第四节转换开关【苍松教学】

1、第四节 转换开关为了实现机车牵引工况与制动工况之间的转换，以及机车前进与后退之间的转换，在东风4型内燃机车上，使用了四台NWK型转换开关，它们的结构完全相同，只是接入电路中控制的对象不同而已。其中两台用来换接牵引电动机励磁绕组的电路，以改变励磁绕组中流过的电流方向，使牵引电动机旋转方向发生改变，以达到改变机车运行方向的目的。所以我们习惯上又把这两台转换开关称为前进后退转换开关，用符号HKq-h表示。另外两台转换开关用以实现机车牵弓工况与制动工况的转换，所以我们又把这两台转换开关称为牵引制动转换开关，用符号HKi-z。表示。东风4型内燃机车前进后退转换开关与牵引制动转换开关原理，如图69与图61

2、0所示。1982年以前出厂的东风4型内燃机车所使用的转换开关为滚子式结构，由于这种转换开关在结构上存在一定缺点，以后出厂的东风4型内燃机车所使用的转换开关在结构上做了较大改进，改进后的NWK型转换开关如图611所示。与滚子式转换开关比较，在结构上主要有下述三点不同。第一，将滚子式转轴结构改为转鼓式转轴结构，第二，将原来驱动转轴转动的薄膜气缸式风缸，改为由一个双向活塞式风缸通过拨叉使转轴向左或向右转动；第三，将原来由动作杆驱动的辅助触头盒，改为由装在转轴上方的三个辅助凸轮直接驱动触头组件的断开或闭合。由于做了上述改进，使电器动作后的接触压力、接触状况及可靠性大为提高。改进后的转换开关主要由电空阀

3、1，双向活塞式风缸2、活塞杆3、拨叉4、转轴13、转鼓21、静触头19、动触头20、辅助触头组件占等组成。转换开关的动触头片20直接通过螺栓安装于胶木转鼓21上，转鼓呈长方形两个端部呈弧面，转轴上共有六个转鼓，分成三组，每两个转鼓控制一台电机的电路转换。电空阀在无电状态下，转鼓将停留在某一工况位置上，与左侧或右侧的静触头保持接触状态，故转换开关有时亦称为两位置转换开关。当电空阀得电，风动装置将驱使转轴13带动转鼓10一起转动，使动触头20与左侧或右侧的静触头闭合，达到电路转换的目的。静触头19为触指式，分左、右两排，每排六个，共12个静触指，在同一平面上的左右两个静触指与转鼓呈对称1800排列

4、，这样每个转换开关共有12对主触头。调整螺帽17可以达到调整触头压力的目的；调整螺帽18可以调整触头的超程。转轴13的转动方向，由双向活塞式风缸2控制，在转轴13的下端装有拨叉4，拨叉的另一端通过转销5与双向活塞式风缸的活塞杆3相连，当左侧的电空阀线图通电时，则左侧活塞将受到由低压风缸来的压力风作用，活塞推动活塞杆右移，通过拨叉4带动转鼓10向逆时针方向转过350转角，使右侧的动、静触头闭合。反之，若右侧电空阀得电，作用则与上述相反，使左侧动、静触头闭合，达到主电路转换的目的。在转轴上装有手动杆22的接头，当人工搬动手动杆22时，则可人为地使转换开关进行转动。辅助触头组件8布置在转换开关的上方

5、，分为四组，每组三对触头元件，共计12对触头（六开、六闭），组与组之间在同一平面上呈900布置，在未受到外力作用时，每对动、静地头依靠弹簧作用力处于闭合状态，当转轴13转动时，安装于转轴上方的辅助凸轮组件9也跟着转动，辅助凸轮的凸面将克服弹簧的弹力，使辅助触头断开，若霢对转换开关，当左侧电空阀得电，转轴作逆时针方向转动时，这时位于前、后两组的辅助触头将处在闭合状态，而左右两组的辅助触头在辅助凸轮的作用下则处于开断状态。转换开关对主电路工况的转换原理如图612所示。转鼓式转换开关与滚子式转换开关对主电路工况进行转换的工作原理相同，区别仅仅是一个用滚子作动触头，一个用转鼓作动触头而已。在每台前进后

6、退转换开关上，设有六排触头，每两排触头控制一台牵引电动机，所以两台前进后退转换开关同时控制着六台牵引电动机的励磁绕组电路的换接。现以转换开关上控制牵引电动机1D的两排触头（即两个滚子与两组静触头）的闭合情况为例，说明转换开关是如何改变机车运行方向的。当机车前进时，牵引制动转换开关处于牵引工况位，IHKi-z。转换开关的滚子触头与右侧的静触头闭合；前进后退转换开关IHKq-h。的滚子触头也闭合了右边的静触头。如图612（a）所示，这时流过牵引电动机ID励磁绕组的电流的方向为由Cl流向C2。当需要改变机车运行方向时，则在机车停稳后，司机可通过对换向手柄和主手轮的操纵，使1HKq-h的后退电空阀有电，风动装置将驱动滚子转向左侧，如图612(b）所示。这时由牵引电动机电枢来的电流，经过转换开关的触头后，由励磁绕组的C2端流向Cl端，反方向地流过励磁绕组，从而改变了牵引电动机的旋转方向，使机车的运行