司机控制器TKS31型和电空制动控制器的检测维修讲解

1、由NordriDesign?提供 司机控制器TKS31型和电空制动控制 器的检测维修 Page 2 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 司机控制器 司机控制器是铁道机车、动车组及工业自动化的控制设备，作为机车换向、调速的主令 电器。它在电机车中与机车牵引变流器连接，给变流器提供可识别的电机转向信号及转 速信号。它是司机用来操纵机车运行的主令电器。司机控制器利用控制电路的低压电器 来间接控制主电路的电气设备，其动作的好坏直接影响到机车的平稳操纵以及各种工况 的实现。 司机控制器主要有两个操纵手柄：一个称为换向手柄，另一个称为

2、控制手柄，又叫主手 柄。换向手柄一般设有“前制”、“前进”、“0”、“后退”、“后制”5个手柄位置， 用来改变机车的牵引、制动、前进、后退等工况。控制手柄对于无级调速的司机控制器 有“0”、“1”、“升”、“保”、“降”5个工作位置，对于有级调速的司机控制器 有0位及116共17个工作位置。在牵引工况下，通过改变控制手柄的位置可以控制柴油 机的转速和功率，从而控制机车的牵引力和速度；在电阻制动工况下，也可以通过变换 控制手柄的位置控制柴油机转速，从而控制电阻制动功率。 为了确保机车运行中操纵的安全，在控制手柄与换向手柄之间加装了机械联锁装置。换 向手柄只能在控制手柄处于零位时才能变换位置，而控

3、制手柄只能在换向手柄处于非中 立位时才能变换位置。前者防止了带电变换运行方向，后者保证了确定运行方向后才能 带载。同时换向手柄只能在“中立”位时才能取下，这就保证了取下换向手柄后，控制 手柄只能保持在“0”位而不能再进行其他位置的移动。 Page 3 1、司机控制器的作用：是司机用来操纵机车运行的主令控制电器，司 机通过它来控制电路中的低压电器，从而控制主电路中的电气设备。 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 4 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和

4、试验。 2、TKS31型司机控制器的结构： Page 5 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 6 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 3、TKS31型司机控制器的工作原理： Page 7 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 司控器的机械联锁： Page 8 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 司控器的

5、电位器调节： Page 9 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 4 4、TKS31型司机控制器的检修。 （1）检查手柄、手轮状态。要求手柄、手轮不许松旷， 操作灵活，位置正确，不过位，操作力不小于50N。手轮 在“0”位时，手柄才能取出。 （2）检查主司机控制器机械联锁。要求手柄在“0”位 时，手轮被锁在“0”位。手柄在“前”或“后”位时， 手轮只可转向制动区域。手轮在“0”位时，手柄只可移 向“前”或“后”、“制”位。手轮在“牵引”区域时， 手柄只能在“前”、“1”、“2”、“3”位间移动，或 被锁在“后”位。手轮在“制动”区域时，手柄被锁在 “制”位。 （3）检查辅

6、助司机控制机械联锁。要求手柄只能在“取” 位时，才能取出或插入。 Page 10 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 5 5、TKS31型司机控制器的试验。 （1）通电性能检查：操纵手柄，观察各触指情况，要求 触头良好，并能按闭合表顺序闭合，导面良好。在电位 器的1、3端加直流15V，测量2、3端的电压应满足：“0” 位、“牵引0”位，辅助司机控制到“向前”或“向后” 起始位时，电压小于等于0.1V。从“牵引0”位到“牵引” 区的最大级位时，电压变化应相同，最大输出电压大于 等于14.3V。调整好电位器后，拧紧紧固螺钉，并涂上红 油漆封。 （2）测量绝缘电阻值：用500

7、V兆欧表测量触头、插座导 线、凸轮之间及对地的绝缘电阻。要求绝缘电阻值应不 小于10M。 Page 11 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 四、司机室的检查与维修步骤、方法。四、司机室的检查与维修步骤、方法。 司机室的检查：各设备、仪器、显示器均无异常；各个 接线端子、端子排等配线无异常。确认各开关动作流畅、 灵活。 五、安全作业与环境保护。五、安全作业与环境保护。 1、工作场地整洁。汽油等易燃品应存放良好，严禁烟火。 2、按规定穿戴安全用品和使用劳动保护用品。 3、工作前要认真检查所使用工具，严禁使用不合格工具。 4、使用电源插头及插座，必须完整，不得用线头直接插

