項(xiàng)目七

空氣管路系統(tǒng)

任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

知識目標(biāo)：1.

HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)

2.

HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車螺桿式空氣壓縮機(jī)

3.HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車雙塔式干燥器

4.HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車輔助設(shè)備任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

一：風(fēng)源系統(tǒng)

HXN3B型機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)空壓機(jī)采用螺桿式空壓機(jī)、雙塔式干燥器，柴油機(jī)采用壓縮空氣起動方式，由第三風(fēng)缸（720L）提供風(fēng)源。風(fēng)源系統(tǒng)由2個(gè)螺桿式空氣壓縮機(jī)、2個(gè)625L的總風(fēng)缸、雙塔式空氣干燥器、微油過濾器、安全閥、止回閥、截?cái)嗳T、軟管、壓力傳感器、壓力開關(guān)等組成。風(fēng)源系統(tǒng)是生產(chǎn)、儲備并及時(shí)供給列車空氣制動系統(tǒng)足夠的、符合規(guī)定壓力的、高質(zhì)量的壓縮空氣，同時(shí)也提供機(jī)車撒砂裝置、自動控制系統(tǒng)和其他風(fēng)動、風(fēng)控設(shè)備用的壓縮空氣。

風(fēng)源系統(tǒng)工作原理如圖所示：任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

二：螺桿式空氣壓縮機(jī)1.組成：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源系統(tǒng)使用的TSA-2.8A-II型螺桿空氣壓縮機(jī)組（如圖7-27所示）由四大主要部件構(gòu)成：即驅(qū)動裝置、空氣壓縮機(jī)體、風(fēng)冷卻裝置和底座，它們用螺栓連接在一起組成一個(gè)緊湊單元。1-空氣濾清器；2-冷卻器；3-進(jìn)氣閥；4-壓力開關(guān)；5-加油口蓋；6-安全閥；7-壓力維持閥；8-油細(xì)分離器；9-油氣筒；10-電控箱；11-放油閥；12-視油鏡；13-油過濾器；14-溫控閥；15-機(jī)頭；16-蝸殼；17-中托架；18-減振器；19-底架；20-電動機(jī)；A1-空壓機(jī)空氣入口；A2-壓縮空氣出口；A3-冷卻空氣。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

二：螺桿式空氣壓縮機(jī)2.功能：（1）驅(qū)動裝置：法蘭式三相交流電動機(jī)。（2）空氣壓縮機(jī)體：空氣壓縮機(jī)機(jī)頭裝入空氣壓縮機(jī)的油氣筒(10)中，油氣筒內(nèi)還裝有油分離系統(tǒng)(9.10.1)。這個(gè)主要組件還另外裝有用于過濾、控制和監(jiān)控潤滑油的各元件。（3）中托架(19)和蝸殼(18)組成了一個(gè)剛性很好的結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)使組件具有自支撐作用。蝸殼中容納了離心式風(fēng)扇(25)，風(fēng)扇安裝在電動機(jī)和空氣壓縮機(jī)螺桿組之間的聯(lián)軸器(26)上。擴(kuò)壓器連接蝸殼與冷卻器(2)，冷卻器起冷卻壓縮空氣和潤滑油的雙重作用。這個(gè)復(fù)合的部件借助離心式風(fēng)扇供給的冷卻空氣來交換壓縮作用所產(chǎn)生的熱量。（4）底座：驅(qū)動裝置、空氣壓縮機(jī)機(jī)體、冷卻裝置及過濾系統(tǒng)四大部件是采用彈性減振墊平穩(wěn)地固定在一個(gè)鋼制共用底座上，底座下方有4個(gè)安裝孔用于與機(jī)車固定。共用底座將以上四個(gè)部件聯(lián)成一個(gè)整體，便于運(yùn)輸與安裝。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

