铁路120型货车空气控制阀

120空气制动阀的结构120阀由中间体、主阀、半自动缓解阀和紧急阀等四部分组成。

一、中间体120阀的中间体与103阀的中间体作用相同，是用来安装主阀和紧急阀，并用四个M20的螺栓和螺母将整个阀吊装在车辆底架上。

还起连通列车主管、副风缸、制动缸、加速缓解风缸与主阀，紧急阀的各个气路的作用。

二、主阀主阀（包括缓解阀）控制着充气、缓解、制动、保压等作用，是控制阀组成中最主要的部分。

它由作用部、减速部、局减阀，加速缓解阀和紧急二段阀等五个部分组成，如图3。

主阀体设计为方形，外形较美观，加工时也便于装夹，为自动化生产提供了方便条件。

三、半自动缓解阀半自动缓解阀（以下简称缓解阀）的功用是手动排出制动缸的压力空气，使制动机缓解，也可以使副风缸、加速缓解风缸等的压力空气全部排出四、紧急阀紧急阀的作用是在紧急制动时加快列车管的排气（紧急局减作用），使紧急制动的作用可靠，提高紧急制动灵敏度和紧急制动波速性能参数1、列车管压力500kPa，能适用于600 kPa。

2、具有充气、减速充气、缓解、加速缓解、常用制动、保压、紧急制动等作用。

3、采用直接作用方式二压力机构。

4、与空重车阀配套组成空、重车的无级调整，与球芯折角塞门、密封式制动缸、双向闸瓦自动调整器、高摩擦系数合成闸瓦等高新技术配套使用。

能满足最高时速为80km、长度1500m，重量10000t 的重载货物列车及最高时速为100km的快运货物列车在规定距离内停车的要求。

紧急制动波速达到250m/s以上，常用制动波速不小于180m/s，缓解波速不小于150 m/s。

5、能与JZ-7、26-L、ET-6、DK-1等机车制动机匹配，适应机车制动机压力保持操纵要求。

6、设有半自动缓解阀。

7、适应环境温度范围为-50℃～70℃；可在解冻库零上110℃、3小时高温解冻后，恢复常温后保持原有工作性能；低温性能为在-50℃的环境温度下保持48小时后，在-50℃的低温下，保持原有工作性能。

摘要由于经济的迅猛发展，资本在全球市场内的流通，跨区域间的合作愈加密切，铁路运输压力越来越大。

现代机车正向着―多拉快跑‖的方向发展，列车的制动技术在铁路的发展中也变的尤为重要。

论文首先介绍了制动的相关知识，包括120 阀的制动原理；然后分析了120型控制阀的构造，并进行120型空气控制阀主阀部的结构设计；最后以120控制阀为研究对象，705试验台为平台，进行了120 控制阀的性能试验研究。

