HXDC型电力机车空气管路与制动系统培训资料

HXD3C型电力机车空气管路与制动系统大连机车车辆有限公司技术开发部孙冰第一节概述风源：螺杆式空压机、双塔干燥器等。制动系统：CCBII空气制动系统。操作：设备布置和操作方法、无火回送的操作方法、双管供风装置的操作方法。辅助控制：撒砂、停放制动控制、升弓控制、轮缘润滑等。本章介绍HXD3C型电力机车：空气管路与制动系统设备布置如图2.空气管路与制动系统的组成如图3。空气管路与制动系统的控制关系如图4。CCBII制动系统控制部分及辅助功能控制部分集成在空气制动柜中,布置图如图5。第二节风源系统风源系统的作用是为机车及车辆的制动系统提供符合要求的干燥、洁净的压缩空气。

主要包括：空压机、双塔干燥器、微油过滤器、总风缸。风源部件布置见图7、8。1空气压缩缩机组（图9）螺杆式压缩机机组，其驱动动电机为三相相交流异步电电动机。空气压缩机组组具有温度、、压力控制装装置，可以实实现无负荷启启动。空气压缩机组组的开停状态态由总风压力力开关进行自自动控制，也也可以通过手手动按钮强行行控制开停。。1.1技术参参数1.2控制制模式工作模式：间间歇工作、延延时工作1.2.1启启停压力如下下表：1.2.3间间歇、延时时工作制的转转换如下表：：1.3工作作原理阴阳两螺杆形形的转子，旋旋转进行空气气的压缩和输输送，900kPa的的压缩空气一一级压缩产生生。1.4维护护1.4.1压压缩机组应应定期进行维维护，以保证证其安全可靠靠的运行维护周期维护项目每100运转小时检查油位及机油状态每300-500运转小时检查油位并进行补油检查空气过滤器上的真空指示器状态每1500运转小时或1年（先到为准）检查空气过滤器，如有必要更换滤芯。清洗冷却器更换润滑油，更换油过滤器滤芯，检查回油过滤器的状态每3000运转小时或2年，（先到为准）更换润滑油，更换油过滤器滤芯，清洗回油过滤器测试温度开关状态每6000运转小时或4年，（先到为准）更换油系分离器维护回油过滤器测试控制和监视元件检查油控制单元检查弹性支承运转试验每12000运转小时空压机组的全面检修，更换转子体。全面检修电机。1.4.2机机油乳化处处理

1.4.2.1机机油轻微乳化化及时处理（1）压缩机机静置1~2小时，微开开排油口排出出液态水。（2）打开总总风缸下方塞塞门，压缩机机组运转60分钟以上，，停机后观察察机油，如恢恢复可继续使使用。（3）如果乳乳化现象减轻轻但没有完全全恢复，再运运转30分钟钟，观察机油油，可重复进进行上述操作作，直至乳化化消失。注意：使用延延时工作模式式，运行机车车压缩机组减减缓机油乳化化。以下为机油轻轻微乳化参考考图片：2空气干燥燥器（图13）2.1技术术参数具体参数见下下表：2.2结构构图14空气干干燥器结构示示意图1-干燥塔；；4-双逆止止阀；12-脉冲电磁阀阀；44-排排放阀；47-节流孔；；72-消音音器。A塔显示—A塔进入再生生状态。B塔显示—B塔进入再生生状态。A阀加热—A塔排污阀进进入加热状态态。B阀加热热—B塔排污污阀进入加热热状态。电源指示—干干燥器得电指指示。电电源开关—控控制干燥器得得失电。2.3工作作原理干燥：饱和压压缩空气—油分离器—干干燥剂—相对对湿度35%以下再再生：由干干燥的压缩空空气进行吹扫扫3辅助风源源

