东风4B型(DF4B)内燃机车
东风4B型DF4B内燃机车故障处理
东风4B型DF4B 内燃机车故障处理一、换向手柄前进位(后进位),机车不换向1、HK1~2f不换向,原因有:(1)机控开关2K、司机控制器4j、4d(后进位为3j、3d)触指等断路。
(2)HK1~2f电空阀回路LLC、HXBQ反联锁(大号车为SDB反联锁)有断路。
(3)低压风缸风压不足或风缸泄漏。
处理:(1)可人为换向,人为换向后正常为HK1~2f电空阀回路的LLC、HXBQ反联锁(大号车为SDB反联锁)有断路,可不处理维持运行。
如有时间可用负试灯查找断路处所。
(2)人为换向后HK1~2f电空阀仍不吸合,故障为机控按钮2AK、司机控制器4j、4d(后进位为3j、3d)触指等断路。
应急可短接C3/2~C3/4(后进位为C3/2~C3/3)维持运行。
(3)低压风缸风压不足可重新调整低压风缸压力(调压阀在1ZL旁边)。
2、人为换向HK1~2f不能自锁,为HK1~2f前进位联锁、273#线、HK2f前进位联锁、274E#线有断路处所(HK1~2f后进位联锁、271#线、HK2f后进位联锁、272E#线),应急可短接HK1f前进位联锁的203D#线至HK1f电空阀274#线(后进位为HK1f后进位联锁的202D#线至HK1f电空阀272#线)或人为绑死HK1~2f于相应位置维持运行。
二、换向手柄前进位(后进位),HK1~2f换向正常,1~6C不吸合原因:1~6C电空阀线圈回路中的HK1f联锁、2-5ZFK反联锁、2J反联锁、及电机故障闸刀的1 2#触指有断路处所。
处理:(1)短接HK1f电空阀正端274E#~1C线圈293#线。
有时间再检查1~6C电空阀线圈电路。
(2)1~6C任意一个不吸合,可将相应故障开关置故障位并切除相应电子空转开关维持运行。
有时间再用试灯查找故障并做相应处理。
三、提主手柄一位,LC不吸合1、LC不吸但能手动过渡,处理:顶死LC。
2、LC不吸合且不能手动过渡:原因:司机控制器7j7d接触不良;2J反联锁断路;1~6C正联锁断路。
东风4B型(DF4B)内燃机车
东风4B型(DF4B)内燃机车东风4B型内燃机车是在东风4型内燃机车基础上发展的换代产品。
其主要特点:(1) 装用16V240ZJ卵柴油机,装车功率2430kW(330g力),柴油机转速由500 ~llOOr/min调整到430~lOOOr/min,柴油机机体、曲轴、缸盖、连杆、活塞、缸套、高压油泵、主轴瓦等零部件的结构进行了较大改进;装用了步进电机驱动的无级调速器和九节式排气总管。
⑵调整主发电机输出功率,由原来的2059kW提高到2125kW改善了牵引电动机吸、排风方式。
(3) 装用56组强化铜散器;采用74-82度的温度控制阀感温元件,控制高温冷却水出口温度。
通过上述改进,机车的技术性能和运用可靠性有明显的提高。
机车轮周效率达到33.4%。
东风4B型货运内燃机车丁1982年开始批量生产,东风4B型客运内燃机车丁1987年开始生产。
东风4B型客、货运内燃机车累计生产了4303台,相当丁1999年全路内燃机车保有量的42.5%。
东风4B型机车是国产电传动内燃机车的基本型,为发展变型产品和产品系列化奠定了基础。
该型机车的批量生产,推动了我国铁路牵引动力内燃化的进程。
二、设计特点1、机车总体布置东风4B型机车采用交直流电传动,柴油机的最大运用功率为2430kW客运和货运两种机型,除牵引齿轮传动比不同外(客运机车为71/21=3.38;货运机车为63/14= 4.5),机车的结构基本相同。
机车采用框架式侧壁承载车体。
它是一个全焊的钢结构,由侧墙、顶棚、底架、4组内部隔墙和两端司机室组成。
4组内部隔墙将车体分为第1司机室、电气室、、动力室、冷却室、第「司机室5个部分。
机车走行部为两台可以互换的三轴转向架。
2、机车动力装置东风4B型机车采用16V240ZJB©柴油机。
16V240ZJB型柴油机为V型、16缸、废气涡轮增压、空气中间冷却、直接喷射燃烧室、四冲程大功率中速柴油机。
3、机车电传动东风4B型机车采用交直流电传动装置。
DF4B内燃机车
DF4B内燃机车东风4B型内燃机车内燃机车车体主要由底架、侧壁、顶盖、内部隔墙、司机室等组成的钢结构和车体附属部件组成。
1、在电力传动内燃机车中,柴油机将燃油燃烧所产生的热能转变为机械能后,通过曲轴驱动牵引发电机,使它发出三相交流电,经主整流柜整成直流后,为直流牵引电动机提供电能。
2、由于柴油机和牵引发电机在功率传递与变换中的紧密联系,在电力传动内燃机车上,它们往往被称为柴油机—牵引发电机组。