通过对试验数据的分析，可以得知120型空气控制阀的各项指标是否符合国家标准。

试验结果表明，120型控制阀主阀部在实际应用中仍具有较高的可靠性。

性能试验中出的主阀故障现象也可以作为120阀在铁路运用中可能出现的故障提供参考，分析试验中的故障原因也可以作为实际检修中的借鉴。

同时发现，现有705型试验台上有关120型阀的评价体系中还有不妥当，还有需要改进的地方。

关键词: 120型控制阀；列车制动；705试验台；性能试验ABSTRACTDue to the rapid economic development and the flow of capital in the global market, the cross-regional cooperation is becoming much closely which increases the railway transport pressure. Modern locomotive is going towards the direction of ―carry more and run faster ", the train's braking technology is particularly important in the development of the railway. In this paper, The braking-related knowledge is introduced first, including the braking principle of 120 valves. After analyzing the structure of the type 120 control valve, design the structure of the main Department of 120 valves. Finally, use 120 control valves for the study and the 705 test bed as a platform to simulate the working status of 120 control valves and problems that may arise. Through the analysis of experimental data, to check if the sensitivity of the 120 air control valve is meet with national standards.The test results show that the main department of 120 the control valve still has a higher reliability in practical applications. The main department of valve failure in the simulation experiments can also be a reference that may occur in the railway. Analyze the reasons for the failure in the test can be used as a reference in the actual repair. Also there is something need to improve of the evaluation system which the existing 705-type test stands about 120 of the valveKeywords：120 main valve; train brake; type 705 experiment platforms; research on the capability目录第一章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2选题背景与意义 (1)第二章铁路货车概况 (2)2.1空气控制阀的发展 (2)2.1.1国外重载货物列车空气制动机简析 (2)2.1.2国内重载货物列车空气制动阀概述 (2)2.2制动装置 (2)2.2.1制动装置 (2)2.2.2制动装置的特点 (2)2.3制动机的分类 (3)第三章120型控制阀控制原理及其结构设计 (4)3.1120控制阀的组成及特点 (4)3.2120控制阀的作用原理 (5)3.2.1充气缓解位 (5)3.2.2减速充气缓解位 (6)3.2.3常用制动位 (7)3.2.4制动保压位 (8)3.2.5紧急制动位 (8)3.3120控制阀的构造 (9)3.3.1中间体 (9)3.3.2主阀 (9)3.3.3半自动缓解阀(简称缓解阀) ... . 133.3.4紧急阀... .. 143.4120控制阀主阀部结构设计... . 163.4.1橡胶原件... . 163.4.2弹簧计算... . 17 第四章705试验台的介绍... . 204.1705试验台简介... (20)4.1.1 705空气台部分... .. 204.1.2微机控制台部分... . 224.2120阀主阀在705试验台上的相关试验... .. 244.3120阀主阀试验典型故障解析 (27)第五章120型控制阀主阀部性能试验研究 (30)5.1705试验台上主阀试验的准备 (30)5.2705试验台上主阀试验程序界面简介 (30)5.3对主阀性能的分析 (30)5.3.1充气试验 (30)5.3.2充气位漏泄试验 (32)5.3.3紧急制动位漏泄试验 (33)5.3.4制动灵敏度试验 (36)5.3.5局减阀试验 (37)5.3.6稳定性试验 (38)5.3.7紧急二段阀试验 (39)5.3.8缓解试验 (40)5.3.9加速缓解试验 (41)5.3.10逆流孔试验 (43)第六章结论 (44)6.1主要工作及结论 (44)6.2制动故障查找系统图表 (44)参考文献 (45)致谢 (46)附录A：英文资料 (47)附录B：英文资料翻译 (53)第一章绪论1.1引言铁路要想增强与公路航空的竞争能力并全面增加运能和提高运输效率，必须提高货物列车运行速度，货运快速化和专用化是当今世界铁路货运的发展趋势，其中以欧洲为最，其制动系统采用多功能、多用途、模块化的空气控制阀，自动随重调整装置，盘形制动单元，防滑器等制动装置。

120-1型货车空气控制阀的作用原理120空气控制阀具有充气缓解位、减速充气缓解位、常用制动位、保压位和紧急制动位等5个用位。

（一）充气缓解位1、初充气当司机操纵自动制动阀使列车充气增压时，长大列车后部车辆制动增压速度较慢，压力空气通过支管，截断塞门、远心集尘器和阀体内通路进入主活塞上部，使主活塞上下两侧形成压差较小，主活塞在此压差的作用下、带动节制阀、滑阀向下移动，滑阀下端面接触到减速弹簧套，但不能压缩减速弹簧，形成充气缓解位。

其通如下：（1）副风缸充气L→→→→滑阀室。

（F1）（2）加速缓解风缸充气→→→主阀体内的通道→主阀安装面h孔→中间体内的通道→加速缓解风缸。

（3）紧急室充气L→→滤尘网→紧急活塞下腔L12→紧急活塞杆下端面孔口→轴向中心孔的限孔3→紧急活塞杆上部径向孔4→紧急活塞上腔→紧急阀盖及紧急阀体内的通路→紧急阀安装面孔→中间体内紧急室（4）制动管压力空气进入紧急阀后，除充满放风阀上侧以外，还经通路，缩孔堵6及放风阀盖内的通路到放风阀杆下侧，即放风阀弹簧室及先导阀弹簧室L13，形成放风阀的背压。

