DK1型电空制动机典型故障分析及处置.docx

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DK1型电空制动机典型故障分析及处置

南京铁道职业技术学院

毕业论文

题目：

DK-1型电空制动机典型故障分析及处置

作者：

张蕾学号：

003

二级学院：

动力工程学院

系：

铁道机车车辆

专业：

铁道机车车辆

班级：

南京地铁车辆检修1002班

指导者：

王华高级工程师

评阅者：

2021年6月

毕业设计（论文）中文摘要

DK-1型电空制动机典型故障分析及处理

摘要有效的制动装置，又称制动系统（简称制动机），是铁道机车车辆的重要组成部分。

随着社会的发展和科学技术的进步，制动机由原始的手动制动机、直通式制动机，发展到近代性能较完善的自动空气制动机、电空制动机等。

与此同时，伴随着铁道牵引动力的革命，制动技术也得到飞跃发展，再生制动、电阻制动、加馈电阻制动和液力制动以及其强大的制动功率、较好的告诉性能以及很高的经济性得到较为广泛的应用。

DK—1型电空制动机是我国铁路电力机车的主型制动机，1984年从韶山，型405号电力机车起，所有新造电力机车均安装这种制动机。

电空制动机是指以电信号作为控制指令、压力空气作为动力源的制动机。

其工作过程为自动空气制动机的基本作用原理，即“制动管充风→制动机缓解，制动管排风→制动机制动”。

DK-1型电空制动机性能稳定、工作可靠，而且可以方便地与列车安全运行监控记录装置的自动停车功能及机车动力制动系统等配合，为列车的自动控制创造了条件。

关键词DK-1型电空制动机组成和工作原理故障应急处理

宋体、五号字

以下各页同本页

（空2行）

目次（4号黑体，居中，并留出上下间距为：

段前行，段后行）

1引言（或绪论）（作为正文第1章，小4号宋体，行距20磅，下同）…………1

2××××××（正文第2章）……………………………………………………Y

××××××（正文第2章第1条）…………………………………………Y

××××××（正文第2章第2条）…………………………………………Y

××××××（正文第2章第X条）…………………………………………Y

3×××××（正文第3章）………………………………………………Y

………………………………………（略）

X×××××（正文第X章）………………………………………………………Y

结论……………………………………………………………………………………Y

致谢……………………………………………………………………………………Y

参考文献………………………………………………………………………………Y

附录A××××（必要时）…………………………………………………………Y

附录B××××（必要时）…………………………………………………………Y

图1×××××（必要时）…………………………………………………………Y

图2×××××（必要时）…………………………………………………………Y

表1×××××（必要时）…………………………………………………………Y

表2×××××（必要时）…………………………………………………………Y

注：

1.目次中的内容一样列出“章”、“条”二级题目即可；

2．X、Y表示具体的数字。

1引言

DK—1型电空制动机是我国铁路电力机车的主型制动机，1984年从韶山型405号电力机车起，所有新造电力机车均安装这种制动机。

关于DK-1型电空制动机故障的分析和处置，是一个较为复杂而又十分严谨的进程。

一样包括分析进程和处置进程，其中分析进程是关键，只有及时、准确地分析、判定出故障点，才能实施处置；而处置进程那么是故障分析与处置的结局，故障处置的成功与否直接关系到DK-1型电空制动机可否从头恢复正常工作，进而保证列车正常运行。