3.1辅辅助压缩机机图17辅助助压缩机LP1153.1.4控控制模式式人工控制自自动控控制1）初次升弓弓，或进行升升弓试验时采采用人工控制制方式，操作作时需要操作作者持续按下下启动按钮，，并观察升弓弓压力表的指指示值，在满满足升弓压力力要求后松开开按钮。2）当机车投投入运用后采采用自动控制制方式，当辅辅助风缸压力力低于480kPa（压压力开关U43.02监监测）时，辅辅助压缩机自自动投入工作作；当辅助风风缸压力达到到735kPa时，压缩缩机自动停止止工作。3.2辅助助干燥器该装置同辅助助干燥器配合合使用，去除除辅助压缩机机产生的水蒸蒸气3.2.2工工作原理4其它风源源部件4.1总风风缸使用两个800L的总风风缸直立安装装在机械间内内作为储风设设备，设计压压力为1.0MPa。4.2安全阀阀在干燥器前后后各有一个安安全阀。A3安全阀的开开启压力为11bar,A7安全阀阀的开启压力力为9.5bar。4.3总风风低压保护开开关当总风压力低低于50020kPa时时，P50.74开关动动作，机车牵牵引封锁，（（动力制动仍仍可投入）确确保机车内内保留有能够够安全停车用用的压缩空气气。4.4微油过过滤器对通过干燥器器后的压缩空空气进行油污污处理，保证证通过微油过过滤器后的压压缩空气满足足ISO8573油2级级要求。该过过滤器需进行行定期排污处处理。4.5低压维维持阀保证干燥器内内部快速建立立起压力，使使干燥器可以以进行再生、、干燥工作，，开通压力为为6bar。。同时对两台台干燥器间通通道进行隔离离。4.6截断塞塞门（A10）截断塞门（A10）用于于机车无火回回送操作。当当机车进行无无火操作时关关闭该塞门。。第三节制动动控制系统CCBII包括5个个主要部件：：LCDM-制动显显示屏EBV-电电子制动阀EPCU-电－空空控制单元IPM-集集成处理器器模块RIM/CJB-继电器器接口模块HXD3C型型电力机车采采用CCBII制动系统统。本制动系系统除了紧急急制动作用，，所有逻辑是是微机控制1制动部件件介绍

1.1制动显显示屏LCDM图22LCDM位于于司机室操纵纵台，是人机机接口，通过过它可进行本本机/补机，，均衡

风缸缸定压，列车车管投入/切切除，阶段缓缓解/一次缓缓解，补风/不补风，CCBII系系统自检，风风表值标定，，故障查询等等功能的选择择和应用（图图22）1.2电子子制动阀EBV1.2.1自动制动动手柄位置置其手柄包括括运转位、、初制动（（最小减压压位）、全全制动（最最大减压位位）、抑制制位、重联联位、紧急急位。初制制动和全制制动之间是是常用制动动区。手柄柄向前推为为常用制动动或紧急作作用，手柄柄向后拉为为缓解作用用。在重联联位时，通通过插针可可将手柄固固定在此位位置。运转位1)ERCP响应应手柄位置置，给均衡衡风缸充风风到设定值值2)BPCP响应应均衡风缸缸压力变化化，列车管管被充风到到均衡风缸缸设定压力力3)16CP响应应列车管压压力变化，，将作用管管压力排放放4)BCCP响应应作用管压压力变化，，机车制动动缸缓解；；同时车辆辆副风缸充充风，车辆辆制动机缓缓解常用制动区区a）手柄放放置在初制制动位1）ERCP响应手手柄位置，，均衡风缸缸压力将减减少40kPa~60kPa（定压500kPa或600kPa）2）BPCP响应均均衡风缸压压力变化，，压力也也减少40kPa~60kPa3）16CP响应应列车管压压力，作作用管压力力升到70kPa~110kPa4）BCCP响应作作用管压力力，机车制制动缸压力力上升到作作用管压力力b）手柄放放置在全制制动1）均衡风风缸压力将将减少140kPa（定压500kPa）或170kPa（定定压600kPa））2)制制动缸压力力将上升到到360kPa（定定压500kPa））或420kPa（（定600kPa）c）手柄放放置在初制制动与全制制动之间，，均衡风缸缸将根据手手柄位置的的不同相应应减少压力力，制动缸缸产生相应应压力抑制位1)机车车产生常用用惩罚制动动后，必须须将手柄放放置此位置置使制动机机复位后，，手柄再放放置运转位位，机车制制动作用才才可缓解2)在在抑制位，，机车将产产生常用全全制动作用用重联位1)当制制动机系统统在补机或或断电状态态时，手柄柄应放此位位置。