中繼閥性能檢測(cè)(共16頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 機(jī)車(chē)中繼閥作為制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，氣路放大輸出的精確壓力才能完成可靠的制動(dòng)、緩解、保壓作用，這就需要對(duì)中繼閥的空氣特性和它的機(jī)械性能進(jìn)行綜合測(cè)試。要使中繼閥試驗(yàn)順利進(jìn)行，除了掌握必要的測(cè)試技術(shù)，裝備合適的測(cè)試設(shè)備及硬件，安裝設(shè)計(jì)符合要求的測(cè)試軟件之外，還要對(duì)中繼閥的工作過(guò)程有全面的了解，以便設(shè)計(jì)出正確、可行而且經(jīng)濟(jì)的測(cè)試系統(tǒng)?，F(xiàn)代鐵路列車(chē)向快速化重載化快速發(fā)展，對(duì)操縱控制機(jī)構(gòu)的靈敏度、準(zhǔn)確性和充排氣容量的要求也日益提高。所以現(xiàn)代機(jī)車(chē)對(duì)列車(chē)管空氣壓強(qiáng)的控制也是間接作用式的:在自動(dòng)制動(dòng)閥與列車(chē)管之間插進(jìn)了一個(gè)固定容積的均衡風(fēng)缸和一個(gè)中繼機(jī)構(gòu)。自動(dòng)制動(dòng)閥控制小流量的均衡風(fēng)

2、缸，主要是實(shí)現(xiàn)高靈敏度和準(zhǔn)確性。均衡風(fēng)缸通過(guò)中繼機(jī)構(gòu)控制列車(chē)管，列車(chē)管的充排氣容量問(wèn)題由中繼機(jī)構(gòu)來(lái)解決。l在國(guó)內(nèi)，內(nèi)燃機(jī)車(chē)JZ-7型制動(dòng)機(jī)和電力機(jī)車(chē)DK-1型制動(dòng)機(jī)都采用了中繼機(jī)構(gòu)。1 P1 K和P2K型中繼閥結(jié)構(gòu)組成及工作原理P1K和P2K型中繼閥具有大流量輸出壓縮空氣的功能，輸出壓縮空氣壓力按照自低流量控制單元由小到大的先導(dǎo)壓力進(jìn)行變化，與先導(dǎo)壓力的變化呈線性關(guān)系。P1K和P2K型中繼閥先導(dǎo)控制壓力和輸出壓力之間的比例為1: 1。1.1 P1 K型中繼閥1.1.1 機(jī)車(chē)直通制動(dòng)作用原理分析機(jī)車(chē)單機(jī)作業(yè)時(shí)，司機(jī)通過(guò)操作小閘來(lái)實(shí)施制動(dòng)，總風(fēng)管壓縮空氣經(jīng)由直通制動(dòng)模塊控制，可直接向轉(zhuǎn)向架的踏面制

3、動(dòng)單元進(jìn)行制動(dòng)控制。其作用原理見(jiàn)圖1。圖1 直通制動(dòng)氣動(dòng)原理圖當(dāng)直通制動(dòng)控制器移到制動(dòng)位時(shí)，VE1-FD直通電磁閥和VE2-FD直通電磁閥均失電，Q(P)FD直通中繼閥先導(dǎo)控制室可通過(guò)300±10kPa壓力的風(fēng)源進(jìn)行充氣。當(dāng)直通制動(dòng)控制器移到緩解位，VE2-FD電磁閥得電，以通過(guò)DIA(DG)FD孔排出Q(P)FD中繼閥先導(dǎo)控制室內(nèi)的壓力空氣，該方式下制動(dòng)缸壓力降低，制動(dòng)裝置緩解。將直通制動(dòng)控制器置于中立位，VE1-FD電磁閥得電，VE2-FD電磁閥失電，可使制動(dòng)缸保持一定壓力。因此Q(P)FD中繼閥先導(dǎo)室內(nèi)的壓力保持為定值。在直通制動(dòng)控制過(guò)程中，應(yīng)用的中繼閥Q(P)FD，即為P1K

4、型中繼閥。1.1.2 P1K型中繼閥結(jié)構(gòu)組成圖2 P 1 K型中繼閥結(jié)構(gòu)組成圖 P1K型中繼閥的結(jié)構(gòu)組成見(jiàn)圖2，主要組成如下:閥桿(13)帶兩個(gè)大“O'，型圈(2)，將閥腔隔離為供氣和輸出兩個(gè)腔室，與閥體(1)、橡膠模板(8)和下閥蓋組件(9), C10)共同組成供氣腔室1、輸出腔室3、反作用腔室9、先導(dǎo)腔室8和排氣孔5。腔室3和9根據(jù)輸出壓力變量要求，用不同孔徑的扼流圈(5)連接。所有接合面由相應(yīng)”O(jiān)”型圈密封。1.1.3 P1K型中繼閥作用原理腔室1由主風(fēng)缸和輔助風(fēng)缸提供壓縮空氣。P1K型中繼閥的作用原理圖見(jiàn)圖3。圖3 PIK型中繼閥的作用原理圖P1K型中繼閥大流量輸出壓縮空氣的過(guò)