因此，在分析、处置故障时，应充分运用所学知识进行逻辑推理和判定，及时、准确地找出故障点，加以有效的处置，才能顺利地完成份析和处置故障的任务。

2DK-1电空制动机概述

电空制动机是指以电信号作为操纵指令、压力空气作为动力源的制动机。

DK-1型电空制动机普遍应用于国产SS系列电力机车上，其工作进程为自动空气制动机的大体作用原理，即“制动管充风→制动机减缓，制动管排风→制动机制动”。

DK-1型电空制动机性能稳固、工作靠得住，而且能够方便地与列车平安运行监控记录装置的自动停车功能及机车动力制动系统等配合，为列车的自动操纵制造了条件。

DK-1电空制动机组成

DK-1型电空制动机由电气线路和空气管路两部份组成。

依照DK-1型电空制动机的安装情形，可将其分为操作台部份、电空制动屏柜部份及空气管路部份。

操纵台：

操纵台部份要紧包括司机操纵台和学习司机操纵台。

司机操纵台：

在司机操纵台上设有电空制动操纵器、空气制动阀、压力表、充气及排除按钮。

电空制动操纵器（俗称大闸）：

操纵部件，用来操纵全列车的制动与减缓。

空气制动阀（俗称小闸）：

操纵部件，电空位操作时，用来单独操纵机车的制动与减缓，与列车的制动减缓无关。

通过其上的电-空转换拨杆转换后，能够操纵全列车的制动与减缓。

另外手把下压可单独减缓机车的制动压力

压力表：

设置两块双针压力表，其一显示总风缸、均衡风缸压力，其二显示制动管和制动缸的压力。

学习司机操纵台：

学习司机操纵台设有紧急停车按钮和紧急放风阀（手动放风塞门）。

紧急停车按钮：

设在学习司机操纵台仪表架上，当学习司机发觉有危及行车平安和人身平安的情形，又来不及通告司机时，能够直接按下紧急停车按钮，全列车紧急制动停车。

紧急放风阀（121或122）：

设在司机室右边壁周围的制动管支架上。

当制动机失效时，能够手动紧急放风阀直接排放制动管内的压力空气，使列车紧急制动停车。

电空制动屏柜：

电空制动屏柜又称制动屏柜、气阀柜，要紧安装有以下部件：

电空阀：

中间操纵部件，它同意电空制动操纵器的电信号指令，用以连通或切断相应气路，实现DK-1型电空制动机电气线路与空气管路的连锁作用。

调压阀：

用来调整来自总风缸的压力空气，并稳固供给气动部件用风。

双阀口式中继阀：

依照均衡风缸的压力转变来操纵列车制动管的压力转变，从而完成列车的制动、减缓与保压作用。

总风遮断阀：

用来操纵双阀口式中继阀的充风风源，以适应不同运行工况的要求。

因此，也能够将双阀口式中继阀和总风遮断阀统称中继阀。

分派阀：

依照制动管压力转变而动作，并同意空气制动阀的操纵，向机车制动缸充气或排气，使机车取得制动、减缓与保压作用。

电动放风阀：

它要紧同意电空制动操纵器和自停装置的操纵，直接将列车制动管的压力空气快速排入大气，使列车产生紧急制动作使劲。

紧急阀：

在列车制动管压力快速下降时动作，加速列车制动管的排风，同时接通爱惜电路动作，起断钩爱惜作用。

压力开关：

气动电器。

它在均衡风缸压力转变时进行电路的转换。

转换阀：

它是一种手动操纵阀，通过它进行空气管路转换。

电子时刻继电器及中间继电器：

用于实现电路的相关连锁和自动操纵。

空气管路：

空气管路性能的好坏决定着制动机可否正常、靠得住的工作。

空气管路要紧包括：

管道滤尘器、截断塞门、管路及管路连接件等。

DK-1电空制动机作用原理

DK-1型电空制动机的作用原理是针对电空制动操纵器（大闸）、空气制动阀（小闸）手柄置于不同位置（由操纵列车或司机的实际运行情形而定）的操纵，来确信对机车、车辆实施制动、减缓与保压的时候制动机所属各要紧部件的关系和作用规律。

“电空位”操纵

1、操作前的预备

⑴操纵电源柜上的电空制动自动开关14DZ和K7扳钮打向闭合位。

⑵电空制动屏

①转换阀154在列车管压力为500KPa时，打向货车位；在列车管压力为600KPa时，打向客车位。

②转换阀153打向正常位

③开关板502上的三个钮子开关463QS、464QS、465QS应朝下，处闭合位（开关463QS因目前尚未利用适应时期减缓的车辆制动机，处不补风位，开关464QS、465QS那么在相应的电路故障或段内还有规按时，可别离处切除位。

