机车制动机概述

机车制动机概述一、制动系统1、制动是指能够人为地产生列车减速力并控制这个力的大小，从而控制列车减速或阻止它加速运行的过程。制动过程必须具备两个基本条件：（1）实现能量转换；（2）控制能量转换。2、制动力是指制动过程中所形成的可以人为控制的列车减速力。3、制动系统是指能够产生可控制的列车减速力，以实现和控制能量转换的装置或系统。4、制动系统由制动机、手制动机和基础制动装置三大部分组成。其控制关系（即工作流程）如下：工作流程制动系统有：1、机车制动系统2、车辆制动系统3、列车制动系统性能良好的制动机对铁路运输有以下几方面的促进作用：（1）保证行车安全；（2）充分发挥牵引力，增大列车牵引重量，提高列车运行速度；（3）提高列车的区间通过能力。二、制动机的发展简史1825年9月27日，英国斯多克顿至达林顿之间建成了世界上第一条铁路，第一列由蒸汽机车牵引的列车开始运营。当时所使用的制动机是人力制动机，即手制动机。若干名制动员操纵。缺点：劳动强度增大、降低列车中各车辆制动的同时性、制动冲击严重，影响列车制动效果。1869年，美国工程师乔治·韦斯汀豪斯发明了世界上第一台空气制动机——直通式空气制动机。优点：大大提高了列车制动的同时性，减小了制动冲击，改善了列车的制动效果。缺点：当列车分离时，列车将失去制动作用。1872年，乔治·韦斯汀豪斯在直通式空气制动机的基础上，研制出了一种新型的空气制动机——自动空气制动机。克服了直通式空气制动机的致命弱点。三、制动方式和制动机的分类制动过程中所需要的作用动力和控制信号的不同是区别不同制动机的重要标志。例如：1、空气制动机的作用动力和控制信号均为压缩空气（又称压力空气）；2、电空制动机的作用动力也是压力空气，但其控制信号则为电信号。因此了解制动机的作用动力和控制信号是分析和掌握该制动机工作过程的基本前提。1、制动方式理论上，常以制动方式区别不同方式的制动。制动方式是指制动过程中列车动能的转移方式或制动力的形成方式。按照列车动能转移方式的不同，制动方式可分为热逸散和将动能转换成有用能两种基本方式。分类如下：闸瓦制动固体摩擦制动盘形制动轨道电磁制动摩擦制动液体摩擦制动热逸散电阻制动动力制动旋转涡流制动轨道涡流制动再生制动动能转换成有用能飞轮储能制动按照制动力形成方式的不同，制动方式又可分为粘着制动和非粘着制动。制动类型分类备注粘着制动1．摩擦制动踏面制动广泛应用盘形制动2．动力制动电阻制动在电力机车上普遍采用再生制动在电力机车上采用加馈电阻制动在电力机车上普遍采用3.惯性制动飞轮储能制动非粘着制动4．磁轨摩擦制动在高速机车、动车组上采用，目前尚未普及5．磁轨涡流制动6．风阻制动及喷气制动2、制动机的分类制动机包括：（1）按作用对象可分为机车制动机和车辆制动机；（2）按控制方式和动力来源可分为空气制动机、电空制动机和真空制动机等。无论机车制动机采用何种制动机（如空气制动机、电空制动机等），都要可靠的完成以下任务：（1）对列车制动系统进行灵活、准确的操纵和控制；（2）向整个列车制动系统提供质量良好的动力（如压力空气）。四、空气制动机的作用原理（一）直通式空气制动机组成直通式空气制动机原理三种工作状态缓解制动保压结论：直通式空气制动机的特点是制动管充风，产生制动作用；制动管排风，实现缓解作用。致命弱点：列车分离不起制动作用。（二）自动空气制动机组成自动空气制动机原理自动空气制动机三种工作状态缓解制动保压1、缓解状态2、制动状态3、保压状态结论：1、自动空气制动机是在直通式空气制动机的基础上增设一个副风缸和一个三通阀(或分配阀)而构成的。2、自动空气制动机具有“制动管充风——缓解，制动管排风——制动”的工作机理。本课程要求1．熟悉电力机车风源系统组成及作用。2．掌握DK—l型电空制动机的性能及结构特点。