104型空气分配阀惯性故障的改进措施.pdf
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1、文章编号:1 0 0 2-7 6 0 2(2 0 2 3)0 5-0 1 1 1-0 51 0 4型空气分配阀惯性故障的改进措施朱迎春1,池 海2,田 宇1,安 鸿1,李谋逵1,吕 超1,吴正雨2,杨金龙1(1.眉山中车制动科技股份有限公司,四川 眉山 6 2 0 0 1 0;2.北京纵横机电科技有限公司,北京 1 0 0 0 9 4)摘 要:文章针对1 0 4型空气分配阀运用过程中存在的漏风自缓、滑阀面润滑不良及拉伤、阀内清洁度差等惯性问题,提出了主动润滑1 0 4阀方案,该方案在不改变1 0 4阀主体结构和基本性能的基础上,采用了滑阀副主动润滑、滑阀副互换材质、滑阀优化一局减通路、紧急阀新
2、型导向、螺旋式排风部防尘及铸铁件Q P Q防腐处理等多项新技术,提高了1 0 4阀运用的可靠性,满足了1 0 4阀延长检修周期至A 2修周期的要求。同时还介绍了无滑阀分配阀方案,该方案大量借鉴了1 5 0阀和1 0 4阀成熟的结构及经验,采用无滑阀柱塞结构、铝合金1 0 4紧急阀等新技术,保证了分配阀的可靠性、可用性、安全性和可维护性,可以延长检修周期至A 3修周期。关键词:1 0 4型空气分配阀;惯性故障;改进措施;主动润滑;无滑阀分配阀中图分类号:U 2 6 4 文献标志码:B d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 0 0 2-7 6 0 2.2 0 2 3.0 5.
3、0 2 0收稿日期:2 0 2 2-0 7-1 8;修回日期:2 0 2 3-0 6-1 0第一作者:朱迎春(1 9 7 0),男,正高级工程师。I m p r o v e m e n t M e a s u r e s o f I n e r t i a F a u l t o f T y p e 1 0 4 A i r D i s t r i b u t i o n V a l v eZ HU Y i n g c h u n1,CH I H a i2,T I AN Y u1,AN H o n g1,L I M o u k u i1,L YU C h a o1,WU Z h e n g y
4、u2,YANG J i n l o n g1(1.M e i s h a n C R R C B r a k e S c i e n c e&T e c h n o l o g y C o.,L t d.,M e i s h a n 6 2 0 0 1 0,C h i n a;2.B e i j i n g Z o n g h e n g E l e c t r o-m e c h a n i c a l T e c h n o l o g y D e v e l o p m e n t C o.,L t d.,B e i j i n g 1 0 0 0 9 4,C h i n a)A b s
5、 t r a c t:I n v i e w o f t h e i n e r t i a p r o b l e m s i n t h e o p e r a t i o n o f t y p e 1 0 4 a i r d i s t r i b u t i o n v a l v e,s u c h a s a i r l e a k a g e,s e l f r e l e a s e,p o o r l u b r i c a t i o n a n d s t r a i n o n t h e s l i d e v a l v e s u r f a c e,p o o
6、 r c l e a n l i n e s s i n s i d e t h e v a l v e,t h i s p a p e r p u t s f o r w a r d a n a c t i v e l u b r i c a t i o n s c h e m e o f t y p e 1 0 4 v a l v e.T h i s s c h e m e d o e s nt c h a n g e t h e m a i n s t r u c t u r e a n d b a s i c p e r f o r m a n c e o f t h e v a l
7、v e,b u t a d o p t s m a n y n e w t e c h n o l o g i e s,s u c h a s a c t i v e l u b r i c a t i o n o f s l i d e v a l v e p a i r,m a t e r i a l e x c h a n g e o f s l i d e v a l v e p a i r,o p t i m i z a t i o n o f a l o c a l r e d u c t i o n p a t h f o r s l i d e v a l v e,n e w
