Dk—1型电空制动机(教案)

Dk—1型电空制动机遵义机务段周健2004年6月29日第一节：有关制动方面的知识一、制动：对于运动物体，使其停止运动或减速的措施称制动；对静止的物体，为了防止移动而采取的措施也称制动。二、制动力：与列车运动方向相反的，由人工引起并可任意调节的外力。三、制动机：用来产生制动力和控制制动力大小的装置。四、制动距离：从施行制动开始到列车全部停稳为止所行驶的距离叫制动距离。五、制动力、速度与制动距离的关系：（1）、当速度一定时，制动力越大，制动距离越短。（2）当制动力一定时，行驶速度越高制动距离越长。第二节：制动机在铁路运输中的重要性没有现代化的制动机就没有现代化的铁路运输第三节：制动机的发展和种类手制动机-------直通空气制动机---------自动空气制动机-------电空制动机。一、手制动机：构造简单，不用任何动力，但由于制动力弱，而且只能对一输车制动，不适应干线运行。二、直通空气制动机：其特点是充气时制动，排气时缓解。这种制动机制动力大，可对整列车进行制动和缓解，构造简单，检修方便。其缺点是一旦发生列车分离事故不能被发现，同时由于列车前后制动与缓解的时间相差较大。因此有很大的冲动。三、自动空气制动机：在直通空气制动机的基础上增设了三通阀及副风缸。其特点是充气时缓解，排气时制动（减压制动）其基本原理：1、充气缓解位：压力空气通过自动阀到制动管-----三通阀主勾贝左侧------充气沟-------副风缸，充气压力达到勾贝两侧相等为止，与此同时滑阀开通了制动缸通大气的通路，达到缓解的目的。2、减压制动位：三通阀主勾贝左侧通大气，压力下降，勾贝壳两侧产生压力差，使勾贝左移，滑阀的制动孔与副风缸沟通，使副风缸的压力空气进入制动缸，达到制动的目的。3、中立保压位：制动管停止减压，勾贝壳两侧逐渐达到平衡，当右侧压力略低于左侧时勾贝将向右移一个间隙距离，关闭制动孔，形成保压状态。自动空气制动机的组成：空气压缩机、总风缸、调压阀、大小闸、给风阀、压阀、分配阀、制动缸。另外车辆上有三通阀、副风缸及车辆制动缸。四、电空制动机：是一种用电来控制的空气制动机，目前韶山型电力机车使用的DK型制动机就是这种制动机。其特点是抄纵轻捷灵便，安全可靠，结构简单，检修方便，司机室无噪声污染。1、基本工作原理：（1）、a:空阀—均衡风缸—中继阀—列车管—三通阀—车辆制动缸b:空阀—均衡风缸—中继阀---制动管—分配阀—机车制动缸（2）小闸—分配阀—机车制动缸。空气位：a:小闸—均衡风缸—中继阀—列车管—三通阀—车辆制动缸b:小闸—均衡风缸—中继阀—制动管—分配阀---机车制动缸第一章：空气压缩机及附件一、结构特点：是一种三缸两级压缩直立式排立，具有中间冷却装置的空气压缩机，用一台30千瓦的三相异步电机带动。二、组成部分：由固定机构、运动机构、进排气机构、中间冷却装置、润滑装置五部分组成。三、NPT5型空气压缩机构造：1、固定机构：包括气缸体和机体两面三刀大部分。（1）、气缸体：是用稀土铸铁制成，高压气缸和低压气缸结构完全相同，只是内径不同，高压气缸内径为101。6毫米，低压气缸为125毫米，气缸高度均为257毫米，外部带有横向散热片。（2）机体：又名曲轴箱，是用铸铁制成的长方形箱体，其上有三个气缸安装孔，靠近输入端的是高压气缸，气缸体安装孔周围有安装螺栓孔用安装气缸盖和缸体。其下面两边各有三个底座安装螺丝孔，其左右各一个长方形的一检查孔，在检查孔的下方有窥油窗及油位指示牌，前后各有一个轴承安装孔，用来安装滚动轴承，曲轴架在两端的轴承上。2、运动机构：包括曲轴，连杆，活塞三部分。（1）、曲轴：由稀土球墨铸铁制成，曲轴上三个互成120度的连杆轴颈，每个连杆曲颈的两边有曲柄（均重铁作用），整个曲轴由两套滚动轴承架在机体的轴承安装座上，曲轴内部有一个贯通于三个连杆轴颈的导油孔。（2）、连杆：是用钢模锻而成，连杆的大端为开式结构，小端为整流器体结构，连杆体成工字形断面，其正中有一个贯通的导油孔。