铁路货车制动120与120-1阀基本制动性能比较
铁路车辆制动机知识
铁路车辆---制动机【2006-07-07】来源：点击次数：76制动机的意义及在铁路运输中的作用一方面是使列车在任何情况下减速或停车，确保行车的安全；另一方面也是提高列车的运行速度，提高牵引重量，即提高铁路运输能力的重要手段。
制动力的概念列车制动力是一种可以由司机控制和调节的人为引起的阻力，是由机车、车辆制动装置产生的通过轮轨粘着作用形成的阻止列车运行的外力。
车辆制动机的分类车辆制动机分为客车制动机和货车制动机，客车制动机有PM型、LN型、104型及F8型等，货车制动机有KC型、KD型、GK型、103型及120型等。
三通阀产品分类介绍三通阀有货车用三通阀和客车用三通阀。
货车用三通阀有GK型、K1型、K2型等，客车用三通阀有L3型、GL3型、P1型、P2型、L2-A型等。
GK型三通阀GK型三通阀是我国货车用主型三通阀，数量约占全部货车三通阀总数的3/4。
GK型三通阀是在K2型三通阀的基础上改进而成的，构造上由四大部分组成：递动部、作用部、减速部、紧急部。
GK型三通阀有六个作用位置：减速充气减速缓解位、全充气全缓解位、常用急制动位、常用全制动位、制动保压位、紧急制动位。
GK型三通阀常见故障及发生原因(一)充气时三通阀排气口漏气：·大量漏气，原因是紧急阀没有落座.·排气口小量漏气，产生这种故障的原因通常有以下几方面：(1)滑阀与座不平、磨耗或有拉痕，使副风缸的压缩空气经此处漏向排气口；(2)紧急阀胶垫老化、腐蚀或刻痕以及紧急阀座有伤痕，均会造成紧急阀关闭不严，使制动管压力空气经紧急阀漏向排气口。
(二)制动感度不良·充气沟过长过大·主活塞胀圈漏泄·三通阀缺油、油脂变质或主活塞滑阀阻力过大，同样不易达到制动位。
(三)缓解不良·充气沟过长，当主活塞移到刚露出充气沟时即行停止，不能正确到达缓解位，导致滑阀座上的制动缸孔开度过小，延长了缓解时间，造成缓解慢·主活塞胀圈漏。
空气制动装置
空气制动装置目前铁路货车空气制动装置一般以制动阀来分别,现装车使用的制动阀主要有3种：GK型三通阀、103型分配阀和120型控制阀.1.GK型空气制动装置主要由GK型三通阀、制动缸、降压风缸、副风缸、空重车转换塞门、截断塞门、远心集尘器〔组合式集尘器〕、缓解阀等组成.2.103型空气制动装置主要由103型分配阀、制动缸、工作风缸、副风缸、截断塞门、远心集尘器〔组合式集尘器〕、缓解阀等组成.3.120型空气制动装置主要由120型控制阀、空重车调整装置、制动缸、降压风缸、副风缸、加速缓解风缸、球芯截断塞门和组合式集尘器等组成.现部分铁路货车上加装了脱轨自动制动装置.第一节铁路货车三通阀种类与其特点三通阀是自动空气制动机的核心部件.它能根据司机操控的制动管的压力变化,控制它所在货车的制动缸的制动与缓解,以与副风缸充气.从而实现司机对全列车制动机的操纵.它出现于自动空气制动机发展的早期.由于它和制动管、制动缸、副风缸三方面相通,故称之为"三通阀〞.过去,三通阀种类繁多,经几十年对货车更新改造与淘汰,当前铁路货车三通阀主要是GK阀,仅有极少数铁路货车装用K型阀.下面就货车三通阀的类别、外观、用途与作用性能作简单介绍.一、铁路货车三通阀的种类目前我国铁路货车上装用最多的是120型控制阀,还有少量铁路货车装用GK型三通阀、103型分配阀等.二、各种型号三通阀的差异〔一〕外观比较见表6-2-1表6-2-1 各型三通阀外观比较〔二〕用途见表6-2-2.表6-2-2 各型三通阀用途比较〔三〕构造这三种三通阀的构造基本相同.由于适应的制动缸和副风缸大小不同,因而阀内的滑阀、滑阀套、节制阀以与充气通路上的节流孔面积大小不同.总的来说GK型三通阀最大,K2型三通阀次之,K1型三通阀最小.例如,主活塞套上的充气沟,K1,K2型三通阀为一条,而GK型三通阀为两条.此外,GK型三通阀的紧急部比K1,K2型三通阀增加了紧急活塞座、紧急活塞座垫、紧急阀弹簧与弹簧托等4个零件.〔四〕性能K型三通阀是在简易三通阀的基础上改进而成的.与简易三通阀相比,K型三通阀增设了常用制动局部减压〔常用局减〕和减速充气缓解功能.常用局减的作用是制动时使列车制动管压力空气除了通过机车自动制动阀排向大气外,还通过每一辆车的三通阀的局减通路,有限制地通向制动缸.一方面加速列车制动管的减压速率,同时又能加快制动缸升压,从而大大提高全列车产生制动作用的速度〔常用制动波速〕.见表6-2-3.表6-2-3 简易三通阀与K型三通阀的性能比较K1型三通阀和K2型三通阀的性能基本一致；K型三通阀滑阀上的紧急制动孔s较大,故在紧急制动时制动缸压力只需1-1.5s的时间内就能上升到最高压力400kPa.