制动系统教案2015.06期(四)
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五、紧急放风阀
1.紧急放风阀的作用
紧急放风阀的作用是在紧急制动时加快列车管的排风，提高紧急制动波速和紧急制动的灵敏度，使紧急制动作用可靠。
紧急放风阀是一种气动压差阀，受气体流动波速的控制而动作，使列车管的压力空气迅速排出，促使分配阀的增压阀产生紧急制动作用。它不仅加剧了列车管的排风速度，还通过微动开关的动作，输出电信号，使电空阀得电，自动切断列车管的供风源。
郑州铁路局职工培训
教师课堂教学教案
首页，共6页
授课班级
铁路自轮运转车辆驾驶员资格考试培训班
授课时间
出勤情况
课程名称
《大型养路机械
制动系统》
章节课题
YZ-1型空气制动机中的
109型分配阀与紧急放风阀
授课方式
讲授
作业题数
2
教学目的
通过学习，使学员熟悉和掌握109型分配阀、紧急放风阀的作用、结构特点和工作过程。
在列管压力正常变化时，由分配阀的作用部根据列车管的压力变化，配合工作风缸，实现容积室的压力控制。（类似于三通阀的控制）
列车管急剧下降至零时，分配阀作用部、增压阀部共同作用，使容积室与总风缸相通，从而得到受安全阀限制的450kPa压力。
三、分配阀作用部的结构
1.作用部
作用部用于根据列车管的压力变化来控制容积室的充、排风。由作用部主活塞、橡胶膜板、滑阀、滑阀座、滑阀弹簧、节制阀、稳定杆、稳定弹簧及挡圈等组成。
一、YZ-1制动机单缓管压力控制
在三通换向阀处完成。
根据容积室或作用管的压力变化，由三通换向阀决定是容积室的压力控制单缓管的压力变化；还是作用管的压力控制单缓管的压力变化。
通过下压大闸手把可以直接将单缓管通大气，使机车缓解。
二、YZ－1制动机容积室压力控制
在分配阀作用部及紧急增压阀、安全阀等处完成。
2.增压阀
增压阀用于紧急制动时，使总风向容积室迅速充风增压，从而使机车制动缸压力迅速升高，以实现紧急制动。增压阀主要由增压阀柱塞(简称增压阀)、增压阀柱塞套(又称增压阀套)、增压阀弹簧及密封圈等组成。
①增压阀上侧与列车管连通；
②增压阀下侧及内侧与容积室连通；
③增压阀套上孔f5与总风连通。
在机车运转及常用制动位时，增压阀在增压阀弹簧和列车制动管压力的作用下处于关闭状态，此时总风缸与容积室不通。只有在紧急制动时，列车管急剧减压至零，增压阀下部容积室压力快速增长，推动增压阀上移至上端，处于开放状态，由柱塞凹槽连通总风向容积室迅速充风的气路，经低压安全阀工作将容积室压力限定在450±10kPa。
2.制动机的稳定性
由于列车管向工作风缸充风的通路在充风完成后依然保持，所以在制动管正常泄漏速度不大于20Kpa/min时，工作风缸反向通过充风通路向制动管逆流的速度能跟上制动管的泄漏速度，分配阀主阀活塞上下不会形成压力差，主阀活塞保持原位不动，使机车制动机在制动管正常泄漏时不会自然制动。
3.局减位
常用制动减压时，由于工作风缸向列车管逆流通路的存在，使得在主阀活塞上下只能形成较小的压力差，只带动节制阀上移，滑阀不动，形成上下位，此位首先切断了工作风缸向制动管的逆流通路，同时开通了制动管向局减室减压的通路，从而快速地使主阀活塞上下产生足够大的向上的作用力之差，带动节制阀、滑阀上移至上上位。
3．安全阀
安全阀采用低压安全阀，用来限定紧急制动时容积室的最高压力为450±10kPa (机车无动力回送时为200kPa)。