在此此位置，均均衡风缸将将按常用制制动速率减减压到02）闸缸压压力上升到到420~450紧急位1)在在此位置，，自动制动动阀上的机机械阀动作作，列车管管压力排向向大气，触触发EPCU中BPCP及机机车管路中中的紧急排排风阀动作作，产生紧紧急制动作作用1.2.2单独制动动手柄位置置1）其手柄柄包括运转转位，通过过制动区到到达全制动动位。手柄柄向前推为为制动作用用，向后拉拉为缓解作作用2）20CP响应手手柄的不同同位置，使使制动缸产产生作用压压力为0~300kPa3）当侧压压手柄时，，13CP工作，可可以缓解机机车自动制制动作用1.3电电空控制单单元EPCU1.3.1列车管管控制部分分（BPCP）1.3.2均衡风风缸控制部部分(ERCP)1.3.313控控制部分(13CP)1.3.416控控制部分(16CP)1.3.520控控制部分(20CP)131.3.6制制动缸控制制部分(BCCP)1.3.7DB三三通阀（DBTV））部分1.3.8电电源接线线盒(PSJB)1.3.1列车管管控制部分分（BPCP）1)响应ERCP压压力--列列车管压力力2)列车管管的投入和和切除3)及紧急急作用4)列车管管压力传感感器（BPT）--LCDMMRBPVVERBPBP21#1.3.2均衡风风缸控制部部分(ERCP)1)响应自自动制动手手柄指令--均衡风风缸压力/列车管控控制压力2)均衡（（ERT））和总风(MRT)压力传感感器，通过过LCDM显示3)无动力力塞门和无无动力调整整阀也位于于ERCP上MRERBPMR1.3.313控控制部分(13CP)1)本机机，侧压单单独制动手手柄来实现现单独缓解解2)ER备备份，13CP与16CP配配合控制ERCP产产生均衡风风缸压力MR131.3.416控控制部分(16CP)1)本机机时响应列列车管的减减压量来控控制16号号管压力2)失电电，16CP将把16号管排排大气，制制动缸的控控制压力由由DBTV产产生3)16CP是ERCP的的备用模块块MR16TV1.3.520控控制部分(20CP)1)本机机，响应列列车管减压压和单缓指指令产生平平均管压力力2)本机机，响应单单独制动阀阀，产生制制动缸及平平均管压力0~300kPaMR201.3.6制动缸缸控制部分分(BCCP)1)响响应16号号管压力，，机车制动动缸压力的的产生和缓缓解2)BCCP装装有DBI-1型动动力制动电电磁阀，通通过此电磁磁阀实现机车动力制制动和空气气制动的互互锁16MR201.3.7DB三三通阀（DBTV））部分1)空气气备份，三三通阀控制制16管压压力2)DBTV中的的主要部件件为空气部部分，它一一直在工作作，但由于于制动系统统的计算机机控制，其其影响显现现不出来16/16TVBO13AR16/16TV1.3.8电源接接线盒(PSJB)1)电源源连接盒位位于EPCU所有节节点和IPM的连接接中心2)PSJB内置置电源，为为CCBII系统统供电（将将110V转换到24V）3)在外外部具有多多个接插件件，允许EPCU,EBV,M-IPM,和RIM/CJB相互互连接1.5集集成成处处理理器器模模块块IPM1.6继继电电器器接接口口模模块块（（RIM/CJB））2CCBII控控制制关关系系2.1主主要要部部件件控控制制关关系系在上上图图各各部部件件中中，，EBV、、EPCU、、CJB、、IPM之之间间通通过过LON网网线线进进行行通通讯讯，，IPM、、LCDM之之间间通通过过RS422进进行行通通讯讯，，IPM、、TCMS之之间间通通过过MVB数数据据线线进进行行通通讯讯，，CJB、、TCMS通通过过开开关关模模拟拟量量硬硬线线进进行行通通讯讯。。