因此列车纵向冲动较大.图6-2-1为K1型和K2型三通阀紧急制动性能曲线.图6-2-1K1型和K2型三通阀紧急制动性能曲线由于GK型三通阀在紧急活塞下方增设了紧急活塞座、紧急活塞座垫、紧急阀弹簧与弹簧托等4个零件,而且滑阀上的紧急制动孔s较小,因而GK型三通阀紧急制动时制动缸压力分"快--慢—快〞三个阶段上升,因而大大的降低了紧急制动时的列车纵向冲动.GK型三通阀紧急制动性能曲线见图6-2-2.图6-2-2GK型三通阀紧急制动性能曲线K1,K2与GK型三通阀主要性能对比见表6-2-4.表6-2-4 K1、K2与GK型三通阀主要性能对比表第二节 GK型三通阀为了发展载重60吨级的大型铁路货车,1958年在K2型制动机的基础上研制了GK型制动机.GK型三通阀与K1、K2型三通阀比较,主要的不同性能是紧急制动时制动缸压力上升速率有明显区别；K1、K2型三通阀在1-1.5s内急剧上升到最高压力〔一般为400kPa〕,而GK型三通阀则分"快—慢—快〞3个阶段上升.重车位上升到最高压力〔一般为380～390kPa〕的时间约为7～8 s.因此,可减轻长大列车紧急制动时的冲动.一、GK型三通阀的构造GK型三通阀由作用部〔I〕、紧急部〔II〕、递动部〔III〕、减速部〔IV〕四个部分组成.作用部由阀体、主活塞、滑阀、节制阀等组成；递动部由递动杆、弹簧、风筒盖等组成；紧急部由阀下体、止回阀、紧急活塞、紧急阀、弹簧等组成；减速部由减速杆、弹簧等组成.除了减速部是用螺纹拧在作用部上外,其余各部分都分别用螺栓与胶垫紧固在一起.见图6-2-3.I-递动部；II-作用部；III-紧急部；IV-减速部.1-递动杆；2-递动弹簧；3-风筒盖；4-递动杆；5-T形螺栓；6-风筒盖垫；7-主活塞套；8-主充气沟；9-副充气沟；10-主活塞；11-阀体；12-滑阀；13-节制阀；14-滑阀弹簧；15-滑阀套；16-节制阀弹簧；17-减速弹簧套；18-减速弹簧；19-减速弹簧盖；20-紧急活塞套；21-紧急活塞；22-紧急活塞座垫；23-紧急活塞座；24-紧急阀座；25-紧急阀；26-弹簧托；27-紧急阀弹簧；28-止回阀套；29-止回阀；30-止回阀弹簧；31-下体；32-螺堵；33-滤尘网；34-活接头螺母；35-活接头垫；36-带肩活接头；37-下体垫i-充气沟；i′-副充气沟图6-2-3 GK型三通阀结构示意图二、GK型三通阀滑阀相关通路滑阀、节制阀与滑阀套是三通阀心脏部件,管理着三通阀的各项动作.〔一〕节制阀v —急制动联络槽：在急制动位时,联络滑阀上面的急制动入孔o和急制动出孔q.〔二〕滑阀s —紧急制动孔：在紧急制动位时,与滑阀座上的制动缸孔r连通,使副风缸压力空气由此送入制动缸.z—常用制动孔：在常用制动位时,连通滑阀座上的制动缸孔r,使副风缸压力空气由此送入制动缸.o —急制动入孔：在急制动位时,与滑阀座上的旁道孔y连通.q —急制动出孔：在急制动位时,与滑阀座上的紧急活塞上部孔t相通.n—缓解联络槽：在缓解位时,联络滑阀座上的制动缸孔r和排气孔p’或p,使制动缸压力空气经此通路排向大气.E—紧急缺口：在紧急制动时,连通滑阀座上的紧急活塞上部孔t,使副风缸压力空气由此送入紧急活塞上部,压下紧急活塞,开放紧急阀.〔三〕滑阀座r —制动缸孔：通阀体安装面下方的通向制动缸的气路.t —紧急活塞上部孔：通至紧急活塞上部.p’ —小排气孔：在减速缓解位时,由滑阀底面的缓解联络槽n连通制动缸孔r与此孔,使制动缸压力空气由此通路缓慢地排至大气.p —大排气孔：在全缓解位时,由滑阀底面的缓解联络槽n连通制动缸孔r与此孔,使制动缸压力空气由此通路较快地排至大气.y—旁道孔：经阀体与阀下体内部通道,通紧急部紧急阀室.二、GK型三通阀的作用原理GK型三通阀的作用有减速充气减速缓解作用、全充气全缓解作用、急制动作用、全制动作用、制动保压作用和紧急制动作用.〔一〕减速充气减速缓解作用当列车管增压时,列车前部货车增压速度较快,主活塞两侧压力差较大,主活塞10带动节制阀13和滑阀12向内侧移动,主活塞杆尾部和减速弹簧套接触后压缩减速弹簧,直到主活塞内侧环状凸起与滑阀座铜套端部接触为止,达到减速充气位.此时活塞越过副充气沟,列车管压力空气经主充气沟,再经限制充气沟向副风缸充气,充气速度比较缓慢,故将此充气作用叫减速充气.若紧急室内压力低于列车管定压,止回阀被顶开,由列车管向紧急阀室充气,充至止回阀上下压力平衡时,止回阀关闭.同时,滑阀也移到减速缓解位置,由于滑阀向内侧移动距离较大,滑阀上的缓解联络槽n已越过滑阀座上全缓解孔p,只能将制动缸r与减速缓解孔p′连通,故制动缸空气从较小的减速缓解孔排入大气.