《城市轨道交通车辆制动系统维护与检修 教学课件 ppt 作者 李益民 单元二 风源系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城市轨道交通车辆制动系统维护与检修 教学课件 ppt 作者 李益民 单元二 风源系统（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,城市轨道交通,车辆制动系统维护与检修,单元2 风 源 系 统,课题一 风源系统的组成和作用,城市轨道交通车辆的计划检修,课题三 空气干燥器,课题二 空气压缩机组,课题四 风缸、其他空气管路部件以及风源系统的工作模式,课题1 风源系统的组成和作用,【知识要点】 1. 熟知空气制动系统的布置图； 2.熟知带有空气压缩机组的拖车管路系统的组成和各组成部件作用； 3.熟知风源系统的作用。 【课题任务】 1. 搜集各城市轨道交通车辆空气制动系统的布置图，分析各空气制动系统布置图中各组成部件的作用； 2.分析带有空气压缩机组的拖车管路系统的组成和各组成部件的作用，分析其供风路径； 3.分析风源系统向那些
2、制动系统或用气部件供风。,课题1 风源系统的组成和作用,一、风源系统的组成 风源系统主要包括驱动电动机、空气压缩机、空气干燥器、压力控制器、风缸及其他空气管路部件等组成。 空气压缩机组采用模块化设计，吊挂于车辆底架下部 。广州地铁1号线车辆的空气压缩机组安装在A车（拖车）下部，而广州地铁2号线和上海地铁1、2号线车辆的空气压缩机组均安装在C车（动车）下部。由两个单元组成的列车具有两套风源系统，为了减少压缩机组的磨损，列车前部单元的空气压缩机总是给整列车供风，而不同时使用两组压缩机单元。 与其编组的动车，除风源系统、受电弓管路以外，其他管路与拖车一样。该系统中每辆车上设有四个风缸，其中包括一个2
3、50L的总风缸，一个100L的空气悬架系统（空气弹）风缸，一个50L的制动储风缸和一个50L的客室风动门风缸。另外装用单塔式干燥器还附设一个50L的再生风缸。,【相关理论知识】,图2-1 空气制动系统的布置图,图2-2 带有空气压缩机组的拖车管路系统,A-供风系统；B-制动系统；C-基础制动；G-防滑系统；L-空气簧系统；W-车钩；X-车间供气。,图2-3所示是每车均有的空气簧管路，主要由截断阀门（L01、L06）、滤清器（L02）、溢流器（L03）、空气簧风缸（L04）、高度阀（L07）和差压阀（L08）等组成。,图2-3 空气簧管路,二、作用 风源系统是向整个列车提供压缩空气的气源。 它不
4、仅针对空气制动系统，而且也为其他用气部件提供足够的、干燥的压缩空气，例如气动门、汽笛、空气弹簧（二系悬挂）和刮雨器等。,【实践与训练】,课题2 空气压缩机组,【知识要点】 1.熟知各种活塞式空气压缩机组的作用、组成和工作原理； 2.熟知活塞式空气压缩机的检修要求； 3.熟知螺杆式式空气压缩机的特点、组成和工作原理。,【课题任务】 1.分析各种活塞式空气压缩机组的组成和工作原理； 2.分析活塞式空气压缩机的检修工艺； 3.分析螺杆式式空气压缩机的组成，总结螺杆式式空气压缩机吸 气、压缩、排气三阶段工作过程的工作原理。,空气压缩机组是整个供气系统的核心部件，没有空气压缩机就没有风源。 一般城市轨道
5、交通列车是以动车组为单元的，所以供气系统一般也是以动车单元来设置的。每一单元设置一个空气压缩机组，每个机组包括压缩机、驱动电机、空气干燥器和压力控制开关等。这些装置都集中安装在动车单元的一个车的底架上，例如上海地铁一号线列车的空气压缩机组都安装在每个单元的C车上。 城市轨道交通车辆的供电制式一般为直流1500V、750V或600V。除了1500V比较高外，750V和600V额定输入电压的直流电动机都比较容易制造，因此制动空气压缩机组的驱动电动机大都采用直流电机，直接由接触网供电。进口车辆的空气压缩机驱动电机也有采用1500V直流电机。电动机通过弹性连轴器驱动空气压缩机。 进入空气压缩机的空气必
