脱轨自动制动装置故障分析及处理
铁道货车脱轨自动制动装置
脱轨制动阀由拉环、顶梁、调节杆、作用杆、锁紧螺母、弹片、制动阀杆和阀体等组成。拉环与顶梁通过圆销连接，顶梁和调节杆采用焊接，调节杆和作用杆采用销接，制动阀杆端头穿入作用杆孔中，作用杆由上、下对称放置的两个弹片支承在阀体上并通过锁紧螺母预紧。
铁道货车脱轨自动制动装置
主要技术参数
脱轨自动制动装置支管路的通径：≥φ15.7mm
每车加装脱轨自动制动装置支管路的容积：≤1.5升
铁道货车脱轨自动制动装置
铁道货车脱轨自动制动装置（简称脱轨制动装置）在脱轨时能及时使主风管连通大气，致使列车产生紧急制动，从而避免脱轨事故扩大，减少车辆脱轨的经济损失及中断线路运行的时间。
脱轨制动装置由铁道货车脱轨自动制动阀（简称脱轨制动阀）、球阀和管路等组成。脱轨制动阀是脱轨制动装置的核心部件，每根车轴处安装一套，在车辆脱轨时通过制动阀杆被打断将制动主管与大气连通，致使列车发生紧急制动。在主风管与脱轨制动阀的连接管路中安装了一个不锈钢球阀，用于在车辆脱轨或脱轨制动阀发生故障时截断脱轨制动装置支路。
机车制动装置的常见故障分析及预防措施
第一章简述基础制动装置的形式及构造基础制动装置是最终产生制动作用的装置，它与空气制动装置及手制动机相连形成整套列车制动装置，是由制动缸活塞杆至闸瓦之间所包括的一整套杠杆、拉杆、制动梁、吊杆、闸瓦等零部件组成的力的传动装置。
它利用杠杆原理，把空气制动机的制动活塞推力或手制动机所产生的拉力，经过各杠杆、拉杆的作用，扩大适当的倍数后再传到闸瓦上，使闸瓦紧贴车轮踏面，而产生制动作用。
第一节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闸瓦式、双闸瓦式、多闸瓦式和盘形制动基础制动装置等。
其中多闸瓦式应用较少。
目前我国除部分特种货车外的绝大多数货车均采用单侧闸瓦式基础制动装置。
1、单侧闸瓦式基础制动装置单闸瓦式基础制动装置，简称单侧制动，即只在车轮一侧设有闸瓦的制动方式，目前我国绝大多数货车都采用这种形式。
如图所示：单闸瓦式基础制动装置优点是：构造简单，节约材料，便于检查和修理。
单闸瓦式基础制动装置缺点是：易使轴瓦偏磨，单位压力较大，磨耗量大，制动效果相对较差又因制动时车轮只受一侧闸瓦压力作用，在制动初速度较高或长大坡道时，容易造成闸瓦熔化，使制动力提高受到限制，影响行车安全，有时甚至引起火灾。
这种情况在长大坡地道区特别严重。
根据理论计算和实际运用经验，闸瓦单位面积承受的压力一般不超过1000kPa(极限值为l 300 kPa)。
目前我国采用GK型制动机和103型制动机的车辆，多数已达到和超过了这个限度(最高为1 400 kPa)，因此闸瓦熔化及磨托的情况比较严重，这是单闸瓦式基础制动装置的主要缺点。
在车辆不断向大型和高速方向发展，而闸瓦单位面积的压力不能再增加的情况下，应釆用高摩擦系数的合成闸瓦，这不用改变原有的制动装置就可满足高速运行的要求。
2、双侧闸瓦式基础制动装置双侧闸瓦式基础制动装置，简称双侧制动，即在车轮两侧均有闸瓦的制动方式。
目前一般客车和特种货车的基础制动装置大多采用这种形式。
铁路货车车辆在运用中常见故障分析及解决措施
铁路货车车辆在运用中常见故障分析及解决措施摘要：铁路货车作为主要的运输工具，对我国的货物运输有着非常关键的作用。
本文通过对铁路货车典型故障进行研究，分析出造成故障的原因，并提出相应的处理办法，以提高行车的安全性。