减速充气减速缓解的目的使列车前部货车充气和缓解较慢,可以使列车前后缓解一致,减少列车冲动,同时避免列车前部发生过充.减速充气减速缓解作用后期,当副风缸压力与列车管压力接近平衡,主活塞两侧压力差消失,在减速弹簧的作用下,减速弹簧套推动主活塞和滑阀向外移动,到达全充气全缓解位.〔二〕全充气全缓解作用缓解时,列车后部的货车列车管增压速度较慢,这时主活塞10带动节制阀13和滑阀12向内移动的力量只能使主活塞尾部与减速弹簧套17接触为止,到达全充气位置.此时,主充气沟i和副充气沟i′同时开放,为全充气作用.若紧急室内压力低于列车管定压,止回阀被顶开,由列车管向紧急阀室充气,充至止回阀上下压力平衡时,止回阀关闭.同时,由于滑阀移动位置较小,停于全缓解位,缓解联络槽n将制动缸孔r和全缓解孔p、减速缓解孔p′同时接通,制动缸空气从全缓解孔和减速缓解孔排入大气,成全缓解作用.〔三〕急制动作用列车管实行常用制动减压〔4.9～9.8 kPa/s〕时,列车后部的货车减压速度较慢,主活塞两侧产生的压力差较小,主活塞带动节制阀和滑阀向外移动,主活塞头部与递动杆头部接触即停止,不能压缩递动弹簧,到达急制动位.此时,滑阀上的常用制动孔z与滑阀座上的制动孔r相通,但r孔只开放了一半,是为了限制制动缸充气,以使常用制动局部减压的充分发生.同时,滑阀上的急制动入孔o与滑阀座上的旁道孔y相通,滑阀上的急制动出孔q滑阀座上紧急活塞上部孔t相通.由于节制阀的移动先于滑阀,在开放滑阀背面常用制动孔z的同时,急制动联络槽v连通了滑阀背面急制动入孔o和出孔q,所以紧急室内的空气经上述通路进入紧急活塞上部.当因空气量较小不能压下紧急活塞,只能从紧急活塞与套间的间隙经紧急活塞下部进入制动缸.因此降低了紧急阀室内的空气压力,造成紧急阀室与列车管的压力差,列车管压力空气顶起止回阀29,使列车管压力也经上述通路进入制动缸,发生局减作用.当制动缸压力加上止回阀弹簧的弹力和列车管压力平衡时,止回阀落下,关闭列车管向制动缸充气的局部减压通路.急制动作用发生于列车后部,它可以促使后部货车迅速起制动作用,使全列车前后制动作用一致.〔四〕全制动作用列车管实行常用制动减压时,列车前部的货车减压较快,主活塞两侧产生的压力差较大,副风缸压力空气推动主活塞带动节制阀和滑阀向外移动,主活塞头部与递动杆头部接触后,稍微压缩递动弹簧,到达全制动位.由于滑阀移动距离较大,滑阀上的急制动入孔o越过滑阀座上的旁道孔y,不能发生局部减压作用.制动缸孔r全部开放,使副风缸压力空气经常用制动孔z与制动缸孔r进入制动缸,向制动缸迅速充气,发生全制动作用.〔五〕制动保压作用三通阀形成常用制动作用后,若列车管停止减压,此时主活塞、节制阀、滑阀仍在制动位,副风缸压力空气继续充入制动缸,当副风缸压力降至稍低于主活塞外侧列车管压力〔全制动位时为列车管压力与递动弹簧被压缩部分弹力之和〕时,推动主活塞连同节制阀向内侧移动,到主活塞杆前肩接触滑阀为止,形成制动保压位.此时滑阀仍处于制动位,而节制阀关闭了滑阀背面常用制动孔z,同时切断急制动入孔o和出孔q的联络通路,停止副风缸向制动缸充气和停止局部减压作用〔急制动时〕,使制动缸保持一定的压力.〔六〕紧急制动作用列车管以紧急制动的速度〔49～78.5 kPa/s〕大量减压时,主活塞两侧发生很大的压力差,主活塞带动节制阀和滑阀迅速向外侧移动,接触递动杆后压缩递动弹簧,到达紧急位置.由于GK型制动机有空重车调整装置,当货车在重车位时,制动缸压力分三阶段上升,实现制动缸变速充气,用以减少列车中货车间的冲击.其作用如下：1.第一阶段.制动缸压力初跃升,在1秒内跃升196kPa左右,先以适当压力实行紧急制动.紧急制动开始时,由于主活塞与滑阀在紧急制动位置,滑阀上的紧急制动孔s与滑阀座上的制动缸孔r相通,滑阀上的缺口与滑阀座上的紧急活塞上部孔t相通.副风缸压力空气一方面迅速送入制动缸,一方面送入紧急活塞上部,迅速压下紧急活塞到紧急活塞垫上.同时打开紧急阀使紧急阀室的压力空气进入制动缸.接着,列车管压力空气顶开止回阀经紧急阀迅速大量的送入制动缸,发生紧急局减作用.2.第二阶段.制动缸压力缓慢上升,使列车中间货车间的冲击缓和,时间为5～6s.第一阶段作用很快,当列车管压力与制动缸压力平衡时,随即关闭了止回阀,这时制动缸压力的增高,紧由副风缸经紧急制动孔s向制动缸缓慢充气,制动缸压力在5～6s内上升98～127.5kPa.3.第三阶段.制动缸压力再跃升.