城軌交通車輛制動(dòng)系統(tǒng)-空氣制動(dòng)系統(tǒng)_第1頁(yè)
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項(xiàng)目五城軌交通車輛制動(dòng)系統(tǒng)任務(wù)三空氣制動(dòng)系統(tǒng)任務(wù)三城軌交通車輛的空氣制動(dòng)系統(tǒng)又稱為機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)或摩擦制動(dòng)系統(tǒng),是指在城軌交通車輛制動(dòng)系統(tǒng)中將空氣壓力能轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)制動(dòng)裝置摩擦力的制動(dòng)裝置。我國(guó)的城軌交通車輛最常用的空氣摩擦制動(dòng)方式是閘瓦制動(dòng)方式和盤形制動(dòng)方式??諝庵苿?dòng)以風(fēng)源系統(tǒng)產(chǎn)生的壓縮空氣為動(dòng)力,通過(guò)一套機(jī)械和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將制動(dòng)力進(jìn)行放大和均勻分配并傳至每塊閘瓦,閘瓦再和車輪踏面(或摩擦盤)之間發(fā)生摩擦,將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能消耗在大氣中。任務(wù)三一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成城軌交通車輛的空氣制動(dòng)系統(tǒng)組成1供氣裝置2基礎(chǔ)制動(dòng)裝置3防滑裝置4制動(dòng)控制單元任務(wù)三一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成1.壓力空氣的供氣系統(tǒng)供氣系統(tǒng)的主要作用是產(chǎn)生一定壓強(qiáng)的壓縮空氣,并儲(chǔ)存在風(fēng)缸中,供制動(dòng)、車門控制裝置(氣動(dòng)門)、車輛轉(zhuǎn)向架的空氣彈簧減振懸掛裝置等使用,供氣系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、空氣干燥器、壓力控制裝置和管路等組成。任務(wù)三一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成2.制動(dòng)控制單元制動(dòng)控制單元是城軌交通車輛制動(dòng)的核心部件,它主要作用是接受計(jì)算機(jī)制動(dòng)控制單元的指令,然后再指示制動(dòng)執(zhí)行部件動(dòng)作,完成制動(dòng)作用。任務(wù)三一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成3.防滑裝置防滑裝置主要是當(dāng)車輪與鋼軌黏著不良時(shí),對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制的裝置,防止車輪打滑擦傷車輪踏面。圖5-10所示為西安地鐵2號(hào)線的防滑裝置,每輛車的防滑控制裝置包括4個(gè)防滑排風(fēng)閥和4個(gè)軸端速度傳感器,用于車輪與鋼軌黏著不良時(shí),對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行控制。任務(wù)三如圖

5-10圖5-10西安地鐵2號(hào)線的防滑裝置一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成4.基礎(chǔ)制動(dòng)裝置基礎(chǔ)制動(dòng)裝置是空氣制動(dòng)裝置的執(zhí)行裝置,是產(chǎn)生制動(dòng)力的執(zhí)行裝置。一般單元制動(dòng)器都將制動(dòng)缸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、閘瓦間隙調(diào)整器以及懸掛裝置連在一起,形成一個(gè)緊湊的裝置。我國(guó)地鐵車輛采用德國(guó)克諾爾制動(dòng)機(jī)廠生產(chǎn)的單元制動(dòng)器較多,圖511所示為兩種不同類型的單元式制動(dòng)缸,分別是PC7Y和PC7YF。任務(wù)三基礎(chǔ)制動(dòng)裝置其特點(diǎn)如下:01020304有彈簧停車及手動(dòng)輔助緩解裝置(PC7YF型)。有閘瓦間隙調(diào)整器。制動(dòng)傳動(dòng)效率高,在95%左右。占用空間小,安裝簡(jiǎn)單。性能穩(wěn)定、作用可靠、維修方便。05一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三如圖

