车辆制动风压及制动力传递.

铁路货车制动系统风压及制动力传递讲解授课教师：刘新齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司铁路货车制动系统风压及制动力传递讲解铁路是国民经济的大动脉，对国民经济的发展起着十分重要的作用。特别是近年来，随着我国国民经济的持续、快速、稳定的发展，铁路管理和研究部门通过一系列的体制改革、管理改革和技术革新，使我国的铁路事业取得了令人瞩目的成绩。为了适应快速增长的客、货运量，从1997年起，铁道部先后进行了6次大提速。随着列车速度的提高，安全问题的重要性日益突出。因此，制动系统作为列车运行中安全保障的最有效装备之一，其技术的发展意义非常重大。由于制动系统通常布置在车体下面，空间受到一定限制，因此各种敞车、棚车的制动系统布局基本类似，所使用的制动配件也只是存在规格上的差异，下面我就以C70敞车为例对制动系统的风压及制动力的传递进行讲解。70t级货车空气制动装置由120型货车空气控制阀、KZW-A型货车空重车自动调整装置、ST2－250型闸瓦间隙自动调整器、305X254型旋压密封式制动缸、不锈钢组合式集尘器、A型球芯折角塞门、脱轨自动制动装置、50升和11X17升不锈钢嵌入式储风缸、编织制动软管连接器总成及不锈钢管件等组成。如下图所示制动配件简要介绍120型货车空气控制阀120型货车空气控制阀在结构原理上为两压力直接作用式，在性能特点上又具有103型分配阀相同的分部控制作用方式，它的结构、性能达到或接近世界同类产品的先进水平，是我国重载货车的核心部件。120阀由中间体、主阀、半自动缓解阀和紧急阀四部分组成。305X254旋压密封式制动缸为了进一步提高铁路货车的造修质量，解决车辆在运用中存在的问题，更好的满足运用的需要，运装货（2006）162号文明确提出了在70t级货车上推广使用305x254旋压密封式制动缸的要求。在70t级货车上安装305x254旋压密封式制动缸可以降低车辆的制动倍率，增大瓦轮之间的间隙，方便了列检人员更换闸瓦，减少了列检人员的劳动强度，提高了运输效率。根据制动缸的活塞形式和是否带有推杆复原装置,305x254旋压密封式制动缸分为A、B、C、D四种形式。305X254旋压密封式制动缸适用于采用闸瓦制动方式。该制动缸主要用于快速，重载货车，以获得适宜的制动缸推力。现在齐车公司装A型，二七装B型、眉山装C型。305X254A型旋压密封式制动缸（12″）采用铸铁活塞，缸体内径305mm。其结构组成上与8″、10″、14″旋压密封式制动缸基本相同。305X254B型旋压密封式制动缸采用冲压活塞与活塞杆座焊接，采用305活塞膜片。305X254C型旋压密封式制动缸采用铸铁活塞带推杆复原装置。带推杆复原装置的制动缸作用是在车辆缓解时，能使闸瓦脱离车轮踏面。305X254D型旋压密封式制动缸采用冲压活塞与活塞杆座焊接，采用305活塞膜片，带推杆复原装置，缸体内径305mm。目前尚未装车使用。带推杆复原装置的制动缸作用是在车辆缓解时，能使闸瓦脱离车轮踏面。不锈钢嵌入式储风缸材质为T4003铁素体不锈钢，风缸吊改为丫型吊，端盖为嵌入式。ST2-250双向闸瓦间隙调整器ST2-250型双向闸瓦间隙调整器是齐齐哈尔车辆工厂自行开发的一项闸瓦间隙调整器新产品，是ST1-600型的系列产品，与ST1-600型闸瓦间隙调整器一样，闸瓦间隙调整器的长度在制动过程中能随着闸瓦的磨耗或更换而自动的缩短或伸长，以保持恒定的闸瓦间隙和制动缸活塞行程。ST2-250型双向闸瓦间隙调整器具有体积小、重量轻、调整性能好，而且大部分零件能与ST1-600型闸调器互换等特点，可用于各种铁道货车上。KZW-A型空重车自动调整装置KZW-A型货车空重车自动调整装置是铁科院机辆所在KZW-4G系列空重车自动调整装置基础上的改进产品，根据运装货车{2005}80号批文开始装车。装用KZW-A型空重车的货车，可减小混编列车在制动时车辆之间的纵向冲动；省去人工扳动空重车手柄的繁重劳动；避免因人为错调、漏调空重车造成重车制动力不足或空车制动力过大，从而减少擦轮事故、减轻车轮磨耗及车辆维修工作量。