ZJX01型綜合作業(yè)檢修車空氣管路與制動系統(tǒng)

馮書銳+楊陽+李武勇

摘 要：文章介紹了ZJX01型綜合作業(yè)檢修車空氣管路與制動系統(tǒng)的主要技術(shù)部件及其特點參數(shù)，闡述了設(shè)計思路，該車型首次采用皮帶傳動的空壓機，對于今后制動系統(tǒng)的設(shè)計具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：JZ-7型空氣制動機；制動控制系統(tǒng)；空氣管路

Abstract： This paper introduces the main components， characters and parameters of air piping and braking system of ZJX01 operation and maintenance vehicle， and describes the designing method of it. This vehicle has installed air compressor which is transmitted by belt for the first time. This air piping and braking system also can be referred by the other similar design.

Keywords： JZ-7 air brake system； brake control system； air piping

引言

ZJX01型綜合作業(yè)檢修車是一種用于地鐵的工程車，它主要用于地鐵沿線和段內(nèi)設(shè)備設(shè)施的檢修及日常維護，并可對線路限界進行檢測；該車可牽引一輛隧道清洗車作業(yè)（≯56噸）或平板車及其它無動力車輛，還可兼作人員運送的交通用車。使用維護成本低，能適應(yīng)地鐵等小限界要求。

ZJX01型綜合作業(yè)檢修車的空氣制動系統(tǒng)是由風(fēng)源系統(tǒng)、JZ-7型制動機、旁路制動、停放制動、撒砂裝置等部分組成。

1 風(fēng)源系統(tǒng)

風(fēng)源系統(tǒng)主要由空氣壓縮機、空氣干燥器、總風(fēng)缸、止回閥、保安閥、壓力繼電器等組成。

空氣制動的風(fēng)源均來自空氣壓縮機，ZJX01型綜合作業(yè)檢修車安裝有一臺皮帶輪傳動的螺桿空氣壓縮機，安裝在動力間內(nèi)。

該空壓機由分動箱通過皮帶進行驅(qū)動，在行車過程中無需啟動發(fā)電機就可以為空氣管路和制動系統(tǒng)提供壓縮空氣。

為提高機車制動機的可靠性，防止管路和配件銹蝕，延長使用壽命和檢修周期，本機車加裝了653360-15型吸附式雙塔空氣干燥器。

空氣干燥器包括硼矽鹽酸過濾器、再生與干燥同步的雙工作塔。壓縮空氣經(jīng)過雙塔干燥器，在水汽被干燥塔內(nèi)吸附劑吸附的同時，再生塔也在完成吸附劑的再生，源源不斷地為機車提供干燥的空氣。干燥器由電子計時系統(tǒng)控制，定制為2分鐘完成一個循環(huán)。即60秒干燥，另60秒再生。

當(dāng)壓縮空氣經(jīng)由進風(fēng)口進入干燥塔時，先經(jīng)過硼矽酸鹽過濾器裝置，濾除掉氣體中大部分的雜質(zhì)、液態(tài)水和油霧，然后通過吸附劑進一步清除在壓縮空氣中的殘留水汽，使空氣達到干燥，干燥后的空氣通過出氣口進入機車總風(fēng)缸，為機車提供高質(zhì)量的凈化空氣。

空氣干燥器的原理圖見圖2。

ZJX01型綜合作業(yè)檢修車的風(fēng)源系統(tǒng)中，總風(fēng)缸用于貯存機車用壓縮空氣，它是由鋼板焊接成的圓柱形壓力容器。根據(jù)ZJX01型綜合作業(yè)檢修車的用途、功率、壓縮機的排風(fēng)能力以及車內(nèi)設(shè)備布置及空間的限制，總風(fēng)缸的容積定為300L，用安裝在燃油箱上的卡箍裝置進行固定安裝在車下。

高壓保安閥安裝在兩個總風(fēng)缸的連通管上，當(dāng)壓力繼電器失靈，總風(fēng)缸的壓縮空氣壓力超過950kPa，空壓機仍不停止工作時，高壓保安閥開啟泄壓。此時管路內(nèi)壓力高于調(diào)整彈簧工作壓力時，閥被頂起，壓力空氣從閥體上的一圈小孔排向大氣。這時要手動控制空壓機的開、關(guān)，保持總風(fēng)缸內(nèi)的空氣壓力為750kPa～900kPa，機車運行到段后檢修壓力繼電器。

ZJX01型綜合作業(yè)檢修車采用了壓力繼電器，通過調(diào)整螺釘和微調(diào)螺母可以調(diào)整其工作壓力。風(fēng)源系統(tǒng)設(shè)有兩個繼電器。其中一個調(diào)整壓力為750kPa～900kPa，當(dāng)總風(fēng)風(fēng)壓高于900kPa時，空壓機的卸荷閥開啟，空壓機雖然被皮帶帶動，但是輸出風(fēng)壓為0；當(dāng)總風(fēng)風(fēng)壓低于750kPa時，卸荷閥關(guān)閉，空壓機開始工作，輸出壓縮空氣。另一個繼電器調(diào)整壓力為600kPa，當(dāng)總風(fēng)壓力不足600kPa時，它切斷電路，此時柴油機卸載；當(dāng)總風(fēng)壓力達到600kPa時，繼電器接通電路，此時柴油機才能加載，起安全保護作用。