3、柴油机所发出的有效功率,除一小部分供给机车辅助设备外,大部分供给牵引发电机并通过硅整流机组整成直流电能。
4、东风4B型机车的恒功率励磁控制,主要依靠联合调节器的调节作用来完成。
励磁调节系统的执行元件是功调电阻RGT,由功调电阻RGT控制测速发电机的励磁电流,经测速发电机及励磁机二级放大后调节牵引发电机的励磁。
因此,它属于间接励磁控制方式5、DF4B型内燃机车采用交-直流电力传动装置。
同步牵引发电机F发出的三相交流电经整流柜1ZL整流后,向六台并联的直流牵引电动机1,6D供电,并通过传动齿轮驱动车轮转动。
6、对东风4B型机车调速,实质上就是对牵引电动机调速,根据直流串励电动机的速率公式分析可知,改变nD的第一个方法就是改变加于牵引电动机电枢上的端电压uD。
第二个调速方法,对牵引电动机进行磁场削弱,即根据速率公式减小牵引电动机的磁通φ。
7、东风4B型机车的磁场削弱采取了分路电流法,即在励磁绕组上并接分路电阻。
8、电阻制动是利用直流电机的可逆原理,在电力传动机车制动工况时,将牵引电动机改接为他励发电机,并通过轮对将列车的动能变化成上述发电机的电能,最终以热能的形式消耗在制动电阻上。
此时改接成他励发电机的反转矩作用于动轮,产生制动力。
9、采用电阻制动可以提高列车在下坡道上的运行速度,大大降低机车车辆轮箍的磨耗;大量节省制动闸瓦;最小限度的使用空气制动使闸瓦、轮箍的发热减小,因而提高了使用闸瓦时的制动效果;对于高速列车,电阻制动便成为高速运行下的主要制动方式。
DF4B内燃机车电传动装置浅析
DF4B内燃机车电传动装置浅析发布时间:2021-05-03T05:38:13.354Z 来源:《中国科技人才》2021年第4期作者:王勇[导读] 内燃机车在世界轨道交通发展的历史中扮演着及其重要的角色,新中国成立以来,我国内燃机车发展取得了举世瞩目的成就。
我国内燃机车主要应用干线客、货运以及站场调车的交直流电传动机车,在诸多内燃机车型号中目前又以DF4B型机车配属数量最多,使用时间最长的机型。
中国铁路哈尔滨局集团有限公司机务部黑龙江哈尔滨 150000摘要:随着高速重载干线铁路网的大规模建设,内燃机车作为干线铁道最重要运载车型之一,它除了应具备先进性、稳定性和低维护性外,还应满足动力强劲、平稳快速、低噪节能的要求,电传动系统直接决定了机车的运行性能,尤其关系到列车的安全正点、高效低耗,是整个机车的核心所在,本文着重介绍DF4B内燃机车电传动装置,望能够对专业工作人员有所帮助,提升我国内燃机车的设计制造水平。
关键词:内燃机车、DF4B、电传动装置;1.引言内燃机车在世界轨道交通发展的历史中扮演着及其重要的角色,新中国成立以来,我国内燃机车发展取得了举世瞩目的成就。
我国内燃机车主要应用干线客、货运以及站场调车的交直流电传动机车,在诸多内燃机车型号中目前又以DF4B型机车配属数量最多,使用时间最长的机型。
电力传动装置是在半导体技术飞速发展,大功率硅整流器出现以后才大批量投产,因此对DF4B型电力传动装置的研究显得尤为重要。
2.DF4B内燃机车简介1982年首台DF4B型机车问世,自上世纪八十年代至今已生产了超过4500台东风4B型内燃机车,成为中国铁路史上产量最大、运用最广泛、技术最成熟的内燃机车车型之一。
DF4B型内燃机车属于电传动内燃机车,其特点是通过内燃机运转带动发电机工作,发电机产生的电能输送至电动机将电能转化为机械能,再通过变速齿轮等传动体系将动能传递给机车驱动轮牵引火车。
DF4B型内燃机车图示如图1。
DF4B内燃机车车体、转向架及电传动
减振功能:转向架通过悬挂系统 实现车辆的减振功能,提高车辆 的乘坐舒适性。
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转向功能:转向架通过转向装置 实现车辆的转向功能,使车辆能 够灵活地改变行驶方向。
牵引功能:转向架通过牵引装置 实现车辆的牵引功能,将动力传 递给车轮,使车辆能够行驶。
技术发展趋势
智能化:采用先进的电子控制技术,提高 机车的自动化程度
节能环保:采用高效节能的电传动系统, 降低能耗和排放
安全性:加强机车的安全防护措施,提高 机车的安全性能
舒适性:提高机车的舒适性,改善司机的 工作环境
模块化:采用模块化设计,提高机车的维 护和维修效率
国际化:适应国际市场的需求,提高机车 的国际竞争力
组装工艺:采用模块化组装, 提高车体装配效率和质量
维护与保养
定期检查车体各部件,确保其正常工作
定期清洁车体,保持清洁卫生
定期更换润滑油,确保车体各部件润滑良好
