閘瓦間隙自動調(diào)整器(以下簡稱閘調(diào)器)是基礎(chǔ)制動裝置中的關(guān)鍵部件，用于調(diào)整車輪和閘瓦間的間隙，使制動缸活塞行程保持在設(shè)定范圍內(nèi)，從而防止制動力的衰減。
　　閘瓦間隙自動調(diào)整器可自動調(diào)整車輪與閘瓦之間的間隙。我國原采用J型閘調(diào)器，是一種單向閘調(diào)器，只能在制動缸活塞行程過長，閘瓦間隙過大時(shí)自動調(diào)整。因此，70年代后期研制了閘瓦間隙自動調(diào)整器。
　　1980年研制鐵路貨車新式閘調(diào)器，1982年定名ST1-600型閘調(diào)器。此后經(jīng)改進(jìn)設(shè)計(jì)，減輕重量，并縮小調(diào)整量為250mm，將閘調(diào)器安裝在中拉桿處，定名為ST2-250型閘調(diào)器。現(xiàn)階段ST2-250型閘調(diào)器已成為我國鐵路貨車的主型閘調(diào)器。
　　1　閘瓦間隙自動調(diào)整器特點(diǎn)

　　1.1閘調(diào)器的功能

　　1.能根據(jù)閘瓦間隙的變化，自動地使制動缸活塞行程保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，保持閘瓦與車輪的間隙正常，確保車輛制動力不衰減，有效地保證了行車安全。

　　2.在列車中各車輛的制動缸活塞行程能自動地保持一致，減少了列車的縱向動力作用，使列車的沖擊力減小。

　　3.采用自動調(diào)整作用，大大減輕了列檢工作人員手工調(diào)整制動缸活塞行程的體力勞動，縮短了列檢停站技術(shù)作業(yè)的時(shí)間，從而加速車輛周轉(zhuǎn)，提高運(yùn)輸效率。

　　1.2ST型閘調(diào)器的特點(diǎn)

　　ST型閘調(diào)器是雙向調(diào)整閘調(diào)器，分為ST1-600型閘調(diào)器和ST2-250型閘調(diào)器兩種。兩種閘調(diào)器的構(gòu)造作用原理都一樣，其區(qū)別是安裝的位置不同和螺桿的工作長度不同，ST1-600型閘調(diào)器的螺桿工作長度為600mm，ST2-250型閘調(diào)器螺桿工作長度為250mm。ST型閘調(diào)器具有以下特點(diǎn)：

　　1)ST型閘調(diào)器具有雙向調(diào)整作用。車輛運(yùn)行中，無論閘瓦與車輪的間隙偏大或偏小，它都能自動地調(diào)整制動缸活塞行程達(dá)到正常問隙，使制動缸活塞行程保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。

　　2)采用非自鎖螺紋式機(jī)械結(jié)構(gòu)，作用比較可靠，機(jī)構(gòu)緊湊，而且動作較迅速，對空氣制動又沒有干擾。

　　2　ST型閘調(diào)器的基本構(gòu)造及作用原理

　　2.1ST型閘調(diào)器的基本構(gòu)造

　　ST型閘調(diào)器由本體部、控制部和連接部等3部分組成。

　　2.1.1閘調(diào)器的本體部分

　　本體部是主體，它由外體、拉桿、護(hù)管、螺桿等組成。螺桿與引導(dǎo)螺母或調(diào)整螺母組成為非自鎖螺母副。另有主彈簧、壓緊彈簧、小彈簧、引導(dǎo)彈簧等4個(gè)彈簧。離合器共有6個(gè)，其中1個(gè)是錐齒式的，另1個(gè)是平面離合器，其余4個(gè)是錐面或弧面離合器。此外還有軸承等部件。
　　2.1.2閘調(diào)器的控制部分

