制动装置的概念及在铁路运输中的作用.doc

第一章 概论 制动装置的概念及在铁路运输中的作用 一、概念：为使高速运行的列车需要减速行驶或进站停车时，就需要进行制动；列车在下坡道运行时，为了保持匀速运行，需施行制动；停留在水平线路或坡道上的列车，为防止因风力吹动或重力作用而溜走，亦需施行制动。下面讲解有关的一些概念： 1、制动：人为地施加于运动物体一外力，使其减速或停止运动；或施加于静止物体，保持其静止状态的作用叫做制动。 缓解作用：解除制动作用的过程称为缓解。 3、车辆制动装置：为施行制动而装设在车辆上能实现制动作用和缓解作用的装置叫车辆制动装置。车辆制动装置包括：空气制动机、人力制动机、基础制动装置三部分。 4、列车制动装置：列车上能够实现制动作用和缓解作用的装置称为列车制动装置。 5、列车自动制动机：当列车自行分离后，列车前、后两部分均能自动的产生制动作用而停车的制动机被称为自动制动机；自动制动机还能在意外情况下，除机车司乘人员以外的列车其他乘务人员在本辆车损伤紧急制动阀使列车紧急停车。 6、制动距离：从机车的自动制动阀置于制动位起，到列车停车，列车所走过的距离称为制动距离。 二、在铁路运输中的作用： 多拉、快跑、安全、正点，提高运输效率，制动机是实现这一目的的保证。机车和车辆上如果没有制动装置，或制动装置性能不良，当列车需要减速或停车时，就无法人为地有控制地产生阻力，只能依靠自然阻力（空气阻力，坡道阻力、摩擦力等）来进行减速或停车，高速运行的列车若完全依靠自然阻力停车，需要经过相当长的距离，才能完全停下来，而需要适当减速则无法控制。 例：一列车重4000吨，时速72公里/小时，如果不使用制动，使列车停下来： 在平道上运行11.3分，6803米可停下，3‰的坡道,因下滑力与自然力相等,列车不减速. 3‰以上的坡道,下滑力阻力,列车加速运行。 速度与制动是一对矛盾，速度愈高，需要的制动愈大，如果只提高速度，没有相应的制动力，就只能跑而不能停，其高速度就不可能实现。因此，不断改进与完善制动装置及加强制动装置的维修保养，提高可靠性，是实现铁路运输现代化的主要内容之一。 第二节 车辆制动机的种类 车辆制动机可以按下述方法分类： 一、人力制动机： 以人力为动力，结构、作用简单。 二、真空制动机： 以大气压力为动力，借真空泵作用分别产生充气制动、保压、缓解等作用。 三、空气制动机： 以压缩空气为动力源： 1、直通制动机： 车辆上只安装制动管和制动缸，各辆车的制动管用软管连接起来，制动时，司机操纵制动阀，将总风缸的压缩空气经给风阀、制动阀、制动管送入制动缸，推动活塞，由活塞带支基础制动装置动作，使闸瓦压紧车轮产生制动作用，缓解时，操纵制动阀，将制动缸内压缩空气经制动管从制动阀排向大气，闸瓦离开车轮。结构简单，作用迅速。但对于较长的列车，制动波速低，列车产生很大的纵向冲击。 自动空气制动机：在后面详细讲解。 四、电空制动机： 压力空气为动力，以电气件操纵控制。由于电气控制，作用迅速，冲动小，列车前后作用一致，适用于长大货物列车和高速列车。并能实现阶段制动、缓解，但构造复杂，除地铁外使用较少。电空制动机的作用方式分为自动式和直通式两种。 五、轨道电磁制动机： 用通电后起磁感应的电磁铁（制动铁鞋），制动时挤压钢轨，靠摩擦产生制动力，一般与空气制动机并用。 六、线性涡流制动： 导电后起磁感应的电磁铁放在距离轨面上几毫米处，利用它和钢轨的相对运动使钢轨表面感应出涡流，从而产生阻力并使钢轨发热，变列车动能为热能。 七、再生制动和电阻制动： 通称为电制动，用于电力机车和电动摩托车组，分再生制动和电阻制动。 将牵引电动机变化发电机，（机械能——电能），将发出的电送回接触网称再生制动，消耗于电阻称电阻制动。 第三节 自动空气制动机的主要组成及基本作用原理 一、主要组成： 1、空气压缩机和总风缸： 产生和贮存压缩空气，供全列车制动系统用，一般称为风源。总风缸的空气压力为800~900Kpa。 2、给风阀： 调节压缩空气压力，将总风缸的压缩空气调整至规定压力后送往列车制动管。我国现使用的规定压力为： 客车：600KPa 货车：500Kpa 3、自动制动阀： 供司机操纵列车制动部件。也称为大闸或自动制动阀，可使列车制动管增压、减压或保压。 4、制动管： 是贯通车辆制动系统的压缩空气通路。通过它向列车中各车辆的制动装置输送压力空气，并通过自动制动阀控制制动管内压力空气的压力变化来实现操纵列车各车辆制动机产生相应的作用。 5、副风缸： 每辆车贮存压缩空气的容器。缓解时，总风缸经调压后的压缩空气通过三通阀或分配阀进入副风缸贮存，制动时副风缸内的压缩空气经三通阀或分配