2 制動系統(tǒng)

制動控制系統(tǒng)采用JZ-7型空氣制動機，具有自動制動、單獨制動、列車分離保護等功能。并結(jié)合了電控直通制動、彈簧儲能停車制動等功能。

列車制動機的操作和顯示主要集中在司機室內(nèi)，操作部件有JZ-7自動制動閥、JZ-7單獨制動閥、車長閥、電控直通按鈕、停放制動塞門等。制動顯示由兩塊壓力表和微機顯示屏構(gòu)成。兩塊壓力表安裝在司機室操作臺，一塊壓力表顯示總風(fēng)缸壓力和制動缸壓力，另一塊壓力表顯示列車管壓力與均衡風(fēng)缸壓力。微機顯示屏顯示風(fēng)源系統(tǒng)工作狀態(tài)、制動單元制動狀態(tài)、停放制動狀態(tài)等內(nèi)容。

制動閥類采用集成安裝，使用了制動集成氣路板，集成安裝了中繼閥、分配閥、空氣繼動閥（作用閥）以及各平面塞門、平面過濾器、電磁閥、工作-作用風(fēng)缸、緊急-降壓風(fēng)缸等部件。制動閥類集成部件安裝在位于動力間的車架下方，采用吊掛式安裝。制動氣路板原理見圖3。

電控直通制動也叫旁路制動，由塞門、電磁閥、調(diào)壓閥、梭閥及管路組成。當(dāng)使用旁路制動時，電磁閥得電導(dǎo)通，總風(fēng)通過調(diào)壓閥和梭閥，進入閘缸，整車產(chǎn)生制動。

停放制動采用彈簧制動，充風(fēng)緩解。在司機室內(nèi)集中控制停放制動單元的制動與緩解，停放制動按鈕位于司機室操縱臺上。同時在單元制動器配有機械手動緩解裝置。停放制動繼電器調(diào)整壓力為450kPa，當(dāng)彈停制動管路風(fēng)壓達到450kPa時，彈停制動緩解，繼電器接通電路，在操作臺上的彈停指示燈作出相應(yīng)顯示。

基礎(chǔ)制動采用XFD型踏面制動單元。XFD型踏面制動單元集制動缸、力的放大機構(gòu)及間隙調(diào)整器為一體，它對減輕車輛重量、均勻分配制動力、改善轉(zhuǎn)向架動力學(xué)性能及減少維護量等有明顯作用。

3 輔助用風(fēng)

本車采用電笛，取消了風(fēng)笛。輔助用風(fēng)系統(tǒng)包括撒砂、輪緣潤滑、其他控制用風(fēng)等部分。

撒砂采用腳踏開關(guān)和手動按鈕控制方式，當(dāng)按下按鈕或腳踏開關(guān)時，撒砂電磁閥得電，總風(fēng)導(dǎo)通通往撒砂器，進行撒砂動作。在緊急制動時，撒砂壓力繼電器動作，撒砂電磁閥得電，撒砂器進行撒砂動作，從而實現(xiàn)緊急制動時自動撒砂。

輪緣潤滑用風(fēng)由電磁閥、調(diào)壓閥及管路組成。

4 管路布置

管路及接頭使用的是不銹鋼鐵標焊接接頭。管路全部設(shè)計采用新型、美觀、實用并防震、防松的尼龍管卡。整車絕大部分管卡座在車上的位置明確，基本實現(xiàn)了管卡座在鉚焊工序焊接，為保證管卡座由于制造、焊接過程中的尺寸誤差，影響管路安裝，管卡座全部設(shè)計成活動管卡座，使管路安裝時有一定的調(diào)整余量，真正做到先油漆后組裝的商品化設(shè)計。整車管路設(shè)計規(guī)范、布置合理、外觀整齊，提升了ZJX01型綜合作業(yè)檢修車的水平和檔次。

5 結(jié)束語

ZJX01型綜合作業(yè)檢修車的空氣管路和制動系統(tǒng)采用了皮帶傳動的空氣壓縮機，整車在無需啟動發(fā)電機的情況下也能為制動系統(tǒng)提供風(fēng)源。整個制動系統(tǒng)進行了模塊化、集成化設(shè)計，對管路的組裝也采用了“管路組裝不動火”的思路。使用了集成氣路板，為今后的制動系統(tǒng)集成化模塊化設(shè)計提供了思路和寶貴經(jīng)驗。整車的空氣管路和制動系統(tǒng)運用了各種新技術(shù)、新工藝，為其他車型的設(shè)計進一步奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻

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[2]劉豫湘.DK-1型電空制動機與電力機車空氣管路系統(tǒng)[M].北京：中國鐵道出版社，2009.