　　ST1-600型閘調(diào)器的控制機(jī)構(gòu)有推桿式和杠桿式兩種。推桿式控制機(jī)構(gòu)適用于制動缸前杠桿傳動比(b/a)等于或小于1的車輛。杠桿式控制機(jī)構(gòu)適用于制動缸前杠桿傳動比(b/a)大于1的車輛。制動缸活塞行程的大小與控制桿頭的位置有關(guān)，在正常緩解狀況下，閘瓦與車輪之間的間隙正常時(shí)，控制桿頭與閘調(diào)器體后蓋之間有一個(gè)適當(dāng)?shù)木嚯x，這個(gè)距離稱為控制距離，一般用“A”表示。A值越大，制動缸活塞行程越長；A值越小，制動缸活塞行程越短。

　　根據(jù)ST1-600型閘調(diào)器兩種控制方式的特點(diǎn)，規(guī)定主型鐵路貨車除機(jī)保車外，ST1-600型閘調(diào)器的控制方式一律采用杠桿控制方式，原有推桿式控制方式的貨車在施行廠修時(shí)改為杠桿控制方式。

　　ST2-250型閘調(diào)器安裝在基礎(chǔ)制動裝置的連接拉桿處，控制機(jī)構(gòu)的控制杠桿組裝在制動缸前杠桿與一位上拉桿的連接圓銷孔處，中部孔與控制桿用圓銷連接，另一端用支點(diǎn)架與底架的杠桿托或其他固定部位焊固。

　　2.1.3閘調(diào)器的連接部分

　　ST1-600型閘調(diào)器的連接部分由上拉桿接桿、連接螺母、安全托架和拉桿叉頭等組成。

　　2.2ST型閘調(diào)器的基本作用原理

　　閘調(diào)器的基本構(gòu)造實(shí)際相當(dāng)于將拉桿截成兩截，套在一起。一截做成螺桿，另一截成為帶框架的空心拉桿。中間用調(diào)整螺母連接，轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母，拉桿就伸張或縮短。在調(diào)整螺母前后裝上預(yù)壓縮的彈簧，把螺桿和調(diào)整螺母做成“多頭的非自鎖螺紋”，彈簧推動螺母向前或向后轉(zhuǎn)動。當(dāng)閘瓦磨耗間隙增大，閘調(diào)器自動縮短，將閘瓦與車輪間隙調(diào)至正常范圍；當(dāng)換上新閘瓦后，間隙變小，閘調(diào)器自動伸長，將間隙調(diào)到正常范圍，從而使制動缸活塞行程保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
　　3　閘瓦間隙調(diào)整器功能簡析

　　3.1閘瓦間隙調(diào)整器功能介紹

　　車輛制動裝置采用踏面制動方式時(shí)，在制動過程中閘瓦磨耗會導(dǎo)致閘瓦與車輪間的間隙增大，使制動缸活塞行程超長，從而使車輛的制動力減小，延長制動距離。當(dāng)車輛沒有安裝閘調(diào)器時(shí)，為保證行車安全，車輛檢修部門，特別是列檢人員，必須經(jīng)常用人工的方法調(diào)整車輛基礎(chǔ)制動裝置各拉桿圓銷孔的位置，以保持制動缸活塞行程在規(guī)定的范圍內(nèi)。根據(jù)制動缸活塞行程與閘瓦間隙的關(guān)系知道，閘瓦平均磨耗5～6mm時(shí)，制動缸活塞行程就會超過規(guī)定的范圍，需要調(diào)整一次。采用人工調(diào)整的方法不僅工人的勞動強(qiáng)度增大，又因延長列車在站檢修作業(yè)時(shí)間，影響了運(yùn)輸效率。

