ST1600型閘調器調查報告調研項目通過對2020年8月蘭州車輛段裝有閘調器的貨運列車車輛故障的調查統(tǒng)計，共發(fā)現(xiàn)ST1—600型閘調器各類故障26件次，其中閘調器失效9件，控制桿彎曲3件，控制距離不當6件，安裝不當4件，其他4件。調研的重點問題1）閘調器試驗臺2）控制桿彎曲3）閘調器安裝調整三、調研方案及具備條件調研方案：在對ST1—600型閘調器的基本理論、風險管理管理流程和實際應用現(xiàn)狀及趨勢進行充分調研的基礎上，收集研究了當前鐵路客車車輛段ST1—600型閘調器檢修維護情況，側重從鐵路客車檢修修程各項目的作業(yè)流程入手，從人一物一設備一環(huán)境等方面定性分析了ST1—600型閘調器各類故障及存在的典型安全風險，創(chuàng)建了以“人防”為核心、“物防”為保障、“技防”為手段的“三位一體”安全保障體系。具備條件：1、目前已掌握ST1—600型閘調器相關知識。2、工作單位客車車輛段配屬近3000輛普速客車，涵蓋25T,25Z,25K,25G,25B,24型等車型，具備調研條件。四、調研的具體內容通過對鐵路列車閘調器在運用中存在的主要問題進行了分析,針對性地提出在實際的檢修、運用中合理有效的調整鐵路列車閘調器的方法。目錄TOC\o"1-3"\h\u21837第一章ST1—600型閘調器工作原理及功能 68458第二章ST1—600型閘調器常見故障調研 711042第三章ST1—600型閘調器故障原因分析 99947第四章ST1—600型閘調器故障解決處理辦法 932735總結 13443參考文獻 14ST1—600型閘調器調查報告第一章ST1—600型閘調器工作原理及功能一、ST1—600型閘調器組成及工作原理貨運列車基礎制動裝置一般由各制動杠桿、制動梁、閘瓦、閘瓦間隙自動調整器以及手制動拉桿組成，其中閘瓦間隙自動調整器簡稱閘調器，實物如圖1.1所示，其功能是自動調整車輪與閘瓦之間的間隙，保持制動缸活塞行程。當閘瓦與車輪間隙增大時，閘調器自動縮短，將閘瓦與車輪的間隙調至正常范圍，當閘瓦抱緊車輪時，閘調器自動伸長，調節(jié)閘瓦與車輪的間隙。閘調器自動調整制動缸活塞行程，保持閘瓦與車輪的間隙，在列車運行中確保車輛制動力不衰減，減少列車的縱向作用力，減小列車制動時的沖擊，保證行車安全。我國在上世紀八十年代研制出鐵路貨車自動閘調器，1982年推廣ST1-600型閘調器。此后不斷改進，減輕重量，縮小調整量，定名為ST2-250型閘調器，現(xiàn)階段我國鐵路貨車的主型閘調器為ST2-250型閘調器。圖1.1貨運列車閘調器實物圖ST型閘調器主要由本體部分、控制部分和連接部分組成，其本體部分由閘調器體、拉桿、護管、螺母和螺桿等組成。列車制動時，拉桿引導螺母帶動螺桿伸縮，改變螺桿長度，調整閘瓦與車輪的間隙。ST系列閘調器的主要技術參數(shù)如表1.1所示。表1.1ST系列閘調器主要技術參數(shù)技術參數(shù)ST1-600型閘調器ST2-250型閘調器最大調整長度（螺桿工作長度）（mm）600250螺桿一次最大伸長量（mm）3030螺桿一次最大縮短量（mm）135＞50安裝位置上拉桿或均衡杠杠拉桿處中拉桿處手動調整高能有有二、ST1—600型閘調器檢修現(xiàn)狀鐵路貨運客運列車的制動裝置是列車重要組成部分，是保障列車安全運行的關鍵裝置?