铁路大型养路机械车制动控制装置优化设计分析

郝亮杰

摘要：随着国家铁路运力的不断提升以及人们日益增加的出行需求，我国的铁路大型养路机械车的制动控制水平也越来越受到业内的广泛关注。本文将针对当前我国的铁路大型养路机械车的制动控制水平以及装置的优化设计策略进行一个综合分析探究，并希望能够以此来提高我国的铁路大型养路机械车的制动控制水平。提高优化设计水平。从而促进我国大型养路机械车的整体质量水平。

关键词：铁路 大型养路机械 制动控制装置优化设计

大型养路机械车作为提高铁路干线的维护保养工作以及提升铁路综合运营能力的重要手段，其在我国的铁路干线的维护与保养中被广泛的应用。根据当前国内使用最多的大型养路机械车的制动控制装备上来看，主要是安装在司机工作室内通过制动操纵部件来实现自动发出制动信号来控制制动，信号的种类也按照功能不同被分为自动制动、单独自动制动，单独缓解制动以及主动制动几个不同的方面。从制动方式上看，主要是由自动制动阀以及单独制动阀构成。其中，自动制动阀以及单独制动阀都是使用了传统的DK-1型的空气制动阀来实现制动的，其中，自动制动阀通过DK-1型空气制动阀的空位实现，而单独自动阀则是通过DK-1空气制动阀的电位来实现。

一、铁路大型养路机械车制动控制装置设计中存在的问题

1.制动的结构功能过于复杂，利用率较低

当前国内大型养路机械车的制动控制装置的设计存在着严重的结构功能过意复杂、利用率较低的问题。在大型养路机械车的正常使用中，由于会频繁切换自动制动阀以及单独制动阀，而自动制动阀与单独制动阀之间存在着明显的落差，切换的损耗较大，而频繁切换所带来的不单单是机械程度上的磨损，更多的是带来大量的故障发生几率，所以当前制动的设计功能过分复杂，利用率较低的问题会严重影响大型养路机械车的正常使用。

2.安全性差，故障导向不安全

铁路大型养路机械车制动控制设计中的安全性问题主要出现在单独制动阀的开启时依靠定位弹簧来实现，并且定位弹簧中会安装柱塞。而由于弹簧本身属于易损件，在频繁的切换中往往会逐步失去弹性，而弹性的降低又会加速橡皮圈的磨损程度，长此以往，就会逐渐造成柱塞不能够到达制动位置，如果没有做到及时检修排除故障，极易出现安全事故。所以说，目前铁路大型养路机械车的制动设计中存在着明显的安全性问题，并且故障导向不清晰，容易造成事故。为了解决这个问题，最简单直接的办法就是添加一个辅助制动工具，以此来预防在单独制动阀使用出现问题时可以实现辅助制动，不至于造成安全事故。

3.操作机械臂设计不合理，卡滞经常出现

制动器的制动手柄设计不合理，在DK-1空气制动阀制动时，由于凸轮对于柱塞的定位要求较高，对于弹簧的弹力要求较大，随意经常出现弹力不足，定位不精准而引起卡滞，手柄一旦卡滞会严重影响到大型养路机械车的正常使用，也会给安全性埋下隐患，所以必须要在机械养路设计车的设计过程中予以根除。

4.链接可靠性较低

根据当前我国铁路大型养路车辆的制动装置的设计来看，链接处基本还是使用了传统的管式连接，而管式连接存在着明显的可靠性、安全性问题，再加上在制动装置内部采取了分散式的安装办法，一旦出现故障排查难度较大，维护难度较高。

二、铁路大型养路机械车制动控制装置优化设计思路

1.重新设计自动制动阀以及单独制动阀

对于自动制动阀以及单独制动阀进行重新设计，对于传统设计中，往往会通过凸轮的定位机构以及电控转换结构来实现自动制动阀与单独制动阀的分离，由于这样的设计方案存在着安全稳定性差，磨损严重，故障排除难度大等问题，所以必须从根源上进行重新设计才能够去除。设计的整体思路是通过定位机构的重新调整，一次来改变DK-1型空气控制阀的安全导向以及故障导向问题，另外还要通过重新计算手柄的按键位置，来解决卡滞的问题。

2.取消各个部件之间的管式连接

由于管式连接存在着可靠性差，链接质量不稳定等问题，所以在本次设计中要进行重新设计，取消各个部件之间的管式链接关系。基本设计思路是通过板式链接的方式对整个制动装置进行重新设计，设计基本方向是降低体积，提高安全可靠性，同时实现自动制动阀以及单独制动阀之间的按钮控制需求，实现简单化、高效化、低故障化。

3.将按键做好集成安装，并且组成固定的安装部件

将自动控制阀、单独控制阀以及紧急制动按钮和主辅转换按钮等按钮重新集成，重新涉及分配统一安装在一起，提高控制效率，并且以此来降低重复频率，降低磨损，从而在根本上降低故障发生率，为大型养路机械的正常制动提供更好的机械稳定性。

总的来说，我国的铁路大型养路机械车的制动控制装置的设计存在许多問题，比如在连接方式上、切换逻辑上以及按键集成等方面都有许多人机工程学问题，不但影响了正常操作还提高了故障发生率，而本设计可以有效解决类似情况，提高制动安全性，降低制动装置对于实现大型养护机械的安全使用提供了技术保障。