　　ST型閘調(diào)器有三個(gè)基本作用。當(dāng)閘瓦與車輪的間隙正常時(shí)，閘調(diào)器處于間隙正常狀態(tài)，閘瓦與車輪接觸時(shí)，控制桿頭和外體移動距離之和等于控制距離A值，即兩者正好相接觸，螺桿工作長度不變化。當(dāng)閘瓦與車輪間隙大于正常間隙時(shí)，閘瓦與車輪接觸時(shí)，控制桿頭和外體移動距離之和大于控制距離A值，控制桿頭與閘調(diào)器外體相接觸后，繼續(xù)推動外體使螺桿縮進(jìn)護(hù)管內(nèi)，螺桿工作長度變短，閘調(diào)器的總長縮短。當(dāng)更換新閘瓦，閘瓦與車輪的間隙小于正常間隙時(shí)，閘瓦與車輪相接觸時(shí)，閘調(diào)器外體和控制桿頭移動的距離之和小于控制距離A值，控制桿頭與閘調(diào)器外體開始時(shí)接觸不上，后來閘調(diào)器外體在主彈簧的作用下，就旋轉(zhuǎn)移動與控制桿頭接觸，螺桿從護(hù)管中伸出而增長了工作長度。

　　前蓋左端有護(hù)管，用擋圈，墊圈及橡膠密封圈固定在前蓋的孔內(nèi)，橡膠密封圈兼有密封和減振的作用。護(hù)管左端的護(hù)管頭內(nèi)，也裝有兩個(gè)尼龍密封圈，防止臟物進(jìn)人閘調(diào)器體內(nèi)。前蓋內(nèi)孔右端裝有擋圈，左側(cè)有個(gè)內(nèi)錐齒，引導(dǎo)螺母左端的60個(gè)外錐齒可以與其嚙合或脫開，形成離合器a。外體內(nèi)的中部有套簡體，套筒體內(nèi)裝有活動套，活動套壁上靠近左端部有一個(gè)導(dǎo)向槽，使套筒體上固定著的導(dǎo)向螺釘連同套筒體只能沿著活動套的導(dǎo)向槽作左右移動，同能繞活動套旋轉(zhuǎn)。活動套內(nèi)裝有拉桿端頭。拉桿端頭右端擰入拉桿，并用彈性圓柱銷緊固。套筒體內(nèi)左部有調(diào)整螺母，調(diào)整螺母凸臺左右兩側(cè)邊緣均做成錐面，左錐面與套筒體的內(nèi)錐面可結(jié)合或脫開，組成離合器b，右錐面與活動套的左端錐面可結(jié)合或脫開，形成離合器c。車輛制動缸前杠桿上是不能旋轉(zhuǎn)的，所以通過離合器d的結(jié)合力，使套簡體、套筒蓋等也不能旋轉(zhuǎn)(手工轉(zhuǎn)動閘調(diào)器外體時(shí)例外)。