；A制動裝置中閘調器全稱閘瓦間隙自動調整器，在列車制動系統(tǒng)中能夠自動調節(jié)列車閘瓦與車輪的間隙，是列車重要的制動裝置之一。目前對運行中列車閘調器的監(jiān)測主要通過鋪設在鐵軌邊的地面監(jiān)測系統(tǒng)，如貨運列車運行故障動態(tài)圖像檢測系統(tǒng)通過拍攝運行中列車照片，檢查閘調器的破損或閘調器拉桿的斷裂等故障。但是地面監(jiān)測系統(tǒng)很難檢測到閘調器螺桿的伸縮故障。這種隱蔽性的故障會導致閘調器無法復原，無法調節(jié)制動缸活塞行程以及閘瓦與車輪的間隙，造成制動故障。運行中的貨運列車發(fā)生制動時，若閘調器螺桿無法縮短，可能導致閘瓦與車輪的間隙太大，使制動缸活塞行程超長，減小車輛的制動力，單節(jié)車廂制動力的不足導致列車前后制動力不一致，很有可能發(fā)生安全事故;閘調器螺桿無法伸長時，可能引起閘瓦抱死車輪，出現(xiàn)車輛抱閘故障，抱閘故障輕則損傷車輪踏面，重則引起閘瓦熔化，熔渣附著于車輪踏面，造成列車脫軌、顛覆等安全事故。目前鐵路系統(tǒng)對列車閘調器螺桿的檢測主要依靠人工列檢，列車在始發(fā)、中轉和到站時通過車檢人員人工檢查，尚未對運行中的列車進行實時監(jiān)測。第二章ST1—600型閘調器常見故障調研一、調研數(shù)據(jù)統(tǒng)計統(tǒng)計2020年8月蘭州車輛段因質量問題被扣站修施修，從數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，可以分析出制動源頭檢修質量不高，導致的制動故障較多，截至2020年8月，被臨修扣修的車輛有47輛。從臨修扣修的故障部位來看：主要集中在車體、制動裝置、輪軸、鉤緩裝置等部位，除車體故障以外，制動故障是扣臨修占比最大的一部分，因此從段修源頭上提高制動系統(tǒng)檢修質量，可以有效防范制動故障發(fā)生。從2020年8月全路制動故障統(tǒng)計表中可以看出，因為閘調器故障引起制動故障的有26件次，其中閘調器失效9件，控制桿彎曲3件，控制距離不當6件，安裝不當4件，其他4件。由于閘調器的問題而引起的制動故障，大多數(shù)故障主要是閘調器的里面進入了水，使閘調器體內產(chǎn)生了銹蝕、調整螺母的螺紋有磨損或者產(chǎn)生破損、軸用彈性檔圈發(fā)生斷裂等故障，這就造成了，閘調器在制動缸發(fā)生緩解后而不能進行復原，就使得基礎制動裝置根本得到緩解，但是，這樣的故障屬于比較隱蔽的故障，不容易被發(fā)現(xiàn)。二、常見故障現(xiàn)象分析與重點故障確認閘調器的核心是本體部分，運用中閘調器性能失效本體不動，輕者將帶引起制動力失控影響車輛制動效能，重者若螺桿只能縮回不能伸長，將使均衡杠桿拉桿始終維持在制動狀態(tài)，雖然空氣制動機行程縮回，帶動控制桿推頭與后蓋脫離，但閘調器螺桿不能自動恢復閘瓦仍緊抱車輪，造成制動機緩解不良故障威脅到行車安全。