中继阀性能检测.docx

机车中继阀作为制动系统的关键部件，气路放大输出的精确压力才能完成可靠的制动、缓解、保压作用，这就需要对中继阀的空气特性和它的机械性能进行综合测试。要使中继阀试验顺利进行，除了掌握必要的测试技术，装备合适的测试设备及硬件，安装设计符合要求的测试软件之外，还要对中继阀的工作过程有全面的了解，以便设计出正确、可行而且经济的测试系统。现代铁路列车向快速化重载化快速发展，对操纵控制机构的灵敏度、准确性和充排气容量的要求也日益提高。所以现代机车对列车管空气压强的控制也是间接作用式的:在自动制动阀与列车管之间插进了一个固定容积的均衡风缸和一个中继机构。自动制动阀控制小流量的均衡风缸，主要是实现高灵敏度和准确性。均衡风缸通过中继机构控制列车管，列车管的充排气容量问题由中继机构来解决。l在国内，内燃机车JZ-7型制动机和电力机车DK-1型制动机都采用了中继机构。1 P1 K和P2K型中继阀结构组成及工作原理P1K和P2K型中继阀具有大流量输出压缩空气的功能，输出压缩空气压力按照自低流量控制单元由小到大的先导压力进行变化，与先导压力的变化呈线性关系。P1K和P2K型中继阀先导控制压力和输出压力之间的比例为1: 1。1.1 P1 K型中继阀1.1.1 机车直通制动作用原理分析机车单机作业时，司机通过操作小闸来实施制动，总风管压缩空气经由直通制动模块控制，可直接向转向架的踏面制动单元进行制动控制。其作用原理见图1。图1 直通制动气动原理图当直通制动控制器移到制动位时，VE1-FD直通电磁阀和VE2-FD直通电磁阀均失电，Q(P)FD直通中继阀先导控制室可通过300±10kPa压力的风源进行充气。当直通制动控制器移到缓解位，VE2-FD电磁阀得电，以通过DIA(DG)FD孔排出Q(P)FD中继阀先导控制室内的压力空气，该方式下制动缸压力降低，制动装置缓解。将直通制动控制器置于中立位，VE1-FD电磁阀得电，VE2-FD电磁阀失电，可使制动缸保持一定压力。因此Q(P)FD中继阀先导室内的压力保持为定值。在直通制动控制过程中，应用的中继阀Q(P)FD，即为P1K型中继阀。1.1.2 P1K型中继阀结构组成图2 P 1 K型中继阀结构组成图 P1K型中继阀的结构组成见图2，主要组成如下:阀杆(13)带两个大“O，型圈(2)，将阀腔隔离为供气和输出两个腔室，与阀体(1)、橡胶模板(8)和下阀盖组件(9), C10)共同组成供气腔室1、输出腔室3、反作用腔室9、先导腔室8和排气孔5。腔室3和9根据输出压力变量要求，用不同孔径的扼流圈(5)连接。所有接合面由相应”O”型圈密封。1.1.3 P1K型中继阀作用原理腔室1由主风缸和辅助风缸提供压缩空气。P1K型中继阀的作用原理图见图3。图3 PIK型中继阀的作用原理图P1K型中继阀大流量输出压缩空气的过程如下步骤。输出压缩空气压力按照自低流量控制单元由小到大的先导压力进行变化，与先导压力的变化呈线性关系。P1K型中继阀先导控制压力和输出压力之间的比例为1: 1。1.2 P2K型中继阀P2K型中继阀结构组成及工作原理与P1K型中继阀类似，其工作原理图可见图4。图4 P2K型中继阀的作用原理图由图4可知，P2K型中继阀与P1K型中继阀相比，增加了一个先导控制腔室，从而实现了输出较大先导控制腔室压力的功能，P2K型中继阀具有大流量输出压缩空气的功能，输出压缩空气压力按照自低流量较大控制腔室单元由小到大的先导压力进行变化，与先导压力的变化呈线性关系。P2K型中继阀最大的先导控制压力和输出压力之间的比例为1: 1，这也正适应了其在制动系统的应用。在HXD2B制动控制系统中，P2K作为转向架中继阀模块，其两个先导控制腔室一个为平均管输出，另一个为分配阀输出，可见图5。在实现向踏面制动器提供压力空气时，制动控制系统需要提供较大的制动力，这也就是我们选用P2K型中继阀作为流量放大中继的原因。其作用过程可参见下一章节作为转向架中继阀模块的1PlE型中继阀。图5转向架中继阀模块气动原理图2 1P1E和1P2E型中继阀结构组成及工作原理根据供气管路的控制压力，1P1E及1P2E型中继阀能为制动装置提供合适的压力空气。1P1E和1P2E型中继阀同样具有大流量输出压缩空气的功能，输出压缩空气压力按照自低流量控制单元由小到大的先导压力进行变化，与先导压力的变化呈线性关系。1P1E和1P2E型中继阀先导控制压力和输出压力之间的比例可以在一定范围内由机械调整装置调节。2.1 1P1E型中继阀一般情况下机车空气分配阀的输出压力与踏面制动器所需的压力较难适应，使用一个1PlE型中继阀即可将压力调到规定值。根据先导气路的控制压力，1P1E型中继阀能为制动装置提供合适的载荷压力。2.1.1 机车转向架中继阀模块原理分析转向架中继阀模块由