拉杆折断故障 图8人力制动机拉杆吊架折断故障(1)产生原因：1.拉杆产品质量不良，存在缺陷，拉杆吊架螺栓或螺母丢失导致吊架脱落。2.拉杆在焊接时，由于焊接质量存在缺陷，在焊接的边缘存在咬边质量缺陷和 应力集中，在人力制动机使用时产生的拉力导致折断故障。(2)故障的危害：人力制动机拉杆脱落或折断后，影响使用作用。(3)解决措施：加强对手制动机滑轮端拉条三叉根部的检查和确认，发现裂纹故 第14页共17页湖南铁路科技职业技术学院毕业设计(论文)铁路货车制动装置故障分析及防范措施障时要进行摘车临修处理。3.5.2人力制动机拉杆链及手制动轴故障人力制动机拉杆链及手制动轴故障的现象实例，如图9,图10所示:图9人力制动机链折断脱落故障图10折叠人力制动机轴折页处折断故障(1)产生原因：L链环焊接质量不高或拉力不符合规定，在使用手制动机制动时，在拉杆承受 作用力时造成人力制动机链折断。2.人力制动机手制动轮组成长期、反复受交变载荷的作用，杆体因疲劳断裂而 折断。3.配件的产品质量存在缺陷，使用方法不符合规定，导致人力制动机轴折页处 产生裂折故障。4.人为破坏、盗窃铁路货车车辆配件，导致脱落、丢失。(2)故障的危害：人力制动机链折断后，影响使用作用。(3)解决措施：要加强对人力制动机各配件的检查和确认，发现人力制动机链折断的故障时，要进行更换或摘车临修处理。同时 也要注意人力制