關于ＪＺ－７制動機設置兩個限壓閥問題的探討

摘 要：內(nèi)燃機車JZ-7型空氣制動機主閥部設置兩個限壓閥，一個是常用限壓閥，另一個是緊急限壓閥。常用限壓閥的作用是當列車施行常用制動時限制進入作用風缸的風壓不超過340kpa—360kpa；緊急限壓閥的作用是當列車施行緊急制動時限制進入作用風缸的風壓不超過420kpa—450kpa。

關鍵詞：常用限壓閥；緊爭限壓閥

1 常用限壓閥（如下圖）

常用限壓閥為柱塞式限壓結構，它由調(diào)整螺釘、常用限壓彈簧、柱塞限壓閥、閥套等組成。在柱塞限壓閥上部為限壓彈簧，下部與作用風缸相通。在常用全制動時，總風缸壓力空氣通過柱塞限壓閥上的凹槽到作用風缸及柱塞限壓閥下部。當柱塞限壓閥下部的壓力空氣達到限壓彈簧的規(guī)定壓力時，柱塞限壓閥上移，切斷總風缸到作用風缸的通路，使作用風缸的空氣壓力停止上升，起到了限壓作用。 限制的壓力值可通過螺釘調(diào)整。若列車管定壓為500kpa/厘米2時，將壓力調(diào)到340kpa—360kpa/厘米2的有效范圍；若列車管定壓為600kpa/厘米2時，將壓力調(diào)到420kpa—450kpa/厘米2。

2 緊急限壓閥（如下圖）

緊急限壓閥為柱塞鞲鞴止閥結構，鞲鞴大直徑下部為列車管壓力，鞲鞴小直徑下部為作用風缸壓力，止閥周圍通主閥供氣閥或排氣口。緊急限壓閥與原閥的不同之處是用柱塞鞲鞴頂桿代替了原閥的柱塞鞲鞴尾端，頂桿與限壓閥套之間形成了通氣道。另外，原閥中限壓閥套上的徑向小孔也被取消了。緊急限壓閥是由調(diào)整螺釘、柱塞鞲鞴頂桿、緊急限壓閥套、止閥等組成。緊急限壓閥的作用是根據(jù)柱塞鞲鞴兩個不同直徑的面積比而得到迅速增壓作用。當作用風缸增壓達到與限壓彈簧的調(diào)整壓力相等時，即停止增壓作用。

3 兩閥的綜合作用

當列車發(fā)生緊急制動時，由于列車管壓力空氣迅速排向大氣，緊急限壓閥柱塞鞲鞴大直徑下部的列車管壓力空氣迅速降壓，柱塞鞲鞴在限壓彈簧的作用下迅速下移，柱塞鞲鞴頂桿隨同下移，頂開止閥，開放閥口，呈制動狀態(tài)。使主閥供給閥來的總風經(jīng)閥口向作用風缸充氣。當作用風缸壓力達到緊急制動所規(guī)定的壓力時，由于柱塞鞲鞴小直徑的面積和作用風缸壓力的乘積，克服了上部彈簧力，使鞲鞴上移，柱塞鞲鞴的頂桿與止閥脫離接觸，止閥在彈簧作用下關閉閥口，停止向作用風缸進一步充氣，呈限壓狀態(tài)，因而就限制了緊急制動時的制動缸壓力。當列車緊急制動后需要緩解時，主閥排氣口開放，由于常用限壓閥此時已在常用限壓位，作用風缸的壓力空氣不能通過常用限壓閥排出。但因此時緊急限壓閥止閥周圍已和主閥排氣口相通，所以止閥在限壓閥套內(nèi)側作用風缸壓力空氣作用下向下移動，開放閥口，集積在柱塞鞲鞴小直徑和頂桿周圍的作用風缸壓力空氣，經(jīng)閥口→呈限壓狀態(tài)的常用限壓閥→主閥排氣口，緊急限壓閥呈正在緩解狀態(tài)。當作用風缸壓力低于常用限壓閥的調(diào)整壓力時，常用限壓閥在彈簧的作用下，由限壓狀態(tài)恢復正常狀態(tài)，作用風缸空氣壓力就可同時經(jīng)常用限壓閥柱塞凹槽、主閥空心閥桿排向大氣。而此時緊急限壓閥因小直徑下方作用風缸空氣壓力降低到小于止閥的彈簧力時，止閥在其彈簧作用下向上移動至原位置，關閉閥口，呈緩解狀態(tài)，作用風缸剩下的壓力空氣不在經(jīng)緊急限壓閥，而是經(jīng)常用限壓閥柱塞凹槽由主閥空心閥桿排向大氣。

這里需要說明的是，緊急限壓閥呈制動狀態(tài)和呈正在緩解狀態(tài)時，雖然都可以使止閥閥口開放，但開放的力并不一樣。呈制動狀態(tài)時，閥口是靠柱塞鞲鞴頂開止閥開放的；呈正在緩解狀態(tài)時，閥口是靠頂桿周圍作用風缸的壓力空氣“吹”開止閥開放的。

在列車管定壓為500kpa/厘米2時，常用制動時列車管最大有效減壓量為140kpa/厘米2，制動缸壓力為340—360kpa/厘米2。而緊急制動時， 制動缸壓力為420—450kpa/厘米2，常用制動和緊急制動兩者的制動缸壓力的差較大，故此時常用限壓閥和緊急限壓閥都需要。但在列車管定壓力為600kpa/厘米2時， 常用制動時列車管的最大有效減壓量為170kpa/厘米2，制動缸壓力為420—450kpa/厘米2。而緊急制動時， 制動缸壓力也是420—450kpa/厘米2。兩者的壓力幾乎差不多。此時，似乎只需將常用限壓閥的調(diào)整彈簧調(diào)到420—450kpa/厘米2，便可代替緊急限壓閥。其實不然，緊急制動時，作用風缸固然可不經(jīng)緊急限壓閥，而只經(jīng)常用限壓閥便可獲得420—450kpa/厘米2的壓力空氣。但是，我們應當明確，當作用風缸壓力達到420—450kpa/厘米2時， 常用限壓閥已經(jīng)由正常狀態(tài)變成限壓狀態(tài)，這樣一來，當機車需要緩解時，如果不設緊急限壓閥或緊急限壓閥失靈，盡管主閥排氣口已經(jīng)開放，因常用限壓閥已在限壓狀態(tài)，切斷了作用風缸經(jīng)常用限壓閥柱塞凹槽由主閥排氣口的排氣通路，作用風缸的壓力空氣不能排出，機車也就不可能得到緩解。因此， 常用限壓閥由限壓狀態(tài)向正常狀態(tài)的自動轉(zhuǎn)換，必須依靠緊急限壓閥的止閥呈緩解狀態(tài)，開放閥口才能完成。

4 結論

將常用限壓閥的調(diào)整彈簧調(diào)到420—450kpa/厘米2，是不能代替緊急限壓閥的。因此設置緊急限壓閥有兩個目的:一是不論列車管定壓如何，緊急制動時作用風缸均能得420—450kpa/厘米2的壓力空氣;二是緊急制動后緩解時，首先提供一條作用風缸的排氣通路，從而保證常用限壓閥由限壓狀態(tài)可靠地向正常狀態(tài)自動轉(zhuǎn)換。所以說，在列車管定壓力為600kpa/厘米2時，把常用限壓閥調(diào)整彈簧壓力調(diào)到420—450kpa/厘米2，也不能代替緊急限壓閥。