8、入插座孔内。 5、用汽油清洗部件时，严禁使用明火或吸烟，并注意室 内通风情况。 Page 12 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 6、使用仪器与设备时，试验人员应熟悉其性能，否则不能操作使 用。 检修和维护 ： 1 检修准备 拧紧位置 螺纹公称尺寸 拧紧转矩(Nm) 档位支座 螺钉 M4 2.7-3.0 弹片组件 螺钉 M4 2.7-3.0 旋转板 螺钉 M3 1.14-1.25 电位器 螺钉 M4 2.7-3.0 电位器接线 螺钉 M3 1.14-1.25 电位器安装板 螺钉 M5 5.4-5.9 速动开关 S847W2A2b 螺钉 M3 1.14-1.25 速动开

9、关 S847W2A2b接线 螺钉 M3 最大 0.5 测量和试验设备： 数字万用表 0-24V 可调电源 耐压测试仪 500V 兆欧表 易损件和备件： 速动开关 S847W2A2b 弹片组件 弹片-80 发光片 发光片 EL110LN 发光片组件 发光片组件-80 电位器 FSG PW70 连接器 20芯插座JL16-20ZY 20芯插头JL16-20TY 逆变器 TGN-110A Page 13 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 1 检修与维护方法 1.1 发光装置更换方法 司机控制器发光装置应发光均匀，无闪烁或不发光现象。如确有 发光不均匀或不发光者， 更换控制侧

10、发光片或换向侧发光片组件，更换时,按以下方法进行： 准备工作 拆卸部分工具：长十字螺丝刀、一字螺丝刀、斜口钳、电烙铁、 热风枪； 材料： 焊锡丝、4 绝缘热缩套管、尼龙扎带。 更换方法(控制侧) a) 去掉司机控制器换向手柄、面板； b) 用斜口钳剪掉图 6 或图 7 中所标记的用于固定发光片接线的尼 龙扎带； Page 14 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 15 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 16 TKS31型司机控制器

11、的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 17 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 18 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 19 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 20 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 21 T

12、KS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 22 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 23 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 24 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 25 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。

13、 Page 26 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 27 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 28 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 29 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 30 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工

14、作原理、检修和试验。 Page 31 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 32 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 33 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 34 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 35 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控

15、制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 36 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 37 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 38 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 39 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 40 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、

16、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 Page 41 司 机 控 制 器 易 损 件 示 意 图 TKS31型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。型司机控制器的作用、结构、工作原理、检修和试验。 42 DK1型型 电空制动机简介 Page 43 一、一、 DK-1型电空制动机的组成型电空制动机的组成 DK-1型电空制动机由风源系统、主控系统和基础制动装置三大部分组成。 基础制动装置用来把制动原力扩大若干倍后使其作用在闸瓦上，压紧车轮产生制动作用。 风源系统为机车和制动系统提供压力空气，由空气压缩机 组、空气干燥器、总风缸、调压器等组成。 Page 44 （一）

17、DK-1型电空制动机主控系统 ? 制动机主控系统的主要功能是使机 车和车辆产生制动、保压和缓解作 用。DK-1型电空制动机主控系统 安装在司机内的电空制动控制器和 空气制动阀，安装在车内的电空制 动控制屏、中继阀、分配阀、电动 放风阀、紧急阀及均衡风缸、过充 风缸、初制动风缸、工作风缸等组 成。主控系统的这些零部件按作用 原理可分为控制、中继、执行三部 分，控制部分主要包括电空制动控 制器、空气制动阀、电空阀、调压 阀等；中继部分包括均衡风缸和中 继阀；执行部分包括分配阀、电动 放风阀和紧急阀。 Page 45 （二）（二）DK-1型制动机各部件主要作用型制动机各部件主要作用 ? 1、电空制动