当制动缸压力升至约343.2kPa与止回阀弹簧和紧急阀外弹簧弹力之和大于紧急活塞上方副风缸的压力时,紧急活塞离开紧急活塞垫,上升到原来位置,此时,副风缸压力空气由经紧急活塞与套间隙,迅速进入制动缸,使制动缸压力再次跃升49～58.8kPa,时间1～1.5s,形成第三阶段.如上所述,GK型三通阀的各种作用,都是主活塞在压力差的推动下带动节制阀、滑阀发生移动,并在递动部或减速部的控制下到达各种位置,从而开通或关闭各种压力空气通路所发生的.第三节 103型分配阀一、主要特点103型空气制动机的设计中采用了许多新结构、新材料.它与旧型制动机相比,有下列特点.〔一〕二压力控制为了适应与旧型制动机无条件混编,采用工作风缸与列车管二压力控制作用,以相当于三通阀的副风缸与列车管二压力控制作用.亦即主控机构<主活塞>的一侧为列车管压力,另一侧为工作风缸压力,依靠列车管压力变化引起与工作风缸的压力差来控制制动机的充气缓解、减速充气和减速缓解、常用制动、保压和紧急制动等基本作用,便于司机按原来习惯进行操纵,并满足长大货物列车缓解性能的要求.在考虑提高性能的同时,使各作用压力、时间等参数与旧型三通阀协调,以保证混编.并在混编时对旧型阀的制动性能有促进作用.〔二〕间接作用方式103型空气制动机采用了具有间接作用方式的分配阀,在结构上通过增设具有固定容积的工作风缸和容积室以与均衡部,来达到间接控制副风缸和制动缸作用的目的,亦即用列车管压力的变化来控制工作风缸和容积室的压力,再由工作风缸压力来控制副风缸的充气,和由容积室压力的变化来控制制动缸的充气、保压和排气.〔三〕橡胶膜板金属滑阀结构103型分配阀中的重要部件——主活塞,采用橡胶膜板结构,它代替了旧型三通阀中的金属胀圈,这样可以提高作用灵敏度,并根本消除由于胀圈漏泄而产生的故障,亦便于检修.分配阀主阀中的作用部,仍保留一块滑阀<连同节制阀>.当滑阀停留于某一确定的位置上时,一些通路连通,而同时另一些通路切断.对于执行一连串连续动作来说,滑阀无疑是结构既紧凑且联锁性较可靠的元件.〔四〕分部作用形式在103型分配阀中,将紧急与常用分开,专设一紧急阀控制紧急制动作用.当紧急制动时,该阀能使列车管直通大气<紧急局减作用>,以确保全列车发生有效的紧急制动作用,并提高紧急制动波速,且有可能在常用制动以后转为紧急制动.此外,专设有充气部,以协调副风缸与工作风缸的充气作用；专设局减室和局减阀,以保证局部减压作用,从而提高制动灵敏度和保证制动缸的初始压力.在103型分配阀中则设有紧急二段阀,以减轻长大货物列车紧急制动时的纵向冲动.这些都是分部作用的结构形式.分部作用的结构形式有利于更方便地查明和处理故障,亦便于检修和试验.〔五〕新结构和新材料的采用我国旧型货车制动机的检修期为六个月,不适应铁路运输发展的要求,因此在103型分配阀设计时,从结构上主要采取下列措施以便于检修,提高作用性能.1.除采用橡胶膜板代替金属胀圈以外,还采用橡胶夹心阀和"O〞型密封圈,以代替金属密封件,因而阀的气密性好,结构简单,减少了金属件研磨工作量,检修方便,检修周期可以延长.所有橡胶件能满足±50℃气温条件的使用要求.随着橡胶件质量的进一步提高,阀的性能亦将更加稳定．2.增设滤尘器,以加强防止油污、尘埃侵入阀内,有利于延长检修周期.3.采用新品种的润滑油、润滑脂,可以适应我国不同地区运用的要求.〔六〕空重车转换装置103型分配阀内设有空重车转换装置,通过传动杠杆与设于车体两侧的空重车转换手把相匹配.根据车内货物实际装载量搬动手把与空、重车位,可获得空重两级不同的制动缸压力.由于分配阀采用间接作用方式,所以空重车转换装置的结构比较简单,它也考虑了空车位时制动缸压力的初跃升.二、103型分配阀的构成103型分配阀由主阀、紧急阀、中间体3部分组成.见图6-2-4.103型铁路货车空气分配阀 103紧急阀组成103中间体组成103主阀组成图6-2-4103分配阀的构成三、103型分配阀内部结构主阀采用的是二压力间接作用方式,传统的滑阀结构.它主要由作用部、充气部、均衡部、紧急二段阀、手动两级空重车转换装置和局减阀等组成.见图6-2-5.作用部是心脏,通过列车管压力空气的变化,使滑阀移动,根据滑阀移动的不同位置,产生充气、缓解、局减、制动和保压等作用.充气部在主阀发出充气指令后,完成对副风缸的充气,并保持压力空气不向列车管逆流.均衡部根据作用部的指令控制制动缸的制动、保压、缓解与制动时制动缸压力的大小.手动两级空重车转换装置若在空车位时,参与均衡部的作用,与均衡部一起控制制动缸的压力大小；在重车位时则不参与作用,均衡部独立完成对制动缸的控制作用.