关键词：铁路货车；典型故障；分析引言铁路货车在我国铁路货物运输中占据着非常重要的地位。
随着当前社会的发展，铁路货车的运载量越来越大，对其运行速度也有更高的要求，这使得铁路货车在运输过程中可能出现较多的故障，为保证运输过程中的行车安全，需要及时处理发生的故障。
如果处理不够及时，可能会发生脱轨、颠覆等重大的铁路列车事故，造成极大的损失。
因此本文对铁路货车典型故障进行研究，并提出应对措施，为行车安全提供更多的保障。
1.铁路货车典型故障分析1.1车体故障车体故障主要有车门、车体破损、端梁裂纹、枕梁裂纹、车体外胀、倾斜等故障，其产生的原因一般是：（1）由于机械化卸货导致损伤。
在卸货作业时，钩机停靠于车辆一边，司机一人操控钩机卸货，没有他人指导。
因为钩机司机作业视野有限，钩机铲斗会出现碰撞，擦坏车体，导致侧墙与车门变形等。
并且，在机械化卸货时，车体翻转造成货物积压于侧门，对于侧门有一定的压力，上锁杆也会受力，容易导致上锁杆出现弯曲。
（2）卸车人员作业习惯导致损坏。
卸车结束以后，卸车人员释放下侧门的过程中是从高处丢下的，车门折页与搭扣进行撞击，导致搭扣与折页出现弯曲或裂开，从而造成关门难。
卸车人员在无法打开侧门的状况下，经常采用撬棍，造成上锁杆弯曲变形严重。
（3）铁路货车本身设计时强度不足或制造检修工艺不合格。
车辆定检部门未严格执行检修要求，简化作业程序。
例如，铆接件在铆接前除锈不到位，或者没有在结合位置涂上防锈漆，造成铆接处锈蚀，易于被腐蚀。
1.2 车轮故障该故障主要的类型可以分为踏面擦伤、剥离、轮缘缺损等。
造成擦伤故障出现的原因是铁路货车运行过程中的制动力过大，导致车轮抱死，加剧踏面和轨道的摩擦，进而出现擦伤故障。
铁路货车运用中常见制动故障原因分析及对策
铁路货车运用中常见制动故障原因分析及对策摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，铁路工程建设越来越多。
铁路货车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。
在货物列车运行速度不断提高的形势下,因列车中车辆制动系统故障引起的抱闸问题已成为影响铁路货车正常行驶的主要因素。
货物列车编组辆数较多,制动惯性较大,运行不同地区存在环境温差,加之制动系统在造修方面缺陷等多种不利因素导致抱闸故障出现。
不仅对货物列车的运行安全造成影响,还会干扰铁路系统运输秩序。
因此,通过分析货物列车抱闸的原因并提出相应的措施,为确保货物列车的正常运行提供有力保障,具有必要的现实意义。
本文就铁路货车运用中常见的制动故障原因及对策进行研究，以供参考。
关键词：铁路货车;制动故障;异常制动引言动车组停放在坡道上时，为避免溜车，通常切换至停放制动模式，利用蓄能弹簧装置来施加制动力。
动车组切换至停放制动模式时，蓄能弹簧装置通过压紧制动盘来施加停放制动；当需要缓解时，停放制动缸充气，蓄能弹簧被压缩，进而缓解停放制动。
1铁路货车制动故障原因分类1.1轴承碰撞故障轴承碰撞故障是指轴承发生碰撞，对轴承产生损害的故障。
轴承碰撞故障通常会导致轴承内部的金属疲劳，产生微裂纹，从而引发更严重的故障。
基于声发射技术的轴承故障诊断可以通过分析轴承发出的声音信号来判断轴承是否发生了碰撞故障。
当轴承发出的声音信号具有明显的冲击声时，就可能发生了碰撞故障。
此时需要对轴承进行更加详细的检查，以判断轴承的状态是否正常。