以抵消作用在放风阀上侧的空气压力，并与放风阀弹簧一起使用放风阀处于关闭状态，与先导阀一起使先导阀处于关闭状态。

（5）制动管的压力空气充入主阀体的紧急二段阀上腔L10后，与紧急二段阀弹簧共同作用，使紧急二段阀杆处于下部开放位置。

（6）在紧急二段阀上腔L10，有一个孔口经主阀体内通路通到加速缓解阀的L11腔。

（7）滑阀上的孔和孔分别与滑阀座上的孔和孔相对准，这样，制动管的压力空气到滑阀座孔，然后进入滑阀的孔，但到此为止。

这样就做好了下一次制动时起局部减压作用的准备。

2、再充气和缓解再充气缓解时，作用部主活塞、滑阀和节制阀所处的位置与初充气相同。

充气通路同初充气，只是制动缸有压力空气排入大气，加速缓解风缸的压力空气充入制动管，使制动管形成局部增压作用，以提高缓解波速。

所有的上述初时的充气通路，在再充气时都具有，只是其中的第二条通路必须再作解释，如下：制动缸缓解和制动管的局部增压作用：所谓局部增压是指制动管除了供气系统实施正常渠道的充气增压之外，由本车其他风源对制动管进行充气增压的，称为局部增压。

120型货车空气控制阀一、120阀由主阀、半自动缓解阀、紧急阀和中间体等四部分组成。

120阀有吊式和坐式之分。

通常以吊式居多，图中所示为吊式。

1、基本组成120阀作为车辆风制动系统的核心部件，根据列车管压力的变化，通过阀内一系列复杂的动作，控制制动缸的充气和排气来实现车辆的制动和缓解。

为适应不同直径尺寸的制动缸（10”和14”），120阀也分为10”和14”两种：配装10”制动缸的120阀在主阀体的列车管进气口处、紧急二段阀杆上以及主阀前盖三处设有缩堵，配装14”制动缸的则没有。

二者在试验台上进行性能试验时的试验标准不同（充、排气时间不同）。

但整阀组装并装车后进行单车试验时的试验标准相同。

一旦混装，则很难发现。

2、主阀（缓解阀）组成主阀（缓解阀）组成作为120阀最主要的部分安装于中间体安装面上，控制着充气、减速充气、缓解、加速缓解、常用制动、保压等作用。

主阀和缓解阀一起进行试验台实验。

主阀的各个部件都设在主阀体内，其外形为方形。

组装完成后外表可见的有主阀体、主阀上盖、主阀下盖、主阀前盖、中间体联接面以及缓解阀。

由于中间体联接面不允许涂漆，实验合格的主阀（缓解阀）组成中间体联接面盖有防护盖板。

主阀只有10”和14”之分，没有坐式和吊式之分。

10”和14”主阀（缓解阀）组成的区别主阀上盖缓解阀中间体联接面防误装销钉孔10”主阀（防误装销钉孔靠近上盖）14”主阀（防误装销钉孔靠近下盖）防误装销钉孔一、中间体中间体用铸铁制成，它有四个垂直面，其中两个相邻的垂直面作为主阀和紧急阀的安装座；另两个垂直面作为管子的连接座。

它的四个垂直面上有八个工艺孔用螺堵拧严密封。

中间体作为安装座，它使列车管、加速缓解风缸、制动缸、副风缸分别与主阀、紧急阀内对应的气路相连通。

为适应不同的车型，中间体有吊式和坐式两种。

并且吊式和坐式均有10”和14”之分。

为避免错装，中间体的主阀安装面上设有与主阀相对应配合的防误装销钉。

10”和14”120阀中间体的区别（吊式）.紧急阀∙紧急阀的作用是在紧急制动时加快列车管的排气，以提高紧急制动波速。

120型货车空气控制阀（一）120阀概述120阀是为适应万吨列车运用的新一代空气控制阀，它在103阀基础上，吸收国外制动机的先进经验，并结合我国实际情况，具有良好的性能。