3．掌握空气压缩机、电空制动控制器、空气制动阀、中继阀、分配阀、电动放风阀、紧急阀、电空阀、转换阀等主要部件的构造、作用原理及安装位置。4．掌握DK—l型列车电空制动机的综合作用、操作规程及试验验收规则。5．初步掌握DK一1型电空制动机常见故障分析及处理方法。6．熟悉制动理论基础知识。7．理解车辆制动机结构、基本原理及工作特点。8．熟悉高速列车和重载列车制动知识。小结1、制动机按作用对象可分为机车制动机和车辆制动机，按控制方式和动力来源可分为空气制动机、电空制动机和真空制动机等。2、在车辆上，直通式空气制动机主要由制动管和制动缸组成；在机车上，直通式空气制动机除包括制动管和制动缸外，还包括空气压缩机、总风缸及操纵整个制动系统的制动阀等组成部分。3、制动系统的工作过程主要包括制动、缓解与保压三个基本状态。4、直通式空气制动机的特点是制动管充风，产生制动作用；制动管排风，实现缓解作用。5、自动空气制动机是在直通式空气制动机的基础上增设一个副风缸和一个三通阀(或分配阀)而构成的。6、自动空气制动机具有“制动管充风——缓解，制动管排风——制动”的工作机理。作业1、什么叫制动?什么叫制动方式?2、制动机是如何分类的?3、叙述直通式空气制动机的构成和作用原理。4、叙述自动空气制动机的构成和作用原理。DK-1型电空制动机DK-1型电空制动机采用电信号传递控制指令和积木式结构，具有以下特点：1．双端（或单端）操纵。在双端操纵的六轴SS3、SS9机车上设置一套完整的双端操纵制动机系统；而在八轴两节式SS4改进型电力机车上设置两套完整的单端操纵制动系统，每节机车可以单独使用，并且通过重联装置使两节机车或多节机车重联运行。2．DK-1型电空制动机减压准确、充风快、操纵手柄轻巧灵活、司机室内噪声小以及结构简单、便于维修。3．非自动保压式。DK-1型电空制动机制动减压量随着操纵手柄停留在“制动位”时间的增长而增加，直到最大减压量。操作中，若不需要产生最大减压量，则当减压量达到所需减压量时，须将手柄由“制动位”转换到“中立位”进行保压。4．失电制动。当电气线路或电器因故障而失电时，DK-1型电空制动机将立即进入常用制动状态而实施制动，以保证列车运行安全。5．与机车其他系统配合。目前，DK-1型电空制动机能够与列车安全运行监控记录装置、动力制动系统等进行配合，以适应高速、重载列车的运行需要。6．控制列车电空制动机。随着列车电空制动机的装车使用，DK-1型电空制动机可以较方便地对车列电空制动机实施有效控制。7．采用制动逻辑控制装置，实现了机车制动控制电路的简统化。8．兼有电空制动机和空气制动机两种功能。正常工作时，作为电空制动机使用；当电气线路发生故障时，由故障转换装置可将其转换成空气制动机使用，以维持机车故障运行。二、DK-1型电空制动机的性能DK-1型电空制动机具有良好的灵活性和适用性。1、单独制动性能2、自动制动性能三、DK-1型电空制动机的组成DK-1型电空制动机由电气线路和空气管路两部分组成，（见书本插页）。根据DK-1型电空制动机的安装情况，可将其分为操作台部分、电空制动屏柜部分及空气管路部分。（一）操纵台操纵台部分主要包括司机操纵台和副司机操纵台。1．司机操纵台在司机操纵台上设有电空制动控制器、空气制动阀、压力表、充气及消除按钮。2．副司机操纵台副司机操纵台设置有紧急停车按钮和紧急放风阀（手动放风塞门）。（二）电空制动屏柜电空制动屏柜又称制动屏柜、气阀柜，主要安装有下列部件1–辅助风缸；2–辅助压缩机组；3–电空阀；4–转换阀；5–压关；6–中继阀；7–重联阀；8–控制风缸；9–工作风缸；10–紧急阀；11–分配阀；12–电动放风阀；13–压力控器；14–55调压阀；15–双针压力表；16–空电联合制动板；17–中间继电器；18–电子时间继电器。