四、控制原理
1.充风缓解位
列车管充风，主阀活塞产生较大的向下的作用力之差，带动节制阀和滑阀下移至下下位，开通列车管向工作风缸充风的气路，工作风缸被充风至定压，为下一次制动作好准备。同时开通容积室通向大气的通路，单缓管的压缩空气经三通换向阀再经容积室排向大气，机车缓解。
6.紧急制动
列车管压力急剧下降至零时，分配阀主阀部由于很大的压力差而直接带动节制阀、滑阀上移至上上位，开通工作风缸迅速向容积室充风的通路，迅速上升的容积室压力使分配阀紧急增压阀动作，开通总风缸向容积室充风的通路，容积室获得受安全阀限制的450Kpa压力的压缩空气，单缓管、制动缸均为450Kpa。工作风缸也为450Kpa.此时分配阀的主阀部保持在上上位（制动位），工作风缸始终与容积室相通。
3.紧急放风阀的工作原理
紧急放风阀有三个作用位置：充气位、常用制动位和紧急制动位。
重难点：
分配阀如何根据列车管的压力变化控制容积室的压力变化。
组织教学
复习旧课
导入新课
讲授新课
重点
难点
巩固新课
布置作业
巩固新课要点：
容积室压力控制分成哪两种情况？它们之间有什么区别与联系？。
课外作业：
1、简述109型分配阀的功用。
2.紧急放风阀的构造
紧急放风阀由两部分组成：紧急阀与阀座。紧急活塞的上侧经阀盖和阀体内的通道与阀座内的紧急室连通，下侧经阀座内通孔与列车管连通；放风阀导向杆的下侧经阀下盖、阀体也与列车管连通。在紧急活塞杆7的中心孔道上有三处缩孔：轴向缩孔Ⅰ（Φ1.8mm）用以控制紧急室压力空气向列车管逆流的速度；上部径向缩孔Ⅱ（Φ0.5mm）用以控制列车管压力空气向紧急室的充气速度；下部离下端11mm处，钻有径向缩孔Ⅲ（Φ1.2mm），是在紧急制动时限制紧急室压力空气向大气排出的速度，此缩孔使放风阀动作后延时15秒关闭。紧急放风阀的阀座内铸有容积为1.5L的紧急室，阀座上有一通孔，一侧外接列车管，另一侧与紧急阀列车管口连通。紧急阀通过2-M16的螺栓螺母紧固在阀座上，中间夹有胶垫以防漏气。
教具、挂
图、课件
PPT课件，视频文件。
重点
与
难点
重点：109型分配阀、紧急放风阀的作用。
难点：109型分配阀的工作过程。
教学回顾
紧急制动阀、调压阀、中继阀。
说明
任课教师签名：李鹏教育科长审阅签名：
时间分配
教学内容
教学环节
1分
4分
30分
20分
30分
3分
2分
环视课堂，检查出勤
复习YZ-1制动机控制过程中列车管压力的控制，引入单缓管压力控制。
4.制动位
主阀活塞带动节制阀、滑阀上移至上上位时，开通了工作风缸向容积室充风的气路，容积室压力上升，经三通换向阀向单缓管充风，机车制动。
5.制动以后的保压位
当列车管减压一定量后保压时，随着工作风缸向容积室的充风，工作风缸压力下降，当它压力下降至和制动管压力相等时，在主阀活塞自重和下部稳定弹簧的作用下，主阀活塞带动节制阀稍微下移，所有压缩空气通路全被切断，相应管路均处于保压状态，
主活塞的膜板上、下两侧互相密封，膜板上侧通列车制动管，下侧通工作风缸。作用部就是利用上下压力差，即列车管与工作风缸的压力差，使主活塞带动滑阀、节制阀上下移动，以连通或切断相应气路，形成各个不同的作用位置。由稳定杆、稳定弹簧及挡圈等零件安装在主活塞杆尾部的套筒内，它一定程度上阻碍主活塞的向上移动，用以防止列车在运行中因制动管轻微漏泄或压力波动而引起意外自然制动，从而加强制动机在缓解状态时的稳定性。
