劉宇 譙建春 江蓉秋
成都工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川成都
鐵路客車F8 型空氣分配閥廣泛應(yīng)用于我國鐵路客車制動系統(tǒng)上,并由于其性能穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性強,不斷衍生出F8G、F8Y、F8H、F8L 等空氣分配閥系列產(chǎn)品[1],這些系列產(chǎn)品的基礎(chǔ)均為F8 型空氣分配閥,研究其結(jié)構(gòu)對使用和維修F8 型空氣分配閥系列產(chǎn)品,提高檢修作業(yè)人員的檢修質(zhì)量和效率具有一定的現(xiàn)實意義。
F8 型空氣分配閥由三個部分組成,分別是輔助閥、主閥、中間體[2],如圖1 所示。輔助閥與主閥通過螺栓與中間體連接,中間體通過4個螺栓孔和螺栓與車底架固定連接。F8型空氣分配閥與104型空氣分配閥和120型空氣控制閥有很大不同,以柱塞結(jié)構(gòu)取代了金屬滑閥結(jié)構(gòu),避免了滑閥與滑閥座長期磨損而導(dǎo)致的密封不嚴的問題,從而提高了使用壽命,減少了檢修次數(shù);其次,F(xiàn)8 型空氣分配閥的主閥采用三壓力機構(gòu)[3],主閥動作受列車管、制動缸和工作風(fēng)缸三者壓力影響。具體來講,列車管壓力與制動缸壓力之和小于工作風(fēng)缸壓力時,則發(fā)生制動作用,反之,分配閥發(fā)生緩解作用;若兩者相等,分配閥發(fā)生保壓作用[4]。F8 型空氣分配閥輔助閥是一個二壓力機構(gòu),輔助閥活塞在上方中間體的輔助室和下方列車管的壓差作用下運動。另外,F(xiàn)8 型空氣分配閥可與其他分配閥或者控制閥的車輛混編運行[2]。
圖1 F8型空氣分配閥整體構(gòu)造
1)主控部。F8型空氣分配閥主控部是主閥的核心部位,用來實現(xiàn)制動機的制動、緩解、保壓等動作[5]。主控部包括主活塞、小活塞、小膜板、大膜板、主閥桿、平衡閥等主要零件[2]。主控部是三壓力平衡機構(gòu),主活塞上腔通列車管,下腔通工作風(fēng)缸;小活塞上腔通制動缸,下腔通大氣;主閥桿的運動方向取決于列車管壓力與制動缸壓力之和與工作風(fēng)缸壓力的壓力差。具體而言,列車乘務(wù)員實施制動,列車管減壓,主活塞上腔壓力下降,在壓差作用下,主活塞上移,打開平衡閥,開啟了副風(fēng)缸儲存的壓縮空氣流向制動缸,從而實現(xiàn)制動作用;在實施階段緩解位和階段制動位以及保壓位,列車管停止減壓或停止增壓。當列車管和制動缸與工作風(fēng)缸三者壓力平衡時,平衡閥關(guān)閉,制動缸壓力無法升高也無法下降,制動缸保壓;當乘務(wù)員實施運轉(zhuǎn)位,列車管空氣壓力升壓,列車管和制動缸的壓縮空氣壓力大于工作風(fēng)缸的壓力,從而使主活塞合力向下,主活塞下移,打開下方的緩解閥,制動缸的壓力空氣排入大氣[6]。
2)充氣閥。充氣閥位于F8 型空氣分配閥的最右側(cè),在充氣緩解位時,列車管通過充氣閥向工作風(fēng)缸充氣,中間體的局減室通過其向大氣排氣;在制動位時,關(guān)閉局減室排大氣通路,關(guān)閉列車管和工作風(fēng)缸的通路[6]。
3)局減閥。F8 閥局減閥與104 閥和120 閥的局減閥作用相同,主要在制動時使列車管產(chǎn)生局減作用,提高列車制動波速。
4)限壓閥。限壓閥主要作用是限制制動缸的最高壓力值,保護制動系統(tǒng),防止壓力過高導(dǎo)致的閘瓦抱死。并且,限壓閥的最大限制值可以進行調(diào)整,調(diào)整后注意由螺母鎖緊[2]。
5)副風(fēng)缸充氣止回閥。副風(fēng)缸充氣止回閥由止回閥彈簧、縮孔堵、止回閥套等組件構(gòu)成。其作用是止回列車管通向副風(fēng)缸的壓力空氣,保障正常工作[7]。
F8 型空氣分配閥的輔助閥部分由密封圈、輔助閥套、輔助閥桿、緊急放風(fēng)閥等零件組成[6]。輔助閥主要有兩方面作用,一方面在車輛制動后再充氣緩解時,使工作風(fēng)缸壓力空氣迅速充入中間體的輔助室,工作風(fēng)缸分壓而加速減壓,從而加快主閥的充氣緩解作用;另一方面,在實施緊急制動時,列車管壓力急速下降,輔助閥活塞迅速下移頂開下方的緊急放風(fēng)閥,制動管迅速通過緊急放風(fēng)閥排大氣,實現(xiàn)緊急制動[2]。
本文分析了F8 型空氣分配閥的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上及其機械結(jié)構(gòu)和作用特征,為F8 型空氣分配閥及其同系列產(chǎn)品的維護和保養(yǎng)提供了一定的理論參考,以便更好地保障列車行車安全和運行品質(zhì)。