（3）、活塞：是用铝合金制成的，高压活塞与低压活塞结构完全相同，只是外径不一样，活塞表面有由上而下共五道活塞环槽，上面4道称气环槽，其主要目的是密封作用。最下面为油环槽，槽低有小孔，油环的作用主要是饰和刮油。活塞中部有活塞销孔用来与连杆小端连接。3、进排气机构：包括气缸盖和气阀两部分。（1）、气缸盖：是一个三位一体的铸件，内部中空，分为进气腔和排气腔，低压进气腔和低压排气腔，两个气缸是互通的，而与高压气缸之间是隔离的。低压进气腔通过空气滤清器和大气相通，低压的排气腔与中间冷却装置的冷却器相通，高压进气腔与冷却器出口相通。高压排气腔与总风缸相通。（2）、进排气通路：大气---空气滤清器---低压进气腔---进气阀---低压气缸---一级压缩---排气阀---低压排气腔---中间冷却器---高压进气腔---进气阀---高压气缸---二级压缩---排气阀---管路---总风缸。（2）、气阀：包括进气阀和排气阀两部分。是由阀盖、阀体、进气阀片、排气阀片及阀弹簧组成，进、排气阀片在阀盖和阀体上保持同心圆关系。进气阀弹簧在阀片下方，而排气阀弹簧在阀片上方，在气阀上共有两片进气阀片和三片排气阀片。4、中间冷却装置：（1）、用途：用来冷却经一级压缩以后的压缩空气，防止气缸温度过高，引起润滑油燃烧。（2）、构造：是由上集气箱、下集气箱、上集管板、下集管板、三排38根散热铝管组成。上集气箱由两排管板分隔成三个室，其中A室通低压排气腔，C室通高压进气腔。下集气箱用一块隔板分隔成两个室，在上下集气箱之间的上下集气管板上安装散热铝管。（3）、中间冷却过程：气缸盖的低压排气腔---上集气腔的A室---散热铝管---下集气箱的D室---散热铝管---上集气箱的B室---散热铝管---下集气箱E室---散热铝管---上集气箱的C室---高压气进气腔。为了提高冷却效果，在冷却过程中，利用风扇进行强迫冷却。四、空气压缩机的整体作用：1、当低压活塞下行程时，活塞顶部由于容积扩大压力减小低于大气压力，外部大气压开进气阀进入低压气缸这叫吸气过程。2、当低压活塞上下班行移动时，由于活塞顶部容积减小而压力增大，顶开排气阀片，进入低压排气腔，并将一级压缩空气送入冷却器冷却，最后送回气缸盖高压进气腔。3、当高压活塞上行程时与低压活塞下行程相同，不同之处是吸入的是一级压缩并冷却后的压缩空气。4、高压活塞上行程时压缩空气再次受到压缩，即二级压缩，顶开排气阀送入总风缸，储存备用。五、空气压缩机的润滑装置：NPT5型空气压缩机主要采用压力油润滑及飞溅式润滑方式，而压力式润滑主要依靠齿轮式油泵，它具有体积小，重量轻，压力高的特点，它安装在曲轴的自由端。1、油泵的构造：主要由泵体、泵盖，主动齿轮、从动齿轮、定压阀及定压阀弹簧等组成。2、齿轮式油泵的作用原理：当曲轴旋转时，带动主动齿轮，从动齿轮向相反的方向旋转，将进油腔内的油带走，形成堑时真空，使曲轴箱里的油通过大气压力，进入进油箱作补充，同时，由于齿轮将油不断地拔入出油腔，在出油腔里形成压力，然后通过管路送往润滑面去。3、润滑油的通路：a：压力油从送油腔---泵盖内孔---油压表b：压力油从送油腔---泵盖内孔---泵盖小孔---定压阀c：压力油从送油腔---沿曲轴的导油孔---三个连杆轴颈---铜瓦侧槽---机体d：压力油从送油腔---沿曲轴的导油孔---三个连杆轴颈---连杆体导油孔---连杆小端及活塞销---连杆顶部喷出。由于连杆顶部喷出的油在流向机体时遇到飞速旋转的曲轴，又将油滴飞溅到气缸内壁。第二节：空气压缩机的辅助装置一、无负荷起动电空阀：1、用途：为避免空气压缩机带负荷起动，造成超电流过大从而烧损电机。2、安装位置：安装在空气压缩机的高压排气管上。3、类型：闭式和开式两种。4、作用：（1）、闭式：空气压缩机起动的瞬间，高压排气管通过电空阀与大气相通，起动后3秒钟，电空阀得电关闭排风口，切断通大气的通路。（2）、开式：在空气压缩机起动的同时，电空阀得电，使高压排气管与大气相通，3秒后电空阀失电，关闭大气通路。