10、试述紧急放风阀的作用。
教学总结及改进措施：
1.紧急放风阀的作用
紧急放风阀的作用是在紧急制动时加快列车管的排风，提高紧急制动波速和紧急制动的灵敏度，使紧急制动作用可靠。
紧急放风阀是一种气动压差阀，受气体流动波速的控制而动作，使列车管的压力空气迅速排出，促使分配阀的增压阀产生紧急制动作用。它不仅加剧了列车管的排风速度，还通过微动开关的动作，输出电信号，使电空阀得电，自动切断列车管的供风源。
郑州铁路局职工培训
教师课堂教学教案
首页，共6页
授课班级
铁路自轮运转车辆驾驶员资格考试培训班
授课时间
出勤情况
课程名称
《大型养路机械
制动系统》
章节课题
YZ-1型空气制动机中的
109型分配阀与紧急放风阀
授课方式
讲授
作业题数
2
教学目的
通过学习，使学员熟悉和掌握109型分配阀、紧急放风阀的作用、结构特点和工作过程。
在列管压力正常变化时，由分配阀的作用部根据列车管的压力变化，配合工作风缸，实现容积室的压力控制。（类似于三通阀的控制）
列车管急剧下降至零时，分配阀作用部、增压阀部共同作用，使容积室与总风缸相通，从而得到受安全阀限制的450kPa压力。
三、分配阀作用部的结构
1.作用部
作用部用于根据列车管的压力变化来控制容积室的充、排风。由作用部主活塞、橡胶膜板、滑阀、滑阀座、滑阀弹簧、节制阀、稳定杆、稳定弹簧及挡圈等组成。
一、YZ-1制动机单缓管压力控制
在三通换向阀处完成。
根据容积室或作用管的压力变化，由三通换向阀决定是容积室的压力控制单缓管的压力变化；还是作用管的压力控制单缓管的压力变化。
通过下压大闸手把可以直接将单缓管通大气，使机车缓解。
二、YZ－1制动机容积室压力控制
在分配阀作用部及紧急增压阀、安全阀等处完成。
2.增压阀
增压阀用于紧急制动时，使总风向容积室迅速充风增压，从而使机车制动缸压力迅速升高，以实现紧急制动。增压阀主要由增压阀柱塞(简称增压阀)、增压阀柱塞套(又称增压阀套)、增压阀弹簧及密封圈等组成。
①增压阀上侧与列车管连通；
②增压阀下侧及内侧与容积室连通；
③增压阀套上孔f5与总风连通。
在机车运转及常用制动位时，增压阀在增压阀弹簧和列车制动管压力的作用下处于关闭状态，此时总风缸与容积室不通。只有在紧急制动时，列车管急剧减压至零，增压阀下部容积室压力快速增长，推动增压阀上移至上端，处于开放状态，由柱塞凹槽连通总风向容积室迅速充风的气路，经低压安全阀工作将容积室压力限定在450±10kPa。
2.制动机的稳定性
由于列车管向工作风缸充风的通路在充风完成后依然保持，所以在制动管正常泄漏速度不大于20Kpa/min时，工作风缸反向通过充风通路向制动管逆流的速度能跟上制动管的泄漏速度，分配阀主阀活塞上下不会形成压力差，主阀活塞保持原位不动，使机车制动机在制动管正常泄漏时不会自然制动。
3.局减位
常用制动减压时，由于工作风缸向列车管逆流通路的存在，使得在主阀活塞上下只能形成较小的压力差，只带动节制阀上移，滑阀不动，形成上下位，此位首先切断了工作风缸向制动管的逆流通路，同时开通了制动管向局减室减压的通路，从而快速地使主阀活塞上下产生足够大的向上的作用力之差，带动节制阀、滑阀上移至上上位。
3．安全阀
安全阀采用低压安全阀，用来限定紧急制动时容积室的最高压力为450±10kPa (机车无动力回送时为200kPa)。
四、控制原理
1.充风缓解位
