120型控制阀性能试验常见故障.doc

120型控制阀性能试验常见故障 (一)漏泄试验中常见故障的判断与分析 1.充气缓解位漏泄试验时,主阀排气口漏泄量过大,即在副风缸充气至580kPa后,用漏泄测定器测主阀排气口漏泄,水面由第二格升至第三格的时间少于10 s。 120型控制阀在充气缓解位时,制动管、副风缸、加速缓解风缸都有压缩空气,而制动缸压缩空气是经过紧急二段阀、半自动缓解阀、滑阀、加速缓解阀排向大气。因此,当制动缸压力排至0后,主阀排气口仍有漏泄,必定是制动管或副风缸或加速缓解风缸通路与制动缸缓解通路之间有漏泄。 (1)紧急二段阀上套的0形密封圈不良,制动管压缩空气经密封圈不良处窜入制动缸缓解通路,从主阀排气口排入大气。 (2)缓解阀与主阀连接面之间的橡胶垫装反,或有漏泄,使副风缸或加速缓解风缸与缓解阀活塞部的制动缸通路相通。 (3)滑阀与滑阀座研磨不良,或被异物划伤,或组装别劲,造成压缩空气窜入缓解联络槽z2,经制动缸缓解通路从主阀排气口排出。或者压缩空气窜入第二阶段局减通路,经制动缸缓解通路排入大气。 (4)加速缓解阀套或加速缓解阀顶杆的O形密封圈不良,或加速缓解阀顶杆装反,使顶杆上的0形密封圈不起作用,造成制动管压缩空气经加速缓解阀部加速活塞的一侧从主阀排气口通向大气。 2.充气缓解位漏泄试验时,局减排气口漏泄过大,即用漏泄测定器测定,水面有第二格升至第三格的时间少于10s。 (1)节制阀与滑阀顶面研磨不良或有拉伤,导致副风缸或制动管压缩空气经第一阶段局减通路,从局减排气口通入大气。 (2)滑阀研磨不良,或被异物拉伤,导致副风缸或制动管压缩空气经滑阀座上的局减室孔进入局减室,从局减室排气口排向大气。 (3)主阀体或滑阀套漏泄。 3.紧急制动位漏泄试验时,用漏泄测定器测定主阀排气口漏泄,水面由第二格升至第三格的时间少于10s。 紧急制动位时,主阀排气通路是从滑阀座经加速缓解阀通大气的,因此如产生漏泄也主要在此通路上,如充气位时漏泄试验已通过检查,说明加速缓解阀不会向大气产生漏泄,其漏泄应集中在滑阀部分。 滑阀或滑阀座研磨不良或被异物拉伤,造成压缩空气窜入主阀排气通路。 滑阀套或主阀体漏泄。 4.紧急制动位漏泄试验时,制动管压力上升,20s内上升超过5kPa。 (1)滑阀或滑阀座研磨不良或被异物拉伤,造成压缩空气向制动管充气用孔或制动管局减用孔向制动管漏泄。 (2)节制阀与滑阀顶面研磨不良,或被异物拉伤,副风缸压缩空气经局减用孔向制动管漏泄。 (3)紧急二段阀上套O形密封圈不良,使制动缸压缩空气向制动管漏泄。 (4)局减阀套或O形密封圈不良,使制动缸压缩空气向制动管漏泄。 (5)加速缓解阀套上O形密封圈损伤,或阀体与加速缓解阀套的接触面划伤或有缺损,造成O形密封圈密封不良,或加速缓解阀内的16mm夹心阀与阀座接触不良,这些都将使加速 风缸的压缩空气向制动管逆流。 (6)当主阀膜板有气孔,主阀上、下活塞有变形或砂眼,主阀上、下活塞间的O形密封圈有损伤,主活塞杆有气孔,主活塞上的紧固螺母松动时,都将导致副风缸的压缩空气向制动管漏泄。 (7)滑阀套或主阀体漏泄。 5.紧急制动位时,局减阀盖上的小孔有压缩空气漏出。 