　　3.2閘瓦間隙正常時(shí)閘調(diào)器的動作

　　制動初始階段，制動缸活塞桿逐漸向左伸出，制動缸活塞推力克服各制動桿件及連接圓銷的阻力，使制動缸前杠桿帶動閘調(diào)器向右移動，同時(shí)制動缸后杠桿帶動控制桿及控制桿頭向左移動。制動拉力的傳遞過程是由拉桿頭通過拉桿→擋圈→軸承→主彈簧座→主彈簧→后蓋→外體→前蓋→引導(dǎo)螺母→螺桿。這時(shí)由于閘瓦還沒有靠上車輪，上拉桿所受的拉力不大，還未達(dá)到主彈簧的預(yù)緊力，主彈簧未被壓縮，此時(shí)閘調(diào)器外體隨拉桿、螺桿一起向右作軸向移動。在閘調(diào)器向右移動的過程中，一位轉(zhuǎn)向架的閘瓦逐漸向車輪靠近。同時(shí)，在控制桿頭向左移動的過程中，二位轉(zhuǎn)向架的閘瓦也逐漸向車輪靠攏。當(dāng)閘調(diào)器外體的右端面與控制桿頭左側(cè)向接觸時(shí)，控制距離A消失，此時(shí)一、二位轉(zhuǎn)向架的閘瓦正好都與車輪相接觸。此后，制動作用繼續(xù)進(jìn)行，閘調(diào)器傳遞的制動拉力逐漸增大，由于閘瓦已靠緊車輪，控制桿頭與閘調(diào)器外體暫時(shí)不能移動，離合器f鎖緊。但閘調(diào)器體內(nèi)的主彈簧仍受到由拉桿傳遞來的繼續(xù)增大的制動拉力，當(dāng)制動拉力達(dá)到并超過主彈簧的預(yù)緊力時(shí)，主彈簧被壓縮，拉桿通過拉桿端頭帶動活動套，壓緊彈簧、套筒蓋及套簡體向右移動，使離合器d結(jié)合，離合器c脫開，主彈簧被壓縮δ2的距離，拉桿頭與閘調(diào)器外體右端的距離增大了δ2的距離。此時(shí)制動拉力的傳遞過程是由拉桿頭→拉桿→拉桿端頭→活動套→壓緊彈簧→套筒蓋→套簡體→調(diào)整螺母→螺桿。隨著制動缸壓力的繼續(xù)增加，制動拉力也隨之增大，當(dāng)制動拉力增大到超過壓緊彈簧的預(yù)緊力時(shí)，壓緊彈簧也被壓縮，活動套的右端與套筒體的左端相接觸，離合器d脫開，主彈簧又被壓縮δ3的距離，且離合器e脫開。這時(shí)制動拉力傳遞過程是由拉桿頭→拉桿→拉桿端頭→活動套→套筒蓋→套筒體→調(diào)整螺母→螺桿。

　　在以上動作中，閘調(diào)器外體在控制桿頭的阻擋下不能右移。但以后由于制動拉力增加很大，基礎(chǔ)制動裝置的傳動杠桿系統(tǒng)產(chǎn)生彈性變形，使一位上拉桿向右移動一個(gè)距離t1，二位上拉桿向左移動一個(gè)距離t2。相當(dāng)于一、二位轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)制動裝置的彈性變形量。因此，拉桿通過套簡體和調(diào)整螺母，將螺桿拉動向右移動了t1，而控制桿頭將閘調(diào)器外體推動向左移動了t2。在因彈性變形而產(chǎn)生的動作過程中，彈簧盒中節(jié)已被擋圈擋住，消失了間隙δ1，離合器a脫開，并且在螺桿向右移時(shí)，引導(dǎo)螺母在原地順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。外體向左移動，引導(dǎo)螺母也是被擋圈推著順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)向左移動。其結(jié)果是螺桿工作長度縮短t1+t2，彈簧盒座與調(diào)整螺母之間拉開了距離t1+t2—δ1，引導(dǎo)螺母與調(diào)整螺母之間的距離也增大t1+t2—δ1，主彈簧又被壓縮t1+t2。這樣閘調(diào)器的總長共比原始狀態(tài)時(shí)增長了δ2+δ3，制動到此結(jié)束。