5-11圖5-11兩種不同類型的單元式制動(dòng)缸一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三閘瓦就是指制動(dòng)時(shí),壓緊在車輪踏面上產(chǎn)生制動(dòng)作用的制動(dòng)塊。軌道交通車輛使用的閘瓦可分為兩類:鑄鐵閘瓦和合成閘瓦。鑄鐵閘瓦按含磷量不同可分中磷鑄鐵閘瓦和高磷鑄鐵閘瓦,在城軌交通車輛上使用的甚少,在此不做介紹。5.閘瓦一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三合成閘瓦由于其材料本身強(qiáng)度小,所以必須在其背部處襯壓一塊鋼板(鋼背)來(lái)增加它的抗壓速度。整個(gè)合成閘瓦由鋼背和摩擦體兩部分組成。鋼背內(nèi)側(cè)有槽或孔,用以提高摩擦體與鋼背的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。低磨合成閘瓦鋼背兩端的中間部分制成凸起的擋塊,兩側(cè)低平,以便與閘瓦托的四爪相結(jié)合,鋼背外側(cè)中部裝有用鋼板焊制成的閘瓦鼻子,其外形和中磷鑄鐵閘瓦相同。5.閘瓦(1)合成閘瓦的結(jié)構(gòu)。一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三由于高磨合閘瓦的摩擦系數(shù)大,因此不能與通用閘瓦相互使用。為了防止混淆,將高磨合成閘瓦鋼背兩端的中間制成低平,兩側(cè)凸起,正好與低磨合成閘瓦相反,鋼背內(nèi)側(cè)還焊有加強(qiáng)筋,以增加鋼背的強(qiáng)度。為了增加散熱面積和避免閘瓦裂損、脫落,合成閘瓦摩擦體的中間部壓成一條或兩條散熱槽。5.閘瓦(1)合成閘瓦的結(jié)構(gòu)。一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三合成閘瓦是以樹(shù)脂、石棉、石粉和硫酸鋇等材料為主熱壓而成的。合成閘瓦具有以下優(yōu)點(diǎn):①摩擦性能可按需要進(jìn)行調(diào)整。②耐磨性能好,使用壽命長(zhǎng)。③對(duì)車輪踏面的磨耗小,可延長(zhǎng)車輪使用壽命。④質(zhì)量輕。合成閘瓦的質(zhì)量一般只為鑄鐵閘瓦質(zhì)量的1/3~1/2。⑤可避免磨耗鐵粉的污損及制動(dòng)噴射火星而引起的火災(zāi)事故。⑥摩擦系數(shù)比較平穩(wěn)并能保證有足夠的制動(dòng)力。5.閘瓦(2)合成閘瓦的特點(diǎn)。一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三雖然合成閘瓦具有很多優(yōu)點(diǎn),但它對(duì)車輪也有很大的影響,主要有以下幾種情況:①熱龜裂。由于閘瓦與車輪的接觸不良,因而在車輪踏面上產(chǎn)生局部過(guò)熱,形成熱斑點(diǎn),在個(gè)別情況下會(huì)發(fā)生熱龜裂。②車輪的溝狀磨耗。③車輪的凹形磨耗。除上述現(xiàn)象外,合成閘瓦對(duì)車輪踏面造成的常見(jiàn)的影響有毛細(xì)裂紋、熱裂紋、滑行裂紋和踏面剝離等。5.閘瓦(2)合成閘瓦的缺點(diǎn)。一、城軌交通車輛空氣制動(dòng)系統(tǒng)的組成任務(wù)三二、空氣制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理空氣制動(dòng)系統(tǒng)按其作用原理不同,可分為直通式空氣制動(dòng)機(jī)、自動(dòng)式空氣制動(dòng)機(jī)和直通式自動(dòng)空氣制動(dòng)機(jī)。圖5-12所示為城軌交通車輛直通式空氣制動(dòng)裝置的工作原理。城軌交通車輛基礎(chǔ)制動(dòng)裝置一般由單元制動(dòng)缸組成,它是空氣制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行部件,主要由制動(dòng)缸、閘瓦間隙調(diào)整器等組成。其制動(dòng)過(guò)程可描述為:制動(dòng)缸—活塞桿—基礎(chǔ)制動(dòng)裝置—閘瓦—車輪。每輛車的轉(zhuǎn)向架上有4塊閘瓦組成,其中兩個(gè)閘瓦塊裝有附加的彈簧制動(dòng)器,起停車制動(dòng)的作用。單元制動(dòng)缸的特點(diǎn)是輕便靈活、體積小、靈敏度高。任務(wù)三如圖

5-12圖5-12城軌交通車輛直通式空氣制動(dòng)裝置的工作原理1—制動(dòng)缸;2—制動(dòng)杠桿;3—鋼軌;4—閘瓦;5—車輪二、空氣制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理任務(wù)三三、城軌交通車輛的風(fēng)源系統(tǒng)城軌交通車輛風(fēng)源系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)風(fēng)缸和空氣過(guò)濾裝置、空氣管路等組成。城軌交通車輛的制動(dòng)系統(tǒng)及空氣彈簧等系統(tǒng)所使用的壓縮空氣都是由空氣壓縮機(jī)生產(chǎn)的,城軌交通車輛的壓縮機(jī)主要有活塞式空氣壓縮機(jī)和螺桿式空氣壓縮機(jī)兩種。圖5-13、圖5-14所示分別為活塞式壓縮的結(jié)構(gòu)原理和實(shí)物。任務(wù)三三、城軌交通車輛的風(fēng)源系統(tǒng)活塞式空氣壓縮機(jī)由固定機(jī)構(gòu),運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),進(jìn)、排氣機(jī)構(gòu),中間冷卻裝置和潤(rùn)滑裝置等組成。固定機(jī)構(gòu)包括機(jī)體、汽缸、汽缸蓋;運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括曲軸、連桿、活塞;進(jìn)、排氣機(jī)構(gòu)包括空氣濾清器、氣閥;中間冷卻裝置包括中間冷卻器(簡(jiǎn)稱中冷器)、冷卻風(fēng)扇;潤(rùn)滑裝置包括潤(rùn)滑油泵、潤(rùn)滑油路等?;钊娇諝鈮嚎s機(jī)的應(yīng)用廣泛、技術(shù)成熟、可靠性和穩(wěn)定性好,不需特殊潤(rùn)滑。任務(wù)三如圖

5-13圖5-13活塞式空氣壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理1—空氣過(guò)濾器;2—電機(jī);3—冷卻器;4—風(fēng)輪+黏性聯(lián)軸節(jié);5—聯(lián)軸節(jié);6—機(jī)軸;7—機(jī)軸箱;8—低壓汽缸;9—安全閥;10—油表管;11—彈簧組;12—中間法蘭;13—油環(huán)三、城軌交通車輛的風(fēng)源系統(tǒng)任務(wù)三如

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