104型分配阀结构原理图.docx
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第五章 104型及103型分配阀103型及104型分配阀是我国于1965年开始,针对三通阀的结构和性能不能适应铁路运输的发展需要,由铁道郡科学研究院与齐齐哈尔车辆工厂研制的新型货车、客车车辆制动分配阀。
以其结构性能的较先进性作为三通阀的取代品。
第一节 104型、103型分配阀结构特点及作用原理104型及103型分配阀分别于1975年和1978年先后通过铁道部技术鉴定并批准定型生产。
自20世纪70年代中期至90年代中期,新造客货车辆或改造车辆的空气制动装置均由分配阀取代了三通阀。
一、103型及104型分配阀的作用、结构特点(一)二种压力控制:为了适应与旧型制动机无条件混编,采用压力风缸及制动管的两种压力控制作用,以相当于三通阀的副风缸及制动管的两种压力控制。
即依靠制动管压力变化引起与压力风缸的压力差来产生相应的动作控制制动机的充气缓解、减速充气和减速缓解、常用制动、制动保压和紧急制动等基本作用,便于司机按传统习惯进行列车制动机各作用性能的操纵,并满足在考虑提高性能的同时能使各作用压力、时间参数等方面巧三通阀相协调,以保证与旧型制动机的混编。
(二)间接作用方式:三通阀采用直接作用方式,这样的结构比较简单,缺点是一种型号的三通阀只能与固定尺寸的制动缸和副风缸配套使用,且无自动补风作用。
分配阀采用了间接作用方式,即在结构上增设了压力风缸、容积室和均衡部,在作用上用制动缸的压力变化控制分配阀的作用。
充气时,由压力风缸的压力控制副风缸的充气,制动时,压力风缸压缩空气进入有固定容积的容积室,再通过均衡部由容积室的压力控制制动缸的压力。
(三)采用分部作用方式:常用制动与紧急制动作用分开,专设一紧急阀控制紧急制动作用。
(四)采用膜板——滑阀结构:1、客车104型和货车103型分配阀各零部件尽量地做到了统一互换,通用件多,减少了零件的规格,使制造和检修均较方便。
2、除采用S形和其他形式的橡胶膜板代替金属活塞环结构以外,大量采用橡胶夹心阀和各种0形橡胶密封圈来代替金属密封件,从而减少了工作阻力,并减小了金属件的磨耗,减轻了研磨工作量。
104型分配阀一、构造(一)中间体铸铁制成的安装座,吊装在车体底架上。
外有四个安装面,有三个室。
三室容积:管径:L-φ25;F、Z、G-φ19。
1、作用部用途:根据L与G的气压差,推动主活塞上下移动,使分配阀产生充气缓解、制动、保压等动作。
组成:主活塞、滑阀、节制阀、主阀体等。
组成:压板(上鞲鞴)、膜板、活塞(下鞲鞴)、活塞杆、稳定杆、稳定弹簧等。
主活塞上下受L、G气压作用。
根据二者的压力差,带动滑阀、节制阀一起移动,形成各个作用位置。
稳定弹簧,使滑阀动作稳定,保证制动机“稳定性”良好。
(2)节制阀局减联络沟l10(3)滑阀①顶面4孔②底面6孔1沟(103型8孔1沟)充气限制孔g1 充气孔l5 与g1暗通局减孔l6 局减孔l6 上下贯通局减室入孔l7 局减室入孔l7 上下贯通制动孔r1 制动孔r1 上下贯通局减阀孔l8 与l9通局减阀入孔l9 与l8通缓解联络沟d1③滑阀座顶面6孔制动管充气孔l2 制动管局减孔l3 局减室孔ju1局减阀孔z1 缓解孔d2 容积室孔r22、充气部用途:保证G与F能同步增压。
组成:充气活塞、充气阀、充气止回阀等。
(1)充气活塞、充气阀充气中,气压G>F时,充气活塞上移,顶开充气阀,使L向F充气;当气压G=F=L时,弹簧作用,关闭充气阀,L停止向F充气。
(2)充气止回阀防止F的气,向L逆流。
3、均衡部用途:根据R气压的变化,作用活塞上下移动,再通过作用阀,控制Z产生制动或缓解动作。
(作用活塞、作用阀,旧称:均衡活塞、均衡阀)组成:作用阀、作用活塞、缩孔堵Ⅱ。
用途:制动开始时,在第一阶段局减的基础上,形成第二阶段局减通路,使L 的部分气进入Z(50~70kPa),Z得到一个的跃升初压,提高列车的制动波速。
组成:阀杆、膜板、活塞、压圈、弹簧、阀盖等。
局减活塞:通Z,外通D。
局减阀杆:有轴向孔和两个φ3径向孔,与Z连通。
局减阀套:有八个φ1径向小孔。
制动初期,L部分气,由径向小孔进入Z,产生局减作用。