二：螺桿式空氣壓縮機(jī)3.氣路系統(tǒng)流程空氣通過位于空氣壓縮機(jī)機(jī)頭(17)吸氣端的空氣過濾器(1)和進(jìn)氣閥(3)吸入。經(jīng)過壓縮后，空氣通過安裝在空氣壓縮機(jī)機(jī)頭的出氣口壓入油氣筒(10)。如果空氣壓縮機(jī)在其油氣筒內(nèi)為空載時(shí)起動，壓力維持閥(7)將保持閉合，使油氣筒快速建立起壓力，這一作用的結(jié)果是在運(yùn)動中迅速形成油的循環(huán)。當(dāng)空氣壓縮機(jī)的油氣筒內(nèi)壓力達(dá)到約650kPa時(shí)，壓力維持閥動作，而使通向車輛壓縮空氣系統(tǒng)的通道敞開。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到斷開壓力后，空氣壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，壓力維持閥閉合。每次當(dāng)空氣壓縮機(jī)關(guān)停，在氣壓控制作用下壓力從空氣壓縮機(jī)油氣筒內(nèi)自動卸除。在空氣壓縮機(jī)停機(jī)后，壓力維持閥與進(jìn)氣閥閉合。由于空氣壓縮機(jī)機(jī)頭產(chǎn)生了空氣回流，因而進(jìn)氣口處壓力升高。此時(shí)，電磁閥打開，壓縮空氣可以通過打開的閥門橫截面流向空氣過濾器，迅速將空氣壓縮機(jī)油氣筒內(nèi)的壓力降到約300kPa。剩余的壓力通過電磁閥全部排出至0kPa。這種精確協(xié)調(diào)的過程極大地抑制了油的任何泡沫化趨勢。在不大于14秒鐘后以低斷開扭矩重新起動是可能的。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器1.結(jié)構(gòu)特征JKG1C型干燥器的總體結(jié)構(gòu)如圖所示。它由干燥器主體、進(jìn)氣閥、排氣閥、出氣止回閥、電控器、電空閥、油水分離器等主要部件組成。另外在排氣閥體上安裝了溫控及加熱裝置，以適應(yīng)于在高寒地區(qū)運(yùn)行。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（1）干燥器主體干燥器主體由兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的干燥塔組成，如圖所示。干燥塔為一圓筒鋼瓶式結(jié)構(gòu)。上部為塔蓋，中部為筒體，下部為底蓋。干燥塔上設(shè)有三個(gè)對外通道口，其中進(jìn)氣法蘭口連接空壓機(jī)，受進(jìn)氣閥控制；出氣法蘭口通往總風(fēng)缸，受出氣止回閥控制；下部的接頭體經(jīng)過排氣閥，并受其控制通往大氣。干燥塔的背面設(shè)有安裝座，并通過安裝架將干燥器安裝于機(jī)車上。干燥塔內(nèi)部裝有干燥劑，用壓緊彈簧通過出氣濾網(wǎng)將其壓實(shí)，以防止干燥劑在氣流作用下顆粒之間自由摩擦形成粉末。向塔內(nèi)填裝或添加干燥劑時(shí)，打開干燥塔蓋，取出彈簧和出氣濾網(wǎng)，方可將干燥劑由筒口加入?？蓮母稍锼虏坎鹣碌咨w，抽出油水離分器，這時(shí)，干燥劑顆粒便可自動流出。1-塔蓋；2-壓緊彈簧；3-出氣濾網(wǎng)；4-出氣濾筒；5-干燥劑；6-筒體；7-油水分離器；8-底蓋；9-防松螺母；10-接頭體任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（2）進(jìn)氣閥進(jìn)氣閥是控制兩干燥塔進(jìn)氣的機(jī)構(gòu)，安裝于兩干燥塔的進(jìn)氣連接體上。其結(jié)構(gòu)如圖所示。進(jìn)氣閥閥體的安裝面上有三個(gè)通道口，與連接體座面上的三個(gè)通道口相吻合。其中（J1）、（J2）通左、右干燥塔；（P1）由連接體中部的G11/4管螺紋與來自空壓機(jī)的主管連接。閥體內(nèi)部裝有一個(gè)“連動式”勾貝閥，控制著這三條通道。閥體兩端的閥蓋上，設(shè)有Rc1/8管螺紋口。連接來自電空閥的控制風(fēng)管。當(dāng)控制風(fēng)無論從那端進(jìn)入閥體時(shí)，均會推動勾貝閥向另一端移動，并使該端的進(jìn)氣閥口關(guān)閉，切斷該干燥塔的進(jìn)氣通路。