5、程如下步驟。輸出壓縮空氣壓力按照自低流量控制單元由小到大的先導(dǎo)壓力進(jìn)行變化，與先導(dǎo)壓力的變化呈線性關(guān)系。P1K型中繼閥先導(dǎo)控制壓力和輸出壓力之間的比例為1: 1。1.2 P2K型中繼閥P2K型中繼閥結(jié)構(gòu)組成及工作原理與P1K型中繼閥類(lèi)似，其工作原理圖可見(jiàn)圖4。圖4 P2K型中繼閥的作用原理圖由圖4可知，P2K型中繼閥與P1K型中繼閥相比，增加了一個(gè)先導(dǎo)控制腔室，從而實(shí)現(xiàn)了輸出較大先導(dǎo)控制腔室壓力的功能，P2K型中繼閥具有大流量輸出壓縮空氣的功能，輸出壓縮空氣壓力按照自低流量較大控制腔室單元由小到大的先導(dǎo)壓力進(jìn)行變化，與先導(dǎo)壓力的變化呈線性關(guān)系。P2K型中繼閥最大的先導(dǎo)控制壓力和輸出壓力之間的比

6、例為1: 1，這也正適應(yīng)了其在制動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用。在HXD2B制動(dòng)控制系統(tǒng)中，P2K作為轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊，其兩個(gè)先導(dǎo)控制腔室一個(gè)為平均管輸出，另一個(gè)為分配閥輸出，可見(jiàn)圖5。在實(shí)現(xiàn)向踏面制動(dòng)器提供壓力空氣時(shí)，制動(dòng)控制系統(tǒng)需要提供較大的制動(dòng)力，這也就是我們選用P2K型中繼閥作為流量放大中繼的原因。其作用過(guò)程可參見(jiàn)下一章節(jié)作為轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊的1PlE型中繼閥。圖5轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊氣動(dòng)原理圖2 1P1E和1P2E型中繼閥結(jié)構(gòu)組成及工作原理根據(jù)供氣管路的控制壓力，1P1E及1P2E型中繼閥能為制動(dòng)裝置提供合適的壓力空氣。1P1E和1P2E型中繼閥同樣具有大流量輸出壓縮空氣的功能，輸出壓縮空氣壓力按照自低流

7、量控制單元由小到大的先導(dǎo)壓力進(jìn)行變化，與先導(dǎo)壓力的變化呈線性關(guān)系。1P1E和1P2E型中繼閥先導(dǎo)控制壓力和輸出壓力之間的比例可以在一定范圍內(nèi)由機(jī)械調(diào)整裝置調(diào)節(jié)。2.1 1P1E型中繼閥一般情況下機(jī)車(chē)空氣分配閥的輸出壓力與踏面制動(dòng)器所需的壓力較難適應(yīng)，使用一個(gè)1PlE型中繼閥即可將壓力調(diào)到規(guī)定值。根據(jù)先導(dǎo)氣路的控制壓力，1P1E型中繼閥能為制動(dòng)裝置提供合適的載荷壓力。2.1.1 機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊原理分析 轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊由機(jī)車(chē)空氣分配閥控制壓力(經(jīng)由聯(lián)鎖閥互鎖)進(jìn)行控制，可對(duì)兩臺(tái)轉(zhuǎn)向架的踏面制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)控制，作用原理圖見(jiàn)圖6。轉(zhuǎn)向架中繼閥的輸出壓力通過(guò)雙向止回閥(W 1/2)傳輸?shù)睫D(zhuǎn)向架踏

8、面制動(dòng)器，雙向止回閥也接收來(lái)自直通制動(dòng)裝置的壓力。圖6 轉(zhuǎn)向架中繼閥模塊氣動(dòng)原理圖VE-Q(P-COM)F 1 /2電子氣動(dòng)閥將機(jī)車(chē)空氣分配閥的輸出壓力聯(lián)鎖，該閥的控制和監(jiān)控由ALSTOM的電子裝置完成。當(dāng)空氣制動(dòng)被鎖住，將通過(guò)DIA-VE1/2-Q(P-COM)F孔在4-5s內(nèi)排出Q(P)FR 1 /2即1P1E型中繼閥的先導(dǎo)壓力。2.1.2 1P1E型中繼閥結(jié)構(gòu)組成1P1E型中繼閥由氣動(dòng)中繼閥和機(jī)械調(diào)整裝置兩部分組成。結(jié)構(gòu)組成圖見(jiàn)圖7。圖7 IPIE型中繼閥結(jié)構(gòu)組成圖2.1.3 1P1E型中繼閥作用原理1PlE型中繼閥作用過(guò)程可分為初始?jí)毫刂萍跋葘?dǎo)壓力過(guò)程控制，作用原理圖見(jiàn)圖8。其控制過(guò)