局减阀是控制制动时第二阶段局部减压的量.1-主阀体；2-O形橡胶密封圈D40×3.1；3-紧急二段阀杆；4-O形橡胶密封圈D25×2.4；5-紧急二段阀簧；6-密封圈Φ16；7-塞堵；8-主阀上盖；9-充气膜板；10-充气活塞；11-O形橡胶密封圈D35×3.1；12-充气活塞顶杆；13-充气阀座；14-充气阀簧；15-充气阀体；16-夹心阀；17-止回阀盖；18-止回阀簧；19-充气膜板垫；20-主活塞杆；21-O形橡胶密封圈D25×2.4；22-主阀上活塞；23-主膜板；24-主阀下活塞；25-滑阀；26-滑阀弹簧；27-滑阀销；28-节制阀簧；29-节制阀；30-稳定杆；31-稳定簧；32-稳定簧座；33-减速簧； 34-紧急二段阀盖；35-主阀下盖；36-O形橡胶密封圈D75×3.1；37-均衡阀上盖；38-均衡阀簧；39-O形橡胶密封圈D45×3.1；40-O形橡胶密封圈D20×2.4；41-均衡阀杆；42-铜管Φ3；43-销Φ1.6；44-均衡阀；45-均衡活塞杆；46-O形橡胶密封圈D16×2.4；47-缩堵Φ0.8；48-均衡上活塞；49-均衡膜板；50-均衡下活塞；51-均衡活塞压帽；52-中体；53-拉杆；54-空重车膜板；55-空重车活塞；56-下体；57-调整套；58-跳动簧；59-轴套；60-偏心杆；61-指示挡块；62-局减阀盖；63-局减阀簧；64-局减阀杆；65-局减活塞；66-局减膜板压圈；67-局减膜板；68-O形橡胶密封圈D25×2.4 ；69-压垫；70-毛毡；71-调整垫；72-排气弯管；73-螺母M22；74-滤尘套；75-减速簧座；76-调整套；82-螺母M12；83-螺栓M12×75；84-挡圈Φ22；85-开口销Φ5×50；86-螺栓M10×40；87-螺母M10；88-螺母M8；89-螺栓M12×80；90-螺栓M12×45；91垫圈Φ8；92-垫圈12.图6-2-5103型分配阀主阀结构图滑阀是作用部的核心,节制阀、滑阀和滑阀座上的通孔和槽穴的布置见图6-2-6.图6-2-6节制阀、滑阀、滑阀座通孔、槽穴示意图节制阀、滑阀和滑阀座上的孔、槽作用如下：l10----局减联络槽,用于制动开始阶段,沟通第一阶段局减通路,将列车管压力空气引入局减室.l4----减速充气孔,在减速充气位时与工作风缸充气孔g1 相通.l5----充气孔,是列车管向工作风缸充气时压力空气所必须的孔,这个孔在滑阀内部有通路与滑阀背面的工作风缸充气限制孔g1相通.l6 、l7----分别为局减孔和局减室入孔,均为上下贯通孔.制动一开始,这两个孔可通过节制阀上的局减联络槽l10 连通,将列车管压力空气引入局减室,形成第一阶段的局减通路.l8 、l9----分别为局减阀孔和局减阀入孔,这两个孔在滑阀内部有纵向暗道相通.用于制动时使列车管压力空气引向局减阀,并继续引向制动缸〔当局减阀开启时〕,使之产生第二阶段局减作用.g1----工作风缸充气〔限制〕孔,位于滑阀背面,与滑阀底面上的l5在滑阀内部有暗道相通,g1 孔径是1.2mm.r1----制动孔,上下贯通.制动时使工作风缸压力空气引入容积室.d1----缓解联络槽,用于缓解时使滑阀座容积室孔r2 来的容积室压力空气流入滑阀座d2 孔,然后排入大气.d4----减速缓解联络槽,在减速缓解位时与滑阀座d2 孔相通.l2、l3----均由列车管处引来,分别为列车管向工作风缸进行充气和向局减室或制动缸进行局减的孔.r2----通容积室,为容积室充排气的必经之孔.ju1----列车管压力空气经此孔流入局减室,此孔通向主阀安装座的通路中,分出一条通路经缩孔〔φ0.8mm〕与大气相通.z1----通向局减阀.d2----通大气,此孔与作用部排气口相通.紧急阀是在紧急制动时加快列车管的排气,使紧急制动的作用可靠,提高紧急制动灵敏度和紧急制动波速.见图6-2-7.1-紧急阀盖；2-密封圈Φ16；3-紧急活塞杆；4-紧急上活塞；5- O形橡胶密封圈D20；6-紧急下活塞 7-紧急膜板；8-紧急阀体；9-紧急阀座；10-滤尘网；11-夹心阀；12-放风阀导向杆；13-放风阀簧；14-排风口罩垫；15-排风口销；16- O形橡胶密封圈D25；17-放风阀盖；18-螺母M16×1.5；21-螺柱M10×40；22-螺母M10.图6-2-7103型分配阀的紧急阀结构图中间体作为安装座,它使列车管、工作风缸、副风缸、制动缸分别与主阀、紧急阀内各对应气路相连通.见图6-2-8.1-中间体；2-主阀垫；3-中间体堵；4-φ28 滤尘网；5-滤尘器组成；6-紧急阀垫；11-螺母M16；12-螺栓M16X30；13-螺栓M16X35；14-螺母M12；15-螺栓M12X33；16-垫圈12图6-2-8103型分配阀中间体结构图四、103 型空气分配阀的安装103型分配阀的中间体安装尺寸见图6-2-8,主阀安装面的尺寸与各通路如图6-2-9.