浅谈DK-1型电空制动机(改一)

题 目： 浅谈DK-1型电空制动机

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发题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日

题 目 浅谈 DK-1型电空制动机

1、 本论文的目的、意义 动机，它是通过电空制动控制器、空气制动阀在各工作位置间的顺序转换，并观察压力表指针的变化情况，来分析、判断电空制动及各部件是否处于良好状态。其工作过程满足自动空气制动机的基本原理，即制动管充风使列车缓解，制动管排风使列车制动，并且已有效地实现了与机车其它系统的配合。这样

的制动机给我们的安全生产创造了有利的条件，为我今后的工作奠定了坚实的基础。

2、 学生应完成的任务

（1）确定论文选题；

（2）围绕选题收集整理文献资料、进行调查研究；

（3）确定论文写作提纲；

（4）按照提纲撰写初稿；

（5）反复修改后定稿；

（6）打印装订。

3、 论文各部分内容及时间分配：（共周）

第一部分 绪论

第二部分

第三部分

评阅其答辩 （1周） （2周） DK-1型制动机的组成 空气管路系统的组成及作用 ( 2 周 ) ( 周)

目 录

摘要·····································································1

第1章 绪 论·····························································2

1.1 选择该题目的原因·························································2

1.2 研究的目的和意义 ................................................. 2

1.3 研究的思路和方法·························································2

第2章 DK-1型电空制动机的组成······································3

2.1 DK-1型电空制动机的组成 . ......................................... 3

2.2 DK-1型电空制动机的特点 . ......................................... 4

2.3 DK-1型电空制动机的控制关系············································4

第3章 空气管路系统的组成及作用····································6

3.1 风源系统 ........................................................ 6

3.2 控制管路系统 .................................................... 9

3.3 辅助管路系统 ................................................. 十一

3.4 空气管路系统的主要部件················································12 结论····································································14 致谢····································································14 参考文献·······························································15

摘 要

DK-1型电空制动机是我国铁路电力机车的主型制动机，是机车上极其重要的部件，该制动机既有空气制动机的优点，又有电气线路的控制特点。它是以电信号作为控制指令，压力空气作为动力源的制动机。其作用原理是根据电空制动控制器、空气制动阀各手柄位置的相互关系来确定机车与车辆之间制动、缓解与保压的协调作用。其操纵分为电空位操纵和空气位操纵。其中，电空位操纵通常称为自动制动作用操纵，即通过电空制动器来操纵全列车的制动、缓解与保压；而空气位操纵则是通过空气制动阀来操纵全列车的制动、缓解与保压。目前，该电空制动机已有效的实现了与机车其它系统的有效配合，这就不仅为扩展其制动机本身的性能，而且也为列车的安全行驶提供了保证例如列车的分离保护，电空制动的配合使用，并对DK-1电空制动机的操作规程进行了规定，为机车乘务员正确操纵DK-1型电空制动机明确了操纵规范。

Dk-1型电空制动机组成，特点，控制关系，作用原理及与其它系统的配合。其操纵分为电空位和空气位操纵。其中，电空位操纵通常称为自动制动作用操纵，即通过电空制动控制器操纵全列车的制动，缓解和保压，由空气制动阀操纵机车的单独制动，缓解和保压；而空气操纵则是通过空气制动阀来操纵全列车的制动，级解和保压。

关键词：DK-1型电空制动机， 作用原理，运用 ，操作

第1章 绪 论

1.1 选择该题目的原因

DK-1型电空制动机从1974年开始试验并在铁路机车上使用，该制动机既吸取了空气制动机的特点，又具有电气线路的控制特点，是适合我国国情的一种新型干线机车制动机。

1.2 研究的目的和意义

机车制动机是机车上极其重要的部件，在保证行车安全方面起着极其重要的作用，为了适应铁路运输安全的需求，使机车乘务员能够熟练掌握该制动机的性能和作用，对当前保证铁路运输安全有重要的意义。