1.2制动系统目前，铁路货车制动系统均采用纯空气制动，主要包括制动阀、制动缸、闸调器、副风缸、制动管系、空重车调整阀及拉杆等，系统组成的零部件多，引起制动系统故障的原因也很多。
例如，车辆制动系统管系泄漏或制动力不足，会因截断塞门关闭而成为关门车，关门车超过一定数量将影响列车制动，产生安全隐患；制动抱闸会导致车轮温度迅速上升，这将加速闸瓦、车轮和钢轨的磨耗，减少其使用寿命，增加维修成本，严重时会造成车辆脱线等安全事故。
脱轨自动制动装置运用故障分析和建议措施
… １ ７ ０ Ｔ 级 铁 路 货 车 及 新 型 零 部件 ． 北
京： 中国铁 道 出版 社 ， ２ ０ ０ ６ ． ４ ．
主要集 中一 、 四位 相 吻合 的 。 ３ ． ２ Ｇ Ｑ ７ ０型 车拉 环 及 顶 梁变 形 所 占 比 例 偏 高 主 要 原 因 是 车 载 液 体 存 在 流 动 性 ，在 运 输 过 程 中 发 生
脱轨 自动 制动装 置运 用故 障 分析和 建议 措施
计 分析 ， Ｃ ７ ０型 和 Ｇ Ｑ Ｔ ０型 车 故 障
共计 ４ ４件 ， 占 总 数 的７ ０ ． ９ ％。
形， 甚 至脱 落 。 ３ ． ３对 于 拉 环 丢 失 的 原 因 我 们 组 织
态， 确 保 调 节 杆 螺 纹 无 裂 痕 。 对 变 形 的 防 脱 拉 环 更 换 为 新 品 （ ２ ） 对翻 车机进行 改进 ， 减 少 翻 车 机 的 推 车 臂 对 防 脱 拉 环 的 干
等 问题 ， 提 高 脱 轨 自 动 制 动 装 置 的
安 全性 能 ， 从 而 避 免 脱 轨 事 故 造 成 的 损 失 。 因此 ． 为 了 确 保 车 辆 的 运 行 安
涉 。（ 原 翻 车 机 的 推 车 臂 是 推 车 轴 来 移 动 铁路 货 车 ） 这 与 我 们 实 际 统 计 发现 Ｃ ７ ０型 车 拉 环 及 顶 梁 变 形
环 检 修 时 均 是 按 照 的 要 求 预 留 车
丢 失故 障存 在 以下特 点 ：
（ １ ） 从 统 计 数 据 来 看 主 要 集 中 在 Ｃ ７ ０型 和 Ｇ Ｑ ７ ０型 车
是具 有 普 遍 性 和多 发 性 的故 障 ， 通 过 控 制 脱 轨 自动 制 动 装 置 的检 修 质量 ， 可 以解 决 脱 轨 自动 制 动 装 置
TFDS故障发现技巧及方法
交叉杆折断一般发生在 杆体根部，与夹板接触 的位置，交叉杆裂损、 折断的故障特征一般为 黑印或者亮痕，一般情 况下交叉杆折断后杆体 与夹板错位，有裂缝， 较为严重的折断故障造 成交叉杆脱落；交叉杆 杆体根部一般在两张图 片拼接处，在检查时应 将图片放大检查仔细查 看。
16．枕弹故障的判断方法 方法一：
6．交叉杆端部紧固螺栓松动判断方法
交叉杆端部坚固螺栓松动不是拿螺栓来判断的，而是以锁紧板的状态间接的去分析螺栓的状态。 判断此类故障应注意两点：一是看锁紧板是否存在卷边或弯曲变形；二是看锁紧板在交叉杆支撑座 中的位置，不管锁紧板自身制作的形状如何，只要没有卷边或弯曲变形，锁紧板的各条边全部卡在 支撑座的卡槽内，我们可以认为紧固螺栓是正常的，如果锁紧板有任何一条边跳上支撑座卡槽，说 明端部紧固螺栓松动。
2．钩尾框折断的判断方法
