DFH5型机车风源系统改造

摘 要：针对DFH5型机车风源系统供风速度慢、故障率高，不能满足翻渣作业需要，针对问题开展攻关，确定改造方案，通过实施取得了预期的效果，满足工作需要。

关键词：DFH5型机车；风源系统；改造

目前，本钢运输部有内燃机车63台，其中有12台DFH5型机车，属于我国第二代内燃机车产品，该型机车主要负责拉渣及翻渣作业，由于工作特点，对机车风源系统要求较高。由于该车型受到当时的技术水平的限制，风源系统存在供风速度慢，如空压机长时间工作会造成风源系统故障率高等问题，不能满足翻渣作业的要求。

据近三年统计，每年单台机车平均更换2.1台空压机，因风源系统故障造成机车临修平均每年13次/台，在库时间4.2天/台次，给机车检修和运用带来困难，同时也存在严重安全隐患。因此，从2016年开始我们成立攻关组对该车型风源系统实施改造。

1.风源系统存在的问题

该系统主要存在以下问题：

（1）供风速度慢。

DFH5型机车风源系统中的供风部件采用的是3W-1.6/9型空气压缩机，该型压缩机的供风速度是1.6m3/min，总风缸的储气量为1000L，风缸压力从0上升到900kpa需要10min，风缸压力由750kpa上升到900kpa需要93s。

（2）故障率高。

工矿企业铁路运输特点是机车起动、换向、制动频繁，要求风源系统供风最大。由于该车型风源系统供风速度慢，部件工作时间长，动作频繁，磨损增加，结果使系统故障率上升，造成机车运用率下降，机车检修、运用成本增加。

（3）电控部件多，控制复杂。

风源系统中的空压机是靠Z2C-62型并励直流电动机驱动。由于并励电动机自身特点，在起动过程中要采取二级降压起动，因此，在电路中需要2个接触器和降压电阻。由于部件多，加之动作频繁，经常烧损接触器和电阻，使系统故障率增高。

（4）部件性能差。

3W-1.6/9型空气压缩机由2个低压缸和1个高压缸组成，额定转速1500r/min，活塞和缸套的润滑是采用连杆上的油针飞溅润滑。因此，由于润滑不良，经常出现摩擦副之间干麿和磨损加剧的现象，致使空压机的使用周期缩短，更换频繁。

2.确定改造方案

2.1提高供风速度

提高风源供风速度的唯一途径就是更换空气压缩机，我们选用的是Z-2.4/9型空压机。该型空气压缩机的供风速度是2.4m3/min，总风缸的储气量为1000L，风缸压力从0上升到900kpa需要6min，风缸压力由750kpa上升到900kpa需要35s。

2.2改变电控方式

（1）将原空气压缩机驱动电机由13KW并励式Z2C-62型改为22KW的ZD316A型串励式，取消了原系统中的降压起动电阻，充分利用了串励电机的负荷特性，满足了风源系统工作需要。

（2）将原系统的供电电路进行改进，改为由主发电机直接供电。克服了原电路在停机状态时，由于误操作而造成空压机工作的现象，并取消了中间环节，提高了逆流二极管的使用寿命，提高了安全性。

（3）将原系统中的起动接触器CZO-150/10型改为S156K-33-110V型，并加装PRS-80C型保护装置，大大提高了部件的使用寿命。简化了电器元件的配置，提高了系统运行的可靠程度，降低了系统故障和检修成本。改进后的风源系统电气控制原理如图1所示。

图1改进后风源系统电气控制原理图

3. 具体实施及应用效果

根据上述的改进方案，我们利用DFH5型509号机车架修的机会，对该车的风源系统进行了改造。为了确保改造效果，我们对架修后机车运用质量进行了为期半年的跟踪，改造后的风源系统具备以下特点：

（1）供风速度明显加快。风缸压力从750kpa升至900kpa由原来的93s减少到现在的35s，供风速度提高2.5倍。

（2）故障率降低。由于对电控部分進行了改造，电器元件的故障率急剧下降，机车运用率得以提高。

（3）提高了空压机的使用寿命。原3W-1.6/9型空压机由供风速度慢、工作时间长、转速高（1500r/min）、润滑不良（靠油针飞溅润滑）等缺陷，每半年就要对空压机进行分解检修。改为Z-2.4/9型空压机后，供风速度提高，空压机转速为1000r/min，润滑方式为压力润滑，由专门的供油泵来完成，空压机使用寿命大大提高。

4.结语

随着本钢铁路运输内燃化的确立，内燃机车所承担的运输任务将不断加大，由于老型机车受到自身特点的限制，将越来越不适应现代铁路运输的需要。通过这次风源系统的改造成功，我们积累了经验，同时也说明对老型机车实施技术改造，是实现机车技术升级、适应本钢铁路需要的有效途径。

参考文献：

[1]周保龙.内燃机学【M】.北京：机械工业出版社，1999.

[2]王连森.内燃机车检修【M】.北京：中国铁道出版社，2007.

[3]李成良.机电控制技术【M】.北京：中国电力出版社，2007.

作者简介：

王中尉 1975年8月出生 现任辽宁本钢板材股份有限公司运输部机务段内燃机车运用专业