铁路客车104型空气分配阀作者 王乐雨内容提要:本文叙述了铁路客车104型空气分配阀构造、作用原理及其维护,重点介绍了104型空气分配阀构造和作用原理,对104型空气分配阀的学习了解将有积极的帮助。
※ ※ ※1概述我国自1865年开始创办铁路以来,在解放以前使用的机车、车辆几乎完全依赖进口。
制动机是车辆上比较精密的部件,在解放前,非但制动机的设计和制造被认为很神秘而不敢问津,就是维修保养方面也没有一套完整的设备、制度和办法;更换用的配件也多依赖进口。
车辆制动机来自各个国家,均为二十年代及二十年代以前的产品,制动机的形式落后而复杂,存在制动波速低,制动灵敏度差,紧急制动作用不可靠,制动力弱,在检修方面需要研磨的金属零件多,检修周期短,并且检修技术要求高等缺点。
解放后,我国铁路科学技术人员虽然对旧型制动机进行了不少的技术改造(如研制成功GK型和GL3型三通阀),但基本性能未变,存在的上述问题仍未得到很好的解决,不能满足我国铁路运输迅速发展的需要。
为了改变我国车辆制动机的落好面貌,铁道部在1962年提出研制任务,1965年组织科研、制造、运用等有关部门和单位,开始设计并试制103型货车空气分配阀,在1966年至1968年间作完室内静止试验后装车,进行了单车鉴定,耐寒、耐热性能试验,专列和混编试验,以及平道和坡道上运行试验等一系列的专项试验与运行试验,取得了比较良好的成果。
在这个基础上,紧接着又进行设计和试制104型客车空气分配阀,并在上海、广州两局装车作运用试验。
1973年铁道部在上海召开104型空气分配阀扩大运用会议后,在上海等八局的十七列旅客列车上装用104型分配阀,经过进一步的试验,根据制造、试验、运用中发现的问题,于1974又作了局部修改。
改进后,不仅保留了原结构的优良性能,而且装车检修也比较方便,制造工艺也很大的改进,阀的总重量也大大地减轻了。
铁道部科学技术委员会、机车车辆局和工业局在1975年11月召开会议,对改进后的104型空气分配阀进行了技术鉴定,并经铁道部批准定型生产,在旅客列车上推广使用。
104型分配阀一、构造(一)中间体铸铁制成的安装座,吊装在车体底架上。
外有四个安装面,内有三个室。
三室容积:管径:L-φ25;F、Z、G-φ19。
1、作用部用途:根据L与G的气压差,推动主活塞上下移动,使分配阀产生充气缓解、制动、保压等动作。
组成:主活塞、滑阀、节制阀、主阀体等。
组成:压板(上鞲鞴)、膜板、活塞(下鞲鞴)、活塞杆、稳定杆、稳定弹簧等。
主活塞上下受L、G气压作用。
根据二者的压力差,带动滑阀、节制阀一起移动,形成各个作用位置。
稳定弹簧,使滑阀动作稳定,保证制动机“稳定性”良好。
(2)节制阀局减联络沟l10(3)滑阀①顶面4孔②底面6孔1沟(103型8孔1沟)充气限制孔g1 充气孔l5 与g1暗通局减孔l6 局减孔l6 上下贯通局减室入孔l7 局减室入孔l7 上下贯通制动孔r1 制动孔r1 上下贯通局减阀孔l8 与l9内通局减阀入孔l9 与l8内通缓解联络沟d1③滑阀座顶面6孔制动管充气孔l2 制动管局减孔l3 局减室孔ju1局减阀孔z1 缓解孔d2 容积室孔r22、充气部用途:保证G与F能同步增压。
组成:充气活塞、充气阀、充气止回阀等。
(1)充气活塞、充气阀充气中,气压G>F时,充气活塞上移,顶开充气阀,使L向F充气;当气压G=F=L时,弹簧作用,关闭充气阀,L停止向F充气。
(2)充气止回阀防止F内的气,向L逆流。
3、均衡部用途:根据R气压的变化,作用活塞上下移动,再通过作用阀,控制Z产生制动或缓解动作。
(作用活塞、作用阀,旧称:均衡活塞、均衡阀)组成:作用阀、作用活塞、缩孔堵Ⅱ。
用途:制动开始时,在第一阶段局减的基础上,形成第二阶段局减通路,使L 的部分气进入Z(50~70kPa),Z得到一个的跃升初压,提高列车的制动波速。
组成:阀杆、膜板、活塞、压圈、弹簧、阀盖等。
局减活塞:内通Z,外通D。
局减阀杆:有轴向孔和两个φ3径向孔,与Z连通。
局减阀套:有八个φ1径向小孔。
制动初期,L部分气,由径向小孔进入Z,产生局减作用。
、构造 (一)中间体
铸铁制成的安装座,吊装在车体底架上。
外有四个安装面,内有三个室 三室容积:
104型分配阀
9 1
l φ
5 2
l φ
-
L
径
I
管
紧急
阀
1、作用部
用途:根据L与G的气压差,推动主活塞上下移动,使分配阀产生充气缓解、制动、保压等动作。