制动位时,局减阀活塞两侧,一侧为制动缸压缩空气,另一侧为大气。局减阀盖上的小孔处有压缩空气漏出,表明局减阀活塞处有漏泄。 (1)局减膜板紧固螺母松动。 (2)局减膜板有气孔。 6.制动位时,用肥皂水检查半自动缓解阀排气口及拉杆处有气泡产生。 半自动缓解阀排风口漏泄主要是因为:排气阀与下阀座密封不良或垫有异物;下阀座上的O形密封圈损伤或漏装。 (1)半自动缓解阀手柄处的16mm夹心阀与阀座密封不良或垫有异物。 (2)阀座与阀体之间密封不良。 (3)半自动缓解阀活塞杆O形密封圈不良或活塞杆套与半自动缓解阀体间有漏泄,使制动缸将空气经密封不良处通过半自动缓解阀活塞部与手柄部之间的暗道进入手柄部。 2.保压位时,当截断制动缸容积风缸后,制动缸压力上升,10 s内超过1O kPa。 120型控制阀保压位与常用制动和紧急制动位的各通路不同之处仅仅在于节制阀的位置变化。而常用制动通路与紧急制动位时完全一样,副风缸压缩空气经滑阀制动孔至半自动缓 、紧急二段阀,然后进入制动缸。如果紧急制动位漏泄试验已经合格,说明在制动位时滑阀、局减阀、缓解阀、紧急二段阀的漏泄已经达到要求。因此,紧急制动位漏泄试验合格后,保压位漏泄试验不合格的主要部位在节制阀,其原因是节制阀与滑阀顶面的研磨不良或有划伤。副风缸压缩空气经滑阀顶面的制动孔进入制动缸,使制动缸压力上升。 (二)主阀各项性能及通量试验时的故障判断与分析 主阀的各项性能及通量试验应在充气、制动、保压三个位置的漏泄试验全部合格(包括各结合部漏泄试验)之后进行。否则,性能及通量试验中测量的数据不可能准确、真实,以下的故障分析、判断也是建立在全部漏泄试验合格的基础上进行的。 1.副风缸充气过慢 副风缸充气是由制动管压缩空气经滑阀座制动管充气孔l1,再通过滑阀上的副风缸充气孔(l3、l4和f1)充入副风缸的。由于空气系统中含有大量的油雾、水气和尘埃,虽然120型控制阀增设了各种滤尘器和滤尘网,但仍不可能完全防止油雾、水气进入阀内,另外,阀体内部粒、石蜡及遗留的金属屑也可能未被彻底清除。这些都可能导致滑阀或滑阀座套内充气通路不畅而影响副风缸充气时间。 与254mm直径制动缸配套的120型控制阀,制动管充气缩孔堵应为1.8mm,如发生副风缸充气慢的情况,还应检查此缩孔堵是否装错或被异物阻塞。 2.副风缸充气过快 (1)滑阀充气限制孔偏大。 (2)与254mm直径制动缸配套的l20阀的制动管充气缩孔墙孔径偏大,或未拧紧。 (3)加速缓解风缸充气孔被异物堵塞,也会造成副风缸充气变快。 3.加速缓解风缸充气过慢 加速缓解风缸充气是由作用部滑阀室内的副风缸压缩空气经滑阀顶面的加速缓解风缸充气孔f2,再通过滑阀座上的孔h1至加速缓解风缸的。 (1)滑阀上的加速缓解风缸充气通路或充气孔f2(0.9mm)被堵塞。 (2)主阀体内的加速缓解风缸充气通路堵塞。 4.加速缓解风缸充气过快 (1)滑阀上的加速缓解风缸充气孔过大。 (2)加速缓解阀中的止回阀与阀座不密贴,或漏装,导致制动管压缩空气直接经此处向加速缓解风缸充气。此时,在705试验台上可以看到加速缓解风缸压力上升速度高于副风缸升压速度。 