6、须先经过滤器使其净化。经过压缩后的空气在存入主储风缸前，还要进行干燥，然后供各用气部件使用。,目前城市轨道交通车辆使用的空气压缩机大多为多级气缸，分低压段和高压段压缩。低压压缩是将外界大气压缩至2.6105Pa左右，然后再进入高压压缩，将压力提高至10105Pa。每个气缸顶部都设有吸气阀和排气阀，外界大气通过设在空气压缩机进气口出的油浴式过滤器的净化后，被吸入低压气缸进行压缩。为了提高压缩效率，低压气缸输出地压力空气被送到中间冷却器冷却。冷却后的低压空气送至高压气缸作进一步的压缩，直至空气压力符合要求。高压的压缩空气还必须通过后冷却器冷却，使其温度降低以便通过空气干燥塔进行油水分离。最后，洁净
7、而干燥的高压压缩空气被送至主储风缸进行储存。 中间冷却器和后冷却器多为翘片管式冷却器，它们被重叠在一起，采用强迫通风冷却。强迫通风的风源来自安装在曲轴端头的风扇。 空气压缩机运行时，其气缸的润滑是依靠焊接在曲轴上的小铁片将曲轴箱内的机油刮起，飞溅到气缸壁上来润滑的。这种润滑方式称为飞溅润滑。采用这种方式会使空气压缩机输出的压缩空气含有一定量的油分，所以必须在最后作油水分离。 空气压缩机的启动与停止是由压力开关控制的，压力开关设置一般为（7.08.5）105Pa，前者为开启压力，后者为停止压力。 气路中还设置了10105Pa的安全阀，以防压力开关失效。,城轨车辆的制动系统及其他一些子系统所使用的
8、压缩空气（也称压力空气）都是由空气压缩机组（简称空压机）产生的，电动机通过联轴节直接驱动空气压缩机。 城轨车辆中采用的空气压缩机主要有活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机两种。 城轨车辆采用的空气压缩机一般要求具有噪声低、振动小、结构紧凑、维护方便、环境实用性强的特点，其直流驱动电动机已逐渐被交流电动机驱动取代。,一、活塞式空气压缩机 活塞式空气压缩机由固定机构、运动机构、进排气机构、中间冷却装置和润滑装 置等组成。其中，固定机构包括机体、气缸、汽缸盖；运动机构包括曲轴、连 杆、活塞；进排气机构包括空气滤清器、气阀；中间冷却装置包括中间冷却器 （简称中冷器）、冷却风扇；润滑装置包括润滑油泵、润滑
9、油路等。 （一）VV230/180-2型活塞式空气压缩机 该空气压缩机排气量为1500L/min，输出压力为1100kPa，转速为1520r/min，用 1500V直流电动机通过弹性联轴节直接驱动。 VV230/180-2型空气压缩机共有四个气缸，分两段压缩，低压压缩和高压压缩。 低压压缩是将外界大气压缩至260kPa左右，然后再进入高压压缩将压力提高至1000kPa。低压段为三个气缸，其气缸直径为95mm；高压段为一个气缸，其气缸直径85mm。每个气缸顶部都设有吸气阀和排气阀，外界大气通过设在空气压缩机进气口处的油浴式过滤器的净化后，被吸入低压气缸进行压缩。为了提高压缩效率，将低压缸输出的压
10、力空气送到中间冷却器，经过冷却后的低压空气再送至高压缸再作进一步的压缩，直至得到压力符合要求的压缩空气。 高压力的压缩空气还必须通过冷却器冷却使其温度降低，以便进行油水分离，等到洁净的、干燥的压缩空气。高、低压空气冷却器均为翅片式管式冷却器，并重叠在一起，采用强迫通风冷却。 强迫通风的风源来自于安装在曲轴端头的风叶。,压缩机运行时，其气缸的润滑是依靠烧焊在曲轴上的小铁片将曲轴箱内的机油刮起，飞溅到气缸壁上来润滑的，这种润滑方式称为飞溅润滑。正因为采用了这种润滑方式而使空气压缩机输出的压缩空气含有了一定量的油分。 VV230/180-2空气压缩机在直流电动机的直接驱使下以1520 r/min的速
11、度旋转，每分钟可提供1MPa的压缩空气1500L。另外，空气压缩机起动与停止是受压力开关的控制的。在直流传动车中，其压力开关的设置为700kPa/850kPa（交流传动车为700kPa/900kPa），前者为开起压力，后者为停止压力。在气路中还设置了1000kPa的安全阀，以防压力开关失效。 另外，其所采用的吸入空气过滤器与DC01型电动列车的压缩机也不相同，它采用过滤纸过滤，效果较油浴式过滤器好，但应用成本较高。冷却风扇的叶片不直接安装在曲轴端头，是通过温控液力联轴节连接的。此联轴节在温度较低时，联轴节内的液体粘度很低，不传递转矩。使用这种联轴节可节约空气压缩机的能源。,（二）VV120/1
