鐵路貨車制動軟管外壁清洗設備的研究

趙世昌

摘 要：制動軟管是貨車車輛制動系統(tǒng)的重要部件，其傳輸?shù)膲嚎s空氣是貨車產生制動力的能源。傳輸介質的制動管系內部清潔程度對保證制動系統(tǒng)正常工作尤其重要，在檢修過程中必須加以高度重視。本文主要介紹鐵路貨車制動軟管外壁清洗設備的研究，主要包括制動軟管外壁清洗和螺紋端生料帶去除。

關鍵詞：制動軟管 ?水射流

空氣制動系統(tǒng)是保證鐵路貨車行車安全的重要裝置。我國機車車輛上裝設的制動機其制動管是否順暢直接關系著制動作用的穩(wěn)定性、可靠性和靈敏性。而制動軟管是連接整列車各車輛間的重要裝置，其清潔度和連接可靠性關系著車輛的行車安全。

根據(jù)《制動軟管總成檢修作業(yè)指導書》的要求，在進行制動管檢修時需要先對其進行外部清洗，且沖洗后要求制動軟管表面無砂塵、油垢，清潔干凈。為保證制動軟管連接可靠性，需要將制動軟管外螺紋扣壓接頭上的生料帶清洗干凈，以保證后期安裝可靠。原有清洗方式存在外壁清洗有死角、生料帶清洗不干凈等問題。

本項目是針對貨車制動軟管外部清洗中遇到的問題，采用高壓清洗機形成高壓水射流，沖洗制動軟管外表面的原理進行軟管外表面清洗。

一、整機介紹

制動軟管外壁清洗設備主要包括防護門、旋轉清洗機構、清洗用水箱、框架、電動按鈕、旋轉傳動部分、氣動系統(tǒng)、高壓水泵、水過濾水泵、電氣控制柜、水過濾系統(tǒng)、清水箱等部分組成。具體結構分布見下圖：

二、工作原理及結構介紹

2.1清洗原理

（1）采用高壓清洗機將水增壓到16Mpa，通過噴嘴形成高壓水射流，對制動軟管表面進行沖洗，表面清洗完成后繼續(xù)對制動軟管螺紋上的殘留生料帶進行剝離，以達到生料帶去除的目的。（2）為有效利用空間，實現(xiàn)快速裝夾，降低勞動者勞動強度，設備采用鼠籠式結構，在同一位置進行制動軟管上下料。（3）采用PLC自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對6根不同型號的制動軟管進行自動清洗。

2.2旋轉清洗機構

旋轉清洗機構主要包括軟管旋轉安裝支架、軟管旋轉變位傳動箱、軟管外壁清洗噴槍機構、軟管生料帶去除噴槍等部分組成。

（1）旋轉清洗機構共設兩套高壓水槍，一套高壓水槍噴嘴對滾筒內6根制動管外壁逐根清洗，另一套對螺紋端殘留生料帶進行去除。（2）每清洗完一根滾筒自動旋轉60°，直至6根全部清洗完畢。（3）可實現(xiàn)制動軟管快速裝夾，方便快捷。（4）制動管外壁和螺紋處生料帶一次清洗完成。（5）軟管外壁清洗槍頭通過減速電機、齒輪齒條結構進行橫向移動，滿足軟管長度上的清洗需求。

2.3軟管安裝架

軟管安裝架為圓柱形結構，圓周上分為六個格，每個格安裝一根制動軟管，可兼容三種長度的制動軟管。由于所清洗的軟管均為舊管，軟管本身會有一定的變形。利用這一特性，采用球頭支撐桿自螺紋端穿入制動軟管，支撐桿旋轉時會帶動軟管旋轉，實現(xiàn)圓周清洗，簡單方便。支撐桿前端采用光滑的球頭結構，不會對軟管內壁造成損傷。為方便制動軟管上下料，支撐桿身為關節(jié)式結構，上下料方便快捷。

2.4旋轉機構

每根軟管外壁清洗需要自轉2段以滿足圓周清洗到位。軟管自轉變位電機通過鏈條帶動中央太陽輪，太陽輪通過鏈條帶動軟管支撐桿旋轉。六個軟管支撐桿通過鏈條串在一起，實現(xiàn)支撐桿同時旋轉，使用一個電機完成六個工位變位動作。軟管旋轉安裝架與清洗水箱接口處設置迷宮密封并安裝兩道防水膠條，有效遏制水向外滲出。

2.5防護門

為保證清洗設備方便上下料，同時防止清洗時液流飛濺，正面設置防護門并設置玻璃窗方便觀察，同時采用氣缸開閉防護門，用按鈕控制開閉，降低勞動強度。

2.6水過濾系統(tǒng)

為節(jié)約資源、減少浪費，清洗用水為循環(huán)水，清洗后的水通過過濾水泵經過濾器進行強制過濾后存儲在清水箱內供高清洗泵使用。

2.7電控系統(tǒng)

控制系統(tǒng)采用PLC對各動作進行邏輯控制，實現(xiàn)軟管裝夾后的自控清洗動作。采用獨立的控制柜，防護性好，便于檢查維修。

三、維護與保養(yǎng)

（1）定期清洗水過濾器濾芯，定期清除清洗區(qū)域殘余生料帶等雜質，保證設備清潔;（2）定期檢查各水氣管是否有漏泄現(xiàn)象;（3）定期對變位鏈輪、鏈條進行潤滑;（4）定期排放壓縮空氣三聯(lián)體集水罐中的水;（5）各項操作嚴格按照說明書進行操作。

四、結語

制動軟管是鐵路貨車風制動系統(tǒng)部件中的重要裝置，他是連接在車輛之間的壓縮空氣傳輸部件。在列車制動系統(tǒng)中，制動軟管的清潔度及連接可靠性關系著整列車的制動性能，對行車安全有直接關系。通過制動軟管外壁清洗設備的研究，提高了制動軟管的清潔度，保證了制動軟管的性能。

制動軟管外壁清洗設備的研制成功，提高了制動軟管的清洗效率與清洗質量，極大地縮短了人工勞動的時間和強度，降低了勞動成本，為企業(yè)提供了更多的經濟效益。