李洪 隋玉龍
摘 要:介紹了我公司出口緬甸機(jī)車空氣制動系統(tǒng)的設(shè)計(jì),說明了風(fēng)源系統(tǒng)的組成,空氣制動裝置及停放制動的原理,同時對機(jī)車供風(fēng)及空氣制動安全保護(hù)及輔助供風(fēng)裝置做了說明。
關(guān)鍵詞:機(jī)車;空氣制動;停放制動;風(fēng)源系統(tǒng);安全
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.006
1 前言
根據(jù)緬甸方面要求,我方出口緬甸機(jī)車裝用JZ-7型空氣制動機(jī);同時要求機(jī)車能夠牽引同期出口的18節(jié)編組的新型鐵路客車。因此機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)安裝兩臺排量2.4m3/min的螺桿式空壓機(jī);車端管路采用雙管供風(fēng)布置,分別和客車的列車管和總風(fēng)管相連掛,以滿足車輛的制動及輔助用風(fēng)需求。機(jī)車設(shè)置停放制動控制管路及輔助供風(fēng)管路,保證機(jī)車能夠有效方便的施加停放制動,及滿足輔助設(shè)備的用風(fēng)需求。
2 風(fēng)源系統(tǒng)
風(fēng)源系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī),干燥器,總風(fēng)缸,安全閥,止回閥,總風(fēng)壓力傳感器等組成,如圖1所示。
空氣壓縮機(jī)采用兩臺螺桿空氣壓縮機(jī),排量2400L /min 。正常情況下,一臺空壓機(jī)工作,另一臺備用;初充氣時,為提高充氣速度,兩臺空壓機(jī)同時工作,當(dāng)風(fēng)壓900kpa時,空壓機(jī)停止工作;再充氣時,風(fēng)壓750kpa時一臺主空壓機(jī)工作,風(fēng)壓700kpa時,兩臺空壓機(jī)同時啟動。兩臺空壓機(jī)一主一輔,主輔空壓機(jī)按天輪換工作,使兩臺空壓機(jī)達(dá)到工作時間的均衡。空氣壓力信號由安裝在總風(fēng)缸管路上的壓力傳感器采集,由微機(jī)系統(tǒng)判斷,控制兩臺空壓機(jī)的啟停工作??傦L(fēng)缸容量為2x350L。
干燥器為一臺雙塔式空氣干燥器,處理空氣量為5000L/min,轉(zhuǎn)換周期120S,干燥器內(nèi)集成有油水分離器,用以清除壓縮空氣中的油分、水分、塵埃等有害雜質(zhì)。
3 空氣制動裝置
空氣制動裝置由JZ-7型空氣制動機(jī),無動力裝置,緊急制動閥等組成,具有自動制動,單獨(dú)制動,緊急制動等功能。圖2為制動系統(tǒng)原理示意圖。
JZ-7型空氣制動機(jī)包括自動制動閥,單獨(dú)制動閥,中繼閥,分配閥,作用閥及均衡風(fēng)缸,過充風(fēng)缸,工作風(fēng)缸,緊急降壓風(fēng)缸,變向閥等。可適應(yīng)一次緩解或階段緩解兩種不同車輛制動機(jī)的要求,具有自動保壓功能,自動制動閥設(shè)有過充位,運(yùn)轉(zhuǎn)位,最小減壓位,最大減壓位,過量減壓位,手柄取出位,緊急制動位;單獨(dú)制動閥設(shè)有單獨(dú)緩解位,運(yùn)轉(zhuǎn)位,全制動位;無動力裝置由濾塵止回閥及塞門組成。當(dāng)機(jī)車作無動力回送時,打開塞門,使列車管壓力空氣通過止回閥進(jìn)入總風(fēng)缸,以便在列車制動時,使無動力回送機(jī)車的總風(fēng)缸具有制動所需的壓力空氣。
自動制動閥,單獨(dú)制動閥安裝在司機(jī)室操縱臺上,操縱臺上安裝兩塊雙針壓力表,分別顯示總風(fēng)管,列車管,制動缸,均衡風(fēng)缸壓力;分配閥,作用閥,工作風(fēng)缸,作用風(fēng)缸,緊急降壓風(fēng)缸等集成在閥架上,安裝在車內(nèi)電氣室。中繼閥,過充風(fēng)缸,均衡風(fēng)缸等安裝在車下管路上。
司機(jī)室設(shè)有緊急制動閥,在緊急及突發(fā)情況下,可由司乘人員拉下緊急制動閥,迅速排空列車管內(nèi)壓力空氣,列車施加緊急制動停車。
4 停放制動控制裝置
停放制動控制裝置由調(diào)壓閥,控制風(fēng)缸,停放制動電磁閥,壓力傳感器,截?cái)嗳T等組成。如圖3所示。通過按鈕在司機(jī)室操縱臺可實(shí)現(xiàn)停放制動的施加與緩解。管路上的截?cái)嗳T可進(jìn)行停放制動的操作及故障電磁閥的隔離。同時方便后期的調(diào)試與維護(hù)。停放制動的狀態(tài)通過安裝在管路上的壓力傳感器反饋給司機(jī)及微機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的顯示或控制。停放制動缸可在車下進(jìn)行手動機(jī)械緩解操作。
5 機(jī)車安全保護(hù)裝置
為充分保證機(jī)車運(yùn)行安全,制動管路中安裝有卸荷繼電器、撒沙繼電器、總風(fēng)截止電磁閥、空電連鎖電磁閥、制動電磁閥、壓力傳感器,執(zhí)行機(jī)車安全保護(hù)功能。
當(dāng)列車管壓力小于250kpa以下時, 卸荷繼電器動作,切斷主發(fā)回路。緊急制動時,列車管壓力下降到150kpa以下時,撒沙繼電器動作,自動撒沙,避免緊急制動時損傷車輪。
當(dāng)總風(fēng)壓力傳感器測得總風(fēng)壓力小于600kpa時,總風(fēng)截至電磁閥動作關(guān)閉中繼閥總風(fēng)遮斷閥,切除總風(fēng)向列車管的補(bǔ)風(fēng)。保證機(jī)車自身制動用風(fēng)安全。
空電連鎖電磁閥執(zhí)行電制動與空氣制動的互鎖功能,防止制動力疊加,超過輪軌粘著力,損傷機(jī)車車輪。制動電磁閥,當(dāng)機(jī)車超速或其他不安全情況出現(xiàn)時,自動排風(fēng),使機(jī)車產(chǎn)生制動作用。
壓力傳感器可監(jiān)控制動缸及停放制動缸壓力,為司機(jī)及機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)提供顯示及操作參考。
6 輔助供風(fēng)裝置
輔助用風(fēng)裝置由撒沙,鳴笛裝置,風(fēng)動刮雨器等用風(fēng)裝置組成;撒沙及鳴笛均采用電磁閥控制,操縱臺設(shè)有控制按鈕。
7 結(jié)束語
目前機(jī)車已經(jīng)順利在緬甸鐵路運(yùn)行三年左右,機(jī)車制動狀態(tài)良好,能夠滿足緬甸鐵路的使用要求。各制動部件經(jīng)受住了緬甸炎熱的氣候及線路狀況的考驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]姜靖國.JZ-7型空氣和電空制動機(jī)[M].北京:中國鐵道出版社,
2001.
作者簡介:李洪(1970-),男,天津人,本科,高級工程師,從事軌道機(jī)車車輛研發(fā)設(shè)計(jì)及應(yīng)用工作。