　　制動機(jī)緩解開始后，制動拉力逐漸降低，基礎(chǔ)制動裝置杠桿系統(tǒng)彈性變形逐漸消失。由于二位杠桿彈性變形消失，控制桿頭向右移動，主彈簧伸長，使閘調(diào)器外體右移，前蓋內(nèi)錐齒與引導(dǎo)螺母嚙合，即離合器a結(jié)合，彈簧盒中節(jié)與擋圈之間間隙δ1恢復(fù)。與此同時(shí)，由于一位杠桿彈性變形消失，使主彈簧伸長及控制桿頭左移，套筒體、調(diào)整螺母和螺桿左移。在螺桿向左移動和控制桿頭向右移動過程中，離合器f脫開，離合器e還未鎖緊，在主彈簧彈力作用下，引導(dǎo)螺母連同閘調(diào)器外體作逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，直到外體向右移動t2，螺桿向左移動t1，彈簧盒座與調(diào)整螺母接觸，彈性變形完全消失。然后制動拉力繼續(xù)下降到小于壓緊彈簧預(yù)緊力，壓緊彈簧松開，拉桿同時(shí)向左移動δ3，活動套也向左移動δ3，離合器e結(jié)合，主彈簧伸長δ3。隨著制動拉力的繼續(xù)下降，主彈簧又向左伸長δ2的距離，套簡體也向左移動δ2，離合器b脫開，離合器c鎖緊。到此，閘調(diào)器總長已恢復(fù)到原始長度，螺桿工作長度也已與原始狀態(tài)相同。Z后，隨著緩解的完全結(jié)束，控制桿頭與閘調(diào)器外體右端的距離可以恢復(fù)為控制距離A值。
　　4、閘調(diào)器的檢修
　　ST型閘調(diào)器的檢修分為大修、一般檢修和列車檢修。大修時(shí)對閘調(diào)器進(jìn)行全面的分解檢修和試驗(yàn)，一般檢修和列車檢修時(shí)只對閘調(diào)器進(jìn)行外觀檢查和現(xiàn)車試驗(yàn)。閘調(diào)器大修周期為6年，一般檢修與車輛實(shí)行段修、站修是同時(shí)進(jìn)行的。

　　4.1閘調(diào)器的大修

　　車輛在施行廠修時(shí)，對所安裝的閘調(diào)器要進(jìn)行大修；車輛施行段修時(shí)如閘調(diào)器達(dá)到大修期也應(yīng)進(jìn)行大修。閘調(diào)器的大修應(yīng)在車輛修理廠或各鐵路局按指定并經(jīng)鐵道部認(rèn)證的定點(diǎn)廠進(jìn)行。

　　閘調(diào)器大修時(shí)，檢修作業(yè)程序?yàn)椋悍纸?rarr;清洗除銹→檢測→修理或更換配件→清洗→組裝→性能試驗(yàn)→成品抽驗(yàn)→入庫存放。

　　4.1.1閘調(diào)器的分解

　　閘調(diào)器的分解和組裝需要幾種專用工具：專用頂鎬、壓帽、孔用彈性擋圈鉗子、軸用彈性擋圈鉗子、拆裝套筒蓋用扳子。

　　(1)卸下拉桿頭和控制桿頭。

　　(2)卸下防脫螺釘和取出螺桿。

　　(3)卸下護(hù)管及前蓋組成。

　　(4)分解前蓋內(nèi)部零件。

　　(5)卸套筒體組成。

　　(6)拆卸離合片。

　　(7)分解套筒組成。

　　4.1.2清洗、檢查和修理

　　閘調(diào)器所有拆下的零件，除橡膠密封圈外均應(yīng)浸入帶濾網(wǎng)的油盤內(nèi)進(jìn)行清洗，用煤油或汽油作為清洗劑，使用軟毛刷除去零件表面的污跡，然后將零件干燥。對零件逐個(gè)進(jìn)行檢查，外觀不應(yīng)有裂紋、缺損、變形。經(jīng)常接觸摩擦的部分或運(yùn)動部分如有摩擦或零件有毛刺的部位，可用細(xì)銼、砂布等加以修整，使其表面光滑。將引導(dǎo)螺母和調(diào)整螺母套在直立的螺桿上，檢查其是否轉(zhuǎn)動靈活、均勻穩(wěn)定。同時(shí)還要檢查測量磨損部分的尺寸。

　　4.1.3組裝

　　閘調(diào)器的各零件清洗干凈后，要晾干燥。在組裝前，組裝在閘調(diào)器體內(nèi)的各零件及外體內(nèi)壁需均勻地涂上適量的2號低溫潤滑脂。

　　組裝時(shí)，基本上按前述分解作業(yè)的逆過程進(jìn)行。

　　4.1.4性能試驗(yàn)