1.在执行车钩缓冲部位“e”字检车员的过程中，把握住重 点，其它“e”字的直线部位是钩缓部位检查中的重点，应 将TFDS检测时间合理分配，时间分配应倾向于直线部分。 2.在检测过程过程中，发现钩头与钩身托梁紧密贴合，钩身 托梁出现向内弯曲，从板与从板座相距较远，出现分离情况 时，说明车钩缓冲部位受力存在异状，某些配件可能存在缺 陷。 3.由于钩尾框上片为TFDS不可视部位，存在折断类故障时不 能直接从图片中显状态从侧方面判断钩尾框上示出来，这时 就要求我们根据钩体托梁和从板来判断是否存在折断故障。 4.如果是钩尾框下片折断，如果处在TFDS可视部位当中，此 故障部位的折断痕迹将很粗重，严重时会将钩尾框下片遮挡 的部位显示出来，在车钩处于压缩状态时此种情况最为明显。
7．轴端螺栓折断的判断方法
轴端螺栓主要存在三种故障形态： 即折断、松动、丢失。在图像中形成有 序的三角形排列。施封锁成“S”形 或”O”形卷曲或施封锁折断，说明轴端 螺栓可能出现了松动，螺栓出现圆销类 丢失故障特征和施封锁折断说明是丢失， 三个螺栓的排列位置发生变化，三角形 状发生位移，且施封锁未折断，说明轴 端螺栓出现折断类故障，最关键的就是 将图像放大检查，确认各部状态。
脱轨制动装置作用原理及检修
原空气制动系统
1.2 脱轨制动装臵的配臵
脱轨制动装臵由铁道货车脱轨自动制动阀（以下简 称脱轨制动阀）、球阀、三通和管路等组成。每根车轴 处安装一套脱轨制动阀，在制动主管与脱轨制动阀的连 接管路中安装了一个不锈钢球阀，车辆脱轨或脱轨制动 阀发生故障时可关闭球阀截断脱轨制动装臵支路。
为保证正常运用时不会发生误动作，而在车辆脱轨时 能可靠地起作用，经过计算和试验验证，通用货车安装脱 轨制动阀，拉环、顶梁与车轴的位臵尺寸（空车状态） ΔX、ΔY1、ΔY2应符合下表的要求，专用车辆及特种车 辆的安装尺寸应根据车型参数计算后取值。
3.2.4.4
检验△X、△Y1及△Y2都符合规定值后，
将拉环与限位筒、调节杆与作用杆连接销上的
不锈钢抽芯铆钉铆固。
3.2.4.5 单车试验时，须将球阀手把臵于开放 位（手把与支管平行），脱轨制动装臵各零部 件及结合部不得漏泄。 3.2.4.6 出厂前，应将脱轨制动装臵中球阀手
把涂白色油漆，并将其臵于开放位。
4 脱轨制动装臵常见故障及处理方法
5 主要易损易耗件清单
6 质量保证期
从装车之日起，在正常使用条件下： （1）8年内应保证：制动阀杆、弹片、作用杆、 锁紧螺母、顶梁组成和拉环无裂损，腐蚀不超 限。
（2）12年内应保证：阀体和阀盖无裂损，阀体 铸造缺陷不超限。
谢谢大家！
(3) 第三代脱轨制动阀(KMP01B-00-00) 为彻底解决拉环的防盗及误装，并考虑到采用固持胶（厌氧 胶）来防止锁紧螺母的松动难以控制，进行了以下改进，并于2008 年1月1日起实施。 a.将圆销铆钉孔的两边都加工一个沉头（见下图），将铆钉头部
沉入孔内，使扁铲铲不到铆钉根部，从而彻底解决拉环的防盗性能。
货车脱轨自动制动阀常见故障及改进建议
货车脱轨自动制动阀常见故障及改进建议对货车脱轨自动制动阀存在的问题进行原因分析，提出改进建议，以保证脱轨自动制动阀技术性能，保障铁路运输安全。
标签：脱轨自动制动阀；顶梁；拉环；改进连接方式列车脱轨是铁道车辆运行中的严重行车事故。
车辆脱轨后由于列车工作人员没能及时发现，车辆仍在机车牵引下继续行驶，引发更多车辆相继脱轨或倾覆，从而使脱轨事故扩大，造成车辆、货物、轨枕、路基及道旁设备严重损坏，甚至侵入邻线与邻线客车相撞，危及人的生命安全。