9、程如下:圖8 1P1E型中繼閥作用原理圖2.2 1P2E型中繼閥1P2E型中繼閥和1PlE型中繼閥相比無(wú)論結(jié)構(gòu)上還是工作原理上都十分相似。其作用原理可見(jiàn)圖9。兩者之間的不同點(diǎn)有:圖9 1P2E型中繼閥作用原理圖 (2)與1P1E型中繼閥相比，1P2E型中繼閥增加一個(gè)腔室，不過(guò)此腔室不是作為控制腔室，而是作為一個(gè)反作用腔室，其輸入端連接為1P2E型中繼閥的輸出壓力。新增的腔室可實(shí)現(xiàn)1P2E型中繼閥輸出兩個(gè)壓力，新增的反作用腔室被隔離時(shí)，1PZE型中繼閥輸出壓力為420kPa;新增的反作用腔室連通輸出壓力時(shí)，1P2E型中繼閥輸出壓力為380kPa。輸出的這兩個(gè)壓力是為了滿足TB 2056-89關(guān)于

10、常用制動(dòng)及緊急制動(dòng)時(shí)踏面制動(dòng)器產(chǎn)生不同制動(dòng)力的要求。由一個(gè)長(zhǎng)開(kāi)的VE-Q(P)FRl電磁閥控制反作用腔室隔離或溝通，控制原理圖參見(jiàn)圖10。圖10 1P2E型中繼閥控制圖3 中繼閥測(cè)試項(xiàng)目及試驗(yàn)規(guī)范3.1中繼閥測(cè)試項(xiàng)目中繼閥作為一種受先導(dǎo)壓力控制,具有線性輸出預(yù)設(shè)壓力和流量放大作用,處在制動(dòng)控制系統(tǒng)中間具有承上啟下的閥類(lèi),是機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一。通過(guò)上一章節(jié)對(duì)四方法維萊各類(lèi)新型中繼閥的結(jié)構(gòu)及作用原理進(jìn)行分析,并結(jié)合以往對(duì)機(jī)車(chē)制動(dòng)閥的測(cè)試經(jīng)驗(yàn),以及滿足中華人民共和國(guó)鐵道部制定的各項(xiàng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),制定了新型中繼閥測(cè)試項(xiàng)目,項(xiàng)目如下：1外觀檢查在將中繼閥安裝在試驗(yàn)臺(tái)過(guò)渡板之前,四種新型中繼閥都需要測(cè)

11、試人員對(duì)其進(jìn)行表面外觀檢查,需要確認(rèn)產(chǎn)品符合圖紙、表面無(wú)鑄造缺陷、無(wú)明顯劃痕,橡膠元件齊備無(wú)損傷,各種擰緊標(biāo)示清楚無(wú)誤等。并記錄下中繼閥的生產(chǎn)序號(hào)。2氣密性測(cè)試所有制動(dòng)系統(tǒng)閥類(lèi)產(chǎn)品在交付使用前都要進(jìn)行氣密性測(cè)試，以檢測(cè)出閥類(lèi)產(chǎn)品內(nèi)部是否安裝正確，內(nèi)部部件有無(wú)損壞，腔室或回路內(nèi)有無(wú)雜質(zhì)等原因造成的泄露(包括內(nèi)漏)。對(duì)于1P2E型中繼閥，有四個(gè)腔室需要測(cè)試氣密性，分別為供氣腔室、輸出腔室、先導(dǎo)控制腔室和反作用腔室。各腔室及各回路的氣密性測(cè)量方法及合格標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)其結(jié)構(gòu)及工作原理分別制定。制定閥類(lèi)產(chǎn)品氣密性測(cè)量方法及合格標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)依據(jù)以下幾個(gè)準(zhǔn)則:3功能測(cè)試對(duì)于閥類(lèi)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，在交付使用至制動(dòng)控制系統(tǒng)之前應(yīng)該檢測(cè)其基本功能是否正常，閥是否能正常動(dòng)作，這就需要對(duì)閥類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行功能測(cè)試。功能測(cè)試可以有效測(cè)試閥內(nèi)部是否安裝正確，部件是否配合良好，閥類(lèi)產(chǎn)品的反應(yīng)靈敏度及穩(wěn)定性是否達(dá)標(biāo)等全面的性能。對(duì)于1P2E型中繼閥，需要測(cè)試在其先導(dǎo)預(yù)控壓力下輸出壓力是否在范圍之內(nèi)(可通過(guò)旋轉(zhuǎn)其機(jī)械調(diào)整螺桿進(jìn)行調(diào)節(jié));在作用反作用壓力時(shí)，輸出壓