定期检查转向架,确保其正常工作
定期检查电传动系统,确保其正常工作
定期检查车体各部件的紧固情况,确保其紧固可靠
04
转向架结构
转向架作用
控制策略
控制方式:采用 微机控制,实现 自动控制和手动 控制
控制目标:保证 机车运行平稳、 安全、高效
控制参数:包括 速度、牵引力、 制动力等
控制算法:采用 PID控制算法,实 现对机车运行状 态的精确控制
调试与维护
电传动系统的组 成和原理
调试步骤和方法
维护周期和注意 事项
常见故障及处理 方法
06
材料选择
车体材料:高强 度钢、铝合金等
DF4B内燃机车车体、转向架及电传动
整理ppt
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五、旁承装直
东风4B型内燃机车转向架采用四点支承弹性摩擦 式旁承装置。机车上部结构的静、动载荷经过四 个旁承传递给转向架构架,再通过轴箱弹簧分配 给各轮对。采用四点支持弹性摩擦式旁承承载, 可以控制机车直线运行过程中的蛇行运动。减小 机车曲线运行时的构架力。同时还可减少机车牵 引状态下的轴重转移现象,衰减机车垂向振动振 幅。
在司机操纵台的后方布置有正、副司机座椅。司 机座椅侧面附有添乘座。
司机室操纵台上设有电炉。
司机室外面前部两侧设有标志灯具。侧窗下方设 有型号灯具。顶部装有前照灯。
每端司机室的顶部均装有三个风笛,其中两个为 低音风笛,方向向前;另一为高音风笛,方向向 后。
整理ppt
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四、 机车牵引装置
机车牵引装置用以实现机车与车辆间的连接(或分 解),同时传递牵引力和冲击力。
风和冷却通风,东风4B型内燃机车的车体侧壁和底架 上开设有各种通风孔口;车顶侧面装有两台车体通风 机,车顶设有小天窗,以排除车内油气。 动力室车底架下部设有加设滤网的通风口,空气经过 滤网进入牵引发电机,冷却牵引发电机后,部分热风 经过牵引发电机下排风口排出,其余热风经牵引发电 机上排风口排至动力室,这是为了使动力室内保持一 定的正压,有利于动力室的清洁。 当冷却风扇工作时,外界空气主要经过下排百页窗被 吸入室内。如果油、水温度偏高时,上排百页窗也自 动开启,大量空气进入冷却室。冷却空气通过散热器 后成为热风,通过风扇上方的车顶百页窗排出车外。 冷却室的冷却空气也要经过后牵引电动机通风机、底 架风道被引入后转向架的三台牵引电动机,对电动机 进行冷却。冷却室的空气整理也ppt 供空气压缩机用风。 4
东风4B型(DF4B)内燃机车
(1)燃油系统
机车燃油系统由燃油箱、燃油粗滤器、燃油输送泵、安全阀、逆止阀和截止阀、燃油预热器及管路等组成。
(2)机油系统
东风。型机车机油系统是以机油泵作为迫使机油循环流动,机油经过滤清和冷却后,向柴油机各零部件的摩擦表面供给一定压力和温度的洁净机油,并冷却活塞。机油带出摩擦及部分燃烧的热量,最后流回柴油机油底壳内。整个机Байду номын сангаас系统,包括柴油机油底壳、恍油泵、机油热交换器、机油滤清器、柴油机内部润滑系统、机油离心精滤器、起动机油泵、油压继电器和仪表、各种阀及管路等。此外,还有对机油进行预热的辅助机油泵。
(7)为保障行车安全,从1986年开始,机车加装三项设备,即机车自动停车装置、机车信号装置和列车无线调度电话装置。
(8)1989年开始,东风4B型机车加装两级电阻制动装置。
DF4B型内燃机车主要技术参数
用途 干线客运、货运
轨距 1435mm
轴式 Co-Co
轴径 1050mm
轴重 23±3%
整备重量 138±3%
在柴油机自由端,由柴油机曲轴经传动轴直接带动静液压变速箱。通过静液压变速箱两侧输出轴的内花键,直接带动静液压泵,然后由静液压系统管路将泵打出的高压油输送给静液压马达;直接带动冷却风扇。静液压变速箱中间轴下部的输出轴;经尼龙绳联结轴带动后通风机。
三、技术改进
东风4B型机车在运用中作了下列改进:
(1)柴油机装用多种新型增压器·
(3)冷却水系统
东风4B型机车冷却水系统,为兼顾气缸和增压空气不同的冷却要求,分为高、低 (中冷)温两个冷却系统。主要部件有膨胀水箱、冷却水泵、空气冷却器 (中冷器)、机油热交换器、散热器、冷却风扇、静液压油热交换器及逆止阀、管路等。它们按一定的次序由管路和管件连接起来,组成两个循环回路。
DF4B内燃机车
DF4B内燃机车第一篇:DF4B内燃机车东风4B型内燃机车内燃机车车体主要由底架、侧壁、顶盖、内部隔墙、司机室等组成的钢结构和车体附属部件组成。
