摘 要:讨论了YZ-1型空气制动机在大型养路机械中的应用,针对应用现状,提出了对YZ-1型空气制动机改进的几点具体建议。
关键词:空气制动机;养路机械;应用;改进
1 概述
YZ-1型自动空气制动机是以DK-1型电空制动机为基础,继承DK-1型电空制动机中的空气制动阀既能当大闸使用(即控制全列车运行),又能当小闸使用(即控制单机运行)的优点,抛除电控制动功能及相关部件,并对连接管路重新设计布置,组成了YZ-1型空气制动机,它一方面保留了DK-1型先进的空气制动性能,另一方面又抛除重联补机、过充缓解等冗余功能,这些功能对铁路大型养路机械来说不是必要的,从而在最大程度上简化了制动机的结构。
2 YZ-1型空气制动机的应用
YZ-1型空气制动机的作用原理框图如图1所示。
YZ-1型空气制动机的控制过程为:
(1)控制全列车运行
空气制动阀(用作自动制动阀)→均衡风缸→中继阀→列车管压力变化→分配阀→制动缸。
YZ-1型空气制动机在控制全列车运行时,均衡风缸的压力变化受到用作自动制动阀的空气制动阀的控制;均衡风缸的压力变化控制中继阀的动作,列车管的压力变化受到中继阀的控制;列车管的压力变化使分配阀控制制动缸,从而实现制动与缓解作用。
(2)控制单机运行
空气制动阀(用作单独制动阀)→分配阀→制动缸。
YZ-1型空气制动机在控制单机运行时,作用管的压力变化受到用作单独制动阀的空气制动阀的控制;制动缸的压力变化由分配阀均衡部去控制,从而产生制动和缓解。
YZ-1型空气制动机的主要技术性能如下:
(1)自动制动性能(列车管压力500kPa)。紧急制动时制动缸最高压力为450±10kPa;常用全制动后制动缸压力由最高值缓解至35kPa的时间为5~8s;紧急制动时制动缸升至最高压力的时间为6~9s;均衡风缸压力自500kPa减压至360kPa的时间为5~8s;均衡风缸压力自零充至480kPa的时间为5~7s;常用全制动时制动缸升压时间为6~9s;常用全制动时制动缸最高压力为360kPa(允许在340~380kPa范围内);紧急制动时列车管压力由定值排至零的时间小于3s。
(2)单独制动性能。制动缸压力自360kPa降至35kPa的时间不大于5s;全制动时的制动缸最高压力为360kPa;制动缸压力自零升至340kPa的时间不大于4s。
YZ-1型空气制动机经铁道科研部门和昆明机械厂开发研制后,分别进行了制动距离试验、各种性能检测、联挂运行性能试验等,结果表明,YZ-1型自动空气制动机与国产机车制动机的性能基本一致;结构先进,性能可靠;便于维修保养,配件来源有保证;具有通用性,能适用于各种线路工程机械;价格较低。无论是单机运行还是联挂运行,均未发生制动异常现象,完全可以代替进口大型养路机械使用的制动机。
现在,100多种类型大型养路机械上已装机使用YZ-1型自动空气制动机,常用的如08-32型自动抄平起拨道捣固车,RM80 型全道面道碴清筛机,WD-320型动力稳定车,SPZ-200型双向道床配碴整形车等,从几年来实际使用情况看,该型制动机既能保证安全运行,又能与车辆、机车制动机混编,同时成本较低,结构简单,性能可靠,使用与维护方便,较适应我国铁路工程车辆的运用状况。
3 YZ-1型空气制动机的几点改进建议
根据YZ-1型空气制动机的实际应用情况,提出以下几点改进建议:
(1)改进各阀件的安装。将分配阀、紧急阀、中继阀、遮断阀、均衡风缸、容积室、紧急室、局减室和相关气动附件都集中安装在一起,组成一个具有固定安装尺寸的一个单元,形成一个制动系统的模块,方便运输、装车和检修。改变原制动机维修、保养、拆装都十分困难的缺点。
(2)加装手动充风阀-截断塞门。将制动缸和总风缸管延伸到司机室的紧急制动阀附近并将两管连接,在连接处上加装截断塞门,改善制动机性能。改变在大型养路机械运行过程中,若中继阀的供气阀、总风遮断阀发生卡滞等故障时,列车制动后有可能不能得到緩解,列车的正常运行受到影响,打乱运输秩序的缺点。
(3)加装过滤装置。分别在单独制动阀、自动制动阀进风座垫总风进风孔直接加装过滤装置,此过滤装置为用1596硅橡胶平面密封剂粘到座垫筋框内的不锈钢过滤网。改变从滤尘器到单独制动阀、自动制动阀管路间所产生的腐蚀锈渣无法阻挡过滤的缺点,从而避免使供气阀被杂质垫起,列车失去制动力或功能紊乱的故障。
(4)提高制动率和粘着力,增强车辆制动力。对于重载的大型养路机械,必须有较强的制动力,可以通过制动机的机械性能,如加大制动缸活塞的推力,或者使基础制动装置的传动比得到改善,从而提高制动力。采用电火花、等离子的方法清扫轨面;在轮轨间安装机械防滑器或电磁防滑器;在轮轨间安装增粘研磨块等方法提高粘着力,从而增强制动力。
(5)缩短制动阀的启动时间,提高制动波速。将制动阀的间接作用式改为直接作用式,或者采用新材料,从而减少摩擦,提高运动速度等,空气传播时间减少,制动机的制动波速反而增大。
4 结束语
通过以上对YZ-1型空气制动系统应用的讨论和对YZ-1型空气制动机使用过程中存在问题的分析和几点改进建议,希望能合理优化YZ-1型空气制动系统,铁路大型养路机械的制动系统进一步成熟、可靠,更好地应用于生产实践中。
参考文献
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[3]黄兆祥.大型养路机械YZ-1型空气制动机的研制[J].机车车辆工艺,1999,1(1):5.
作者简介:索小娟(1983-),女,河南焦作人,郑州铁路职业技术学院机电工程系助教,硕士。