而在調研中也發(fā)現(xiàn)類似情況，如一貨運列車作業(yè)時，物料運輸車料倉從空置到裝滿的過程，車輛從空車工況轉換為重車工況，隨著車輛重量的增加，轉向架構架下沉，安裝在構架上的制動梁、閘瓦也隨之下沉，與靜止不動的輪對之間產(chǎn)生相對位移，此時閘瓦與踏面之間的間隙增加，當載重量達到最大值時，理論上閘瓦間隙增大約7mm，重車時制動倍率約為17，即此時自動閘調器的調整量為7×17=119mm。由于自動閘調器螺桿一次最大縮短量有限，這時如果進行一次完整的制動、緩解作用過程，閘調器將進行自動調整，閘調器螺桿縮回，總長度縮短，增加的閘瓦間隙重新調小，回到空車狀態(tài)時間隙。當將工作結束后，車輛又由重車工況轉換為空車工況，由于車輛重量減輕，轉向架、制動梁和閘瓦相對于車輪有一個相對上升，此時閘瓦與踏面之間間隙將繼續(xù)減小，即在空車狀態(tài)時間隙的基礎上繼續(xù)減小，當減小量大于原空車狀態(tài)時間隙值時，閘瓦與踏面間將無間隙，導致抱閘。此時應該操作車輛進行制動、緩解作用過程，讓自動閘調器進行自動調整（閘調器螺桿伸長），將閘瓦間隙重新調大，回到空車狀態(tài)時間隙，解除抱閘現(xiàn)象。而在作業(yè)后重新運行，工作人員并沒有特意為將閘瓦間隙調整到位而進行制動、緩解循環(huán)的經(jīng)驗，中間進行的制動、緩解過程一般也就是1~2次，主要是編組和運行前的試閘，此時部分閘瓦間隙調整量大的車輛自動閘調器還沒有完全調整到位，仍處于抱閘狀態(tài)，工作人員又沒有檢查出部分車輛存在抱閘，直接啟動車輛運行，這是造成車輛抱閘運行的主要因素。第三章ST1—600型閘調器故障原因分析一、ST1—600型閘調器軸承組裝的問題查閱ST1-600型閘調器構造圖，可以看出，當拉桿上裝用不含緊圈的推力軸承時，這時拉桿的軸向拉力均由拉桿上的彈性擋圈承擔，會使拉桿上的擋圈因受力過大而變形。但是即使這樣也不會致使主彈簧座出現(xiàn)嚴重的主彈簧壓痕。二、ST1—600型閘調器試驗臺的問題對性能試驗不合格的閘調器進行分解，發(fā)現(xiàn)彈性擋圈出現(xiàn)變形同時主彈簧座出現(xiàn)嚴重的主彈簧壓痕，為了排除偶然性更換新的彈性擋圈和主彈簧座后重新試驗，試驗后發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象仍有發(fā)生。用日常教學用的閘調器在直接作用式的試驗臺上進行性能試驗，在試驗進行到螺桿全行程縮短試驗時，發(fā)現(xiàn)在制動時拉桿右移，在制動還沒有終了時閘調器的主彈簧已經(jīng)全部壓死，而此時制動缸的壓力還在不斷上升。因此判斷在直接作用式試驗臺上進行性能試驗時出現(xiàn)的現(xiàn)象，是因為在進行螺桿全行程縮短的試驗時主彈簧壓死而制動仍在繼續(xù)而造成的。三、ST1—600型閘調器控制桿彎曲的問題控制桿是閘調器的控制機構之一，控制桿彎曲，使推頭壓緊外體后蓋接觸面減少，單位面積承受很大接觸應力，可損傷閘調器本體內部彈簧部件原因是更換新閘瓦時，人為的手調閘調器外體圈數(shù)過多，因間隙太大在主彈簧全壓死后閘瓦還未抱輪，制動力全部集中在控制桿上，最終引起控制桿彎曲變形處理方法。第四章ST1—600型閘調器故障解決處理辦法一、嚴格遵守ST1—600型閘調器檢修程（一）ST1—600型閘調器檢修總體要求1.