1、在电力传动内燃机车中,柴油机将燃油燃烧所产生的热能转变为机械能后,通过曲轴驱动牵引发电机,使它发出三相交流电,经主整流柜整成直流后,为直流牵引电动机提供电能。
2、由于柴油机和牵引发电机在功率传递与变换中的紧密联系,在电力传动内燃机车上,它们往往被称为柴油机—牵引发电机组。
3、柴油机所发出的有效功率,除一小部分供给机车辅助设备外,大部分供给牵引发电机并通过硅整流机组整成直流电能。
4、东风4B型机车的恒功率励磁控制,主要依靠联合调节器的调节作用来完成。
励磁调节系统的执行元件是功调电阻RGT,由功调电阻RGT控制测速发电机的励磁电流,经测速发电机及励磁机二级放大后调节牵引发电机的励磁。
因此,它属于间接励磁控制方式5、DF4B型内燃机车采用交-直流电力传动装置。
同步牵引发电机F发出的三相交流电经整流柜1ZL整流后,向六台并联的直流牵引电动机1~6D供电,并通过传动齿轮驱动车轮转动。
6、对东风4B型机车调速,实质上就是对牵引电动机调速,根据直流串励电动机的速率公式分析可知,改变nD的第一个方法就是改变加于牵引电动机电枢上的端电压uD。
第二个调速方法,对牵引电动机进行磁场削弱,即根据速率公式减小牵引电动机的磁通φ。
7、东风4B型机车的磁场削弱采取了分路电流法,即在励磁绕组上并接分路电阻。
8、电阻制动是利用直流电机的可逆原理,在电力传动机车制动工况时,将牵引电动机改接为他励发电机,并通过轮对将列车的动能变化成上述发电机的电能,最终以热能的形式消耗在制动电阻上。
此时改接成他励发电机的反转矩作用于动轮,产生制动力。
9、采用电阻制动可以提高列车在下坡道上的运行速度,大大降低机车车辆轮箍的磨耗;大量节省制动闸瓦;最小限度的使用空气制动使闸瓦、轮箍的发热减小,因而提高了使用闸瓦时的制动效果;对于高速列车,电阻制动便成为高速运行下的主要制动方式。
机车故障处理
东风4B型(DF4B)内燃机车故障处理一、换向手柄前进位(后进位),机车不换向1、HK1~2f不换向,原因有:(1)机控按钮2AK、司机控制器4j、4d(后进位为3j、3d)触指等断路。
(2)HK1~2f电空阀回路LLC、HXBQ反联锁(大号车为SDB反联锁)有断路。
(3)低压风缸风压不足或风缸泄漏。
处理:(1)可人为换向,人为换向后正常为HK1~2f电空阀回路的LLC、HXBQ反联锁(大号车为SDB 反联锁)有断路,可不处理维持运行。
如有时间可用负试灯查找断路处所。
(2)人为换向后HK1~2f电空阀仍不吸合,故障为机控按钮2AK、司机控制器4j、4d(后进位为3j、3d)触指等断路。
应急可短接C3/2~C3/4(后进位为C3/2~C3/3)维持运行。
(3)低压风缸风压不足可重新调整低压风缸压力(调压阀在1ZL旁边)。
2、人为换向HK1~2f不能自锁,为HK1~2f前进位联锁、273#线、HK2f前进位联锁、274E#线有断路处所(HK1~2f后进位联锁、271#线、HK2f后进位联锁、272E#线),应急可短接HK1f前进位联锁的203D#线至HK1f电空阀274#线(后进位为HK1f后进位联锁的202D#线至HK1f电空阀272#线)或人为绑死HK1~2f 于相应位置维持运行。
二、换向手柄前进位(后进位),HK1~2f换向正常,1~6C不吸合原因:1~6C电空阀线圈回路中的HK1f联锁、2-5ZFK反联锁、2J反联锁、及电机故障闸刀的1 2#触指有断路处所。
处理:(1)短接HK1f电空阀正端274E#~1C线圈293#线。
有时间再检查1~6C电空阀线圈电路。
(2)1~6C 任意一个不吸合,可将相应故障开关置故障位并切除相应电子空转开关维持运行。
有时间再用试灯查找故障并做相应处理。
三、提主手柄一位,LC不吸合1、LC不吸但能手动过渡,处理:顶死LC。
2、LC不吸合且不能手动过渡:原因:司机控制器7j7d接触不良;2J反联锁断路;1~6C正联锁断路。
永远的西瓜实拍退役东风4B内燃机车
永远的西瓜实拍退役东风4B内燃机车东风4B型柴油机车(DF4B)是中国铁路使用的一种干线客、货运用柴油机车,由大连机车车辆厂于1982年在东风4型柴油机车基础上研制成功,不但使机车的可靠性、耐久性大幅度提高,而且降低了耗油量。
东风4B型机车于1984年开始批量生产,除了大连机车车辆厂,资阳内燃机车厂、大同机车厂及四方机车车辆厂都曾经生产东风4B型机车,累计产量达到4591台,遍布中国大陆所有铁路局,成为中国铁路史上产量最大、运用最广泛、技术最成熟的柴油机车车型之一。
不过,随着铁路电气化时代的来临,大量的和谐电HXD系列电力机车大规模的运用在了干线运输中。