1.120阀的特点1.1两压力机构阀。

1.2采用直接作用方式。

1.3主控机构采用橡胶膜板和金属滑阀结构。

1.4采用常用制动与紧急制动分部作用的方式以及完善的两阶段局减作用和紧急制动时制动缸压力呈先快后慢的两段上升方式。

120阀设有紧急阀，在紧急制动时使列车管压力空气迅速直接排入大气（提高了紧急制动灵敏度），而在常用制动时又不发生紧急制动作用（确保常用制动的安定性）。

120阀设有局减室和局减阀，制动作用开始发生时，将有限量的列车管压力空气先后引入局减室和通过局减阀引入制动缸，从而具有完善的两阶段局减作用，以提高制动波速。

120阀设有紧急二段阀，在紧急制动时制动缸压力呈先跃升后缓升的两段上升的方式，以减轻列车的纵向冲动。

1.5设置加速缓解阀，与加速缓解风缸相配合，使120阀的缓解波速大大提高。

1.6在紧急阀中增设先导阀结构，提高了紧急制动波速。

1.7适应压力保持操纵。

1.8设置半自动缓解阀。

1.9与103阀的零件的通用性和互换性较强，并能与多种制动新技术配套使用。

2.120阀制动系统的组成120阀制动系统由120阀、旋压密封式制动缸、ST2-250型闸调器、副风缸、17升降压气室、11升加速缓解风缸、组合式集尘器、手动二级空重车调整装置等等组成。

下图是涟钢C64型自备敞车制动系统配置简图。

1—旋压密封式制动缸；2—17升降压气室；3—空车安全阀；4—空重转换塞门；5—120阀；6—组合式集尘器；7—11升加速缓解风缸；8—列车主风管；9—副风缸；10—空重车调整装置；11—ST2-250型双向闸瓦间隙调整器（二）120阀的构造120阀由中间体、主阀、缓解阀和紧急阀四部分组成（如下图）。

主阀和紧急阀分别安装在中间体的两个相邻垂直面上，在主阀、紧急阀与中间体的安装面之间设有橡胶制成的主阀垫和紧急阀垫；缓解阀安装在主阀体的侧安装面上，它们相贴合的安装面之间设有缓解阀橡胶垫。

毕业设计论文-120型控制阀常见故障原因分析及解决方案120型控制阀是一种空气控制阀，具有体积小、重量轻、结构简单、安装方便等特点。

它由主阀体、活塞、导管、弹簧、调节阀等部件组成。

其中，主阀体是整个控制阀的核心部件，由铸铁材料制成。

活塞是控制阀的动力部分，其上下运动可控制空气的流通。

导管是控制阀的连通部分，将空气导向相应的管路。

弹簧是控制阀的弹性部分，控制阀的动作需要依靠弹簧的弹性变形。

调节阀是控制阀的调节部分，可根据需要进行调节，以达到控制阀的最佳工作状态。

三、120型控制阀存在的问题在实际运用和检修中，120型控制阀存在着一些不足。

首先，控制阀的密封性能不够稳定，容易出现漏气现象。

其次，控制阀的弹簧容易疲劳损坏，导致控制阀无法正常工作。

此外，控制阀的导管容易受到损坏或堵塞，影响控制阀的正常使用。

这些问题对于货车的安全运营产生了一定的风险和隐患。

四、120型控制阀常见故障及产生原因分析120型控制阀常见故障主要包括漏气、控制阀失灵、控制阀卡死等。

这些故障的产生原因主要有控制阀密封不严、弹簧疲劳、导管堵塞等。

针对这些问题，我们可以采取一些措施来解决，如加强控制阀的检修质量、更换损坏的部件、清洗导管等。

五、针对120型控制阀常见故障的解决建议针对120型控制阀常见故障，我们可以采取一些解决建议。

首先，加强控制阀的维护和检修，定期检查控制阀的密封性能和弹簧状况。

其次，更换损坏的部件，如弹簧、导管等。

最后，清洗导管，保证控制阀的正常使用。

参考文献1] XXX.铁路机车车辆制动学[M].北京：XXX，2005.2] XXX.铁路车辆制动控制技术[M].北京：XXX，2002.3] 钟爱民.铁路机车车辆制动技术[M].北京：XXX，2003.120型空气控制阀采用二压力机构控制，使混编性能较好。

然而，由于其间接作用方式结构较为复杂，制动缓慢且容易漏泄，在制动保压时也存在问题。

因此，随着制动新技术的发展和使用条件的变化，120型空气控制阀采用了直接作用方式。

120型空气控制阀的故障原因及分析
120型空气控制阀是一种常用的工业自动化控制设备，常见的故障原因包括以下几
点：
1. 内部零件磨损：长时间使用或者使用环境恶劣的情况下，空气控制阀内部的零部
件容易产生磨损，例如阀门芯、密封圈等，造成阀门无法正常开闭或者漏气现象。