1.3 研究的思路和方法

本文通过该型电空制动机的概述，使机车乘务员对该制动机有一个整体的轮廓。因为制动系统离不开风，然后又对机车上的风源的产生和原理作了详细介绍，再通过电空制动控制器在各个位置的作用，来了解该制动机的性能，通过与机车其他系统的配合的介绍，使乘务员对列车操纵有了充分的了解，最后介绍了乘务员应该如何运用操作该制动机。

第2章 DK-1型电空制动机的组成

2.1 DK-1型电空制动机的组成

DK-1型电空制动机由电气线路和空气管路两大部分组成。

根据DK-1型电空制动机的安装情况, 可将其分为操纵台部分、电空制动屏柜部分及空气管路部分。

（一）操纵台

操纵台部分主要包括司机操纵台和副司机操纵台。

在司机操纵台上设有电空制动控制器、空气制动阀、压力表、充气及消除按钮。

（1）电空制动控制器（俗称大闸）：操纵部件，用来控制全列车的制动与缓解。

（2）空气制动阀（俗称小闸）：操纵部件，在正常情况下，空气制动阀用来单独控制机车的制动与缓解。电控部分出现故障时，经相应转换后，控制全列国的制动与缓解。

（3）压力表：设置两块双针压力表，其一显示总风缸、均衡风缸压力，其二显示制动管和制动缸的压力。

（4）充气及消除按钮：该按钮是在开车前，为检查制动管折角塞是否开通而设置的。SS 8型电力机车根据准高速客运机车的工作特点，取消了充气、消除按钮。

2. 副司机操纵台

副司机操纵台设置有紧急停车按钮和手动放风塞门。

（1）紧急停车按钮：设在副司机操纵台仪表架上，当副司机发现有危及行车安全和人身安全的情况，又来不及通告司机时，可直接按下紧急停车按钮，全列国产生紧急制动。

（2）手动放风塞门（121或122）：设在司机室右侧壁附近的制动管支管上，当制动机失效

（二）电空制动屏柜

又称制动屏柜、气阀柜，主要安装有下列部件，

1. 电空阀：中间控制部件，它接受电空制动控制器的电信号指令，控制中继阀、电动放风阀等相关部件，从而实现DK-1型电空制动机电气线路与空气管路的联锁作用，以连通或者切断相应电路。

2. 调压阀：用来调整来自总风缸的压力空气，并稳定供给气动部件用风。

3. 又阀口式中继阀：根据均衡风缸的压力变化来控制制动管的压力变化，以实现列车的制动、缓解与保压作用。

4. 总风遮断阀：用来控制双阀口式中继阀的充风风源，以适应不同运行工况的要求。因此，也可将又阀口式中继阀和总风遮断阀统称为中继阀。

5. 分配阀：根据制动管压力变化来控制容积室和作用管的压力变化，或由空气制动阀直接控制容积室和作用管的压力变化，以实现机车的制动、缓解与保压作用。

6. 电动放风阀：当紧急电空阀94YV 得电时，使其迅速排放制动管压力空气，以产生紧急制动作用。

7. 当紧急制动时，加速制动管的排风，同时联动电气联锁，以切除牵引工况下的机车动力。

8. 压力开关：气动电器。根据空气压力的变化实现相关电路的自动控制。

9. 电子时间继电器及中间继电器:用于实现电路的相关联锁和自动控制.

