高速动车组车内聚乙烯软管与接头压接质量提升的研究

(整期优先)网络出版时间:2020-06-02
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高速动车组车内聚乙烯软管与接头压接质量提升的研究

孙丽鑫、 宋斌、代胜永

中车长春轨道客车股份有限公司,吉林长春, 130062

摘要:在高速行驶运行过程中,由于车辆的轻微震动,久而久之,会造成高速动车组车内聚乙烯软管接头松动、甚至损坏,导致制动的有效性,进而影响了整个动车组的运行功能甚至是产生安全隐患。本文介绍了新一代动车组车内聚乙烯软管的压接方法,并结合实际安装过程软管压接失效进行了分析,针对目前的聚乙烯软管接头工艺流程进行分析,提出了预防与解决措施,从而达到车内聚乙烯软管压接质量固定的效果,将安全隐患控制在最低标准。

关键词:聚乙烯软管 压接 流程 安全

前言:制动软管是列车空气制动系统重要组成部件之一, 安装于列车底部,车内塞拉门、平顶、空调、司机室,其作用是传递列车操作室的空气压力信号以及压力空气,通过列车空气压力的变化实现列车的制动、缓解、车内供风等功能。本文基于新一代动车组实际安装实况,对车内聚乙烯软管的压接方法进行探究,并且总结分析了车内聚乙烯软管在压接中出现的主要失效形式,提出了预防与解决措施,,不准产生互相摩擦的效果。结合以上思路,在未来的动车组车内聚乙烯软管的压接固序中,一定要做到聚乙烯软管压接标准提升至工业化品质要求,要将产品做成艺术品一样,为此需要我们不断去探索、优化、最终达到聚乙烯软管压接的工业之美。

1产品的主要结构及性能参数

1.1主要结构

聚乙烯(polyethylene,简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量a-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100~-70℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。

高速动车组用软管主要包括制动软管、踏面清扫用软管、中间车钩MR软管、空压机软管及管接头、辅助供风用软管、司机室雨刷软管、塞拉门供软管、空调机组供软管。

1.2主要性能参数

聚乙烯空气软管与连接接头,快插接头配合要求密封可靠,不得在装配或车辆运行过程中出现漏风现象。

PE管从压力等级来分主要为0.6Mpa,0.8 Mpa,1.0 Mpa,1.25 Mpa,1.6 Mpa,比如0.6Mpa也就是压力10公斤的意思。满足DIN5510-2-2009的2级以上标准,空气制动软管能够插入连接软管的连接件,不能有装配障碍。

1.3聚乙烯制动软管压接方法

1.3.1软管过海绵子弹

清洁聚乙烯软管内部以压缩压缩空气为动力,向管路中发射大于管径10﹪—20﹪的海绵射弹,使其沿管路轴线高速运动,与管路内壁充分摩擦来达到清洁管路的物理型清洁。能迅速有效的清洁4mm—50mm内径的软管和硬管。清洁管路时要根据管径的大小,选择合适的清洁海绵射弹,射弹须干燥清洁,禁止使用存在污染的射弹。先用高压风去除管子内杂质,查看最后一发射弹,如果有污染,继续发射射弹直到无污染为止。

1.3.2聚乙烯制动软管外观检查

逐段对聚乙烯制动软管外观检查,要求软管表面无鼓包、凹坑、漏孔、污物、划痕等缺陷,否则报废。管内壁干燥,管端封闭有防护堵。

1.3.3聚乙烯制动软管压接

夹:将聚乙烯软管导轨夹在软管50mm至70mm处,压接软管时使软管受力,但不能压瘪软管。

放:将软管接头放在软管端部,插入斜面即可,软管与软管接头必须放在一水平直线上。(防止在压接时造成软管压弯,严重时可能造成整根软管报废)

推:左手压住软管管端与软管接头,使其在一条直线上,避免软管接头与软管错位、脱离。右手向前匀速推动,当软管压入第二个棱角时,快速推动压接器,使软管最终压入软管接头。

压:用左手调整压接器适应力度压接软管,使软管四周受力均匀,保持软管不变形。

查:检查软管接头3个棱角是否压入软管内部,以软管进入软管接头第4个垂直棱角边缘,完全接触,无缝隙为合格标准。

1.4性能试验

1.4.1风压试验

将需要进行试验的聚乙烯软管连接在保压试验台,连接紧密,无泄漏,打开试验风源,把风压力达到5bar、总风管压力达到7bar,把风源截断,保压5分钟无泄漏。

2聚乙烯软管在压接中出现的主要失效形式与解决措施

2.1压接失效形式

聚乙烯软管在压接中出现的主要存在3种失效形式,即聚乙烯软管压接接头密封不良、聚乙烯软管端头切割不平、聚乙烯软管压接不到位。经实际保压故障率分析,聚乙烯软管失效漏风是造成泄露导致行车故障的重要原因之一。

2.2失效原因

聚乙烯软管与接头压接不良,出现泄露,刷肥皂水出现气泡,产生大量漏气,连续出现气泡。

2.3预防与解决措施

聚乙烯软管与接头压接不良是制动软管失效主要形式,可通过两种方法有效的预防和解决

在压接聚乙烯软管前对聚乙烯管端切割到位,切面平整且与软管垂直,不能有波浪,开放性裂纹。

压接时外螺纹接头必须插入聚乙烯软管内部,根部与聚乙烯软管管端贴合无缝隙。

2 ) 用毛毡条来保护软管敷设线路处的利边以防止软管割伤, 聚乙烯软管布置走向避免出现明显的交叉、扭曲、缠绕等现象。防止聚乙烯软管在布置走向的固定点处受力,造成聚乙烯软管内风量不均。

3结论

本文对高速动车组聚乙烯软管与接头压接进行了研究,结合实际压接试验,总结分析了聚乙烯软管与接头压接的方法与失效形式,并提出了一套有效解决高速动车组聚乙烯软管与接头压接的方法,经实际应用可有效降低聚乙烯软管与接头压接的报废率,从而提高高速动车组安全性能。

参考文献:

1张志国.塑料热成型技术问答.北京:印刷工业出版社,2012:23

2田广浩,张博言.高速动车组制动软管检修与失效研究,2014.5.28

作者简介:

孙丽鑫(1985.05-),男,吉林省长春市,中车长春轨道客车股份有限公司,技师,研究方向:高铁动车制造及检修。