④调整调压阀55使其输出压力为500KPa或600Kpa。

列车管（以司机台列车管压力表显示值为准）

⑶机车上与制动机系统有关的塞门除无火塞门155和分派阀减缓塞门156、１２１、１２２关闭外，均应开通。

⑷空气制动阀上的电空转换扳键均处电空位。

电空操纵器、空气制动阀手把在运转位。

⑸调整空气制动阀下方调压阀53，使其输出压力为300KPA（以司机台制动缸压力表显示值为准）

机车均完成上述各项预备工作、且风源系统工作正常，即可用电空位操作。

对制动机进行规定的性能检查实验，

⒉操作中的注意事项

⑴操作电空制动操纵器可对全列车进行制动和减缓；操纵空气制动阀可对机车进行单独制动和减缓。

⑵电空制动操纵器紧急制动后，必需停留15S以上回运转位（或过充位）才能减缓全列车

⑶电空制动操纵器在运转位（或过充位、中立位、制动位）时，由于其他缘故引发紧急制动作用后，需经15S以上，手把移至重联位（或紧急位）再回运转位（或过充位）才能减缓列车。

上述

（2）或（3）项操作，在运行中应严格执行《机车操作规程》，在列车停稳后检查引发紧急制动的缘故并做出相应处置才能进行减缓。

“空气位”操纵

⒈操作前的预备

⑴将机车空气制动阀上的电空转换扳键移至空气位，并将手把移至减缓位。

⑵调整机车空气制动阀下方调压阀53使其输出压力为列车管定压（以司机台列车管压力表显示值为准）。

⑶将机车电空制动屏上的转换阀153由正常位转向空气位。

上述第⑶项操作，在一样的性能检查时可没必要进行，但在运行途中，必需转向空气位，以便空气位操作准确。

⒉操作中的注意事项

⑴操纵空气制动阀可对全列车进行制动和减缓，不能单独增加机车制动力，单缓机车要下压其手把。

⑵电空制动操纵器手把放运转位。

⑶需紧急制动时，应按紧急制动按钮或开放手动放风１２１、１２２塞门，并同时将空气制动阀手把移放制动位。

⑷因列车管有补风作用，空气制动阀减压后放中立位保压时，要监视速度的转变，避免长时刻保压时车辆制动机的自然减缓。

⑸由于空气位操作只是一种补救方法，因此在操作时必需额外注意，作到正、副司机紧密和谐，方能确保运行的平安。

3故障分类

由于DK-1型机车电空制动机与一样机车空气制动机在结构、性能及操作方式等方面有着较大的不同，故障的性质与特点也不相同，造成故障的缘故也较为复杂，一样可分为操纵电路、阀类部件、管路及连接部份及操作不妥这四个方面的故障。

操纵电路故障

DK-1型机车电空制动机的操纵与转换操纵系统是采纳电控方式，因此常会显现一些操纵电路故障。

例如：

接线头、插座、插头的虚接和电子元件的虚焊，二极管及压敏电阻的击穿会造成操纵功能的错误；而开关接点不良，继电器卡位及触头接触不良、线圈断路，电空阀线圈断路和操纵导线的短路、接地等那么会造成执行部件不动作。

阀类部件故障

在DK-1型机车电空制动机中，阀类部件的故障会直接阻碍到气路的作用。

这种故障大多是发生在阀类部件内的滑动件上。

例如：

由于缺少油脂润滑，各类鞲鞴和分派阀的滑阀、控制阀会显现卡滞，造成风路不能沟通；由于动作频繁和老化等缘故，弹簧件会失效，阻碍阀类部件的正常动作，橡胶件会显现龟裂造成串风和漏风，使阀类部件不能动作或性能下降。

一样阀类部件内的小孔堵塞也会阻碍阀类部件的作用。

管路及连接部份故障

这种故障的现象一样比较明显，要紧表此刻堵塞和泄漏，也有部份阀座内部暗孔内泄引发的串风。

例如：

具有排水、滤清作用的部件因有污物或冬季积水结冰可能会显现堵塞，管道内部混合的机械杂质会在管道弯曲部份及变径处造成堵塞，而风管接头和部件安装面那么常会发生泄漏现象。

操纵不妥造成的故障

DK-1型机车电空制动机是一个比较复杂的系统，司机在利用机车前，必需全面学习并把握DK-1型机车电空制动机的功能与作用，并依照制动机的操作方式来操纵机车，若是违背操作方式或操作不妥，也会使制动机显现故障。