8、g u i d a n c e o f e m e r g e n c y v a l v e,d u s t p r e v e n t i o n o f s p i r a l e x h a u s t p a r t a n d Q P Q a n t i-c o r r o s i o n t r e a t m e n t o f i r o n c a s t i n g s,e t c.,w h i c h i m p r o v e s t h e r e l i a b i l i t y o f t y p e 1 0 4 v a l v e o p e r a t i
9、 o n a n d m e e t s t h e r e q u i r e m e n t s o f p r o l o n g i n g m a i n t e n a n c e p e r i o d t o A 2.A t t h e s a m e t i m e,i t a l s o d e s c r i b e s t h e s c h e m e o f d i s t r i b u t i o n v a l v e w i t h o u t s l i d e v a l v e w h i c h u s e s n e w t e c h n o l
10、 o g i e s s u c h a s p l u n g e r s t r u c t u r e w i t h o u t s l i d e v a l v e a n d a l u m i n u m a l l o y t y p e 1 0 4 e m e r g e n c y v a l v e a f t e r d r a w i n g l e s s o n s f r o m t h e m a t u r e s t r u c t u r e a n d e x p e r i e n c e o f t y p e 1 5 0 v a l v e a
11、 n d t y p e 1 0 4 v a l v e,t h u s t h e r e l i a b i l i t y,a v a i l a b i l i t y,s a f e t y a n d m a i n t a i n a b i l i t y o f d i s t r i b u t i o n v a l v e c a n b e g u a r a n t e e d a n d t h e m a i n t e n a n c e p e r i o d i s p r o l o n g e d t o A 3.K e y w o r d s:t y
12、 p e 1 0 4 a i r d i s t r i b u t i o n v a l v e;i n e r t i a l f a u l t;i m p r o v e m e n t m e a s u r e;a c t i v e l u b r i c a t i o n;d i s t r i b u t i o n v a l v e w i t h o u t s l i d e v a l v e 1 0 4型空气分配阀(以下简称为“1 0 4阀”)是我国旅客列车的主型分配阀1,经过四十多年的发展与完善,已具有结构简单、检修方便等优点。但受其结构、材料等限制,1 0
13、 4阀在运用过程中会出现漏风自缓及偶发性紧急制动后排风不止等故障,同时还存在阀内清洁度差、滑阀面润滑不良及拉伤等惯性问题,对旅客列车运输安全和运输秩序产生了不良影响。111 研究与设计铁道车辆 第6 1卷第5期2 0 2 3年1 0月 1 0 4阀采用滑阀结构2,为金属平面密封,受研磨质量、润滑油脂和风源质量的影响较大。现场调研及反馈信息表明,1 0 4阀在运用过程中普遍存在滑阀副润滑不良的问题,新造或检修后的1 0 4阀在运用45个月以后,滑阀副中的润滑油即流失干净,作用部的滑阀与滑阀座基本上已呈干摩擦状态,易造成滑阀副工作面拉伤、剥离,导致漏泄、自缓等故障发生。1 改进技术路线考虑到现有的
14、1 0 4阀在客车上装车数量大,且各客车检修单位对现有1 0 4阀已具备较完整、成熟的检修工艺及设备,结合近年来相关单位在现有滑阀结构和新型柱塞结构上研发取得的多项新技术,确定了以下技术改进路线:(1)根据中国铁路总公司运辆客车函2 0 1 52 0 1号文 客车制动故障攻关研讨会会议纪要 中对1 0 4分配阀的滑阀副自润滑功能、滑阀副材料匹配特性、主阀内外部防尘性能等进行改进研究的要求,提出在现有1 0 4阀基础上采用主动润滑方案3,同时采用互换材质、优化一局减通路、新型防尘结构、紧急阀新型导向及Q P Q防腐处理等新技术对1 0 4阀进行改进,减少故障产生。(2)根据中国铁路总公司机辆动客
15、函2 0 1 89 2号文 关于防范旅客列车冬季制动系统故障有关要求的通知 中开展无滑阀1 0 4分配阀结构研究的要求,提出了在1 5 0阀基础上研制全新的性能和接口与现有1 0 4阀一致的无滑阀分配阀方案4。2 1 0 4阀的改进方案2.1 滑阀副主动润滑技术采用具有自动开闭功能的主动润滑结构(图1),通过在阀内设置独立的储油腔储存1 1 m L的润滑油,利用阀内的压力变化,将储油腔内的润滑油输送到滑阀副2个工作面。同时,利用节制阀工作原理,在节制阀工作行程的中点设置自动开关,中点(制动位)打开油路,其余行程(充气位和保压位)关闭油路,实现了节制阀面和滑阀座面的主动润滑功能,极大减少了储油腔
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