5.制动灵敏度差 制动灵敏度差是指副风缸和加速缓解风缸充至定压后,操纵阀手把置4位,减压20kPa前不发生局减作用,减压4OkPa以前不发生制动作用。灵敏度差的故障大致可分两类：一类是因为漏泄或充气孔尺寸过大造成主活塞两侧不易产生压力差,但如果该阀已经通过了各种漏泄试验及初充气时间试验,即可排除这类原因;另一类原因是由于加工或组装造成的的主活塞上移时阻力过大,制动管减压时主活塞不易上移,其阻力主要产生在滑阀与滑阀座、主活塞杆与铜套之间以及滑阀弹簧销与铜套之间发生别劲或滑阀、节制阀严重缺油,润滑不良。另外，由于第一阶段局减通路堵塞或试验操作顺序不当也可能造成控制阀不制动。 6.自然缓解 自然缓解是指制动管减压4OkPa后保压不到1min控制阀就自动缓解。其主要原因是各种漏泄造成的,当充气、制动、保压三个位置的漏泄试验已经通过测试合格,则不会产生自然缓解。 7.缓解不良 缓解不良是指在120型试验台上试验时,操纵阀手把置位起到主阀排气口开始排气的时间超过15s。 (1)滑阀中的逆流孔(眼泪孔)过大。 (2)制动管通路堵塞。 (3)主活塞漏泄。 8.局减阀开放、关闭压力不符合要求 (1)局减阀弹簧不合格。 (2)局减阀杆上的O形密封圈压量过大,造成阻力过大。 9.稳定性不良 (1)充气孔过小,或被异物堵塞,如充气时间符合要求,一般不会是充气孔的问题。 (2)稳定弹簧过弱,甚至折损,或主活塞膜板老化。 10.紧急二段阀跃升压力不符合要求 (1)紧急二段阀弹簧过硬,导致组装负荷、工作负荷不符合要求。 (2)紧急二段阀杆上的0形密封圈压量过大,使该杆上升时阻力过大。 (3)紧急二段阔的跃升压力还与制动管的排气速度有关,因此还应检查试验台14号风门的排气时间是否符合要求。 11.紧急制动时,制动缸压力上升时间不符合要求 如制动缸压力跃升已符合要求则是因为: (1)紧急二段阀杆上的限孔(与254mm直径制动缸配套的是缩孔堵)尺寸不符合要求。 (2)压力上升时间短还可能是紧急二段阀杆下部0形密封圈与套之间的密封不良。 12.制动缸压力从35OkPa降至4OkPa的时间不符合要求 (1)主阀盖内面上的缓解限孔(或缩孔堵)尺寸不符合要求。 (2)缓解通路被异物堵塞。 13.加速缓解阀无加速缓解作用或加速缓解作用微弱 (1)加速缓解阔的止回阀(38mm)四爪没有磨均匀,组装不正位或因异物阻挡,将影响加速缓解风缸的压缩空气进入制动管,造成制动管无加速缓解作用或加速缓解作用不明显。 (2)加速缓解风缸气路系统有一处被异物堵死或局部阻塞,也会造成制动管无加速缓解作用或加速缓解作用不明显。 (3)加速缓解阀弹簧过强或加速缓解阀顶杆O形密封圈太紧或者主分前盖排气孔缩孔堵的孔径偏大,都会造成打开加速缓解阀(夹心阀)的阻力增大,使得加速缓解阀的夹心阀无法打开或打开通路过小。在705型试验台或单车试验器试验时将看到制动管压力无跃升或跃升不明显。 (4)加速缓解阀中的顶杆装反,当作用部缓解时,虽然制动缸压缩空气能够推动加速缓解阀顶杆,打开夹心阀,但由于顶杆O形密封圈压向内侧超过最大行程,失去密封作用,于是加速缓解风缸和制动管的压缩空气就会从失去密封作用的轴孔经制动缸缓解通路从主阀排气口排向大气,造成无加速缓解作用,且主阀排气口一直排气不止。 