除此之外, 制动屏柜内设有初制风缸、工作风缸、过充风缸、均衡风缸、限制风缸、压力表及各种塞门。

（三）空气管路

空气管路性能的好坏决定着制动机能否正常可靠地工作。空气管路主要包括：管路滤尘器、截断塞门、管路及管路连接件等。

2.2 DK-1型电空制动机的特点

1、双端或单端操纵。

2、非自动保压式

3、失电制动。

4、结构简单，便于维修。

5、与机车其他系统配合。

6、控制车列制动机。

7、兼有空气制动机和电空制动机两种功能。

2.3 DK-1型电空制动机的控制关系

DK-1电空制动机的工作分为两种工况：电空位工作时，通过操纵电空制动控制器（或

空气制动阀）可以控制、实施全列车（或机车）的制动与缓解；空气位工作时，通过操纵空气制动阀可控制、实施全列车的制动与缓解。其各主要部件的控制关系如下：

1、电空位操纵

（1）控制全列车：

电空制动控制器→电空阀→均衡风缸→中继阀→ 制动管→a: 机车分配阀→ 机车制动缸

（2）控制机车：

空气制动阀→作用管→机车分配阀→机车制动缸

2、空气位操纵

（1）控制全列车：

空气制动阀→均衡风缸→中继阀→ 制动管→a: 机车分配阀→ 机车制动缸

（2）控制机车：

空气制动阀（下压手柄）→作用管→机车分配阀→机车制动缸

3、重联机车操纵：

本务机车制动缸→本务机车→重联阀→平均管→重联机车重联阀→重联机车作用管→重联机车分配阀→重联机车制动缸

第3章 空气管路系统的组成及作用

3.1 风源系统

风源系统负责生产并提供全车气动器械及机车、列车制动机所需的洁净、干燥和稳定的压缩空气。它由空气压缩机、空气干燥器、压力控制器、总风缸、止回阀、逆流止回阀、高压安全阀、启动电空阀、总风软管连接器、总风折角塞门、排水阀、塞门和连接钢管等组成。其组成及管路原理如图3—1所示。

图3—1 风源系统管路原理图

43——空气压缩机；45—高压安全阀；47——止回阀；49——空气干燥器；50——逆流止回阀；63、64——总风折角塞门；65、66——总风软管连接器；91——第一总风缸；92——第二总风缸；111、112、113、139——塞门；163~166——排水阀；247YV ——启动电空阀；517KF ——压力控制器；2MA ——压缩机电机.

（1）主压缩空气的产生：

每节SS4改型电力机车主压缩空气的产生，由一台生产量为3m 3/min的VF-3/9型空气压缩机完成。其额定排气压力为900kPa ，额定转速为980r/min，润滑油压力为150～350 kPa。

系统正常工作时的通路： 高压安全阀45（调整动作压力950±20kPa ）

空气压缩机 →止回阀47→冷却管→空气干燥器49→塞门111→ 启动电空阀247YV

第一总风缸91→塞门

塞门139→压力控制器517KF （900±20kPa 断开，750±20kPa 闭合）

逆流止回阀50→第二总风缸92→塞门113→总风管→制动即、气动器械

总风联管→总风折角塞门63或64→总风软管连接器65或66 统

（2）压缩空气的净化处理：

压缩空气的净化处理由处理量为3～5m3/min的DJKG-A 干燥器完成。管路原理图如图3—2所示，工作过程如下： 重联机车风源系

图3—2 压缩空气净化处理管路原理图

1——冷却管；2——滤清筒；3——干燥筒；4——储风缸；5——缩孔；6——排水塞门； 7——排水电空阀；8——逆止阀；9——排水阀；110——塞门.

A ：正常工作-“打风”：

当主压缩机开始打风时，排水电空阀7失电，排水阀9关闭。 主压缩机的压力空气→冷却管1→滤清筒2→干燥筒 缩孔5→储风缸4，储存 逆止阀8→总风缸

B ：正常工作-“排水-再生”：

当主压缩机停止打风时，排水电空阀7得电，排水阀9打开。 储风缸4，储存的压力空气→排水电空阀7→排水阀9，使其打开

缩孔5→干燥筒3→滤清筒2→排水塞门6→排水阀9→大气 C ：故障情况：

当干燥器故障时，关闭排水塞门6，打开塞门110，使主压缩机→塞门110→总风缸；直接向总风缸送风，维持运行，回段处理。

（3）压缩空气的贮存：

经干燥净化后的压缩空气，进入两个串联的总风缸内贮存。其中，第一总风缸91的容积为290L ，第二总风缸92的容积为612L 。

机车入库后，可关闭塞门111、113，保存总风缸的压缩空气；在机车无火回送时，应将塞门112关闭，切除第一总风缸91，缩短列车的充风时间。

使用中还应定期打开总风缸排水阀163～166，检查和排除总风缸的积水。 （4）压缩空气的压力调整：

压缩空气的压力由YWK-50-C 型压力控制器517KF （900±20kPa 断开，750±20kPa 闭合）来调整。当压力控制器517KF 故障时，可通过塞门139切除，这时司机可利用强泵风按键操作压缩机组。 （5）总风的重联：

