QB2和QB_2S型单元制动器的故障分析及改进.doc

曹兴贵 (中国南车集团戚墅堰机车车辆厂设计处 江苏 常州 213011) 前言 QB - 2 和 QB - 2 S 型 单 元 制 动 器 现 主 要 装 用 在 D F8B 、D F11 、D F11 G 、 D F11 Z等型内燃机车上 。到目前为止 ,中国南车集团戚墅堰机车车辆厂 ( 以 下简称戚机厂) 生产的 2 种型号单元制动器已近 12 000 只 ,此外 ,还有中国 南车集团资阳机车厂采用同套图纸生产的单元制动器 ,装用在车号以“5”开 头的 D F8B型机车上 。QB - 2 S 型单元制动器结构如图 1 所示 , QB - 2 型单 元制动器除杠杆不伸出箱体顶部外 ,其余与 QB - 2 S 型单元制动器完全相 同 。 QB - 2 、QB - 2 S 型单元制动器随第 1 台 D F11 型机车出厂运用至今已 10 a多时间 ,其动作准确 ,作用可靠 ,维护量少或基本无维修 ,没有因单元制 动器本身故障而产生不应有的抱闸 、擦伤车轮踏面或造成车轮迟缓等问题 , 总的运用情况较好 ,但据反映 ,有少量出现压圈螺栓松脱 、闸瓦无磨耗 、QB - 2 S 型单元制动器内部生锈 、D F8B型机车在缓解状态下运行时有擦轮现象 等问题 。 1 存在问题分析及改进措施 1 . 1 压圈螺栓松脱 这 2 种型号单元制动器的闸瓦间隙值取决于调隙挡与压圈和端盖 ?82 mm 孔底部台阶间的间隙大小 ,这一间隙确定了 ,闸瓦间隙也就确定了 。压 圈的作用就是确定调隙挡与压圈和端盖 ?82 mm 孔底部台阶间的间隙 ,也 就是限制调隙挡在制动时的前移量 。戚机厂在设计时 ,压圈是用 4 个 M6 mm ×12 mm 螺栓固定在端盖上的 。当压圈螺栓松动或脱落后 ,就不能保 证调隙挡在制动时的恒定前移量 ,调隙挡与压圈和端盖 ?82 mm 孔底部台 阶间的间隙就会越来越大 ,使单元制动器失去闸瓦间隙调整作用 ,并随着轮 瓦磨耗到一定的量后 ,制动时就无制动力 ,甚至调隙挡脱出端盖卡死整个调 整部 ,使制动缓解不了 ,产生抱闸 ,危及行车安全 。 固定压圈用的 4 个螺栓 ,组装好后的旋合长度为 7 mm ,大于有关规范  1 - 螺母 M20 ;2 - 闸瓦托 ;3 - 闸瓦撑 ;4 - 调整套 ;5 - 导向套 ;6 - 调整弹簧 ;7 - 调整螺母 ; 8 - 力 推挡圈 ;9 - 导向螺母 ;10 - 导向螺母套 ;11 - 挡圈 ;12 - 箱体 ;13 - 轴承 ;14 - 压板 ; 15 - 螺栓 M6 ×16 ;16 - 螺杆销 ;17 - 防尘套 ;18 - 套 ;19 - 杠杆 ( 2) ;20 - 垫圈 ;21 - 螺母 M12 ; 22 - 压圈 ; 23 - 调隙挡 ;24 - 端盖 ;25 - 挡套 ;26 - 螺杆 ;27 - 压圈螺栓 M6 ×12 ;28 - 销轴 ; 29 - 螺帽 ; 30 - 拉环 ; 31 - 缓解弹簧 ;32 - 皮碗 ;33 - 鞲鞴推杆 ;31 - 制动缸 。 图 1 QB - 2 S 型单元制动器 产的 D F11 、D F8B等型机车进厂进行中修和大修的机车数量已很多 ,拆解这 么多单元制动器基本上未发现该螺栓有松动的情况 ,但在大修一些车号以 “5”开头的 D F8B型机车时 ,确实发现有松动和弹簧垫压不死的现象 。弹簧 垫压不死是因采用 16 mm 长的螺栓 ,端盖上螺纹孔浅 ,螺栓头部被顶死而 到不了位所致 。 防止措施和建议 : ①无论是新造还是检修 ,组装单元制动器时 ,应严格检查端盖上的螺纹 孔深度 ,以保证不出现弹簧垫还未被压死 ,螺栓头部已被顶死而不能再旋进 去的现象 。 ②应检查内 、外螺纹的牙形是否符合要求 ,如有烂牙等不合格的件则不 得使用 。 ③螺栓的拧紧力必须达到要求 。 ④不使用 M6 mm ×16 mm 的螺栓而用 M6 mm ×12 mm 的螺栓 ,以避 免出现螺栓旋不到位的问题 。 ⑤在压圈螺栓上涂抹螺纹锁固胶 。 1 . 2 闸瓦无磨耗 产生闸瓦无磨耗的原因有 3 种可能 : (1) 更换闸瓦后 ,锁紧机构的销轴未锁住挡套 。在制动缸充风过程中 , 通过杠杆传递给力推挡圈的推力推动调整螺母套等带动螺杆前移到闸瓦与 车轮踏面接触时 ,由于闸瓦间隙调整机构为不自锁螺纹松驰结构 ,如果锁紧 机构的销轴未锁住挡套 ,在作用于力推挡圈上的轴向推力作用下 ,力推挡 圈 、调整螺母套 、调整螺母 、导向螺母 、调隙挡和挡套等绕螺杆旋转前移 ,而 螺杆不前移 ,所以无制动力产生 ,闸瓦也就无磨耗 。 (2) 闸瓦撑上 、下销处油润不良 ,转动不灵活 ,产生卡滞 ,制动缸充风后 的推力抵消不了卡滞力 ,螺杆不