閘調器的分解檢修周期為6年，閘調器自制造完成之日起至裝車使用的貯存期不超過1年，檢修完成后貯存期超過3個月不足6個月，須試驗合格后使用；貯存期超過6個月，須分解、檢修、試驗，合格后裝車使用。2.配件“三分開”原則是指檢查、檢測與修理分開；修理與組裝分開；待修品與合格品分開。3.閘調器必換件：密封圈、固定螺栓M8X7及墊圈、軸承51109、軸承51108、擋圈45、擋圈85、擋圈50、離合片、彈性圓柱銷4X8、密封圈Φ52、密封圈Φ36.4、螺釘M10X20、標牌及標牌鉚釘。（二）ST1—600型閘調器拋丸除銹要求閘調器分解前檢查閘調器拋丸除銹效果，須達到Sa2級（Sa2級即徹底的拋丸除銹，鋼材表面無可見的油脂、污垢，氧化皮、鐵銹等附著物基本清除）。（三）ST1—600型閘調器清洗要求1.清洗劑使用潔迅牌SD-9720與水比例為1：20進行配比。2.配件清洗完成后必須對配件進行目視檢查，內外表面不能有硅脂、污垢、鋼丸或其他異物。（四）ST1—600型閘調器檢修要求1.閘調器配件檢修前須檢查檢測樣板在檢定有效期內，檢測樣板無損壞，能夠正常使用。2.檢修時螺桿無螺紋部分和拉桿須進行表面鍍鋅處理。閘調器螺桿與后拉桿頭連接狀態(tài)良好時可不分解。筒體變形時調修或更換，筒體腐蝕深度超過1mm時更換，筒體凹坑超過0.5mm時進行修復。閘調器前蓋裂紋、破損或磨耗超限時更換。閘調器內軸承全部更新。小彈簧座、主彈簧座、筒體、護管組成、拉桿頭缺損、裂紋、有毛刺、嚴重變形、銹蝕時更換新品。3.零件表面須光滑，有毛刺、銹斑時用細銼或砂布清除。各彈簧須進行微控載荷試驗檢測。表4.1ST系列閘調器檢修限度表序號名程檢修項目限度/mm檢修方法1螺桿（1）螺紋齒側面磨損（2）彎曲（3）螺紋光桿處腐蝕（深度）（4）螺紋光桿處直徑≤0.3≤1≤0.5≥29.51.用齒厚游標卡尺或其他量具測量2.螺桿置于平臺上旋轉，用塞尺測量或V型鐵，百分表測量3.游標卡尺測量直徑2調整螺母螺紋齒側面磨損≤0.3用專用螺紋樣板測量3引導螺母（1）螺紋齒側面磨損（2）無螺紋內徑（3）無螺紋外徑（4）錐齒磨耗≤0.3≤32.5≥38≤?齒高用專用螺紋、錐齒樣板和其他量具測量4螺桿與引導螺母、調整螺母配合配合情況——螺桿與地面垂直，螺母進行正反向試驗，須自由轉動，沿螺桿靈活、均勻穩(wěn)定滑下5拉桿外徑≥43卡尺或樣板6拉桿組成拉桿端頭配合不得松動手擰7拉桿端頭內徑≤31.5卡尺或樣板8后蓋內徑≤46.5卡尺或樣板9前蓋與引導螺母對應內徑60牙齒磨耗≤39.3≤?齒高卡尺或樣板10套簡體組成導向螺釘?shù)膶挾取?.5卡尺或樣板11活動套槽口寬度≤12卡尺或樣板（五）ST1—600型閘調器組裝要求1.組裝前檢查扭力扳手須在有效期內，檢查組裝機狀態(tài)須良好，無漏風現(xiàn)象。2.在組裝前領用的橡膠件，必須要與庫管人員確認，其仍在6個月保質期內（以合格證上的生產(chǎn)日期為準），檢查橡膠件表面是否有缺損。3.組裝閘調器時，筒體內的各零件須用毛刷涂刷鐵路貨車閘調器潤滑脂，總量約0.4kg1套。4.防脫螺釘、拉桿與拉桿頭的組裝力矩為100N.m。5.閘調器潤滑脂不使用時須使用蓋子蓋好，防止灰塵或其他異物進入污染潤滑脂。6.