同時(shí)，另一端的閥口打開，開通進(jìn)入另一干燥塔的進(jìn)氣通道。由于兩干燥塔的進(jìn)氣口受勾貝閥的連鎖控制，故不能同時(shí)進(jìn)入吸附狀態(tài)。（注：閥口開啟為吸附狀態(tài)）1-閥體；2-閥桿；3-閥墊；4-O形圈20×2.4；5-閥；6-防松螺母；7-O形圈45×3.1；8-O形圈60×3.1；9-閥蓋；10-接頭體任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（3）排氣閥排氣閥是控制干燥塔“再生”排氣的機(jī)構(gòu)，安裝于干燥塔底部的接頭體上，其結(jié)構(gòu)如圖7-31所示。閥體內(nèi)設(shè)有一個(gè)受電空閥控制的勾貝閥。上蓋設(shè)有Rc3/4管口通過接頭體通往干燥塔。管座設(shè)有Rc3/4管口，是排氣閥的排泄口，可安裝消聲器或接排氣管道。排氣閥的開啟與關(guān)閉，受來自電空閥的控制風(fēng)操縱。當(dāng)電空閥得電供氣時(shí)，控制風(fēng)從閥體上進(jìn)氣口進(jìn)入勾貝的下方，將勾貝連同閥抬起，開啟排氣閥口，使干燥塔通大氣并進(jìn)入再生狀態(tài)，活塞受彈簧的作用下移，關(guān)閉排氣閥口，切斷干燥塔到大氣通路，使干燥塔進(jìn)入吸附狀態(tài)。1-閥體；2-上蓋；3-O形圈37×3.1；4-彈簧；5-螺桿；6-勾貝；7-O形圈30×3.1；8-溫控器卡板；9-密封環(huán)；10-螺堵；11-閥；12-閥墊；13-閥座；14-下蓋；15-墊圈；16-防松螺母；17-O形圈15×2.4；18-O形圈45×3.1；19-彎頭；20-接頭體任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（4）出氣止回閥出氣止回閥是防止總風(fēng)缸壓縮空氣向干燥器倒流的機(jī)構(gòu)，安裝在干燥器的出氣連接體上，其結(jié)構(gòu)如圖7-32所示。在閥體內(nèi)裝有兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的止回閥，分別控制著兩干燥塔的出氣口。干燥塔在吸附狀態(tài)時(shí)，塔內(nèi)的壓力高于總風(fēng)壓力，止回閥閥芯被頂起，干燥空氣經(jīng)閥口流入總風(fēng)缸；而B塔處于再生狀態(tài)，因塔內(nèi)為大氣壓力，止回閥閥芯關(guān)閉，阻止總風(fēng)向干燥塔倒流。在閥體的安裝面上，設(shè)有一條通氣溝槽，溝通兩干燥塔的再生孔。構(gòu)成一條常通的“再生氣路”。在工作中，吸附塔的干燥空氣一小部分將由此通道流入再生塔，對干燥劑進(jìn)行再生。再生空氣的流量受再生孔的控制。再生孔的大小是根據(jù)干燥器的處理能力來選配的。1-閥體；2-閥蓋；3-緩沖墊；4-閥；5-O形圈54×3.5；6-彈簧；7-閥墊；8-墊圈；9-接頭體；10-螺堵任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（5）電控器電控器（或稱時(shí)間控制器）是控制雙塔式空氣干燥器交替工作的核心。它根據(jù)機(jī)車空氣壓縮機(jī)的工況信號，轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂茍?zhí)行機(jī)構(gòu)動作的“指令”。使兩干燥塔按一定的程序交替工作。電控器由防水機(jī)殼和內(nèi)部的線路板組成。電控器常規(guī)的外部結(jié)構(gòu)如圖7-32所示：面板上設(shè)有電源指示燈，A、B兩塔指示燈，能分別顯示轉(zhuǎn)化電空閥的得電或失電狀態(tài)。電控器還設(shè)有A、B兩兩個(gè)加熱指示燈。盒體下方設(shè)有電源開關(guān)、電源插頭、熔斷器以及左、右兩個(gè)輸出插頭。電源插頭外接DC110V正、負(fù)電源（+V、-V）、控制線（Vk）和地線。熔斷器裝有1A管式保險(xiǎn)絲。對于其加熱器，備有專用熔斷器（2A），裝在電控器的線路板上。各插頭的接線方式分別見電氣接線圖。