18、控制器(俗称大闸)：司机操纵用的部件，用来控制全列车的制动 与缓解。 ? 2、空气制动阀(俗称小闸)：司机操纵用的部件，在正常情况下，空气制动阀 用来单独控制机车的制动与缓解。但是，如果电控部分出现故障，空气制动 ? 3、压力表：设置两块双针压力表和一块单针压力表，分别显示总风缸、均衡 风缸、列车管及、 ? 4、充气及消除按扭：该按钮是在开车前或运行中，为检查列车管折角塞门是 否开通而设置的。 ? 5、紧急停车按钮：紧急停车按钮设在副司机操纵台仪表架上，当副司机发现 有危及行车及人身安全的情况，又来不及通告司机时，可直接按下紧急停车 按钮，使停车中间继电器得电，从而使电动放风阀动作，产生紧急制

19、动停车。 Page 46 ?11、分配阀：根据列车管压力变化来控制容积室 (或作用管)的压力变化，或由空气制动阀直接控 制容积室(或作用管)的压力变化，以实现机车的 ?12、电动放风阀：当紧急电空阀 392得电时，使 其迅速排放列车管压力空气，以产生紧急制动作 ?13、紧急阀：用于紧急制动时，加速列车管的排 风，同时联动电气联锁，以切除牵引工况下的机 ?14、压力开关：气动电器。根据空气压力的变化 ?15、电子时间继电器及中间继电器：用于实现电 路的相关联锁和自动控制。 Page 47 二、二、DK-1型电空制动机的控制原理型电空制动机的控制原理 Page 48 三、DK-1型电空制动机操纵方

20、式 ?DK-1型电空制动机有两种操纵方式，一是“电空 位”操纵，二是“空气位”操纵。 ?1.电空位： ?控制全列车：电空控制器 电空阀均衡风缸 中继阀列车管机车分配阀机车闸缸。 车辆制动机。 ?控制机车：空气制动阀 机车分配阀机车闸 缸。 Page 49 DK-1型电空制动机操纵方式型电空制动机操纵方式 ?2.空气位 ?控制全列车：空气制动阀 均衡风缸中继 阀列车管机车分配阀机车闸缸。 车辆制动机。 ?控制机车：空气制动阀下压手把 机车分配 阀单缓机车制动。 Page 50 四、DK-1型电空制动机的主要特点 ?DK1型电空制动机采用积木式组合结构并以电信号作 为控制指令，因而具有以下一些主要

21、特点： ?1.准、快、轻、静。 ?准减压准确，减压后无压力回升现象。 ?快充风缓解快，减压制动快。 ?轻操纵手柄轻巧灵活。 ?静制动系统排风口集中设置在车内的电空制动控制 屏中，司机室内无排风口，降低了司机室噪音。 ?2.结构简单，工作可靠，维修方便。 Page 51 3.具有多重安全保护措施。 失电制动：电气控制线路出现故障丧失控制电源时， 能自动转入常用制动。 故障转换：电控部分出现故障时，能方便地实现由“ 电空位”向“空气位”操纵的转换，以确保列车能继续安 全运行。 手动放风阀：在 DK1型电空制动机主控系统故障失 灵的情况下，通过手动放风阀能快速排除列车管内的压力 空气，使列车产生紧急

22、制动作用 Page 52 电空制动控制器电空制动控制器 Page 53 一、电空制动控制器的结构一、电空制动控制器的结构 电空制动控制器是 DK-1型 电空制动机的操纵控制部 件，用来控制主控系统的 电空阀，通过电空阀来控 制气路的开通与截断，实 现全列车的制动、缓解和 保压。 电空制动控制器由操纵手 把、凸轮轴、静触头、定 位机构、面板、底板等组 成。 Page 54 Page 55 1.操纵手柄操纵手柄 ? 操纵手柄为司机操纵部件，共设六个工作位置，按逆时针排 列顺序为：过充、运转、中立、制动、重联及紧急位。操纵 手柄通过限位装置只能在“重联位”取出或装入，对于双端 操纵的机车， 两个电空