二、止回阀：1、用途：主要防止空气压缩机工作时，总风缸内压缩空气逆流，从而增加高压活塞背压。2、构造：由阀盖，阀体，活塞阀等组成。3、作用；空气压缩机高压高压排气时，压缩空气经管路使活塞阀顶开，然后进入总风缸。总风缸压缩空气逆流时，只能进入活塞阀内而不能进入高压排气管。第二章：调压器一、用途：自动保证总风缸的压力，使它维持在一定的范围内。所以调压器实际是压缩机的自动开关。二、种类：S---16型和704型两种。三、704型调压器的结构特点：结构简单、动作灵敏、准确和稳定。四、组成部分：由空气作用部，杠杆传动部，压力调节部。压差调节部，电器元件部。1、空气作用部：包括底座，橡胶膜板，导套及顶杆几部分。2、杠杆传动部：包括传动座板，传动轴,弹簧座,滚珠,调整螺栓及调整螺钉.3、压力调节部：包括调整弹簧,调整螺栓,调整螺母,指针,调整手轮,防缓螺钉。4、压差调节部：包括低压顶杆，压差弹簧，调整螺栓及盖等。5、电器元件部：包括双接点的微动开关及阻容保护装置。五、调压器的作用：1、当空气压缩机工作的时候，总风缸里的压力空气由底座管孔进入膜板的下方，总风缸压力表空气逐渐上升到高于调整弹簧压力时。膜板下方压力空气---膜板---顶杆---滚珠---弹簧座---传动座板。传动座板左侧上移，右侧下移，撒走了压在微动开关按钮上的压力，微动开关就就转换搪点，断开原来的接点，使电机失去电源，空气压缩机停止工作。2、当总风缸的空气压力逐渐下降时，传动座板上方的压力逐渐大于下方的空气压力，座板左侧开始下移，右侧上移，但由于右侧受压差弹簧的阻挡，必须等座板左侧上下的压差达到与压差弹簧调整压力（1.5公斤/平方厘米）相等时才能上移，将微动开关按钮顶起，使接点改为另外的接点，接通压缩机重新开始工作。六、704高压器的调整方法：（一）、调压螺栓的和调整螺钉的调整：（1）、调整螺钉：在调压器不接压力空气时，调整到刚刚闭合微动开关1、2为止。（2）、调整螺栓：要求调整螺钉断开1、2接点时，螺栓顶面与低压顶杆之间保持0.25---0.35毫米间隙。以上的调整一般都在调压器出厂时调整好，平时不在调整。（一）、压力调整：高压限压的调整是通运调整手轮来调整的，首先松开防缓螺钉，然后旋转调整手轮，顺时针方向旋转，高压限界增高，逆时针方向旋转，高压限界降低，调整完后应把防缓螺钉拧紧。（二）、压差调整流器：低压限压的调整是通过调整螺栓的调整来实现的，首先打开螺上的塑料盖，然后用螺丝刀旋转调整螺柱，顺时针方向旋转时，压力弹簧增大，低压限压减小，逆时针旋转压差减小，低压限界增大。第三章：中继阀一、用途：接受电空控制器（大闸）的控制，直接操纵列车管压力的变化来完成列车管的减压和充气功的目的。二、组成：由管座、总风遮断阀、双阀口式进排气阀组成。三、构造：（一）、管座：有5个管孔，分别接总风缸管、制动管、均衡风缸管、过充风缸管及遮断阀管。（二）、双阀口式进排气阀：（1）、构造：由主勾贝，进气阀，进气阀弹簧，进气阀套，排气阀，排气阀弹簧，排气阀套，双阀口式阀座及过充柱塞等组成。主勾贝左侧与均衡风缸管相通，而右侧经缩口风堵与列车管相通。进气阀室通过遮断阀与总风缸管相通，排气阀室通过排气口与大气相通。中间室与列车管相通，并通过缩口风马牛不相及堵与主勾贝右侧相通。过充柱塞的左侧与过充管相通。（2）、作用位置：a：充气缓解位：当主勾贝左侧压力增加时，主勾贝被推向右移，勾贝杆尾部顶开进气阀（压缩进气阀弹簧），使总风缸里的风经过遮断阀（如果遮断阀开放）送往列车管，向列车管充风，同时总风经缩口风堵通往主勾贝右侧。b：缓解平衡位：当列车管压力上升到与主勾贝左侧压力相等时，勾贝左右两侧压力平衡，进气阀靠弹簧的力量关闭。如果管稍有漏气，主勾贝会再次失去平衡而右移顶开进气阀，由总风自动向列车管补风，直到再次平衡。补充：当需要过量充气时，可以将大闸置于过充位，使总风进入过充柱塞的左侧，使用权柱塞右移，柱塞的右端顶在主勾贝的左侧，使主勾贝左侧