值得注意的是,如主阀排气口排气不止,则处于充气缓解位的主阀有可能会因制动管的减压出现再次制动,因此在组装时一定要注意该顶杆不能装反。 14.逆流孔(眼泪孔0.2mm)作用试验时,副风缸压力不随制动管压力一起下降 (1)逆流孔被异物堵塞,导致副风缸压力不随制动管压力一起下降。 (2)半自动缓解阀与主阀连接面密封不良,加速缓解风缸压缩空气向副风缸漏泄,导致副风缸压缩空气不易下降。 (三)半自动缓解阀常见故障判断和分析 1.通量试验时,操纵阀手把置位,制动缸压力由O升至350kPa的时间大于4s。 通量试验的目的是检测120型控制阀的制动通路是否畅通,该制动通路由三部分组成:首先是滑阀本身的制动孔及通路;其次是由滑阀座制动孔至半自动缓解阀活塞部上阀座的通路；最后是半自动缓解阀活塞部的下阀座经紧急二段阀至主阀安装面制动孔的通路。如通量试验不合格就应依次检查这三段通路是否畅通,是否被异物、铅油等堵塞。 2.紧急制动后拉半自动缓解阀手柄至全开位,从副风缸压力开始下降至制动缸开始缓解的时间超过3s,甚至制动缸根本不缓解。 (1)半自动缓解阀手柄部至半自动缓解阀活塞下腔的通路不通或被异物堵塞而不畅通。 (2)半自动缓解阀活塞杆上方颈部与半自动缓解阀套通手柄部的小孔未对准,导致拉半自动缓解阀时副风缸压缩空气至半自动缓解活塞下腔的通路不畅。 (3)没有安装顶杆,拉半自动缓解阀手辆时,16mm止回阀打不开。 3.紧急制动后,拉半自动缓解阀,半自动缓解阀上盖通气口漏泄。 (1)半自动缓解阀活塞杆上的螺母未上紧。 (2)半自动缓解阀活塞及活塞压板间的O形密封圈损伤。 (3)半自动缓解阀膜板有气孔。 以上原因均会使半自动缓解阀活塞下腔的副风缸压缩空气经半自动缓解阀上盖通气孔进大气,造成漏泄。 4.紧急制动后,拉半自动缓解阀手柄,排尽制动缸压缩空气后,用肥皂水检查半自动缓解阀排风口,漏泄超过要求。 (1)排气阀上表面缺损或变形,上阀座有污垢或损伤,导致排气阀与上阀座密封不良。 (2)上阀座与阀体密封不良,产生漏泄。 5.紧急制动后,半自动缓解阀手把拉到最大位置,副风缸压力由45OkPa降至200kPa时间大于20s。 (1)半自动缓解阀手柄部顶杆座的排气孔被异物堵塞,造成排气不畅通。 (2)半自动缓解阀手柄或阀体铸造不良,阻碍半自动缓解阀手柄移至最大位置。 6.半自动缓解阀解锁压力过高。 半自动缓解阀弹簧过硬,组装负荷过大,造成半自动缓解阀过早复位。 7.半自动缓解阀不复位。 (1)半自动缓解阀活塞杆与上阀座不垂直,产生别劲或半自动缓解阀弹簧太弱,或活塞杆上的O形密封圈压量过大,产生过大的阻力,导致半自动缓解阀弹簧不能推动活塞杆下移复位。 (2)半自动缓解阀活塞杆套上的两个通制动上游的小孔被异物堵塞,使半自动缓解活塞下腔的压缩空气不能排出,因此造成半自动缓解活塞不复位。 (四)紧急阀常见故障判断与分析 1.紧急室充气快。 (1)紧急活塞漏泄,可能是膜板穿孔或膜板未入槽,或紧急上、下活塞有气孔,或D20×2.4的O形密封圈损伤,或活塞杆上的紧固螺母未拧紧,总之,紧急活塞的漏泄使紧急室的充气通路除了活塞杆上的0.5mm的限孔外又增加了其他通路,使紧急室充气过快。 (2)紧急活塞杆上端面异型密封圈损伤或漏装,或紧急阀上盖与异型密封圈接触面太粗糙,导致充气时异型密封圈处密封不良,形成紧急室另一条充气通路。 (3)紧急室充气限孔的孔径太大。 2.紧急室充气慢。 (1)紧急室充气限孔被异物堵塞。 (2)紧急活塞杆内的滤尘套被异物、油污堵塞。 (3)紧急阀上盖有漏泄。 3.紧急阀排气口漏泄。 (1)放风阀与阀座密封不良,例如阀面有异物,阀口不平或损伤。 (2)放风阀座与阀体压装时拉伤,使阀座与阀体之间产生漏泄。 (3)先导阀顶杆内O形密封圈与放风阀轴向内孔密封不良,可能是因为:先导阀顶杆O形密封圈槽加工尺寸超公差;放风阀轴向内孔拉伤或尺寸不符合要求:0形密封圈损伤。 (4)先导阀与位于放风阀导向杆内的先导阀座密封不良,如阀面有异物、阀面不平或阀座损伤。 (5)放风阀导向杆O形密封圈损伤或放风阀盖内套拉伤而产生漏泄。 (6)紧急阀体内壁有砂眼或放风阀导向套压装时拉伤造成漏泄。 4.紧急灵敏度差。 (1)紧急阀上盖漏泄或紧急活塞漏泄。 (2)紧急活塞杆中的限孔(2.5mm)过大,使紧急活塞两侧难以形成必要的动作压差,因而紧急活塞无法下移推动先导阀顶杆。 (3)安定弹簧过硬,紧急活塞两侧的动作压力差虽然形成,但因安定弹簧过硬,紧急活塞不易下移。 (4)先导阀顶杆别劲,顶杆内O形密封圈压量过大或放风阀轴向内孔有拉伤或橡胶未清除于净,导致先导阀顶杆运动阻力过大。 (5)放风阀导向杆拉伤或被异物卡住,使放风阀不易开启。 5.紧急制动后,紧急室压缩空气已排尽,当制动管充气时,紧急阀排气口大漏。 排气口大漏有三种可能:首先是先导阀顶杆可能没有复位;另一种可能是放风阀未复位;第三种可能是放风阀盖内腔没有充入压缩空气或充得很慢,导致制动管充气时,排气口大漏。 (1)先导阀杆与放风阀内孔的配合阻力太大,使先导阀弹簧不能推动先导阀上移至关闭位。阻力大的主要原因是由于放风阀内孔划伤,橡胶未彻底清除或顶杆的O形密封圈压量过大造成的。 (2)放风阀导向套划伤,放风阀导向杆别劲,放风阔杆的O形密封圈压量过大,使放风阀弹簧无法克服阻力使放风阀复位。 (3)紧急阀体下盖上的充气缩孔堵(1.Omm)堵塞,使制动管压缩空气无法畅快地进入放风间导向杆下腔,不能协助放风阀弹簧及时关闭放风阀。 6.紧急室排气时间不合格。 (1)紧急室排气时间过长,主要原因是:紧急活塞杆上的径向限孔(1.1mm)过小或被异物堵塞。 (2)紧急室排气时间过短,主要原因是:由于紧急活塞杆的径向限孔(1.1mm)过大,或活塞杆端面与放风阀面接触不严或紧急活塞有漏泄造成的。 7安定性不良。 (1)紧急活塞杆轴向限孔(2.3mm)过小或被异物堵塞。制动管常用制动减压时,紧急室的压缩空气经活塞杆轴向限孔向制动管逆流,但如果限孔过小或堵塞,紧急室压力将不能跟随制动管压力同步下降,从而在紧急活塞两侧形成较大压力差,使紧急活塞下移,产生意外紧急制动作用。 (2)安定弹簧过弱。当紧急活塞两侧有很小的压力差时就可能下移产生紧急制动作用。