12、50-1型活塞式空气压缩机 此压缩机为三个缸，其中两个缸为低压缸，一个为高压缸，两级压缩带有两个空气冷却器，如图2-4所示。其排气量为920L/min，输出压力为1000kPa，转速为1450r/min，由380V、三相、50Hz交流笼型异步电动机驱动。电动机与压缩机之间是永久连接，不需要维护，有一个自对中心的凸缘连接，这种布置就要在电动机和压缩机之间有很精确的直线连接。其空气过滤器采用过滤纸过滤，其效果较油浴式过滤器好，但应用成本较高。冷却风扇的叶片不直接按安装在曲轴端头，是通过温控液力联轴节连接，也称粘性连接。在温度较低时，联轴节内的液体粘度很低，不传递转矩，故可节约能源。该空气压缩机组的
13、一个主要优点是在4.6m距离内噪声的声压级只有64dB（A）。 压缩机采用双级压缩方式，两台气缸用于低压级，一台气缸用于高压级。气缸盖上装有吸排气一体阀。空气直接进入干式过滤器清洁吸入低压级进行压缩进入一次冷却器进入高压级气缸压缩到最终压力流经二次冷却器最后进入压力容器。 活塞式空气压缩机的应用广泛、技术成熟，可靠性和稳定性好，不需特殊润滑，价格比具有吸引力。,图2-4 VV120/150-1型活塞式空气压缩机的结构 1-进风口过滤器；2-电动机；3-过滤法兰；4-波纹管联轴节；5-油位指示器管；6-曲轴；7-曲轴箱；8-风扇叶轮+柔性连接；9-冷却器；10-出风阀；11-吸入阀；12-安全阀
14、；13-气缸；14-集油箱；A1-进风口；A2-出风口；A3-冷却空气。,（三）HS10-3型空气压缩机 西安地铁每辆Mp车(带受电弓的动车)配备有一个风源模块（包括HS10-3型空气压缩机和除湿装置），能够为空气制动和辅助用风系统提供足够的，干燥的压缩空气。 HS10-3型空气压缩机采用380伏50赫兹三相交流电机驱动，由架防振橡胶悬挂在车体上。从压缩机供给的压缩气经过具有可挠性特氟隆软管输送到除湿装置，吸收压缩机机组上所产生的运动。滤油器、油面观察孔、滤气器均集中装配于空气压缩机侧面，以便于维修保养工作。,图2-5 HS10-3型空气压缩机外形图,表2-1 HS10-3型空气压缩机性能参数
15、,（四）空气压缩机的检修 对空气压缩机的检修要求如下： 1空气压缩机分解 (1)先把空气压缩机单元从车体上拆下； (2)然后将空气压缩机与电动机分解开； (3)分解空气压缩机。 2空气压缩机各零部件清洗 (1)压缩机分解后所有金属部件，用碱性清洁剂清洗； (2)橡胶件清洗，需要用温热的肥皂水，以减少对橡胶件的腐蚀，再用清水冲洗，最后用压缩空气吹干； (3)然后清洗空气压缩机外表及冷却器叶片并对需要润滑的零部件进行润滑。 3检查内部零件是否有损坏 清洗完成后，首先要对压缩机的零部件进行目测检查，检查是否存在裂纹、变形或锈蚀等损伤。,4重要部件检修 对于下列重要的部件，还必须进行详细的检查和测量，
16、并根据需要，给予修复或更换。 (1)曲轴检修： 1)检查曲轴有无裂纹； 2)检查曲轴的螺纹是否有损坏； 3)检查连杆支承点有无磨耗，某些轻微拉伤可经抛光修复； 4)如果支承点磨耗严重或是褪色严重，或是实际尺寸已超出极限，则要更换整个曲轴。 (2)活塞和活塞销检修： 1)检查活塞表面，如出现较大的拉伤，则要更换整个活塞； 2)检查活塞销有无拉伤和擦伤。其表面应该平滑无拉伤，否则应更换活塞销； 3)如果活塞或活塞销的实际尺寸超出了其报废尺寸的极限，则应更换该活塞或活塞销。 注意：如果要更换活塞，应整套更换连杆活塞总成，包括活塞环、活塞销和保持圈。在空气压缩机大修时，以下部件必须更换：轴承、针套、连杆轴承的导向环、活塞环、吸气排气阀、锁紧环、弹簧垫圈、轴密封环、密封圈、O形环和轴承环等。,5空气压缩机测试 在空气压缩机装配完成后，应检验空气压缩机的功能是否正常。因此需要有专用试验台，对空气压缩机单元的相关功能进行测试，在试验中，主要测量、控制下列参数： (1)吸气口温度（即环境温度）；