而曾经铁路上的主力DF4B系列机车也面临着退役拆解或封存的命运。
今天就在某学校里看看已经退役的东风4B型机车吧。
曾经驰骋在千里铁路线上的机车,如今静静的停在了校园之中。
虽说是英雄迟暮,但是当年雄风倚在。
在他身后,是原装日本进口的6K型电力机车。
进入驾驶室的蹬车踏板,后面的位置应该是沙箱。
东风4B机车轴式为Co-Co,走行部为两台相同的无导框式三轴转向架。
转向架的“目”字形构架采用钢板组焊成封闭式箱形结构,由箱形截面的两根侧梁、两根横梁、前后端梁组焊而成,并分别焊有旁承座、拉杆座、外侧弹簧座、牵引拐臂座、电机吊杆座、水平杠杆座、横向止挡、制动座、制动缸座及砂箱座等。
轮对轴箱装置内装有四列圆柱滚子轴承,轴箱采用拉杆式弹性定位结构,依靠装有橡胶关节元件的轴箱拉杆来实现轴箱的横向和纵向定位。
一系悬挂为轴箱圆弹簧并带有液压减震器,二系悬挂为旁承上部的橡胶堆。
转向架采用四点支承油浴摩擦旁承装置,车体全部重量通过八个旁承由两台转向架支承,牵引力和制动力通过低位平行四杆牵引杆机构传递,有利于提高机车粘着利用率。
此外,转向架与车体间还设有弹性侧挡装置,使转向架进出曲线时能够相对与车体进行回转运动。
9000升的大油箱,这车退役前配属郑州铁路局洛阳机务段转向架看起来保养的还不错依然是转向架细节另一侧车头的转向架前段的沙箱驾驶室内的风扇,由于出厂时间较早,早期型的东风4B型机车并没有空调,到了运用中期,部分车才在厂修或者段修的时候加装了空调。
东风4B型(DF4B)内燃机车故障处理20条
一.现象1、柴油机突然停机,燃油压力为零,操纵台上差示压力红灯亮(差示动作)。
2、柴油机突然停机,燃油压力为零,操纵台上差示压力红灯不亮(4ZJ常闭虚接)。
二.检查1、差示压力红灯亮时,检查差示液面已升高到停机工作线或盐水已被吹出,为曲轴箱压力升高。
此时严禁切除保护装置启动柴油机或打开曲轴箱检查盖。
2、差示压力红灯不亮时,短接4ZJ常闭触指(438、 439号线)后政正常为该触指虚接。
三.处理1、如确认差示压力计误动作,查明原因或排除不良处所,启动柴油机。
2、 4ZJ常闭触指虚接,打磨修复或用短接线短接后启动柴油机四.注意4ZJ常闭触指短接后在运行中发现差示红灯亮时,必须立即断开4K停机。
第三条启动柴油机时,QC不能吸合后的检查处理一. 现象:按下1QA,45~60秒后,QC不吸合,柴油机无法启动。
二.检查1、按下1QA,QBD不工作,换室启机正常时,为主手柄9号触指、1QA虚接,否则为ZLS虚接;2、断开4K。
按1QA,QC能吸合,为1SJ故障,仍不吸合为FLC常闭触指或QC线圈故障。
三. 处理1、ZLS虚接时,短接2/15与2/16;FLC常闭触指虚接时,短接FLC常闭触指(422与423号线)。
2、1SJ故障时,可在泵滑油1min后,短接1SJ的2号(427号线)和3号(2027号码线)接点,按下1QA,直接启动柴油机。
四注意启动完毕后立即取下短接线。
第六条油压继电器滑油管裂漏的检查处理现象:1、柴油机突然停机,再次启动柴油机爆发正常,但松开1QA后停机。
2、机车负载运行时,有规律地在柴油机转速达750r/min及以上时,机车卸载。
检查:油压继电器油管有无松、裂、漏。
处理1、若滑油管裂漏时可堵塞其进油方向接头或将其油管敲扁。
2、当某油压继电器油管堵塞后应将该继电器常开触指短接,短接后运行中应密切注意滑油压力显示。
第七条提主手柄卸载红灯不灭的检查处理现象:主手柄提“1”位,卸载红灯不灭。
检查1、检查1、 LLC、1C~6C、LC均不吸合。
东风4B型(DF4B)内燃机车
东风4B型(DF4B)内燃机车东风4B型(DF4B)内燃机车东风4B型内燃机车是在东风4型内燃机车基础上发展的换代产品。
其主要特点:(1) 装用16V240ZJ卵柴油机,装车功率2430kW(330g力),柴油机转速由500 ~llOOr/min调整到430~lOOOr/min,柴油机机体、曲轴、缸盖、连杆、活塞、缸套、高压油泵、主轴瓦等零部件的结构进行了较大改进;装用了步进电机驱动的无级调速器和九节式排气总管。
⑵调整主发电机输出功率,由原来的2059kW提高到2125kW改善了牵引电动机吸、排风方式。
(3) 装用56组强化铜散器;采用74-82度的温度控制阀感温元件,控制高温冷却水出口温度。
通过上述改进,机车的技术性能和运用可靠性有明显的提高。
机车轮周效率达到33.4%。
东风4B型货运内燃机车丁1982年开始批量生产,东风4B型客运内燃机车丁1987年开始生产。
