内燃机车风源净化装置电控器的改造
摘要:随着三钢生产规模不断扩大,钢产量要达到500万吨,厂内铁路运量也不断增加,因此保证动力设备的正常使用显得至关重要,本文提出了对内燃机车风源净化装置电控器的改造。
关键词:内燃机车风源净化装置电控器
我处现有11台内燃机车,其中GK1C机车作为厂内货物运输的主要动力设备。
其余的为早期购进的GK1F机车,其零部件和电气线路有出现老化的现象。
尤其是机车电气线路故障表现突出,占全年临修故障的70%。
采取相应措施,进一步提高机车质量,满足降低检修费用的需要。
由于GK1F1062的风源净化装置的空气干燥器在工作时Ⅰ塔排气阀排风不止,严重影响了机车空气制动机的正常使用。
其原因是电气控制出现故障,为此决定采用JKG1型电控器改造。
1 风源净化装置的空气干燥器的工作原理
空气干燥器的工作是由空压机风压继电器来控制的。
空压机的风压继电器是由机车将总风缸空气压力转变电控信号的装置。
当总风缸空气压力低于某一设定值(750kpa)时,风压继电器发出“通电”信号;当总风缸空气压力达到另一设定值(900kpa)时,风压继电器发出“断电”
信号。
继电器以这两信号,一方面通过机车上的电控器来控制空气压缩机的起动与停止;另一方面通过干燥器的“电气—机械”控制系统操纵本装置的工作。
2 风源净化装置的空气干燥器的工作过程
空压机起动时,电控器同时得到“得电”信号。
电控器使一个电空阀处于“得电供气”状态,另一个电空阀处于“失电排气”状态,并以此操纵各自的进、排气阀动作。
当A塔再生到设定时间T1时,电控器停止对电空阀Ad供电。
这样两电空阀(Ad、Bd)均处于失电关闭状态,使两排气阀亦处于关闭状态。
但进气阀仍保持原作用位,故B塔继续吸附而A塔却停止了再生。
虽然B塔的干燥空气仍源源充入A塔,因A塔无排出致使压力逐渐上升,直至接近B塔。
A塔在这段时间内处于“充气状态”。
当A塔充气时间达到设定值T2时,电控器开始向电空阀Bd供电。
Bd得电后,开启阀口,将控制风充入进、排气阀。
一方面推动进气阀控制鞲鞴左移,开启A塔进气阀口Aj,关闭B塔进气阀口Bj;另一方面将B塔的排气阀Bp开启。
这时,A塔进入吸附状态,B塔进入再生状态,干燥器完成了一个工作周期T,且T＝T1+T2。
这里还须说明的是:在A 塔转入吸附状态的瞬间,由于在A塔充气时间内已充满压缩空气,致使进气阀口Aj开启时,里、外压差很小,进气速度缓慢,大大地减少了进
气气流对干燥剂的冲击,故称为“柔性转换”。
柔性转换彻底消除了产生粉末的根源。
在A塔转入吸附的同时,由于B塔的进气阀口关闭,排气阀口开启,B塔即转入再生状态。
首先,将塔内的压缩空气排空。
然后,由A塔出来的干燥空气经再生气路进入B塔,对干燥剂时行脱附,并经排气口Bp排大气。
3 电控器
电控器是控制双塔式空气干燥器交替工作的核心。
它根据机车空气压缩机的工况信号,转化为控制执行机构动作的“指令”,使两干燥塔按一定的程序交替工作。
3.1 结构
电控器是由机芯和机盒组成,机芯将电路板、安装板、面板组成一体,可以从框式机盒内整体取出。
电控器的面板上设有两个指示灯,分别显示转换电空阀的得电或失电状态。
盒体下方设有电源开关、电源插头、熔断器以及两组(每组两根)输出线。
电源插头外接DC110V正、负电源线(+V、－V)和控制线(VK)。
熔断器内装有0.5A管式保险丝。
两组输出线则分别连接干燥器上的两转换电控阀(电控阀Ⅰ、电控阀Ⅱ)。
3.2 功能
机车空气压缩机的工况是随机变化的,当这些工况以电信号(通电、断电)的形式由控制线(VK)输入电控器后,经过电控器的逻辑处理,将变成有规律的“指令”输出并通过电控阀来操纵干燥器上的机械阀动作,构成“电气—机械”控制系统,使两干燥塔按一定的程序交替工作,并具有以下几种功能。
3.2.1 定时转换
当电控器接通电源而无控制信号输入时,电控器亦无动作指令输出,而处于“待命”状态。
只有当控制线(VK)有“通电”信号输入时,电控器才开始计时工作,并按一定时间周期(T),分别对两电空阀“通电”和“断电”。
其中得电的电控阀将控制干燥塔进入“再生”状态,而失电的电控阀则使干燥塔处于“吸附”状态。
3.2.2 提前失电
电控器在同一工作周期(T)内,对两电控阀的“通电”和“断电”是相互制约的,但时间并不相等,而是保持一个差值(T2),使两电控阀(DF1、DF2)有一个“失电”重叠时间。
在两电控阀失电重叠时间内,由于两塔受进气阀的连锁控制,不可能同时进入吸附状态。
因此,虽DF1停止了Ⅰ塔的再生,即排气阀关闭,但只要DF2不得电,进气阀便不能动作,Ⅰ塔也不能进入吸附状态。
而
Ⅱ塔仍将保持吸附状态,直到DF2得电后两塔才开始转换。
电控器的这一功能,将使干燥器获得“柔性转换”特性,故又称“柔性转换功能”。
3.2.3 时间累计
当一个工作周期还未完成而控制电源(VK)断电时,电控器也立即中断工作,停止计时。
当(VK)线再次通电时,计时将在原工作时间上累计,直至完成这一工作周期才进行转换。
3.2.4 状态记忆
当工作周期中断时,电控器将在其工作状态记存下来,待下次工作时,仍按原状态继续。
即原得电的电控阀仍得电,原失电的电控阀仍得电,原失电的电控阀继续失电。
直至这一工作周期的完成。
4 效果
GK1F1062内燃机车经过加装风源净化装置电控器后,Ⅰ塔排气阀出现排气不止的故障得到了消除。
确实保证了机车的安全使用。