组成:主活塞、滑阀、节制阀、主阀体等。
组成:压板(上鞲鞴)、膜板、活塞(下鞲鞴)、活塞杆、稳定杆、稳定弹簧等。
主活塞上下受L、G气压作用。
根据二者的压力差,带动滑阀、节制阀一起移动,形成各个作用位置。
稳定弹簧,使滑阀动作稳定,保证制动机稳定性”良好。
(2)节制阀局减联络沟110
(3)滑阀
①顶面4孔②底面6孔1沟(103型8孔1沟) 充气限制孔g1充气孔15与g1暗通
局减孔16局减孔16上下贯通
局减室入孔17局减室入孔17上下贯通
制动孔r1制动孔r1上下贯通
局减阀孔18与19内通
局减阀入孔19与18内通
缓解联络沟d1
③滑阀座顶面6孔
制动管充气孔12制动管局减孔13 局减室孔ju1
局减阀孔z1缓解孔d2 容积室孔r2
2、充气部
用途:保证G与F能同步增压。
组成:充气活塞、充气阀、充气止回阀等。
(1)充气活塞、充气阀
充气中,气压G>F时,充气活塞上移,顶开充气阀,使L向F充气;
当气压G=F = L时,弹簧作用,关闭充气阀,L停止向F充气。
I (2)充气止回阀
防止F内的气,向L逆流。
图5-8 104 ⅛J 分配阀充气部
i-充气阀体;2—充气阀弹簧;3-允代阀("25梯胶夹心阀);4—充气阀座p-≠35密封圈; 6—允气活塞顶杆;7 -充气活靈出一充气膜板W58);9 —膜板垫;10—φ!5密対圈;Il —主阀上盖;
12—充气止何阀盖J3-φ40密封圈;14—允气止回阀弹⅛J 15-充气止冋I⅛(φ25椽胶夹心阀);16—充弋止回阀
11
II I
充气阀
充气止回阀
1
3 "1
4 15
16
II I
制动管
11
來。
、3、均衡部
用途:根据R气压的变化,作用活塞上下移动,再通过作用阀,控制Z产生制动或缓解动作。
(作用活塞、作用阀,旧称:均衡活塞、均衡阀)组成:作用阀、作用活塞、缩孔堵H。
用途:制动开始时,在第一阶段局减的基础上,形成第二阶段局减通路,使L 的部分气进入Z(50〜70kPa), Z得到一个的跃升初压,提高列车的制动波速。
组成:阀杆、膜板、活塞、压圈、弹簧、阀盖等。
局减活塞:内通Z,外通D O
局减阀杆:有轴向孔和两个φ 3径向孔,与Z连通。
局减阀套:有八个φ 1径向小孔。
制动初期,L部分气,由径向小孔进入Z,产生局减作用。
用途:紧急制动时上移,使F的部分气直接进入R ,增大了R的压力,从而增加了Z的压力。
(可增加Z压力10〜15%。
)
组成:增压阀杆、阀弹簧、阀盖等。
原理:L气压下降→阀杆上移;F与R相通,则F的部分气→ R; R气压上升→作用活塞下方气压上升→ Z气压上升。
Z压力上升较大,车辆踏面擦伤多,已停用此功能。
17
i≡
■ ■■
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(b)
(三)紧急阀
用途:紧急制动时,协助加快L 排气速度,使紧急制动动作快速、灵敏、可靠 组成:紧急活塞、安定弹簧、放风阀(阀座、导向杆、弹簧)等。
VTT7
〃
5
7
8
5
-6
1
-12 -13 -14 21
16 71 限孔IV
限?I t m
20
18
1、紧急活塞
上通J下通L。
当二者压力差较大时,下移打开放风阀,使制动机紧急制动由活塞杆、活塞、膜板、压板及螺母等组成。
2、安定弹簧
常用制动时,限制紧急活塞下移,保证制动机的安定性良好。
3、放风阀
紧急制动时,将L的气排向D ,产生强烈局减。
由阀、阀座、导向杆、弹簧、阀套组成。
4、紧急活塞杆上的三个限速缩孔
(1)轴向中心缩孔皿,φ 1・6制动时,限制J的气向紧急活塞下方的逆流速度,使常用制动、紧急制动稳定可靠。
缩孔过大,紧急制动不动作;
缩孔过小,制动灵敏度大安定性不良。
限孔IV
(2)上端径向缩孔W, φ 0・5
充气时,限制L的气向J的充气速度,防止因过充而发生意外紧急制动。
(3)下部径向缩孔V, φ 1.2
紧急制动后,限制J的气向D的排放速度,使紧急制动作用安全可靠。
(要求紧急制动后,15秒左右结束排气。
缩孔过大,紧制不彻底,充气缓解纵向冲击过大,易发生断钩;过小,影响再充气时间。
)
限孔IV
限孔V
/
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I 此*»:*:
C**d。