列车管充风，主阀活塞产生较大的向下的作用力之差，带动节制阀和滑阀下移至下下位，开通列车管向工作风缸充风的气路，工作风缸被充风至定压，为下一次制动作好准备。同时开通容积室通向大气的通路，单缓管的压缩空气经三通换向阀再经容积室排向大气，机车缓解。
6.紧急制动
列车管压力急剧下降至零时，分配阀主阀部由于很大的压力差而直接带动节制阀、滑阀上移至上上位，开通工作风缸迅速向容积室充风的通路，迅速上升的容积室压力使分配阀紧急增压阀动作，开通总风缸向容积室充风的通路，容积室获得受安全阀限制的450Kpa压力的压缩空气，单缓管、制动缸均为450Kpa。工作风缸也为450Kpa.此时分配阀的主阀部保持在上上位（制动位），工作风缸始终与容积室相通。
3.紧急放风阀的工作原理
紧急放风阀有三个作用位置：充气位、常用制动位和紧急制动位。
重难点：
分配阀如何根据列车管的压力变化控制容积室的压力变化。
组织教学
复习旧课
导入新课
讲授新课
重点
难点
巩固新课
布置作业
巩固新课要点：
容积室压力控制分成哪两种情况？它们之间有什么区别与联系？。
课外作业：
1、简述109型分配阀的功用。
2.紧急放风阀的构造
紧急放风阀由两部分组成：紧急阀与阀座。紧急活塞的上侧经阀盖和阀体内的通道与阀座内的紧急室连通，下侧经阀座内通孔与列车管连通；放风阀导向杆的下侧经阀下盖、阀体也与列车管连通。在紧急活塞杆7的中心孔道上有三处缩孔：轴向缩孔Ⅰ（Φ1.8mm）用以控制紧急室压力空气向列车管逆流的速度；上部径向缩孔Ⅱ（Φ0.5mm）用以控制列车管压力空气向紧急室的充气速度；下部离下端11mm处，钻有径向缩孔Ⅲ（Φ1.2mm），是在紧急制动时限制紧急室压力空气向大气排出的速度，此缩孔使放风阀动作后延时15秒关闭。紧急放风阀的阀座内铸有容积为1.5L的紧急室，阀座上有一通孔，一侧外接列车管，另一侧与紧急阀列车管口连通。紧急阀通过2-M16的螺栓螺母紧固在阀座上，中间夹有胶垫以防漏气。
教具、挂
图、课件
PPT课件，视频文件。
重点
与
难点
重点：109型分配阀、紧急放风阀的作用。
难点：109型分配阀的工作过程。
教学回顾
紧急制动阀、调压阀、中继阀。
说明
任课教师签名：李鹏教育科长审阅签名：
时间分配
教学内容
教学环节
1分
4分
30分
20分
30分
3分
2分
环视课堂，检查出勤
复习YZ-1制动机控制过程中列车管压力的控制，引入单缓管压力控制。
4.制动位
主阀活塞带动节制阀、滑阀上移至上上位时，开通了工作风缸向容积室充风的气路，容积室压力上升，经三通换向阀向单缓管充风，机车制动。
5.制动以后的保压位
当列车管减压一定量后保压时，随着工作风缸向容积室的充风，工作风缸压力下降，当它压力下降至和制动管压力相等时，在主阀活塞自重和下部稳定弹簧的作用下，主阀活塞带动节制阀稍微下移，所有压缩空气通路全被切断，相应管路均处于保压状态，
主活塞的膜板上、下两侧互相密封，膜板上侧通列车制动管，下侧通工作风缸。作用部就是利用上下压力差，即列车管与工作风缸的压力差，使主活塞带动滑阀、节制阀上下移动，以连通或切断相应气路，形成各个不同的作用位置。由稳定杆、稳定弹簧及挡圈等零件安装在主活塞杆尾部的套筒内，它一定程度上阻碍主活塞的向上移动，用以防止列车在运行中因制动管轻微漏泄或压力波动而引起意外自然制动，从而加强制动机在缓解状态时的稳定性。
10、试述紧急放风阀的作用。
教学总结及改进措施：