东风4B型客、货运内燃机车累计生产了4303台,相当丁1999年全路内燃机车保有量的42.5%。
东风4B型机车是国产电传动内燃机车的基本型,为发展变型产品和产品系列化奠定了基础。
该型机车的批量生产,推动了我国铁路牵引动力内燃化的进程。
二、设计特点1、机车总体布置东风4B型机车采用交直流电传动,柴油机的最大运用功率为2430kW客运和货运两种机型,除牵引齿轮传动比不同外(客运机车为71/21=3.38;货运机车为63/14= 4.5),机车的结构基本相同。
机车采用框架式侧壁承载车体。
它是一个全焊的钢结构,由侧墙、顶棚、底架、4组内部隔墙和两端司机室组成。
4组内部隔墙将车体分为第1司机室、电气室、、动力室、冷却室、第「司机室5个部分。
机车走行部为两台可以互换的三轴转向架。
2、机车动力装置东风4B型机车采用16V240ZJB?柴油机。
16V240ZJB型柴油机为V型、16缸、废气涡轮增压、空气中间冷却、直接喷射燃烧室、四冲程大功率中速柴油机。
DF4B型内燃机车水温高故障分析及防范措施
DF4B型内燃机车水温高故障分析及防范措施DF4B型内燃机车是我国铁路运输中常用的一种机车型号,但在运行过程中,机车出现水温高故障是常见的故障之一。
本文将针对DF4B型内燃机车水温高故障进行分析,并提出相应的防范措施,希望能够对相关人员在运行中遇到类似故障时有所帮助。
一、故障分析1. 故障表现DF4B型内燃机车水温高故障通常表现为水温表显示超过正常范围,甚至达到红区,同时伴随有警报或故障灯亮起。
在这种情况下,机车往往无法正常运行,需要停车检修。
2. 故障原因(1)冷却系统故障:DF4B型内燃机车采用水冷却系统来降低发动机温度,如果冷却系统中出现堵塞、漏水或泄压等问题,就会导致水温升高。
(2)发动机负荷过重:在牵引、制动等运行过程中,发动机负荷过重也会导致水温升高。
(3)水泵故障:水泵是冷却系统的关键部件,如果水泵故障无法正常工作,就会导致冷却系统失效,进而引起水温升高。
(4)环境温度高:在夏季高温天气中,环境温度升高也会对冷却系统的散热效果造成影响,导致水温升高。
3. 故障处理一旦发现DF4B型内燃机车水温超高,应立即采取以下措施:(1)停车检修:立即停车,并切断发动机,以免因高温损坏发动机部件。
(2)检查冷却系统:检查冷却系统是否有漏水、堵塞或泄压等情况,及时清理、更换故障部件。
(3)检查水泵:检查水泵是否正常工作,如发现故障应及时更换。
(4)降低负荷:如发现发动机负荷过重,应考虑减少负荷或停车降温。
二、防范措施1. 定期检查维护:对DF4B型内燃机车的冷却系统进行定期检查和维护,确保冷却系统正常运行。
2. 注意环境温度:在高温天气中,要特别注意DF4B型内燃机车的水温情况,及时采取降温措施,避免发生水温高故障。
3. 提高驾驶员技能:提高驾驶员对DF4B型内燃机车的水温监控和应急处理技能,及时发现并处理水温高故障。
4. 加强设备管理:加强对DF4B型内燃机车冷却系统相关设备的管理,严禁使用过期或损坏的设备。
东风4B型火车
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东风4B型(DF4B)内燃机车、简介东风4B型内燃机车是在东风4型内燃机车基础上发展的换代产品。
其主要特点:(1) 装用16V240ZJB 型柴油机,装车功率 2430kW(3300马力),柴油机转速由500 ~IIOOr/min调整到430~IOOOr/min,柴油机机体、曲轴、缸盖、连杆、活塞、缸套、高压油泵、主轴瓦等零部件的结构进行了较大改进;装用了步进电机驱动的无级调速器和九节式排气总管。
⑵调整主发电机输出功率,由原来的2059kW提高到2125kW改善了牵引电动机吸、排风方式。
(3) 装用56组强化铜散器;采用74-82度的温度控制阀感温元件,控制高温冷却水出口温度。
通过上述改进,机车的技术性能和运用可靠性有明显的提高。
机车轮周效率达到33.4%。
东风4B型货运内燃机车于1982年开始批量生产,东风4B型客运内燃机车于1987年开始生产。
东风4B型客、货运内燃机车累计生产了 4303台,相当于1999年全路内燃机车保有量的42.5%。
东风4B型机车是国产电传动内燃机车的基本型,为发展变型产品和产品系列化奠定了基础。
该型机车的批量生产,推动了我国铁路牵引动力内燃化的进程。
二、设计特点1、机车总体布置东风4B 型机车采用交直流电传动,柴油机的最大运用功率为2430kW 客 运和货运两种机型,除牵引齿轮传动比不同外(客运机车为71/2仁3.38;货运机 车为63/14= 4.5),机车的结构基本相同。