互相重联的机车通过逆流止回阀、总风联管、总风折角塞门、总风软管连接器相连，保证压缩机打风时和运行中互相重联的机车总风压力趋于一致。当互相重联的机车之间发生分离时，第二总风缸的压力空气经逆流止回阀的缩孔缓慢地排向大气，保证分离机车制动所需的风源。

3. 2 控制管路系统

控制系统管路提供受电弓、主断路器以及高压柜内转换开关、电空接触器等机车气动电器所需的压缩空气，保证机车的安全、正常使用。该系统的组成及管路原理如图3—3所示。

图3—3 控制系统管路原理图

1AP——受电弓；1YV ——升弓电空阀；4QF ——主断路器；6——双针风表；37、38—— 门联锁阀；

51、52——调压阀；96——辅助压缩机；97——膜板塞门；102——控制风缸；105——辅助风缸；106、107、108——止回阀；140~143、145~147、331——塞门；168、169——排水塞门；207——分水滤气器；287YV ——保护电空阀；515KF ——风压继电器；201BP ——压力传感器.

（1）正常运用时的总风供风：

①总风→高压电器柜

塞门141→Ⅰ号高压柜

总风→塞门140→调压阀51（调整压力500kPa ） 塞门142→Ⅱ号高压柜

吹扫塞门146（关闭）

②总风→主断路器：

总风→塞门140→止回阀108→塞门145→分水滤气器207→主断路器4QF 。

③总风→受电弓：

总风→塞门140→止回阀108→调压阀52（调整压力500kPa ）→保护电空阀

门联锁37→门联锁38→ 147→风压继电器515KF(150kPa)

塞门143→升弓电空阀1AP

④总风→其他三通路：

止回阀106（截止）

总风→塞门140→止回阀108→膜板塞门97→控制风缸102（风表6显示压力）

塞门331→风压继电器4KF

（2）库停后，控制风缸供风：

机车库停后，将膜板塞门97关闭，接班上车后再打开。

①控制风缸→受电弓：

②控制风缸→主断路器：

控制风缸→膜板塞门97→→塞门331→风压继电器4KF

塞门145→分水滤气器207→主断路器4QF

（3）库停后，辅助压缩机供风：（关闭膜板塞门97）

机车库停后，当总风缸和控制风缸都没有风压时，开辅助压缩机打风，升弓、合主断路器。

风表6 辅助风缸105

辅助压缩机96→止回阀107→ 201BP →膜板塞门97（关闭） 止回阀106 →止回阀108（截止）

塞门331→风压继电器4KF 塞门145→分水滤气器207→主断路

器4QF

调压阀52（调整压力500kPa ）

为了乘务人员操纵辅助压缩机，每节机车设置两个并联的辅助压缩机按钮。一个在管路柜上，另一个在司机室副台，借助于辅助风缸电测压力表和压力传感器进行操纵。

3.3 辅助管路系统

辅助管路系统可改善机车运行条件，确保行车安全。它由撒砂器、风喇叭、刮雨器等辅助装置组成。各辅助装置均直接使用总风缸压缩空气，在某个辅助装置发生故障或检修时，可将相应塞门关闭切断风源。其组成及管路原理见图3—4，辅助装置的控制电路原理见图3—5。