　　根據(jù)ST系列閘調(diào)器技術(shù)條件的規(guī)定，閘調(diào)器的性能按試驗(yàn)要求進(jìn)行。

　　4.2閘調(diào)器使用時(shí)的常見故障及原因

　　1、閘調(diào)器作用不良：

　　（1）彈簧折損或拉桿上的擋圈折損，軸承斷裂，調(diào)整螺母和引導(dǎo)螺母拉傷及螺桿拉傷等。

　　（2）潤滑脂變質(zhì)和嚴(yán)重缺油。

　　（3）因?yàn)槊芊獠粐?yán)，使得閘瓦間隙自動調(diào)整器體內(nèi)有大量的塵土，冬季時(shí)如水，汽進(jìn)入器體內(nèi)而結(jié)冰，會造成動作不靈或不動作。

　　（4）零件生銹或過度磨損。

　　2、閘調(diào)器拉桿不伸出：

　　（1）離合器a脫不開，δ3間隙小。

　　（2）引導(dǎo)彈簧盒與前蓋徑向間隙小。

　　（3）引導(dǎo)螺母旋轉(zhuǎn)失靈。

　　3、閘調(diào)器外體不旋轉(zhuǎn)主要原因：

　　（1）離合器a的60個(gè)齒不同心；

　　（2）引導(dǎo)螺紋副轉(zhuǎn)動不靈；

　　（3）離合器e不能脫開；

　　（4）軸用擋圈折斷；

　　（5）軸承損壞；

　　（6）密封圈太緊；

　　（7）常規(guī)失靈。
　　5　閘調(diào)器的潤滑管理

　　5.1閘調(diào)器的潤滑要求

　　我國鐵路里程長、區(qū)域廣，受季節(jié)及南北溫差影響較大，對閘調(diào)器的潤滑脂主要有以下要求：

　　1）寬的使用溫度，尤其是低溫條件下的仍要保持良好的潤滑，避免失效

　　2）密封與潤滑兩者兼顧

　　3）使用壽命長

　　4）對橡膠密封件的相容性好

　　而且隨著高速鐵路的大規(guī)模應(yīng)用，又提出了新的要求。

　　1）高溫及承載能力要求提高

　　2）提出環(huán)保的要求

　　5.2閘瓦間隙自動調(diào)整器專用潤滑脂

　　早期閘調(diào)器使用2號低溫潤滑脂，該產(chǎn)品使用溫度-60～120℃，適用于輕負(fù)荷應(yīng)用場合，但由于產(chǎn)品為礦物油，在耐熱性、蒸發(fā)性、機(jī)械安定性及壽命方面，已經(jīng)不能完全滿足高速鐵路使用要求。中石化石油化工科學(xué)研究院與鐵道科學(xué)研究院大力合作，針對性科研，開發(fā)出新型的合成型閘瓦間隙自動調(diào)整器專用潤滑脂，產(chǎn)品采用合成基礎(chǔ)油，在橡膠相容性方面比2號低溫潤滑脂更加優(yōu)異，并且高溫性能提高到150℃，滿足高速鐵路長期運(yùn)行要求，同時(shí)提高承載能力，極壓抗磨性能提高，不僅減少磨損，而且延長了使用壽命。

　　用于鐵路客車及貨車閘調(diào)器的潤滑，使用溫度-60℃～150℃，滿足高速鐵路使用要求。也應(yīng)用于低溫、中等負(fù)荷機(jī)械部件的潤滑以及地鐵各類設(shè)備的潤滑。

　　產(chǎn)品性能特點(diǎn)：

　　◆優(yōu)良的低溫性能，滿足冬天戶外或特定環(huán)境下的機(jī)械設(shè)備啟動運(yùn)轉(zhuǎn)要求

　　◆良好的極壓抗磨性，滿足高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)要求，減少設(shè)備磨損

　　◆良好的氧化安定性，防腐蝕性和長的軸承運(yùn)轉(zhuǎn)壽命

　　◆不含重金屬及亞硝酸鹽等危害人體健康的物質(zhì)，對環(huán)境不會造成新的污染