檢修標志牌鉚裝在閘調器筒體銘牌左側(不能遮擋銘牌)并距離后蓋端面20mm-30mm。7.離合片組裝時，須用手撥動離合片，離合片應能轉動自如。8.組裝套筒體組成時套筒蓋螺紋不能超出套筒體上邊緣上下1.5圈螺紋。9.彈性擋圈安裝注意事項：（1）聽：安裝時一定要聽到“咔”的入槽聲音。（2）看：觀察彈性擋圈是否入槽。（3）轉動：最后用擋圈鉗轉動彈性擋圈半圈。（4）檢查：確認彈性擋圈完全入槽。（六）ST1—600型閘調器試驗要求1.每日開工前須檢查扭力扳手在有效期內；檢查SD-ZTQ02型微控閘調器試驗臺上的壓力表（2.5級）及空壓機壓力表須在6個月有效期內。（注：試驗用精度1.6級普通壓力表檢定周期不超過3個月，其它精度等級普通壓力表檢定周期不超過6個月。）2.ST1-600型閘調器在螺桿無螺紋端的刻線外20mm、上次大修標記下方5mm處；ST2-250型閘調器在后拉桿頭上刻打大修標記，內容包括檢修單位代號、大修時間（年、月）和順序號，數(shù)字之間間隔2mm，年月與單位代號間隔20mm，采用5號數(shù)字。表4.2ST1—600型閘調器受力速度/S值/L0值調節(jié)要求表型號F（KN）S范圍（mm）L0范圍（mm）ST1—600型閘調器≤4080-1200-50表4.3ST1—600型閘調器性能試驗要求序號試驗項目試驗方法制動和緩解次數(shù)技術標準1正常間隙試驗——2次1.制動缸活塞行程：ST1—600型為S2.螺桿工作長度不變2螺桿全行程伸長試驗1.移去控制桿2.ST1—600型每次加厚度120mm墊片，共加5次每加1次墊ST1—600型制動、緩解4次每次制動時閘調器簡體均旋轉3螺桿全行程縮短試驗1.裝上控制桿2.撒去全部墊片5次1.前三次制動緩解時，ST1—600型每次螺桿工作長度縮短量不小于135mm2.第五次制動緩解后，螺桿工作長度應恢復到（1±3）mm4間隙減少試驗加厚度40mm墊片3次1.第一次制動時，制動缸活塞行程均縮短并且閘調器簡體旋轉，緩解后測量螺桿工作長度伸長（30±3）mm2.第三次制動時制動缸活塞行程恢復到（s±5）mm，緩解后螺桿工作長度伸長（40±2）mm5間隙增大試驗減厚度40mm墊片2次1.第一次制動市制動活塞行程伸長，緩解厚螺桿工作長度恢復到（1±3）mm2.第二次制動時，制動缸活塞行程恢復到（s加減5）mm，螺桿工作長度保持不變6靈敏度試驗1.加墊片2次，每次厚度10mm2.減墊片2次，每次厚度10mm2次2次1.螺桿每次相應伸長（10±1）mm2.螺桿每次相應縮短（10±1）mm7手動調整十堰1手動左右旋轉閘調器簡體1-2圈1.雙向旋轉螺桿伸長、縮短2.旋轉扭轉不大于30N·m二、常見故障的檢修措施1.對于閘調器軸承組裝問題，建議措施我閘調器拉桿上的軸承改裝緊圈，不裝松圈，使拉桿上裝用的軸承能夠承受軸向力。2.對于試驗臺故障，建議措施在試驗臺制動缸拉桿上安裝定位銷，使得制動缸活塞的為225mm，同時在試驗前調整控制桿頭。3.對于控制桿彎曲，處理方法應將間隙過大者反轉回調，卸下控制桿調直后裝車。4.結合機車交路延長、高站臺建設以及客車自身質量提升，調整客運貨運列檢布局和作業(yè)范圍。充分發(fā)揮TCDS、TVDS系統(tǒng)作用，強化庫檢作業(yè)，始發(fā)列車進行制動機簡