图6-2-9 103 主阀安装面尺寸与各通路五、103型分配阀的作用103型分配阀有减速充气减速缓解、全充气全缓解、常用制动、制动保压和紧急制动等五个作用位置.〔一〕减速充气减速缓解位,见图6-2-10.图6-2-10全充气全缓解作用为了使长大货物列车前后部货车充气缓解作用一致,103型分配阀增设减速部,使制动管增压速度较快的前部货车产生减速充气减速缓解作用.制动管充气增压,经中间体滤尘器进入主阀部,由于前部货车增压速度较快,主活塞上部压力上升较快,使得主活塞上下两侧迅速形成较大的压力差,主活塞带动节制阀、推动滑阀迅速下移压缩减速弹簧到下方极端位,到达减速充气减速缓解作用位.减速充气减速缓解作用位滑阀与滑阀座连通了如下气路1.工作风缸充气减速充气减速缓解位置滑阀座上的制动管充气用孔l2与滑阀上的减速充气孔l4相对,这样向工作风缸充气的通路受l4<￠0.7>限制,所以工作风缸充气速度较慢.2.副风缸减速充气工作风缸充气速度较慢,而工作风缸通过充气部控制的副风缸也形成了减速充气.3.向紧急二段阀弹簧室充气制动管的压力空气进入紧急二段阀弹簧室l12,使二段阀均处于下方位置,二段阀开放.4.容积室和制动缸减速缓解滑阀座上的容积室孔r2与滑阀上的缓解联络槽d1相对,滑阀座上的缓解孔d2与滑阀上的减速缓解联络槽d4相对,由于d2与d4之间由￠1.2限孔相连通,故容积室排气要受到￠1.2限孔的限制,使得容积室排气缓解速度减慢.而由容积室通过均衡部控制的制动缸也形成了减速排气缓解.在减速充气减速缓解作用位,滑阀座上的制动管局部减压用孔l3、局减室孔ju1与滑阀上的局减孔l6、局减室入孔l7不相。
铁路货车120型控制阀的检修初探
铁路货车120型控制阀的检修初探摘要：目前，我国铁路货车使用的主要制动系统以120型制动机为主。
作为铁路货车的一个关键部位，120型制动机的控制阀对于铁路运输安全而言有着重要的作用。
因此，在进行铁路运输之前，务必要对120型制动机控制阀进行全面的检查，确保万无一失。
本文对120型制动机控制阀做出了简单的介绍，并针对目前我国的铁路运输情况总结了120型控制阀的检修过程和检修环节。
关键词：铁路货车；120型控制阀；检修引言制动系统对于铁路运输的意义重大，对于铁路货车的运行安全起着决定性的作用。
早在2008年，铁路运输部门就对全国的货车制动系统进行了更换，让更加先进的120型制动机成为了目前铁路货车的主流制动机。
而作为制动机的主要组成部分，129型控制阀的检修工作质量高低对货车的运行安全有很大的影响。
一、120型控制阀简介120型控制阀主要通控制空气压强的变化来达到列车制动的目的。
相比较原来列车使用的GK型控制阀和103型控制阀，120型控制阀具有简单直接，效果更好，速度更快的特点。
其主要控制机构采用了最先进的钢铁锻造工艺，不仅在交换性上有较为出色的表现，而且还具有更长的使用寿命。
除此之外，120型控制阀还能够明显的提升铁路货车制动时的灵敏度和列车的缓解波速。
二、120型控制阀检修条件和模式（一）120型控制阀检修的基本要求使用120型制动装置的货车必须设立制动室。
制动室的室温必须控制在10摄氏度至30摄氏度之间，湿度不能高于60%。
除此之外，制动室的落尘度和卫生问题也要高度关注，要确保制动室的干净、卫生。
同时，制动室应当具备相应的控制阀维护设备，例如除尘设备、组装工作台等，而且制动室需具备独立的风源设备和干燥设备。
（二）120型控制阀检修模式120型控制阀的主要检修模式可以分为两类。
一类是指派一名专业人员全称负责控制阀的维护工作，包括维护，清洁，组装等工作。
这种检修的模式的好处在于能够有效的提高检修质量，但是缺点也同样明显，必须具备一名综合能力极强，且富有责任心的检修专员，而且不便从内部对检修工作的质量进行监督。
铁路120型货车空气控制阀
使用注意事项及安全操作规程
使用注意事项
在使用过程中，应注意避免过度磨损 、高温、腐蚀等不良工况，以延长空 气控制阀的使用寿命。
安全操作规程
为确保操作安全，需遵守相关安全操 作规程，如使用前检查、操作过程中 不得离开等。
延长使用寿命的措施建议
合理选型与配置
加强维护保养
选择适合铁路120型货车的空气控制阀型号 和配置，以满足使用需求并降低使用成本 。
评估标准制定
针对每个评估指标，制定具体的评 估标准，为后续评估提供依据。
权重分配
根据各评估指标的重要性，合理分 配权重，确保评估结果的客观性和 准确性。