13、15——手动喇叭控制阀；17YV ——喇叭电空阀；23、25——刮雨器；27、29——高音喇叭；31

——低音喇叭；75~77——撒砂连接软管；67~74——撒砂器；125、131、132、133、135、137、149

——塞门；205——分水滤气器；240YV 、241YV 、250YV 、251YV ——撒砂电空阀。

（1）风喇叭与刮雨器： 总风→塞门149→分水滤气器205

135→（正台）手动喇叭控制阀13→ 29 27 137→（副台）手动喇叭控制阀15→ 31

27

133→（正台）脚踏喇叭电空阀17YV →向前低音喇叭31 125→刮雨器23、25 （2）机车的撒砂： ①风路控制： 向前撒砂：

总风→塞门149→分水滤气器205→塞门131→241YV 、251YV 撒砂电空阀→撒砂器67、69，72、74。

向后撒砂：

总风→塞门132→240YV 、250YV 撒砂电空阀→撒砂器68、70，71、73。

②电路控制：

图3—5 辅助装置控制电路原理图

33SA ——低音喇叭脚踏开关；35SA ——撒砂脚踏开关；107QPF 、107QPBW ——两位置前后转换开关；451KA ——安全保护中间继电器；540KA ——空转滑行撒砂中间继电器。

电空制动控制器90（大闸）“紧急位”导线812→→→→ 导线560脚踏撒砂阀35SA “常开联锁” →→→→→→

→自动撒砂中间继电器540KA “常开联锁” → →安全保护中间继电器451KA “常开联锁” →

反向器“前位联锁” 107QPF → 导线810重联线N 、W810 →撒砂（Ⅰ）电空阀251YV →撒砂（Ⅰ）电空阀241YV

反向器“后位联锁” 107QP → 导线820重联线N 、W820 →撒砂（Ⅱ）电空阀250YV →撒砂（Ⅱ）电空阀240YV

3.4 空气管路系统的主要部件

（1）VF-3/9型压缩机：

表3-1 VF-3/9型压缩机主要技术参数：

（2）DJKG-A 型空气干燥器：

A DJKG-A 型空气干燥器主要技术参数

空气处理量„„„„„„„„„„„„„„„3～5.5m 3/min 工作压力„„„„„„„„„„„„„„„„„„„900kPa 控制电压„„„„„„„„„„„„„„„„„„„DC110V 再生方式„„„„„„„„„„„„„„„„„„无热、常压 吸附剂„„„„„„„„Ф3～5球型活性氧化铝或耐水硅胶 干燥结构参数：内径（D ）„„„„„„„„„„„„184mm 高径比(H/D)„„„„„„„„„„„„„3 滤清筒内径„„„„„„„„„„„„„„„„„„„184mm 高效气液过滤网型式„„„„„„„„„„„„„„60-150 再生风缸容积„„„„„„„„„„„„„„„„„„„57L 电空阀型式„„„„„„„„„„„„„„„„„„„TFK1B 再生时间„„„„„„„„„„„„„„„„„（55±15）s B :主要部件：

DJKG-A 型空气干燥器由滤清筒、干燥筒、再生风缸、电动排泄阀、截断塞门、消音器及电动排泄阀防冻装置和连接钢管等组成。 C: DJKG-A 型空气干燥器的常见故障及处理方法：

表3-2 DJKG-A型空气干燥器的常见故障及处理方法：

结论

DK-1 型电空制动机是我国铁路机车主型制动机，它既有空气制动机的优点，又具有电气线路的控制特点，并且是机车上及其重要的部件，俗话说：不怕火车走不了，就 怕停不住。这就充分说明了制动机在机车上的重要作用，所以说，学好制动机是保证铁 路行车安全的基础。

致谢

在本论文的编写过程中，得到了老师的精心指导，他那严谨的教学态度、渊博的知识，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己，宽以待人的崇高风范对我影象深远。本论文从选题到完成，每一步都是在贾武通老师的精心指导下完成的，倾注了老师的大量心血，在此表示衷心的感谢和最崇高的敬意！

浅谈DK-1型电空制动机

参考文献

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2002.4

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[3].方长证. 《电力机车空电联合制动与发展》，长沙:中国南车集团，2000.1

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