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铁路客车制动系统装配工艺标准化流程优化研究

作者

刘兵 郑烨

中车南京浦镇车辆有限公司 江苏南京 210031

铁路客车制动系统装配工艺的标准流程,综合国际标准、行业规范及技术实践严格执行TB/T1901 组装技术条件、ISO 铁路制动系统通用标准(如ISO 22179),并结合CRCC 认证规则36。核心目标为保障制动可靠性、兼容性及智能化水平。

一、铁路客车制动系统装配工艺标准化流程定义

1.工艺依据标准。国际标准,执行ISO 24221《铁路应用制动系统通用要求》,覆盖设计、制动控制、防滑保护等全生命周期技术要求。国内标准,遵循GB/T 12817《铁道客车通用技术条件》的材料、结构及检验规则;空重车调整装置需符合TB/T 3144 的气密性及动态响应指标。

2.特殊工艺控制点。低温装配: -20C 以下环境需预热密封件,防止脆裂;脱轨制动阀:拉环与车轴间隙 Y2=1.5±0.5mm ,触发力 ≥1.5t 。

二、铁路客车制动系统装配工艺流程的重要性

铁路客车制动系统装配工艺标准化流程的重要性主要体现在以下几个核心维度:

1.安全保障的核心支柱。直接决定运行安全,制动系统是列车唯一可主动施加减速力的装置,装配质量直接影响紧急制动响应时间(满载工况≤2.5 秒)及停车可靠性,任何装配偏差均可能引发重大事故。预防系统性失效,标准化流程通过气密性测试(泄漏率 ≤0.5kPa/min, )、部件探伤等强制环节,消除制动盘裂纹、管路泄漏等 90% 以上潜在故障诱因。

2.质量可控性的技术基础。精度控制保障性能,工艺要求制动盘安装同轴度误差 ≤0.1mm 、闸片间隙 1.5±0.2mm ,确保制动力均匀分布,避免制动颤振导致轮轨异常磨损。兼容性全局优化,标准化装配实现制动系统与牵引、信号等子系统的无缝兼容,适应- 40C 至 +70C 极端环境,保障全生命周期稳定性。

3.企业综合效益的驱动引擎。降本增效显著,规范化的清洁管控(无尘装配)、扭矩校准(扭力扳手应用)减少 30% 返工率,模块化装配缩短产线节拍 53% 。追溯体系支撑精益管理,部件唯一编码与大数据平台联动,实现116 项试验数据全程追溯,为故障归因及工艺迭代提供数据基石。

三、铁路客车制动系统装配步骤优化

根据铁路客车制动系统装配工艺标准,现将核心装配步骤整理如下:

1.预装配准备。部件清洁与检查,彻底清洁制动盘、阀体等部件,去除锈迹和油污,确保无尘化装配。对制动盘进行裂纹探伤(磁粉或超声波检测),检查几何尺寸及表面粗糙度是否符合技术要求。

2.核心部件安装。制动盘/鼓安装,将制动盘推入轮毂轴,使用胀套压紧螺栓固定,安装后检测盘面跳动量( ≤0.1mm. )。轴承接触面涂抹防锈隔音胶,增强密合性。制动器与卡钳装配,安装桥码和卡钳,用游标卡尺校准卡钳与制动盘对称位置(上下左右误差 ≤0.5mm ),超差需定制桥码,禁止垫片调整。按工艺卡扭矩要求紧固螺栓,涂抹螺丝胶防松,禁用风炮工具。

3.管路与控制系统集成。制动管路连接,安装液压装置、制动主缸及双管供风管路,接口使用专用密封件,确保无泄漏。管路布局需适配空压机、干燥器及风缸系统,符合EN 50155 电磁屏蔽要求。线束与传感器安装,电控线路需做屏蔽防护,驻车制动传感器间隙调整至 Y2=1.5±0.5mm 。

4.系统调试与测试。静态测试,气密性检测:真空保压试验( 30kPa 负压维持5 分钟泄漏率 ≤0.5kPa/min )。制动响应时间:满载工况下 ≤2.5 秒。动态调整,调整制动片间隙至 1.5±0.2mm ,摩擦部位涂抹专用润滑油。通电测试制动器自动对中功能,观察位置正确后锁紧螺栓。功能验证,模拟高寒( -40C )/高温( +70C )工况,验证制动效能稳定性。测试脱轨制动阀触发力( (≥1.5t) )及排气通路通径( Φ15.7mm, )。

5.最终检验与追溯。数据记录,生成唯一ID 标签,刻录于车轮、车轴等关键部件。归档扭矩参数、探伤报告及测试数据至轮轴信息化系统。试车验证,举升车辆检查轮毂转动无干涉,路试检测制动灵敏度与稳定性。安全警示:装配全程需符合《铁路设备使用和维修质量安全监督管理实施细则》,特种作业人员需持证上岗,禁用非标调整方法。

5.持续优化与技术升级。智慧产线应用,如地铁引入计算机辅助装配系统,实现制动阀件智能装配与质量追溯。标准迭代,跟进 ISO 国际标准《铁路应用-制动系统-通用要求》及国标更新,适配新型车辆技术需求。

四、铁路客车制动系统维护与保养建议

以下是铁路客车制动系统维护与保养的核心建议,综合工艺规范与故障预防需求:

1.周期性维护项目。制动液管理,每 2 年或 6 万公里更换一次制动液(潮湿地区缩短周期),每月检查液位高度,含水量 53% 时必须更换。更换时彻底排空管路空气,禁止混用不同标号制动液。摩擦部件保养,制动片:前制动片每3 万公里检查,厚度 <5mm 立即更换;后制动片每6 万公里检查。制动盘:10 万公里检测磨损量,划痕深度 >1mm 需车削或更换。气路系统维护,空压机滤芯每 1 万公里清洁,储风缸每周排水,管路泄漏率需 ≤0.5kPa/min 。

2.关键部件专项保养。软管与连接器,检查软管龟裂、接头锈蚀,安装角度偏差 >5 时调整,避免运行震动导致分离。旧软管无水压试验标记或外胶层缺损需更换。基础制动机构,每月润滑制动杠杆销轴,防止卡滞;调整闸瓦间隙至 1.5±0.2mm 。鼓式制动器每10 万公里清理磨屑并校验回位弹簧张力。手制动机保养,辅修时分解蜗轮盒清除油泥,链条松紧度需保持手指可插入 20mm 间隙。

3.故障预防与应急处理。制动抱闸,定期检查制动缸活塞行程,缓解状态测推杆间隙,关闭截断塞门 $$ 卸制动缸后堵释放活塞。制动跑偏,每月测量轮间制动力差( 1% ) 检查分泵密封圈/油管泄漏,更换同材质摩擦片。踏板行程过长,制动液年度压力测试,管路排气每 3 万公里,补充制动液并排查主缸皮碗破裂。

4.特殊环境适应性维护。高寒地区:冬季前更换- -40C 低温制动液,制动管路加装电伴热带。潮湿气候:雨后检查制动盘锈蚀,刹车片磨合期增至300 公里。连续坡道运行:下山后红外测温轮毂( >250C 需强制冷却),避免热衰退。

铁路客车制动系统装配工艺标准化流程以安全性和兼容性为核心,需严格遵循TB/T1901 组装技术条件、ISO 制动系统通用要求,并结合CRCC认证部件的最新规则执行。

参考文献:

[1]赵舜.铁路客车制动控制单元的研制[J].铁道车辆,2022,01:24-26+7-8 .

[2]公欣国.轨道车辆制动系统装配工艺研究[J].铁道机车车辆,2022,02:120-124.