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器主要結(jié)構(gòu)如下（6）電空閥電空閥是電控器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電控器以“供電”和“斷電”來控制其工作。同時(shí)，電空閥又以“充入”或“排出”控制風(fēng)來操作各機(jī)械閥動作。當(dāng)電空閥得電時(shí)，下閥口開啟，控制風(fēng)進(jìn)入各機(jī)械閥。當(dāng)電空閥失電時(shí)，下閥口關(guān)閉，切斷控制風(fēng)源。同時(shí)上閥口開啟，將原進(jìn)入各機(jī)械閥的控制風(fēng)釋放大氣。本裝置上使用的TFK1B電空閥，是選用質(zhì)量性能好并在機(jī)車上通用的電空閥。便于維修與更換。（7）油水分離器該油水分離器是空氣干燥器的重要部件之一，裝在干燥筒的下端蓋上，用于在對壓縮空氣進(jìn)行吸附之前，首先清除其中的液態(tài)（油、水）粒子，以減輕干燥劑的吸附負(fù)荷與油粒子對干燥劑的污染。油水分離器的結(jié)構(gòu)如圖7-29中的部件7所示。在一個(gè)上、下都有濾板的封閉濾筒中，裝滿了過濾圈，當(dāng)壓縮空氣以一定的流速由其下端向上端通過時(shí)，其中的液態(tài)粒子與過濾圈表面撞擊而被粘附。當(dāng)積累到一定數(shù)量時(shí)，可形成液滴滴落到筒體底部，當(dāng)該塔處于再生狀態(tài)時(shí)，由筒體上部進(jìn)入并吹向下部干燥的壓縮空氣，在吹干吸附劑的同時(shí)，其氣流還可將油水分離器中的污物清除干凈。過濾圈是由不誘綱薄板卷成的，須定期進(jìn)行清洗，反復(fù)使用。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器2.工作原理JKG系列空氣干燥器的工作，是由風(fēng)泵調(diào)壓器來控制。因此，裝置的各種功能與工作狀態(tài)，均與空氣壓縮機(jī)的工況相配合。故本裝置對機(jī)車的各種工況，具有較好的適應(yīng)性。風(fēng)泵調(diào)壓器是機(jī)車上將總風(fēng)缸壓力轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置。當(dāng)總風(fēng)壓力低于某一設(shè)定值（750kpa）時(shí)，調(diào)壓器發(fā)出“通電”信號；當(dāng)總風(fēng)壓力達(dá)到另一設(shè)定值（900kpa）時(shí)，調(diào)壓器發(fā)出“斷電”信號。調(diào)壓器以這兩種信號，一方面通過機(jī)車的電控系統(tǒng)來控制空氣壓縮機(jī)的啟動與停止。另一方面通過干燥器的“電氣——機(jī)械”控制系統(tǒng)操作裝置的工作。干燥裝置“電氣——機(jī)械”工作系統(tǒng)的組成及控制關(guān)系如圖7-34所示：任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)

三：空氣干燥器2.工作原理電控器在接受風(fēng)泵控制信號后，轉(zhuǎn)而輸出控制電空閥的電信號，并通過電空閥來操縱各機(jī)械閥（進(jìn)氣閥、排氣閥）的動作。干燥塔根據(jù)其進(jìn)氣閥和排氣閥所處的作用位，將形成以下幾種狀態(tài)。（1）停機(jī)狀態(tài)：排氣閥關(guān)，進(jìn)氣閥隨機(jī)位。（2）吸附狀態(tài)：排氣閥關(guān)，進(jìn)氣閥開。（3）再生狀態(tài)：排氣閥開，進(jìn)氣閥關(guān)。（4）充氣狀態(tài)：排氣閥關(guān)，進(jìn)氣閥關(guān)。JKG型空氣干燥器的工作原理參見圖7-35。任務(wù)四：HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車風(fēng)源管路系統(tǒng)四：其他部件風(fēng)源系統(tǒng)還包括安全閥、濕度指示器、傳感器、壓力開關(guān)等。濕度指示器用于檢測干燥器工作狀態(tài)1.當(dāng)相對濕度小于35%時(shí)，濕度指示器顯示橘黃色，為正常狀態(tài)。2.