hxd2型机车主风源系统原理分析

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1、HXD2型机车主风源系统原理分析（中国中车大同电力机车有限公司037038）摘要：针对HXD2型电力机车检修过程中，主风源系统经常出现故障这一问题，为了能够更好地解决故障，需对HXD2型机车主风源系统的构造及工作原理进行分析。木文主要就HXD2型机车主风源系统组成及气动工作原理进行分析。关键词：HXD2型电力机车；主风源系统；气动工作原理Abstract：AnAnalysisPrincipleofHXD2LocomotiveMainAirSupplysystemAbstract:Inordertorepairthefailuresthatfrequentlyhappeninthemai

2、nairsupplyduringoverhaulingprocess,itisnecessarytoanalyzethestructureandworkingprincipleofHXD2locomotivemainairsupply.Thepapermainlytargetsatanalyzingitscompositionsandpneumaticworkingprinciple.Keywords：HXD2electriclocomotive;mainairsupplysystem;pneumaticworkingprinciple机车风源系统是向列车制动机、列车辅助用风设备提供高

3、质量、洁净、干燥、稳定的压缩空气［1］。HXD2型电力机车风源系统主要由螺杆式空气压缩机组、空气干燥器、两组总风缸及管路附件组成。1硬件介绍1.1螺杆式空气压缩机组HXD2型电力机车每节机车安装一台GAR22型螺杆式空气压缩机组。GAR型螺杆式空气压缩机组采用空气冷却、单级、喷油螺旋式结构，主要包括压缩机机体、油/水分离器、电气接线盒、电机和控制阀等部件。外形见图1所示。如图2所示，为压缩机工作原理图。压缩机工作原理分为空气循环系统，汕循环系统、冷却系统。(1)空气循环系统空气通过滤清器，经进气阀进入压缩机内部压缩元件压缩。压缩空气进入汕箱内汕分离器，然后从最小压力阀和空气冷却器排出。

4、(2)油循环系统压缩空气迫使油箱内的油通过冷却器或旁通阀和滤清器，然后进入压缩机的压缩元件内。(3)冷却系统冷却系统由空气冷却器和油冷却器组成。由风扇生成的冷却空气通过冷却器进入，从顶部离开压缩机组。1.2空气干燥器HXD2型电力机车每节安装一台双塔空气干燥器。空气干燥器采用双塔结构，能够完成对压缩空气干燥及塔内干燥剂再生功能，主要由干燥塔和控制阀等部件组成，空气干燥器外形如图3所示。如图4所示，为空气干燥器内部原理图。主要由左/右干燥塔、最小压力阀、排污电磁阀和干燥器控制阀组成。在风源系统工作过程中，通过干燥器控制阀控制左/右干燥塔的投入和切除。被投入的干燥塔用来干燥压缩空气；被切除

5、的干燥塔利用干燥后的压缩空气使其内部干燥剂再生，压缩空气经排污阀排出。干燥后的压缩空气经过滤器、最小压力阀排出。过滤器用来分离进入机车管路内部空气中的灰尘。图4空气干燥器内部原理图1.3总风缸总风缸是机车以及列车用压缩空气的压力存储容器［2】。根据机车用途、功率、压缩机的排风能力以及车内设备布置及空间限制，HXD2型电力机车每节车体内部配置两组风缸，总风缸之间并联连接，单缸容积为500L。2.气动原理分析如图5所示，为主风源系统气动原理图。根据压缩机工作过程，可以分为三个阶段，即：初始启动阶段、运行阶段、停机阶段。1.初始启动阶段：此阶段为主风源系统运行阶段前的过渡阶段，此吋只有主压缩

6、机投入运行，在压缩机汕气桶内快速建立风压，促使压缩机内部形成汕循环，同吋进气阀投入工作。具体如下：空气通过压缩机吸气端的过滤器、进气阀旁通支路吸入压缩元件，经过压缩后进入汕气桶。由于压力维持阀动作压力为650KPa,空载时压力维持阀保持闭合，压缩空气在油气桶内快速建立压力：促使油路控制阀动作打开油循环通道；压力开关动作，使吸气控制电磁阀得电闭合，压缩空气使进气阀动作，开通压缩机吸气通道。2.运行阶段：此阶段主风源系统中的压缩机组和干燥器都投入工作，油气桶内的压缩空气压力达到650KPa吋，压力维持阀【3】动作，压缩空气经冷却器、干燥塔进入总风缸。具体如下：空气通过压缩机吸气端的过滤器、

7、进气阀吸入压缩元件，经过压缩后的汕气混合体经汕气ffi内部隔板和汕细分离器共同作用，得到干净的压缩空气。压缩空气经压力维持阀、空气冷却器、水分离器、油分离器进入干燥器。压缩空气通过投入的干燥塔进行干燥，干燥后的压缩空气一路经单向阀、过滤器、最小压力阀进入总风缸供机车用风；另一路经缩堵进入另一干燥塔中，使干燥塔中的干燥剂再生，水分随空气排出。3.停机阶段当压缩机关停后，在气压控制作用下压力从汕气桶内自动卸除。具体气路如下：吸气控制电磁阀失电，油气