实际应用案例分析
案例选择
选择具有代表性的实际应用案例，如某铁路局的货车运营情况、某 制造厂的空气控制阀生产情况等。
数据收集
收集相关案例的实际运行数据、故障数据等。
铁路120型货车空气控制阀
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目录
• 引言 • 铁路120型货车空气控制阀概
述 • 设计与制造技术 • 性能测试与评估方法 • 常见故障诊断与排除方法 • 维护保养与使用建议
01
引言
主题介绍
• 铁路120型货车空气控制阀：本文主要介绍了铁路120型货车空气控制阀的结构、工作原理、性能特点以及应用情况。
பைடு நூலகம்
目的和意义
目的
通过对铁路120型货车空气控制阀的详细介绍，提高读者对该设备及其在铁路 运输领域应用的认识和理解。
意义
铁路120型货车空气控制阀是铁路运输领域中的重要设备之一，对于保障列车安 全、提高运输效率具有重要意义。通过对该设备的深入了解，可以为相关领域 的研发和应用提供参考和借鉴。
02
铁路120型货车空气控制阀
图3.4 加速缓解阀
3.1.5 紧急二段阀
图3.5 紧急二段阀
组成
紧急二段阀套 紧急二段阀杆. 缩堵. 紧急二段阀簧等
作用
减轻长大货物列车在紧急制动时的 纵向冲动，在列车紧急制动时，使 制动缸空气压力上升的速度先快后 慢，形成两个阶段上升。
Page 14
3.2 缓解阀 组成：缓解阀由手柄部和活塞部两部分组成。
中间体
120阀由中间体、主阀、 半自动缓解阀和紧急阀等四 部分组成，其各部件的安装 关系如图2.2所示。
紧急阀
Page 6
图 2.2
半自动缓 解阀
主阀
第三部分 120阀的基本构造
作用部
减速部
局减阀
紧急二段阀 加速缓解阀
Page 7
120主阀结构示意图
Page 8
120主阀爆炸图
Page 9
3.1.1 作用部
检修过程中
不允许使用破坏阀体表面 处理的喷砂等方法。
在工序间流动运搬时，必 须要有相应的工器具保护，严 禁磕碰，不能因磕碰而损伤阀体
和阀盖表面处理的锌铬涂层。
Page 28
5.2.1 分解检查
检查
各阀口
各导向杆
是否损伤
有无划伤
导向套的导向面
双头螺柱
有无划伤
是否随螺母拧出
阀体和阀盖
表面处理的锌铬 涂层损伤情况
从试验台试验合格之日算起，超过半年没有装车的120阀，应 重新返回室内进行分解、清洗、加油，并在试验台上重新试验。
Page 27
5.2 检修方法及要求
120阀检修时（厂修除外）
拆下：
主阀（包括缓解阀） 紧急阀及滤尘网 粉末冶金滤尘装置 中间体一般不必拆下
货车120空气制动机特点及结构
（二）主阀 1、控制阀的心脏部件； 2、用于根据制动管压力的变化，实现车辆的
制动、缓解和保压作用； 3、由作用部、减速部、局减阀、加速缓解阀
和紧急二段阀等五部分组成。
货车120型分配阀结构
货车120型分配阀结构
货车120型分配阀结构
1.作用部
1、用于利用制动管与副风缸的压力形成不同的压 力差，产生相应的动作，实现制动机的充气、局 减、制动、保压、缓解等作用。 2、作用部的构造与104型分配阀作用部基本相同 ， 仍采用S形橡胶膜板及金属滑阀结构。
货车120型分配阀结构
2.减速部
1、用于在制动管充气时，根据列车前后部不同的增压速 度，在主活塞两侧所形成的不同的压力差，控制主活塞停 留在不同的位置，使列车前后部制动机产生不同的充气缓 解作用。从而使列车前后部充气缓解作用趋于一致，以缓 和列车在低速缓解时前后部车辆因充气缓解作用的不一致 而引起的冲击作用。
货车120空气制动机特点
货车120空气制动机特点
容积40L与60L的副风缸分别与254mm和356mm 的制动缸相配；
采用密封式制动缸； 11L的加速缓解风缸在制动后缓解工况使制动管
产生局部增压作用； 采用自动空重车调整装置，无级调整制动缸压力。
货车120空气制动机特点
采用二压力机构，与GK、103混编性能好。 采用直接作用方式，结构简单。 主控机构仍采用橡胶膜板和金属滑阀结构，互换性好、寿命长。 采用常用制动与紧急制动分部作用的方式及两阶段局部减压作用和紧急制
货车120型分配阀结构
加速缓解阀
货车120型分配阀结构
5.紧急二段阀
1、用于在紧急制动时，控制制动缸的压力分先快后 慢两个阶段上升，以减轻长大列车的纵向冲动。 2、其结构与103型分配阀的紧急二段阀相似。
铁路103(103E)与120型货车分配阀优缺点对比