2. 油封老化：控制阀内部的油封通常采用橡胶材质，长时间使用会导致油封老化、
硬化，使得油封失去密封性能，导致阀门无法正常工作。

3. 进气口堵塞：进气口是控制阀工作的重要部分，如果进气口存在堵塞或者异物进入，会导致气流无法畅通，影响阀门的正常开闭。

4. 控制信号异常：120型空气控制阀通常通过电气信号来进行控制，如果控制信号异常，例如电压不稳定、控制电路故障等，会导致阀门无法根据设定的信号进行开闭。

5. 空气压力不稳定：空气控制阀的工作依赖于气压，如果空气压力过高或者不稳定，会影响阀门的正常工作。

1. 观察：观察控制阀是否有漏气现象、异常声音等。

2. 检查：检查控制阀的各个部件是否完好，有无磨损、老化、松动的现象。

3. 清洗：对于堵塞的进气口，可以通过清洗或者更换进气口部分来解决。

4. 测试：对控制信号进行测试，检查电压是否稳定，控制电路是否正常工作。

5. 调整：如有必要，可以进行空气压力的调整，确保空气压力稳定。

对于120型空气控制阀的故障，我们可以通过观察、检查、清洗、测试和调整等方法
进行分析和排查，找出故障的原因并及时修复。

赵士斌（中国铁路哈尔滨局集团有限公司哈尔滨车辆段，黑龙江哈尔滨150001 ）摘 要：本文主要介绍120H 阀的结构及功能；120H 阀与既有120阀的区别；120H 阀的分解、检修、组装及试验 的风险提示。

关键词：120H 阀；结构；检修；风险提示中图分类号：U272.6 文献标识码：B 文章编号：1674-2427（2019）01-0029-322015年3月，局部结构优化改进120型货车空气控制阀（以下简称120H 阀）方案及图样通过了原铁路总公司运输局车辆部组织的技术评审，并于2017年4月1日在新造车上装用了 120H 阀。

近期陆续有 装用120H 阀的车辆到期检修，由于120H 阀比照原120阀结构进行了改进，现场作业人员容易发生错装、误装的问题，为了避免120H 阀与既有120阀检修发 生配件错装,现将检修中存在的风险进行识别如下：1 120H 阀结构及功能120H 阀在既有120阀的基础上进行了 6项技术优化改进：1.1优化滑阀副材质匹配，从根本上解决滑阀副剥离、点蚀造成的拉伤.延长滑阀副使用寿命。

120H 阀阀体及配件有“H ”标识。

1.2采用集成转换缩堵，防止缩堵漏装、误装（见图1）。

1.3主阀排气口采用压装式螺旋迷宫结构，防止丢 失，提高了主阀排气口防尘能力（见图2）。

2' 54 55 56一缩堵组成3/8图2加速缓解部、螺旋迷宫式排风部2'—主阀下盖；54—防尘栅堵；55—螺旋滤芯；56—孔用弹性挡圈161.4优化紧急阀结构，一是为防止紧急活塞杆偏 磨，增大紧急活塞杆与放风阀座之间的间隙，采用 弹性橡胶件柔性导向结构；二是避免滤尘缩堵在极 寒天气下冻结堵塞，采用横置滤尘缩堵；三是防止放风阀导向杆与套之间杂质堆积，放风阀导向杆台阶结构改为大倒角结构。

大大提高了紧急阀性能稳定性（见图3）。

收稿日期：2019—02—01-2920194第7期r(a)在主阀上增加适配制动缸型号喷涂标志的位置图3紧急阀组成r—紧急阀盖；4'一紧急活塞杆；y—紧急阀体组成；19'一紧急排风口销；20'一排风口罩垫；21'—夹心阀①16;22'—放风阀导向杆；23'—紧急放风阀组成；29—①1滤尘缩堵组成；30—导向O形圈；31—垫片1.5采用加长导向夹心阀(芯板厚度增加)，防止其组装时发生侧翻，影响组装进度。