机车采用框架式侧壁承载车体。
它是一个全焊的钢结构,由侧墙、顶棚、 底架、4组内部隔墙和两端司机室组成。
4组内部隔墙将车体分为第1司机室、 电气室、、动力室、冷却室、第「司机室 5个部分。
机车走行部为两台可以互换 的三轴转向架。
2、 机车动力装置东风4B 型机车采用16V240ZJB 型柴油机。
16V240ZJB 型柴油机为V 型、16缸、废气涡轮增压、空气中间冷却、直 接喷射燃烧室、四冲程大功率中速柴油机。
3、 机车电传动东风4B 型机车采用交直流电传动装置。
TQFR-3000型同步牵引发电机(通 称主发电机)的转子轴端,通过弹性联轴器与柴油机相联。
电机座端与柴油机联 接箱连接,电机轴伸为锥度结构。
它通过带有橡胶减震装置的万向联轴节, 经变速箱增速后带动起动发电机和感应子励磁机以及测速发电机。
同步牵引发电机产生的三相交流电,经整流柜三相桥式全波整流后,输 送给6台并联的ZQDF 一 410型牵引电动机。
再由牵引电动机通过传动齿轮驱动 车轮旋转,从而使机车运行。
从整流柜到牵引电动机之间,电路的通断由6个主 接触器分别控制。
另外,还设有两个转换开关,用它转换牵引电动机励磁绕组的 电流方向,从而改变牵引电动机的转向j 控制机车的前进或后退。
机车在电阻制动工况下,两个转换开关将牵引电动机改接成他励直流发 电机工况, 6 台in A 7R n .I ft IRlfl 0^2-11东凤上型内憐机车息体布■ 1— 慄詁貫护税呦:2—装诵书;召一丰慎;斗一擾向架匚W —肖却臬蜀扌斤一燃洁耒境:R —机谕孫茫; R —冷占水臬菱;9—牢气第擔尋;10—通代机:11—制:t 仗衷;12—空岂弗刼系魏* II 眦砂暴紅*2— 自詁挣时某捉;13—也气设養:逍一伶动机梅;17在也系覘;尬 前豪袅叠;W …■电嵬灯.牵引电动机的励磁绕组被串联在一起,由同步牵引发电机经整流柜制动电空接触器供给励磁,电机转子由轮对驱动,将列车运行的动能转化为电能,并分别输往制动电阻,转化为热量,再由轴流式风机吹风,将热量散到大气中,从而实现电阻制动。
4、机车走行部机车走行部为两台可以互换的三轴转向架,采用拉杆式轴箱、牵引杆机构、全焊接构架。
机车整个上部结构通过 8 个弹性摩擦旁承座落在两台转向架上。
每台转向架与车体间由一组低位平行四杆牵引杆机构相联,以传递牵引力和制动力。
转向架轴箱采用弹性拉杆定位,轴箱内采用滚动轴承。
转向架具有二系悬挂,一系是轴箱弹簧,二系由橡胶圆饼串联组成,位于旁承上方,以吸收高频振动。
每个车轴上均悬挂一台牵引电动机。
在车架与转向架之间,设有弹性侧挡。
当机车在曲线上运行时,弹性侧档可与牵引杆杆件系统一起形成一个假想的中心区域,以便转向架绕此申心区域相对车体作回转运动。
每个动轮均设有一个闸缸,采用单侧单闸瓦,并带有闸瓦自动调节器。
5、车体机车的车体采用框架式承载车体。
车体由底架,侧壁、顶棚、隔墙组焊成为一个整体的全钢焊接结构。
车体钢结构的主要承载杆件,采用 16Mn 钢材。
它具有良好的可焊性能,机械强度优于一般的 A3 钢材。
机车车钩采用大连厂通用件 " 改进下开式 3号车钩" ,它是在下开式 3 号车钩基础上改进而来。
其特点是车钩保留了原 3 号钩的良好防跳装置,又利用了货车 13号车钩的主要零件。
钩体和铸钢件与 13 号钩体通用,用时仅将 13 号钩体内的下防跳凸台铲去即可。
另外,钩尾框、从板均采用货车件,缓冲器为二号缓冲器。
6、机车辅助系统(1) 燃油系统机车燃油系统由燃油箱、燃油粗滤器、燃油输送泵、安全阀、逆止阀和截止阀、燃油预热器及管路等组成。
(2) 机油系统东风。
型机车机油系统是以机油泵作为迫使机油循环流动,机油经过滤清和冷却后,向柴油机各零部件的摩擦表面供给一定压力和温度的洁净机油,并冷却活塞。
机油带出摩擦及部分燃烧的热量,最后流回柴油机油底壳内。
整个机油系统,包括柴油机油底壳、恍油泵、机油热交换器、机油滤清器、柴油机内部润滑系统、机油离心精滤器、起动机油泵、油压继电器和仪表、各种阀及管路等。
此外,还有对机油进行预热的辅助机油泵。
(3) 冷却水系统东风4B 型机车冷却水系统,为兼顾气缸和增压空气不同的冷却要求,分为高、低( 中冷 )温两个冷却系统。
主要部件有膨胀水箱、冷却水泵、空气冷却器 ( 中冷器) 、机油热交换器、散热器、冷却风扇、静液压油热交换器及逆止阀、管路等。
它们按一定的次序由管路和管件连接起来,组成两个循环回路。
高温水循环系统,主要冷却柴油机气缸套、气缸盖和涡轮增压器出气壳。
低温水循环系统,冷却增压空气和机油。