例如：

塞门开闭不对，重联装置位置不对，非操纵端电空制动操纵及空气制动阀的手把位置不对，都将会使制动机不能正常工作。

4要紧零部件故障

电空阀

253中立电空阀

现象：

（1）电空制动操纵器运转位，该电空阀不失电，或卡位，使电空位或空气位，列车管均不能充风。

（2）制动位时，253电空阀不得电。

相当于有补风功能。

处置：

（1）关塞门157，以排尽屏柜中总风余风，以使中继阀遮断阀复位。

或敲打遮断阀阀体，使其复位。

均无效时，那么应抽出遮断阀，以维持运行，回段改换。

（2）在其它电空阀作用良好时，可没必要处置，继续运行。

但须注意现在属补风运行，把握好制动机会。

254排风1电空阀

现象：

（1）该阀不失电或卡住漏泄，机车不能制动；

（2）该阀不吸合，机车不减缓。

处置：

（1）运行中，假设非单机运行，那么可没必要处置。

需单机制动时，可推空气制动阀至制动位，以维持必然的制动力。

在单机运行时，为确保平安，必需处置。

可在254电空阀座后加胶皮等以堵住排风口。

机车单缓可用手压空气制动阀手把即可。

（2）可没必要处置，但需随时观看制动缸压力，及时用空气制动阀减缓位或下压手把减缓机车制动缸压力。

255检查电空阀

现象：

（1）255电空阀不得电；

（2）255电空阀不失电或卡住漏泄。

处置：

（1）该故障不阻碍正常运行，但不能检查列车管的开通状态。

应在前方停车站或牵引转下坡道运行时提早试闸，确保平安运行。

（2）该项处置方式见前述“操作运用故障”中第1条。

256排风2电空阀

现象：

（1）256电空阀不得电。

双机牵引时，故障机车重联，当手柄从过充位移回重联位后，显现过量供给，使本务机的中继阀排风不止。

（2）256电空阀不失电或卡住漏泄。

过充位无过充压力。

处置：

（1）关故障机车的115塞门；

（2）不阻碍机车运行，回段检修。

257制动电空阀

现象：

（1）电空制动操纵器制动位257电空阀不失电，均衡风缸只有初制动减压量40kPa左右；

（2）电空制动操纵器中立位257电空阀不得电或卡位漏泄，使列车管压力继续下降。

处置：

（1）该故障处置方式见前述“操作运用故障”中的第14条；

（2）将转换阀153置空气位，由空气位运行。

258减缓电空阀

现象：

（1）电空制动操纵器运转位、过充位258电空阀不得电。

均衡风缸不充风；

（2）258电空阀失电后下阀口关不严，制动后中立位保不住压，均衡风缸回风。

处置：

（1）一样均应转空气位运行；

（2）如列车管压力维持不变，可不作处置。

假设列车管跟从上升，应转空气位操纵，回段检修。

259重联电空阀

现象：

（1）259电空阀不失电或下阀口漏泄。

在运转位10辆以上时充不起风；制动时均衡风缸压力下降超级缓慢，乃至均衡风缸只排风而压力不下降。

（2）259电空阀不吸合。

假设在机车重联时，作为补机有此故障的同时，中继阀遮断阀在开位不复位，将造本钱务机车减压补机充风的险性后果。

处置：

（1）转空气位操作；

（2）在单机牵引列车时，不阻碍运行。

可不作处置。

在重联牵引时，补机必需关115塞门。

电空阀内部故障

在确认系统故障的缘故是由电空阀引发时，如何判别电空阀自身的故障，是相当重要的。

现象：

（1）有电不吸合，手压动铁心后性能正常；

（2）无电时，排风口有排风声；

（3）有电时，排风口有排风声；

（4）手压动铁心无行程或下压后不回弹。

处置：

（1）系线圈断线或烧损，改换；

（2）系下阀门漏。

拆检下阀门，假设有脏物垫住，那么清理即可；如阀门拉伤或阀座缺点，那么改换相应部件。

在改换时需注意操纵阀门行程；

（3）系上阀门漏。

拆检方式同上。

（4）系组装不妥或阀门及阀杆选配不妥。

从头组装并检查行程。

二极管或压敏电阻

260二极管及269压敏电阻

现象：

（1）击穿。

