緬甸機車空氣制動系統設計

李洪 隋玉龍

摘 要：介紹了我公司出口緬甸機車空氣制動系統的設計，說明了風源系統的組成，空氣制動裝置及停放制動的原理，同時對機車供風及空氣制動安全保護及輔助供風裝置做了說明。

關鍵詞：機車；空氣制動；停放制動；風源系統；安全

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.006

1 前言

根據緬甸方面要求，我方出口緬甸機車裝用JZ-7型空氣制動機；同時要求機車能夠牽引同期出口的18節編組的新型鐵路客車。因此機車風源系統安裝兩臺排量2.4m3/min的螺桿式空壓機；車端管路采用雙管供風布置，分別和客車的列車管和總風管相連掛，以滿足車輛的制動及輔助用風需求。機車設置停放制動控制管路及輔助供風管路，保證機車能夠有效方便的施加停放制動，及滿足輔助設備的用風需求。

2 風源系統

風源系統主要由空氣壓縮機，干燥器，總風缸，安全閥，止回閥，總風壓力傳感器等組成，如圖1所示。

空氣壓縮機采用兩臺螺桿空氣壓縮機，排量2400L /min 。正常情況下，一臺空壓機工作，另一臺備用；初充氣時，為提高充氣速度，兩臺空壓機同時工作，當風壓900kpa時，空壓機停止工作；再充氣時，風壓750kpa時一臺主空壓機工作，風壓700kpa時，兩臺空壓機同時啟動。兩臺空壓機一主一輔，主輔空壓機按天輪換工作，使兩臺空壓機達到工作時間的均衡。空氣壓力信號由安裝在總風缸管路上的壓力傳感器采集，由微機系統判斷，控制兩臺空壓機的啟停工作。總風缸容量為2x350L。

干燥器為一臺雙塔式空氣干燥器，處理空氣量為5000L/min，轉換周期120S，干燥器內集成有油水分離器，用以清除壓縮空氣中的油分、水分、塵埃等有害雜質。

3 空氣制動裝置

空氣制動裝置由JZ-7型空氣制動機，無動力裝置，緊急制動閥等組成，具有自動制動，單獨制動，緊急制動等功能。圖2為制動系統原理示意圖。

JZ-7型空氣制動機包括自動制動閥，單獨制動閥，中繼閥，分配閥，作用閥及均衡風缸，過充風缸，工作風缸，緊急降壓風缸，變向閥等。可適應一次緩解或階段緩解兩種不同車輛制動機的要求，具有自動保壓功能，自動制動閥設有過充位，運轉位，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；單獨制動閥設有單獨緩解位，運轉位，全制動位；無動力裝置由濾塵止回閥及塞門組成。當機車作無動力回送時，打開塞門，使列車管壓力空氣通過止回閥進入總風缸，以便在列車制動時，使無動力回送機車的總風缸具有制動所需的壓力空氣。

自動制動閥，單獨制動閥安裝在司機室操縱臺上，操縱臺上安裝兩塊雙針壓力表，分別顯示總風管，列車管，制動缸，均衡風缸壓力；分配閥，作用閥，工作風缸，作用風缸，緊急降壓風缸等集成在閥架上，安裝在車內電氣室。中繼閥，過充風缸，均衡風缸等安裝在車下管路上。

司機室設有緊急制動閥，在緊急及突發情況下，可由司乘人員拉下緊急制動閥，迅速排空列車管內壓力空氣，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壓閥，控制風缸，停放制動電磁閥，壓力傳感器，截斷塞門等組成。如圖3所示。通過按鈕在司機室操縱臺可實現停放制動的施加與緩解。管路上的截斷塞門可進行停放制動的操作及故障電磁閥的隔離。同時方便后期的調試與維護。停放制動的狀態通過安裝在管路上的壓力傳感器反饋給司機及微機系統進行相應的顯示或控制。停放制動缸可在車下進行手動機械緩解操作。

5 機車安全保護裝置

為充分保證機車運行安全，制動管路中安裝有卸荷繼電器、撒沙繼電器、總風截止電磁閥、空電連鎖電磁閥、制動電磁閥、壓力傳感器，執行機車安全保護功能。

當列車管壓力小于250kpa以下時， 卸荷繼電器動作，切斷主發回路。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。

當總風壓力傳感器測得總風壓力小于600kpa時，總風截至電磁閥動作關閉中繼閥總風遮斷閥，切除總風向列車管的補風。保證機車自身制動用風安全。

空電連鎖電磁閥執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，損傷機車車輪。制動電磁閥，當機車超速或其他不安全情況出現時，自動排風，使機車產生制動作用。

壓力傳感器可監控制動缸及停放制動缸壓力，為司機及機車微機控制系統提供顯示及操作參考。

6 輔助供風裝置

輔助用風裝置由撒沙，鳴笛裝置，風動刮雨器等用風裝置組成；撒沙及鳴笛均采用電磁閥控制，操縱臺設有控制按鈕。

7 結束語

目前機車已經順利在緬甸鐵路運行三年左右，機車制動狀態良好，能夠滿足緬甸鐵路的使用要求。各制動部件經受住了緬甸炎熱的氣候及線路狀況的考驗。

參考文獻：

[1]姜靖國.JZ-7型空氣和電空制動機[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，從事軌道機車車輛研發設計及應用工作。