货车脱轨自动制动装置（以下简称脱轨制动装置）采用拉环、顶梁环抱车轴结构的机械自动作用方式，利用脱轨时车体与轮对的相对位移，在空车脱轨时，脱轨轮对处的车轴拉断制动阀杆；在重车脱轨时，脱轨转向架中未脱轨的轮对的车轴顶断制动阀杆。
制动阀杆折断后，沟通车辆主管与大气的通路，引起列车发生紧急制动作用，从而避免脱轨事故的扩大。
脱轨自动制动阀（以下简称脱轨阀）是脱轨制动装置的核心部件，每根车轴处安装一套，由拉环、顶梁、调节杆、锁紧螺母、制动阀杆等部件组成（如图1）。
近年来，工作者及“三检一验”各级检验人员反映在检修检验过程中发现脱轨阀存在较多问题。
图1 脱轨阀结构示意图1 现场调查2013年，笔者就脱轨阀问题对柳州车辆段检修车间进行了调查。
据调查，脱轨阀主要存在顶梁与鱼腹型中梁下翼板抵触（如图2）、调节杆和锁紧螺母锈蚀（如图2）、拉环假装（如图3）三个问题图2 图32 原因分析2.1 顶梁与调节杆连接方式设计不佳顶梁和调节杆之间连接采用焊接方式组成一个整体，在检修中，当转动调节杆调整△Y1、△Y2值时，顶梁随调节杆一起转动，转动中，顶梁端部与鱼腹型中梁斜坡处下翼板发生抵触，导致顶梁高度无法调整。
2.2 调节杆和锁紧螺母材质不高调节杆和锁紧螺母的材质为一般钢材，且螺纹表面未经过防锈处理，遇到雨水、潮湿天气时，螺牙间容易附着水分，导致调节杆和锁紧螺母锈蚀。
2.3 拉环组装设计不合理拉环与限位筒间采用的是组装圆销与车轴平行的方式进行组装，车辆落成后，工作者的工作空间受到车轴、车轮、上拉条、人力制动拉条、托架的影响而变得非常狭小，组装拉环时，工作者无法探身偏头去观测限位筒销孔与拉环销孔是否对齐，只能凭感觉组装，有时圆销仅从拉环顶端穿过，而未穿过拉环销孔也不发现，导致拉环假装。
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脱轨自动制动装置故障分析及处理
摘要本文通过分析脱轨自动制动装置的作用原理，统计整理了典型的脱轨自动制动装置故障，查找产生脱轨自动制动装置故障的原因，并提出货车脱轨自动装置的改进及故障处理建议。
关键词脱轨自动制动装置；故障；分析
相对于汽车运输来说，重载、高速一直是铁路运输的优势，为了更好地发挥这一优点，就需要提高货车的各项性能，而“制动”功能直接关系到列车安全，近几年，在制动新技术方面作用比较明显的就是货车脱轨自动制动装置。
从2005年开始使用以后，该装置在多起铁路货车脱轨事故中有效地发挥了作用，大大降低了脱轨造成的损失。
在运用过程中，其安全可靠，性能稳定，能够满足车辆安全运用和检修要求。
但随着装车车型的扩大和装车数量的增加，其在车辆装卸过程中，由于野蛮装卸或人为操作不当，造成了脱轨自动制动阀的损坏。
通过对铁道货车脱轨自动装置的故障情况进行统计分析，并对故障的货车脱轨自动制动装置进行处理，对脱轨制动制动装置故障分析如下：
1脱轨自动制动装置的作用及优点
1）脱轨自动制动装置作用：脱轨自动制动装置由铁道货车脱轨自动制动阀、球阀、三通和管路等组成。
该装置采用的是机械作用方式，关键部件是脱轨制动阀。
车辆脱轨时，脱轨制动阀的制动阀杆被打断，制动主管与大气连通，可使列车发生紧急制动；
2）脱轨自动制动装置的优点：该装置体积小、自重轻，组装和分解也比较简单易操作，成本较低，目前一套的价格约750元。
2 脱轨自动装置故障现象