2.2气气路路控控制制关关系系3系系统统主主要要部部件件的的冗冗余余3.1空空气气备备用用（（16CP失失效效））3.2ER备备用用（（ERCP失失效效））3.3单单独独制制动动备备用用（（20CP失失效效））3.4紧紧急急制制动动的的触触发发方方式式：：(1)自自动动制制动动阀阀置置紧紧急急位位；；(2)开开放放车车长长阀阀触触发发紧紧急急制制动动；；(3)按按下下操操纵纵台台紧紧急急按按钮钮触触发发紧紧急急制制动动（（断断主主断断路路器器））；；(4)IPM触触发发紧紧急急制制动动；；(5)监监控控装装置置触触发发紧紧急急制制动动；；(6)列列车车断断钩钩分分离离触触发发紧紧急急制制动动。。3.5总总风风缸缸压压力力低低保保护护当总总风风缸缸压压力力低低于于500kPa时时，，IPM接接收收到到压压力力传传感感器器信信号号，，不不允允许许机机车车加加载载牵牵引引。。第四四节节辅辅助助管管路路系系统统机车车辅辅助助管管路路系系统统可可以以改改善善机机车车的的运运行行条条件件，，确确保保机机车车安安全全。。该该系系统统包包括括升升弓弓控控制制模模块块（（U43））,停停放放制制动动模模块块（（B40）），，撒撒砂砂模模块块（（F41）），，停停放放制制动动辅辅助助控控制制模模块块（（R30）），，鸣鸣笛笛控控制制等等部部分分。。1弹簧停放制制动控制装置置此模块接收司司机控制指令令，从而控制制机车走行部部弹簧停车制制动缸压力。。当弹簧停车车制动缸中的的空气压力达达到480kPa以以上时，弹簧簧停车制动装装置缓解，允允许机车牵引引；机车停车车后，将弹簧簧停车制动缸缸中的压力空空气排空，弹弹簧停车装置置动作，闸瓦瓦压紧轮对，，避免机车因因重力或风力力的原因溜车车。在发生供电故故障的情况下下，也可以使使用脉冲电磁磁阀的手动装装置对停放制制动装置进行行手动操作。。在系统无风风的情况下，，可以使用停停放制动单元元的手动缓解解装置（位于于制动缸夹钳钳上）缓解停停放制动。手手动缓解后，，不能再次实实施停放制动动。如果需要要重新实施停停放制动,必必须使系统总总风压力达到到450kPa以上上，方可实施施停放制动。。2停放制动辅辅助装置该装置用于在在机车总风缸缸（A11/A15）和和停放风缸（（A13）均均无风压情况况下，可用其其它机车列车车管的压力来来实现弹簧停停车制动的快快速缓解，无无需在走行部部的弹停风缸缸上进行手动动缓解。该装装置将会提高高机务段的调调车作业效率率，减小劳动动强度。3升弓控制装装置此模块为受电电弓和主断路路器提供干燥燥、稳定的压压缩空气。机机车升弓指令令投入后，若若升弓风缸压压力低于480kPa时，压力力开关（.02）动作发发出指令，辅辅助压缩机自自动投入工作作，当升弓风风缸压力高于于735kPa时，，压力开关(U84)动动作发出指令令，辅助压缩缩机自动停止止工作，同时时干燥风缸（（U83）中中的干燥空气气将干燥器中中的水和油污污排出。如果果通过按钮手手动控制辅助助压缩机起动动，压力开关关（.02、、U84）将将不再对压缩缩机的起停进进行控制。4轮缘润滑滑和鸣笛控制制装置HXD3C型型机车采用用油脂式轮缘缘润滑方式,通过电磁阀阀控制油脂的的喷涂。机车车两端均设有有两个高音喇喇叭、一个低低音喇叭，由由电空阀控制制，电空阀由由司机操纵台台面板上的喇喇叭按钮、操操纵台下的喇喇叭脚踏开关关分别控制。。喇叭控制采采用高、低音音单独控制方方式。5撒砂装置置机车设有八个个砂箱和撒砂砂装置，每个个走行部上面面四个砂箱，，容积为100L/个个，撒砂量可可在0.5~1L/min范围围内调节。撒撒砂动作与司司机脚踏开关关、紧急制动动、防空转、、防滑行等功功能配合使用用，撒砂方向向与机车实际际运行方向一一致。第五节空气气系