单机列车管减压缓慢，挂车后只听均衡风缸排风声，而压力不见下降。

（2）开路。

无任何不良现象。

处置：

（1）其处置方式同前述“操作运用故障”中的第13条；

（2）可暂不作处置，继续运行，回段换修。

261二极管及265压敏电阻

现象：

（1）击穿。

电空制动操纵器紧急位在无级位时也跳主断路器；

（2）开路。

当无级位时，捅紧急按钮只跳主断路器，而不能产生紧急制动作用。

处置：

（1）改换相应零件。

不阻碍制动机正常利用，运行中可不作处置；

（2）须增强正、副司机的配合和谐，遇有紧急情形，必需提早采取方法或用手动放风阀排风。

262二极管及266压敏电阻

现象：

开路。

电空制动操纵器制动后中立位不保压，均衡风缸压力继续下降。

处置：

转空气位操作，继续运行，回段检修。

264二极管及268压敏电阻

现象：

开路。

电空制动操纵器放重联位，均衡风缸、列车管压力排零。

处置：

单机牵引时可不作处置，继续运行，回段换修。

机车重联时，补机需关115塞门。

263二极管及267压敏电阻

现象：

开路。

电空制动操纵器初放中立位，即有初制动减压量40kPa左右。

处置：

该故障对运行阻碍不大，可不作处置维持运行，但操纵时需注意放中立位无预备时期乘务员要把握好制动机会。

回段检修。

分派阀

现象：

（1）保不住压，制动缸压力上涨；

（2）保不住压，制动缸压力下降；

（3）均衡部排风不止；

（4）制动位制动缸无压力；

（5）制动缸压力追踪上升至总风压力。

缘故及处置：

（1）控制阀漏。

拆检控制阀。

（2）滑阀漏。

检修滑阀。

（3）均衡阀或空心阀杆端部缺点。

拆检均衡部。

假设表面缺点不严峻。

（4）均衡部膜板破损。

拆检改换。

（5）增压阀不复位或O形圈漏。

拆检增压阀。

中继阀

现象：

（1）均衡风缸有压力，列车管无压力或压力不上升；

（2）排风口一直有排风声；

（3）过充时，均衡风缸压力上升，列车管追踪总风压力。

缘故及处置：

（1）遮断阀卡。

拆检遮断阀；主膜板破损。

在确认遮断阀正常时属此故障，改换主膜板；

（2）排风阀关闭不严。

阀口脏物垫、阀面或阀口破损、阀挡圈断。

改换相应部件；

（3）过充鞲鞴O形圈损坏，产生漏泄，使均衡风缸过充。

停止利用过充位。

改换O形圈。

5典型故障分析与处置

故障现象一缘故、判定及处置方式

故障现象：

均衡风缸和列车管无压力或达不到定压。

故障缘故:

（1）14ZK跳开或电源线折断开路；

（2）操纵端空气制动阀微动开关471（472）接点不良；

（3）操纵端空气制动阀上的电空转换扳扭在空气位；

（4）电空制动操纵器801（802）至803线间接点不良；

（5）电空制动操纵器803线至831线间的中间继电器452常闭或中间继电器451常闭接点不良，减缓电空阀258本身不良；

（6）中间继电器451卡在吸合位；

（7）中间继电器452卡在吸合位；

（8）紧急阀上微动开关469未断开；

（9）转换阀153在空气位；

（10）调压阀55无压力输出或输出压力低于定压；

（11）减缓电空阀258出风口至均衡风缸管通路堵塞；

（12）塞门157未开。

判定方式：

（1）当听到气阀柜处有大的排风声时，将电空制动操纵器手柄移至中立位，排风声停止为故障缘故（9）。

（2）假设有撒砂电空阀的动作声时，可将转换开关464置断开（切除）位，仍有撒砂电空阀排风声为故障缘故（6），反之为缘故（8）。

（3）将空气制动阀置减缓位，假设均衡风缸压力上升为故障缘故（3）。

（4）人为按压减缓电空阀258均衡风缸仍不充风时，当即按压充气按钮（或将电空制动操纵器置过充位），均衡风缸压力上升为故障缘故（10）或故障缘故（11），反之为故障缘故（12）．为故障缘故（10）或故障缘故（11）时，可确认调压阀55压力表显示区分是故障缘故（10）或故障缘故（11）。