随着我国铁路的快速发展,在充分吸取103型分配阀和国外货车分配阀优点基础上,开始研制120型货车分配阀,在1985提出研制任务,1988年由眉山厂、铁科院开始研制,1993年通过部级鉴定,1995年正式生产。
1 阀件结构1.1 103型货车分配阀(1)103阀的结构形式来源于美国ABD阀,具体结构形式和气路图见图1和图2。
(2)103阀的优缺点。
优点:①可适用于各种不同尺寸的制动缸;②制动缸压力与制动缸活塞行程无关;③制动缸有漏泄可进行自动补风;④自带空重车调整装置;⑤采用橡胶模板结构,减少了研磨件。
缺点:①副风缸为100L,初充气时间过长;②小减压量时制动缸压力超出GK阀一倍;③无加速缓解阀,缓解波速较低;④不适易于压力保持操纵,影响坡道上操纵的可控性;⑤工作风缸漏泄产生自然缓解,在下坡道上容易失控。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2016.22.053铁路103(103E)与120型货车分配阀优缺点对比蹇妤(西安地铁运营分公司车辆部陕西西安 710018)摘要:解放后,为改变我国车辆制动机的落后面貌,铁道部在1962年提出研制任务,1965年组织科研、制造、运用等有关部门和单位,开始设计并试制103型货车空气分配阀,在1966年开始进行单车鉴定,耐寒、耐热性能试验,1978年正式定型,该文详细介绍了铁路货车103(103E)、120型货车分配阀的由来,对各分配阀的优缺点进行了分析和探讨,对以后的车辆配置和选型提出了建议。
关键词:货车分配阀优缺点对比配置和选型中图分类号:U279.3文献标识码:A文章编号:1672-3791(2016)08(a)-0053-02图1 103阀结构形式图2 103阀气路图图3 120阀气路图图4各阀的对比图图5 西安地铁货车分配阀配置图(下转55页). All Rights Reserved.总结:由于103分配阀的初充气过长,副风缸过大,减压量过大且无加速缓解装置,导致波速过低等原因,103阀逐渐被淘汰,成为一个时代的过渡品。
铁路货车120120-1阀零部件检修限度测量
序号
名称
图号
检测项目
原型
（mm）
限度（mm）
检测器具
1
滑阀
120：
MSP120F-10-06
120-1：
TKH126-10-02
滑阀厚度不小于
17±0.15
16
120/120-1阀零部件检测样板或游标卡尺
缓解槽深度不小于
3
2.2
2
节制阀
MSP120F-10-16
节制阀厚度不小于
6±0.2
5
120/120-1阀零部件检测样板或游标卡尺
3
缓解阀顶杆座
MSP120F-10-16
全长不小于
37±0.125
36
120/120-1阀零部件检测样板或游标卡尺
4
缓解阀手柄座
MSP120F-20-14
杆部弯曲不大于
—
2
刀口尺
5
紧急活塞杆
MSP120F-40-03
与紧急阀座接触部位的外径不小于
120/120-1阀节制阀厚度测量图解：
120/120-1阀缓解阀顶杆座全长测量图解：
120/120-1阀缓解阀手柄座杆部弯曲测量图解：
120/120-1阀主阀体组成限度测量图解：
φ12-0.05 -0.12
φ11.7
120/120-1阀零部件检测样板或游标卡尺
6
主阀体组成
MSP120F-11-00
滑阀座底面与顶面圆弧最高点处距离不大于
45.5+0.39 0
46.8
120-1阀滑阀厚度测量图解：
120/120-1阀滑阀缓解联络槽深度测量图解：
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铁路货车制动120与120－1阀基本制动性能比较120与120－1阀基本制动性能比较如下表：
试验表明120－1阀的缓解波速及紧急波速与120阀基本一致。
常用制动波速略有调整，主要是为了适应长大列车编组的需要，列车越长列车管压力越易受各种因素干扰而产生波动，为减小压力波动的影响，对120－1的常用制动波速进行了调整。
试验证明：120－1阀的紧急灵敏度与120阀紧急灵敏度相同。
并能满足机车制动机性能的要求。
室内列车试验结论
150辆编组的120－1阀列车比同样编组的120阀列车，常用全制动排气时间缩短了30～35％。
证明了120-1阀的常用加速制动性能达到了预期效果。
120－1阀既能适应在压力保持下应用，又能在没有压力保持条件下与GK阀、120阀
混编使用。
120－1阀在增加常用加速制动性能后，其缓解波速、紧急制动波速与120阀基本相当；为了适应长大列车的需要，对常用制动波速略加调整。
120－1阀的紧急灵敏度与120阀紧急灵敏度相同。
并能满足机车制动机性能的要求。