23、制动控制器只配备一个操纵手柄，以 确保行车安全。电空制动控制器手柄位置的作 ? (1)过充位使列车以高出列车管定压3040kPa的充风压 力快速充风缓解，并使机车保压 ? (2)动转位 ? (3)中立位 ? (4)制动位 ? (5)重联位 ? (6)紧急位使全列车进行紧急制动，并切断牵引工况机车 的动力源(即总电源) Page 56 2. ?凸轮轴由装在转轴上的不同形状的凸轮（动触头）构成， 每一个凸轮可与两个对应的静触头构成两个独立的触头 组。转轴的上部与控制手把相连，下部受定位机构的控 制。定位机构由棘轮、杠杆和弹簧等组成，它利用有缺 口的棘轮和具有弹簧张力的滚轮杠杆实现定位作用，从 而保

24、证电空制动控制器手把可靠地停留在各个工作位置 上。 Page 57 Page 58 3.静触头组静触头组 ?静触头由触头座、触指、弹簧、出线座、软连接片和调 节螺钉组成。 ?当操纵电空制动控制器手柄在不同工作位置时，凸轮动 触头分别与相关静触头接触或分离，从而使相应的电路 闭合或开断。通常，用触头闭合表来表示不同手柄位置 下相应电路的闭合与断开情况。 Page 59 Page 60 4、定位机构 ? 用来固定电空制动控制器手柄 在某一手柄位置上，使其不能 轻易滑动而改变手柄的工作位 置，避免造成失误动作，定位 机构主要由棘轮、杠杆、滚轮 及弹簧组成，如图3-10所示。 ? 定位机构利用杠杆、滚

25、轮与 有缺口的棘轮和弹簧力的配合 来实现定位，以保证手柄停放 在可靠工作位置上。 Page 61 空气制动阀空气制动阀 Page 62 一、空气制动阀的功用一、空气制动阀的功用 ?空气制动阀主要用于单独操纵机车的制动与缓解，即 通过直接控制分配阀容积室的压力变化来独立地控制 机车制动缸压力的升降。在电空控制部分出现故障时， 通过“电空”转换扳钮将空气制动阀由“电空位” 操纵转到“空气位”操作后，空气制动阀就能直接控 制均衡风缸的压力，通过中继阀对全列车的常用制动 和缓解进行控制。 Page 63 二、空气制动阀的结构二、空气制动阀的结构 Page 64 电空阀与调压阀 Page 65 一、电空

26、阀一、电空阀 电空阀是一种通过电磁力来控制空气管路的通与断，远距 离控制气动装置的电器。电空阀的种类很多，按电磁机构 的型式可分为拍合式和螺管式；按组装方式可分为立式和 卧式；按作用原理可分为开式和闭式。就电空阀的结构而 言，都是由电磁机构和气阀两大部分组成。 SS3B型电力 机车及DK-1型电空制动机中使用的是螺管式电磁铁、立 式安装的闭式电空阀。 Page 66 1.电空阀的结构 Page 67 ?DK-1型电空制动机使用了两种型号的电空阀，一 种为TFK1B型，另一种为TFK型，两者属同一系 列产品，只是气阀部分不同。 TFK1B型电空阀俗 称两位两通阀，气阀部分的排气口直接通大气， 因

27、而气阀与电磁机构结合部的气密程度要求不高； TFK型电空阀俗称两位三通阀，气阀部分的排气 口不直接通大气，而采用集中排气方式，所以气 阀与电磁机构结合部的气密程度要求很高。 ?TFK型电空阀的电磁机构由磁轭、静铁芯、动铁 芯、线圈和芯杆等组成；气阀部分由阀座、上阀 门、下阀门、阀杆、压圈、密封套、密封圈、阀 弹簧和下盖等组成，如图 4-9a所示。TFK1B型电 空阀电磁机构与TFK型相同，气阀部分由阀座、 上阀门、下阀门、阀杆、滑块等组成，如图 4-9b 所示。 Page 68 2.电空阀的作用电空阀的作用 ? 当电空阀线圈不通电时，下阀门受阀弹簧的作用而密贴于阀座的 下阀口，截断气源与被控对象之间的通路；同时经阀杆将上阀门 顶开，从而使被控对象与上气室相通。对于TFK1B型电空阀来说， 上气室直接通大气，而TFK型电空阀的上气室因密封圈的作用而 保持较高的气密性，既可以通过排气口集中排大气，也可以经排 气口通向另一被控对象。当线圈通电时，电磁力克服弹簧的反力 使动铁芯下压芯杆，上阀门密贴于阀座上阀口，使被控对象与大 气