（5）人为按压减缓电空阀258均衡风缸能充风时，再将电空制动操纵器在列位置移动，未听到电空阀的动作声（也可将空气制动阀先置制动位后再回运转位，机车制动缸压力上升后不下降），现在可换端实验，另一端正常的为缘故

（2），反之为故障缘故

（1），假设有电空阀的动作声（或机车制动缸压力先上升后下降），然后再换端实验，另一端正常的为故障缘故（4），反之为故障缘故（5）。

（6）SKX和SKT均在零位，电空制动操纵器在运转位（或过充位）时，将空气制动阀的电空转换扳钮置空气位，假设能听到两位置转换WH的转换到制动位的声音（两位置转换开关lgqt原工作位是牵引位）或空气制动阀上的电空转换扳钮由空气位转回到电空位时有WHz电空阀的排风声（两位置转换开关WH原工作位置在向前制动位）时，为故障缘故（7）。

处置方式：

（1）合上自动开关14ZK，使有关的微动开关及电接点接触良好。

（2）将空气制动阀上的电空转换扳钮转换至“电空位”。

（3）假设需要还应将气阀柜上的转换阀153转换至“正常位”。

（4）打开气阀柜上的塞门157，并将调压阀55的输出压力调到列车管的定压。

·

（5）如条件不许诺对有关的电接点进行处置时，可将系统转换"空气位”维持运行时刻再处置。

故障现象二缘故、判定及处置方式

故障现象：

电空制动操纵器在运转位，均衡风缸定压，列车管无压力。

故障缘故：

（1）中继阀的总风缸管塞门114关闭；

（2）中继阀列车管塞门115关闭；

（3）中继阀的总风遮断阀卡死打不开；

（4）中立电空阀253卡住不释放；

（5）中继阀的均衡风缸管堵。

判定方式：

（1）电空制动操纵器由运转位置中立位时未看到总风缸表针抖动，或电空制动操纵器由中立位回运转位时未听到中立电空阀253的排风声为故障缘故（4）。

（2）将电空制动操纵器置过充位，列车管压力只能上升约30-40kPa为缘故（5）。

（3）卸松中继阀的供风阀盖，无排风声为故障缘故（3）。

（4）根椐114、115状态区别为缘故

（1）或

（2）。

处置方式：

（1）开放塞门114或115。

（2）转动中立电空阀253阀杆，使其释放（有电时将其电源线拆除并用绝缘物包扎好），假设无效时可将气阀柜后面的中立电空阀253与总风遮断阀相连接的管子卸开后再堵上。

（3）轻轻振动中继阀的总风遮断阀使其打开，假设无效，那么可卸去端盖抽去弹簧和阀维持运行回段。

（4）假设为中继阀均衡风缸管堵时，必需将其疏通才能向列车管充风维持运行回段。

故障现象三缘故、判定及处置方式

故障现象：

电空制动操纵器在运转位，均衡风缸定压。

列车管表针来回摆动，气阀柜处有大的排风声。

故障缘故：

（1）紧急阀95放风阀口未关闭；

（2）电动放风阀舛放风阀口未关闭或紧急电空阀392卡住不释放；

（3）中继阀排气阀口未关严。

判定方式：

（1）关塞门116后正常为故障缘故

（1）。

（2）关塞门117后正常为故障缘故

（2）（属紧急电空阀392卡劲时可转动其阀杆）。

（3）当塞门11六、117均关闭后仍不正常时，属故障缘故（3）。

处置方式：

关塞门116后，在运行中应注意列车管压力表的指示，假设有大的摆动时应当即断电，迅速将电空制动器移至中立位或紧急制动位以切断列车管的补风源。

关塞门117后，电空制动操纵器紧急制动位无效，紧急制动时需开放副司机侧的塞门121或（122），实施紧急制动。

故障现象四缘故、判定及处置方式

故障现象：

电空制动操纵器在运转位，均衡风缸和列车管压力上升缓慢（牵引列车时充不起风）。

故障缘故：

（1）重联电空阀259下阀口不严窜风或阀杆卡住不释放；

（2）操纵端排除按钮卡住不释放；

（3）中继阀膜板破损。

判定方式：

（1）电空制动操纵器置过充位后，均衡风缸和列车管压力上升较快且达到总风缸的压力时为故障缘故

（1）或故障缘故（3），反