通过对运用中发现的货车车辆装用的货车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丢失、折断；2）脱轨自动制动装置拉环变形；3）脱轨自动装置拉环圆销锁丢失；4）制动阀杆锈蚀；5）弹片锈蚀；6）调节杆与作用杆锈蚀；7）脱轨自动制动阀裂损。
通过对发现的铁道货车脱轨自动装置故障分析我们发现脱轨自动制动装置拉环、制动阀杆、弹片、调节杆和作用杆是脱轨制动装置的关键零件，通过列检及站修现场反馈的情况来看，这些零件质量良好，车辆运行中基本无磨损，所以影响其作用性能、使用寿命的主要因素是人为因素与锈蚀。
当上述铁道货车脱轨自动装置发生故障后，脱轨自动制动装置拉环丢失、变形及环圆销锁丢失可能导致货车脱轨时，车轴无法通过拉环拉断制动阀杆，列车无法产生紧急制动及时停车，造成事故扩大化；同时脱轨自动制动装置拉环严重变形时可能与车轴摩擦造成车轴故障。
制动阀杆经过一定时间的使用，产生锈蚀后可引起断裂或车辆漏
风，造成列车起紧急制动。
弹片的锈蚀也有可能导致制动阀杆端头与作用杆孔垂向接触，从而使制动阀杆疲劳断裂，造成列车起紧急制动。
调节杆与作用杆是通过螺纹连接，锈蚀后可能无法分解进行调整。
3脱轨自动装置故障原因
通过对沿线各专用线装车单位的走访调查，对发现的铁道货车脱轨自动装置故障的分析，我们认为造成以上故障有下列几个原因：
1）人为偷盗拆卸造成脱轨自动装置拉环丢失故障；
2）由于部分翻车机企业使用的推车器不是按翻车机规范进行制造的，采用推车轴的方式进行货车的移动，很容易造成挂碰脱轨自动制动装置拉环；
3）在装配过程中，由于安装的圆销锁失去作用未及时发现或运用中圆销锁丢失后未安装圆销锁，而是用开口销代替，当开口销或圆销锁丢失后，导致圆销丢失；
4）制动阀杆、弹片、调节杆与作用杆检修质量不高；
5）货车地板破损导致雨水流入制动阀杆、弹片、调节杆与作用杆造成锈蚀。
4 货车脱轨自动制动装置的改进及故障处理建议
1）保证产品质量。
在新造、厂段修过程中严格卡控各零部件组装质量；预防管系漏泄，防止因组装不良引起脱轨自动制动装置作用不良或失效。
加强爱车工作的宣传教育，并完善相关责任制度及赔偿办法，防止货车使用单位野蛮装卸车及人为造成拉环变形、丢失、顶梁折断、制动管路漏风等故障的发生。
铁路公安处加强铁路沿线的巡逻检查，坚决防止闲杂人员进入铁路线路，偷盗、破坏零配件；
2）加强检查，及时处理故障。
列检技术检查作业时加强对脱轨自动制动装置的检查，提高发现故障和处理故障的能力，动态检车员容易漏检的主要故障是脱轨自动制动阀塞门手把关闭和拉环丢失。
当拉环变形时要进行重点检查，确认其作用良好方能放行，当拉环圆销锁丢失时由列检检车员安装规定的圆销锁，杜绝使用开口销代替圆销锁。
检车员对发现拉环丢失、折断，脱轨制动阀漏风等列检不能处理的故障车辆要进行摘车临修处理。
在进入站修后，拉环丢失，采用补装的方式进行修理；折断采用更换的方式进行修理；对于裂损、漏风等不易处理的故障则采取直接更换整个脱轨自动制动装置的方式，安装时不能凭主观臆测，一定要使用拉环通止规，以确保安装到位。
成都北运用车间成都北站修2013年1-10月处理的脱轨自动制动装置故障统计分析如下：
脱轨自动制动装置故障统计：
3）集中一段时间进行重点专项处理。
例如，在2013年的4、5月份成都北运用车间根据实际情况开展了一次比较集中的整治。
参考文献
[1]余明贵，陈雷.铁路货车运用与维修管理.北京：中国铁道出版社，2010.
[2]陈雷，张志建.70t级铁路货车及新型零部件.北京：中国铁道出版社，2006.。