两个水系统共用一个膨胀水箱。
东风 4b 型机车上采用铜管筋片式散热器,总共 56组。
其中高温水用刀组,低温水用32组。
散热器以V形安装在冷却室的钢骨架上。
钢架上部装有用静压马达驱动的冷却风扇。
(4) 空气系统机车采用两台NPT5型空气压缩机,为直流110V电动机驱动。
空气压缩机在额定转速IOOOr/min时,供风量为2400L/min,风压为650-900kPa。
空气压缩机压出的压缩空气,除供JZ-7 型空气制动机系统应用外,还供给机车自动控制系统和撒砂系统应用。
(5) 辅助传动系统东风4B型机车辅助传动系统,主要由机械传动、静液压传动和由直流电动机直接驱动三种型式组成。
由辅助传动装置传递动力的辅助设备,有励磁机、起动发电机、前通风机、测速发电机、后通风机、冷却风扇及由直流电动机直接驱动的空气压缩机等。
在柴油机输出端,由柴油机曲轴经牵引发电机电枢轴和弹性法兰、万向轴与起动变速箱相联。
起动变速箱共有两个输出轴分成四个输出端 ; 经两个弹性套柱销联轴器分别带动起动发电机和励磁机 ; 经尼龙绳联轴器带动通风机 ;经三角皮带带动测速发电机。
在柴油机自由端,由柴油机曲轴经传动轴直接带动静液压变速箱。
通过静液压变速箱两侧输出轴的内花键,直接带动静液压泵,然后由静液压系统管路将泵打出的高压油输送给静液压马达 ; 直接带动冷却风扇。
静液压变速箱中间轴下部的输出轴 ; 经尼龙绳联结轴带动后通风机。
三、技术改进东风4B型机车在运用中作了下列改进:(1)柴油机装用多种新型增压器•东风4B型机车16V240ZJB型柴油机,原来装用45GP802-IA和45GP802-4 型增压器。
由于该增压器喘振裕度小、综合效率低、工作性能差等缺点,先后改用过ZN300 ZN310 ZN290和VTC254-13等新型增压器。
前两种增压器的安装尺寸及油、水、气接口位置和尺寸,均与45GP802型增压器一致,因此可在柴油机和机车上不作改造即可方便地更换。
后两种增压器由于结构尺寸和接口位置及尺寸有较大变化,因此柴油机和机车上需作较大的改动才能装用。
⑵增压器采用YFL-A80X15LW型高级机油滤清器原装用的肥 5型机油滤清器的滤芯由 2 幻目的铜丝网圆盘组成,在实际使用中难以保证机油的清洁度,影响了增压器转子与轴承的可靠工作。
为此,采用新研制的YFL-A80X15LW 型机油滤清器。
该滤器的滤材采用 51迸的美国PALL 公司的复合滤材专利,其滤清度可达15jLim 。
其外形与接口尺寸与原滤清器相同,便于互换。
(3) 柴油机自由端中间齿轮支架的改进柴油机中间齿轮支架在运用中发生断裂。
经有限元计算分析,加大了支架轴根部过渡圆弧半径,并改进了支架轴端的定位设计。
(4) 柴油机排气系统小波纹管的改进东风4B型机车在运用中发生小波纹管衬筒端边焊缝开裂、破损脱落,打坏增压器。
为此将衬筒板适当加厚,并将衬筒端翻边,使其适当高出法兰平面。
当连接螺栓把紧时,可将衬筒翻边牢牢压住,从而解决这一造成机破事故的问题。
排气总管的大波纹管的衬筒结构也曾作过类似的改进。
(5) 柴油机曲轴箱差示压力计的改进差示压力计是柴油机安全保护装置之一。
原设计结构在机车运用中经常发生误动作。
为保证机车安全运行,将差示压力计U彩管的大气端接至与大气相通的车底架横梁空间。
(6) 机油滤清器的改进东风4B型机车机油滤清器原为二级网式。
第一级为钢丝缠绕式,钢丝之间的间隙为50um;第二级为铜丝网盘,尺寸为200 目,名义空隙为80um该滤清器不能满足柴油机对机油滤清度的要求。
后引进英国的VOKE滤器,将其超细毛毡深式滤芯进行国产化,研制出由无纺布 ( 化纤毡 ) 制成的滤芯,其滤清度可提高到 10~15um。
(7) 为保障行车安全,从 1986年开始,机车加装三项设备,即机车自动停车装置、机车信号装置和列车无线调度电话装置。
(8) 1989年开始,东风4B型机车加装两级电阻制动装置。
DF4B型内燃机车主要技术参数用途干线客运、货运轨距 1435mm轴式 Co- Co轴径 1050mm轴重 23±3%整备重量 138±3%通过最小曲线半径 145m最大速度客运:120km/h货运: 100km/h持续速度客运: 28.5km/h货运: 21.6km/h起动牵引力客运: 327.5KN货运: 435KN持续牵引力客运: 243KN货运: 324KN外形尺寸 ( 长 x 宽 x 高) 21100x3309x4755mm(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。