hxd2型機(jī)車主風(fēng)源系統(tǒng)原理分析

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1、HXD2型機(jī)車主風(fēng)源系統(tǒng)原理分析（中國中車大同電力機(jī)車有限公司037038）摘要：針對HXD2型電力機(jī)車檢修過程中，主風(fēng)源系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)故障這一問題，為了能夠更好地解決故障，需對HXD2型機(jī)車主風(fēng)源系統(tǒng)的構(gòu)造及工作原理進(jìn)行分析。木文主要就HXD2型機(jī)車主風(fēng)源系統(tǒng)組成及氣動工作原理進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞：HXD2型電力機(jī)車；主風(fēng)源系統(tǒng)；氣動工作原理Abstract：AnAnalysisPrincipleofHXD2LocomotiveMainAirSupplysystemAbstract:Inordertorepairthefailuresthatfrequentlyhappeninthemai

2、nairsupplyduringoverhaulingprocess,itisnecessarytoanalyzethestructureandworkingprincipleofHXD2locomotivemainairsupply.Thepapermainlytargetsatanalyzingitscompositionsandpneumaticworkingprinciple.Keywords：HXD2electriclocomotive;mainairsupplysystem;pneumaticworkingprinciple機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)是向列車制動機(jī)、列車輔助用風(fēng)設(shè)備提供高

3、質(zhì)量、潔凈、干燥、穩(wěn)定的壓縮空氣［1］。HXD2型電力機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)主要由螺桿式空氣壓縮機(jī)組、空氣干燥器、兩組總風(fēng)缸及管路附件組成。1硬件介紹1.1螺桿式空氣壓縮機(jī)組HXD2型電力機(jī)車每節(jié)機(jī)車安裝一臺GAR22型螺桿式空氣壓縮機(jī)組。GAR型螺桿式空氣壓縮機(jī)組采用空氣冷卻、單級、噴油螺旋式結(jié)構(gòu)，主要包括壓縮機(jī)機(jī)體、油/水分離器、電氣接線盒、電機(jī)和控制閥等部件。外形見圖1所示。如圖2所示，為壓縮機(jī)工作原理圖。壓縮機(jī)工作原理分為空氣循環(huán)系統(tǒng)，汕循環(huán)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)。(1)空氣循環(huán)系統(tǒng)空氣通過濾清器，經(jīng)進(jìn)氣閥進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)部壓縮元件壓縮。壓縮空氣進(jìn)入汕箱內(nèi)汕分離器，然后從最小壓力閥和空氣冷卻器排出。

4、(2)油循環(huán)系統(tǒng)壓縮空氣迫使油箱內(nèi)的油通過冷卻器或旁通閥和濾清器，然后進(jìn)入壓縮機(jī)的壓縮元件內(nèi)。(3)冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)由空氣冷卻器和油冷卻器組成。由風(fēng)扇生成的冷卻空氣通過冷卻器進(jìn)入，從頂部離開壓縮機(jī)組。1.2空氣干燥器HXD2型電力機(jī)車每節(jié)安裝一臺雙塔空氣干燥器?？諝飧稍锲鞑捎秒p塔結(jié)構(gòu)，能夠完成對壓縮空氣干燥及塔內(nèi)干燥劑再生功能，主要由干燥塔和控制閥等部件組成，空氣干燥器外形如圖3所示。如圖4所示，為空氣干燥器內(nèi)部原理圖。主要由左/右干燥塔、最小壓力閥、排污電磁閥和干燥器控制閥組成。在風(fēng)源系統(tǒng)工作過程中，通過干燥器控制閥控制左/右干燥塔的投入和切除。被投入的干燥塔用來干燥壓縮空氣；被切除

5、的干燥塔利用干燥后的壓縮空氣使其內(nèi)部干燥劑再生，壓縮空氣經(jīng)排污閥排出。干燥后的壓縮空氣經(jīng)過濾器、最小壓力閥排出。過濾器用來分離進(jìn)入機(jī)車管路內(nèi)部空氣中的灰塵。圖4空氣干燥器內(nèi)部原理圖1.3總風(fēng)缸總風(fēng)缸是機(jī)車以及列車用壓縮空氣的壓力存儲容器［2】。根據(jù)機(jī)車用途、功率、壓縮機(jī)的排風(fēng)能力以及車內(nèi)設(shè)備布置及空間限制，HXD2型電力機(jī)車每節(jié)車體內(nèi)部配置兩組風(fēng)缸，總風(fēng)缸之間并聯(lián)連接，單缸容積為500L。2.氣動原理分析如圖5所示，為主風(fēng)源系統(tǒng)氣動原理圖。根據(jù)壓縮機(jī)工作過程，可以分為三個階段，即：初始啟動階段、運行階段、停機(jī)階段。1.初始啟動階段：此階段為主風(fēng)源系統(tǒng)運行階段前的過渡階段，此吋只有主壓縮

6、機(jī)投入運行，在壓縮機(jī)汕氣桶內(nèi)快速建立風(fēng)壓，促使壓縮機(jī)內(nèi)部形成汕循環(huán)，同吋進(jìn)氣閥投入工作。具體如下：空氣通過壓縮機(jī)吸氣端的過濾器、進(jìn)氣閥旁通支路吸入壓縮元件，經(jīng)過壓縮后進(jìn)入汕氣桶。由于壓力維持閥動作壓力為650KPa,空載時壓力維持閥保持閉合，壓縮空氣在油氣桶內(nèi)快速建立壓力：促使油路控制閥動作打開油循環(huán)通道；壓力開關(guān)動作，使吸氣控制電磁閥得電閉合，壓縮空氣使進(jìn)氣閥動作，開通壓縮機(jī)吸氣通道。2.運行階段：此階段主風(fēng)源系統(tǒng)中的壓縮機(jī)組和干燥器都投入工作，油氣桶內(nèi)的壓縮空氣壓力達(dá)到650KPa吋，壓力維持閥【3】動作，壓縮空氣經(jīng)冷卻器、干燥塔進(jìn)入總風(fēng)缸。具體如下：空氣通過壓縮機(jī)吸氣端的過濾器、

7、進(jìn)氣閥吸入壓縮元件，經(jīng)過壓縮后的汕氣混合體經(jīng)汕氣ffi內(nèi)部隔板和汕細(xì)分離器共同作用，得到干凈的壓縮空氣。壓縮空氣經(jīng)壓力維持閥、空氣冷卻器、水分離器、油分離器進(jìn)入干燥器。壓縮空氣通過投入的干燥塔進(jìn)行干燥，干燥后的壓縮空氣一路經(jīng)單向閥、過濾器、最小壓力閥進(jìn)入總風(fēng)缸供機(jī)車用風(fēng)；另一路經(jīng)縮堵進(jìn)入另一干燥塔中，使干燥塔中的干燥劑再生，水分隨空氣排出。3.停機(jī)階段當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)停后，在氣壓控制作用下壓力從汕氣桶內(nèi)自動卸除。具體氣路如下：吸氣控制電磁閥失電，油氣