KZW-A型空重车自动调整装置能够保证行车安全、提高运输效率、降低运输成本，具有显著的社会效益和经济效益。脱轨制动装置脱轨制动装置利用脱轨时车体与轮对的相对位移，空车脱轨时,通过拉环拉断制动阀杆；重车脱轨时,通过顶梁顶断制动阀杆，沟通主风管与大气的通路，使列车发生紧急制动作用。NSW型手制动机NSW型手制动机功能特点1、NSW型手制动机具有制动、调力、缓解。2、NSW型手制动机结构紧凑，在机械化装卸作业中不易损坏，制动力大，功能齐全，操作方便。A型不锈钢球芯折角塞门扭簧内五角螺栓不锈钢组合式集尘器不锈钢组合式集尘器是铁路货车风制动系统中的重要部件，为截断塞门与远心集尘器的组合体，安装在制动主管与分配阀之间。其中远心集尘器作用是净化压缩空气；截断塞门作用是切断制动主管与列车中某车辆制动机的通路。截断塞门关闭的车辆称为“关门车”。不锈钢组合式集尘器采用不锈钢材质和橡胶密封结构，提高了管路的清洁度和密封的可靠性，并延长了其使用寿命。不锈钢管系管系与阀类部件连接仍采用法兰连接，根据运装货车（2008）447号文的规定，2008年10月1日起，新造、厂修货车制动管系法兰需装用E型密封圈。熟悉了以上铁路货车制动配件以后，下面我为大家讲解一下，制动系统的风压是如何流动的。大家都知道，我国铁路货车一直是以压缩空气作为制动力产生的源动力，压缩空气是由机车的空气压缩机产生，压缩空气存储在压力容器中，压力容器连接列车管，司机在控制列车制动、缓解时通过司机室的手闸进行操作，当列车管减压时为制动，增压时为缓解。我国列车管压力标准为500kpa并能适用于600kpa。70t级货车的制动系统的风压传递过程简要分为以下三种：充气及缓解位：列车管软管连接器折角塞门组合式集尘器120阀副风缸加速缓解风缸120阀减速充气及缓解位：列车管软管连接器折角塞门组合式集尘器120阀副风缸加速缓解风缸列车管制动位：副风缸120阀制动缸下面我就以彩图为大家讲解,120阀充气及缓解位120阀减速充气及缓解位120阀常用制动位120阀紧急制动位制动力的传递过程1制动时力的传递车辆施行制动时，制动缸在压力空气的作用下伸出产生制动源动力，制动力从前制动杠杆开始传递。前制动杠杆带动闸调器并绕闸调器圆销旋转，拉动1位上拉杆，上拉杆再拉动1位转向架制动装置；闸调器在拉力作用下向前移动，拉力通过闸调器拉动后制动杠杆，后制动杠杆绕固定支点旋转拉动2位上拉杆，再拉动2位转向架制动装置。如下图（箭头代表运动方向）制动时基础制动装置力的传递由于转向架制动装置是对称布置的，两侧转向架的受力情况也是相同的。以1位转向架为例，当上拉杆的拉力拉动游动杠杆时，游动杠杆将以中拉杆圆销为支点旋转，同时给中拉杆施加推力。左侧制动梁在游动杠杆旋转时向左移动直至闸瓦与车轮踏面接触并产生制动力；中拉杆的推力推动固定杠杆绕支点旋转，右侧制动梁在游动杠杆旋转时向右移动直至闸瓦与车轮踏面接触并产生制动力。制动时转向架制动装置力的传递至此，制动缸产生的制动力经过基础制动装置、转向架制动装置的传递，作用闸瓦与车轮踏面上，最终产生制动力。施行手制动时，手制动机产生的制动力作用到前制动杠杆上，其传递方式与空气制动相同。2缓解时力的传递当车辆缓解时，制动缸或手制动机施加的作用力消除，制动缸和手制动机不能带动基础制动装置和转向架制动装置缓解，其缓解的动力来源于制动梁的重力，力的传递过程与制动时正好相反。由于转向架滑槽存在一定角度，制动梁滑块可沿滑槽移动。缓解时，制动梁重力作用产生一个沿滑槽方向的分力，使制动梁移动。固定杠杆侧制动梁移动使固定杠杆绕支点旋转，推动中拉杆移动，中拉杆再推动游动杠杆旋转，使上拉杆受拉力作用；游动杠杆侧制动梁移动同样推动游动杠杆旋转，使上拉杆也受拉力作用。缓解时转向架制动装置力的传递1位上拉杆受拉后，拉动前制动杠杆绕闸调器圆销旋转，推动制动缸推杆向缓解位移动；2位上拉杆受拉后，拉动后制动杠杆绕固定支点旋转，后制动杠杆拉动闸调器，再带动前制动杠杆旋转，使制动缸推杆进一步向缓解位移动。缓解时基础制动装置制动力的传递以上为制动力的简单传递过程，由于在运动时制动存在各种不确定因素，例如杠杆之间及杠杆与销子的卡滞、别劲等现象，所以能产生附加的阻力，这些都是在制动计算时必须考虑的。