DK-1型制动机空气位防止制动管自动补风导致自然缓解改进方案探究

许建林，李志南

河北轨道运输职业技术学院

DK-1型制动机空气位防止制动管自动补风导致自然缓解改进方案探究

许建林，李志南

河北轨道运输职业技术学院

本文以SS4改机车为例，针对DK-1型制动机在空气位时，总风遮断阀不能自动关闭，导致列车制动后保压过程中，制动管自然漏泄引起的制动管补风作用，所产生自然缓解问题进行了分析和研究，同时提出改进其空气制动阀联锁开关3SA(1)、3SA(2)控制电路的解决措施。

DK-1型制动机；自然缓解；联锁开关

一、引言

DK-1型机车电空制动机（以下简称“DK-1制动机”）是我国SS系列电力机车的主型制动机，其性能稳定、工作可靠，并且方便地与列车安全运行监控记录装置的自动停车功能及机车动力系统等配合，为列车自动控制创造了条件。所以自80年代初期研制成功后，就一直在各种国产电力机车上被广泛推广和使用。然而在该制动机使用过程中，在设计方面发现了一些比较突出的缺陷，严重制约了DK-1制动机的安全使用。本文深入分析研究了该制动机在运用中的空气位（463QS置不补风位），由于总风遮断阀不能自动关闭而导致列车制动后保压过程中，制动管自然漏泄时，引起制动管补风作用所产生的自然缓解问题，并提出一些相应的改进措施。

二、空气位时，DK-1制动机既有设计下工作原理分析

（一）电空位转空气位制动机操作内容如下：

1、空气制动阀上的转换柱塞由电空位移到空气位。产生效果：（1）3SA（1）沟通导线899—导线800。使电空阀257YV得电。关闭初制风缸（包括电空制动屏均衡风缸管）通大气的通路。（2）其余电空阀均失电。

2、空气制动阀调压阀53（54）调整到制动管规定压力，实现均衡风缸定压充风。

3、转换阀153打到“空气位”。切断均衡风缸与电空制动屏均衡风缸管通路。

（二）空气位，空气制动阀控制列车管压力存在的问题

由于电空阀253YV一直处于失电状态，使总风遮断一直处于开启状态，总风到达双阀口式中继阀供气阀室。在空气制动阀制动后中立位，制动管漏泄时，中继阀主活塞右侧压力下降，而均衡风缸压力保持不变。因此，在活塞上产生一个向右压力差，作用在活塞上，产生向右推力，通过顶杆顶开供气阀。导致制动管补风作用，使（二压力机构制动机的）列车产生自然缓解作用。极大地威胁行车安全。

三、解决措施

（一）改进策略：

在最小限度下改进既有的逻辑电路，实现空气制动阀手柄在缓解位、运转位时，电空阀253YV失电，总风遮断阀保持开启状态，保证正常向制动管充风；空气制动阀手柄在中立位、制动位时，电空阀253YV得电，总风遮断阀保持关闭状态，自动切断总风向制动管通路，防止由于制动管自然漏泄而产生的自动补风作用（当463QS置不补风位时）。

（二）具体方案：

1、传统（有触点）电路改进方案（如图1所示）

（1）3SA（1）联锁电路改进是：导线899—3SA（1）（常闭联锁）—导线800（副）—3SA（2）（常开联锁）；导线899—3SA（1）（常开联锁）—导线801。

（2）3SA（2）联锁电路改进是：导线800（副）—3SA（2）（常开联锁）—导线806；导线809—3SA（2）（常闭联锁）—导线818。

图1 传统（有触点）电路改进图

2、DKL电路改进方案（如图2所示）

（1）3SA（1）联锁电路改进是：导线899—3SA（1）（常闭联锁）—导线800（副）—3SA（2）（常开联锁）；导线899—3SA（1）（常开联锁）—导线801。

（2）3SA（2）联锁电路改进是：导线800（副）—3SA（2）（常开联锁）—导线800；导线809—3SA（2）（常闭联锁）—导线818。

图2 DKL电路改进图

四、改进后的工作原理分析

（一）电空位

3SA（1）电路是：导线899—3SA（1）（常开联锁闭合）—导线801。作用原理与既有设计相同。具体如下：

1、空气制动阀手柄缓解位、运转位时，3SA（2）常闭联锁闭合，沟通导线809—导线818。

2、空气制动阀手柄中立位、制动位时，3SA（2）常闭联锁断开，切断导线809—导线818。

（二）空气位

3SA（1）电路是：导线899—3SA（1）（常闭联锁闭合）—导线800（副）。作用原理与既有设计比较而言，制动机的性能得到完善。实现了空气制动阀前两位时，总风遮断阀开启向制动管充风通路；空气制动阀后两位时，总风遮断阀关闭向制动管充风通路。具体如下：

1、传统（有触点）电路：空气制动阀手柄缓解位、运转位时，3SA（2）常开联锁断开，切断导线800（副）—导线806。253YV失电，总风遮断阀开启。可以实现制动管充风作用。空气制动阀手柄中立位、制动位时，3SA（2）常开联锁闭合，沟通导线800（副）—导线806。253YV得电，总风遮断阀关闭。可以解决因制动管漏泄，向制动管补风作用导致的自然缓解问题。

2、DKL电路：空气制动阀手柄缓解位、运转位时，3SA（2）常开联锁断开，切断导线800（副）—导线800—DKL（I2）。253YV失电，总风遮断阀开启。可以实现制动管充风作用。空气制动阀手柄中立位、制动位时，3SA（2）常开联锁闭合，沟通800（副）—导线800—DKL（I2）—DKL（U3）—导线861。253YV得电，总风遮断阀关闭。可以解决因制动管漏泄，向制动管补风作用导致的自然缓解问题。

五、结语

对于机车而言，其制动系统的质量直接关系到机车和车辆的运行安全，所以在针对DK-1型制动机在实际运用中反应出来的一些不足和缺陷，进行相关技术改进时，必须尽量认真仔细的全盘考虑，在保留其成熟和可靠的技术基础上，经过理论推理，实验验证。这样才能真正的做到兼容并包。本文提出的技术改进方案，经过了DK-1型电力机车制动机试验台多次验证是可行的。

[1]刘豫湘，陆缙华，潘传熙．DK-1型电空制动机与电力机车空气管路系统[M］．北京：中国铁道出版社，2005

许建林（1964-），男，大学本科，河北保定人，高级指导实习教师，研究方向：轨道机车车辆牵引与制动控制，职业教学课程设计；

李志南（1986-），女，研究生，硕士，讲师，河北承德人；研究方向：电气、自动控制。