1.任务2.4 紧急阀结构与工作原理

2.课程思政

铁路交通事故案例, 3.8货物列车脱轨较大铁路交通事故

                   

                  任务2.4 紧急阀结构与工作原理

DK-1型电空制动机中设置了电动放风阀和紧急阀，用来迅速排放制动管压力空气，提高空气波速和制动波速，可靠实现全列车的紧急制动。

紧急阀根据列车制动管排风速度的快慢，自动选择作用位置。在紧急制动时，紧急阀参与电动放风阀排风，从而加快了列车制动管的排风速度，提高紧急制动的灵敏度和波速，并实现DK-1型电空制动机与自动停车、列车分离保护、车长阀制动的配合。同时，通过机车电气线路联锁，切除牵引工况机车的动力源，使紧急制动作用更为可靠。

一、紧急阀的构造

紧急阀由紧急阀阀体与安装座两大部分组成，如图3-4-1所示。阀安装在安装座上，安装座内部设一个空腔为容积1.5L的紧急室。

图3-4-1 紧急阀总体构造

 

1. 活塞膜板

传感部件，用于感应作用在橡胶膜板上、下两侧的作用力之差，从而带动活塞杆上、下移动，以关闭或开启放风阀口，切断或连通制动管的放风气路。主要由上活塞、下活塞、橡胶膜板等组成。

2. 活塞杆

随活塞膜板上、下移动，关闭或顶开放风阀口。活塞杆轴向中心开一通孔，并设3个缩孔：缩孔I(1.8 mm)、缩孔Ⅱ(0.5mm)，缩孔Ⅲ(1.2mm)，用来限制紧急室的充、排风速度。缩孔I是在常用制动时，控制紧急室向制动管逆流速度的；缩孔Ⅱ是在充气缓解时，用以控制制动管向紧急室的充风速度；缩孔Ⅲ是在紧急制动时，控制紧急室压力空气排入大气的时间。

3. 放风阀机构

是连通或切断制动管放风气路并联动微动开关95SA的执行部件。主要由放风阀、放风阀座、放风阀导向杆、放风阀套、放风阀弹簧、顶杆等组成。

4. 微动开关

为双断点微动开关，电器代号为95SA，用来控制电路838—839的闭合与断开。

5. 其他零部件

包括安定弹簧、滤尘罩、排风口罩、密封圈等。紧急阀的构造如图3-4-2所示。

 

                              图3-4-2  紧急阀构造

1–阀盖；2–安定弹簧；3–上活塞；4–膜板；5–下活塞；6–放风阀螺母；7–放风阀导向杆活塞杆；8–顶杆；9–放风阀弹簧；10–阀下体；11–双断点微动开关；12–阀上体。

二、紧急阀的气路通路

紧急阀内部空间分别连通3条气路，紧急阀的气路通路如图3-4-2所示。

（1）活塞膜板上侧空间与紧急室连通；

（2）活塞膜板下侧及放风阀弹簧侧的空间与制动管连通；

（3）放风阀下侧空间经排气口与大气连通。

 

图3-4-2 紧急阀的气路通路

三、紧急阀的工作原理

紧急阀有三个工作位置：充气缓解位、常用制动位和紧急制动位。各位置通路及工作过程见表3-4-3所示。

3-3-1  电动放风阀位置原理图及工作过程

工作 位置	气路通路	工作过程
1.充气缓解位		制动管充风，制动管压力升高，活塞膜板下侧压力上升的速度大于上侧的，所以活塞膜板产生向上的作用力之差，带动活塞杆上移至上端，关闭放风阀口，从而切断制动管的放风气路；同时，顶杆不压缩微动开关95SA，使其断开电路838—839。与此同时，制动管经缩孔I、II向紧急室缓慢充风，直至两者压力相等为止。此时，紧急活塞在安定弹簧作用下，仍保持极上端位置。
2.常用制动位		当制动管急速减压时，活塞膜板下侧压力下降的速度远远大于上侧，即紧急室压力来不及从缩孔逆流，所以活塞膜板带动活塞杆下移，压缩放风阀弹簧而顶开放风阀口，从而连通制动管的放风气路；同时，推动顶杆下移并压缩微动开关95SA，使其闭合电路838—839。与此同时，紧急室的压缩空气经缩孔工、Ⅲ排向大气，当紧急室压力降到某一压力值时，在安定弹簧、放风阀弹簧作用下，使活塞膜板、活塞杆重新上移至上端；并且放风阀、顶杆也一起上移，关闭放风阀口，切断制动管的放风气路，并使微动开关95SA重新断开电路838—839。
3.紧急位		当制动管急速减压时，活塞膜板下侧压力下降的速度远远大于上侧，即紧急室压力来不及从缩孔逆流，所以活塞膜板带动活塞杆下移，压缩放风阀弹簧而顶开放风阀口，从而连通制动管的放风气路；同时，推动顶杆下移并压缩微动开关95SA，使其闭合电路838—839。与此同时，紧急室的压缩空气经缩孔I、III排向大气，当紧急室压力降到某一压力值时，在安定弹簧、放风阀弹簧作用下，使活塞膜板、活塞杆重新上移至上端；并且放风阀、顶杆也一起上移，关闭放风阀口，切断制动管的放风气路，并使微动开关95SA重新断开电路838—839。