踏面制动单元技术资料080709[35页]

1、World leader in on-board railway systems,S R I,S R I,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,一、概述 二、组成和工作原理 制动缸的组成和工作原理 停放缸的组成和工作原理,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,第一部分 概述 我公司生产的踏面制动单元包括 BFC（常用踏面制动单元）和 BFCF（带停放功能的踏面制动单元）两种产品。,BFC BFCF,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,BFC/BFCF制动装置是一种小型的空气制动装置，其内部机械力能够将力放大Ctg1

2、0.2=5.5倍，而且还设置闸瓦间隙调节器。由于体积小、重量轻，所以特别适合有限的空间安装使用。而且内部机械力能够扩大，并设置标准化的接口。 和谐2电力机车上装配的BFC/BFCF闸瓦和车轮之间的制动间隙是8mm. 每个转向架装配3个BFC和一个BFCF。 BFC有1个进气口，接口尺寸为1/2”。BFCF有2个进气口，一个直接连常用制动缸，是1/2”，另一个通过X阀进入停放缸，是1/4 ”。,BFC立体剖视图,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,第二部分 组成和工作原理 1、组成 组成： BFC/BFC

3、F制动装置的主要零件包括铸造制动缸、楔形的力放大器、自动间隙调整器，闸瓦托。BFCF还包含停放缸（弹簧缸）和X阀。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,BFC结构图,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,BFCF结构图,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,技术参数 ： 380kPa时，制动装置的输出力46.9kN 楔子的角度，10.2 气缸允许最高压力，500 kPa 最大允许输出力 50 kN 试验的最高压力或紧急情况下允许的最高压力800 kPa 实施制动时，制动闸瓦的最大行程 14 最大的间隙调整 125

4、制动闸瓦与车轮的间隙 8 油漆：粉末涂料 颜色：黑色,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,BFC例行试验技术参数 ：,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,BFCF例行试验技术参数 ：,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2、工作原理 工作原理：压力（不一定是气压，也可能是活塞推杆）施加到制动气缸上时，推动带楔形块的活塞向下移动，此时楔形块推动间隙调整器向前移动，将纵向运动变为横向运动，从而推动制动闸进行制动。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.1 楔子的主要原理 BFC/BFC

5、F的放大制动力是 以楔子的主要原理为依据。固定 在制动缸上的两个楔形块纵向插 入间隙调整器机构的轴承之间， 所以装置特别紧凑。表面的淬火 楔子会将力放大。当压力作用在 活塞头上时，向下推动楔形块， 楔形块向前挤压轴承。借助间隙 调整器机构将输出力传递到制动 闸瓦。在这个过程中楔形块将力 放大。由于制动力要求不同，选 用的楔子角度也会不同不同。常用制动的最大输出力在13kN-70 kN之间。 和谐2电力机车配置的踏面制动单元的最大制动力，常用制动是45.08kN48.35kN, 停放制动是34.58kN39.65kN。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2 间隙

6、调整器工作原理 2.2.1 缓解位,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2号前调整螺母,3号齿圈,2、3号件配合图,4号挡圈,5号后调整螺母,5、6号件配合图,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2.2 准备制动（临界状态）,气压推动活塞向下运动，活塞上的楔形块推动轴承将纵向运动转变为横向运动。 间隙调整器整体移动距离A（等于闸瓦和轮缘之间的距离）。在这种情况下，不传动制动力。 力的传递过程为：楔形块、YOKE、调节器套筒、弹簧12、齿圈、前调节螺母、丝杠、后调节螺母。

7、说明：此时12号弹簧只发生一点压缩，但由于刚度足够大（44N/mm），足够推动丝杠前进了。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2.3 需要调整的制动间隙过大（大于A值）,需要调整的距离L=A+e,间隙调整器移动到距离A以后，因闸瓦没收到阻力，间隙调整器继续前进e，后螺母在弹簧的弹力作用下在主轴上反方向旋转，相对主轴移动的距离与过大间隙e相等。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2.4 完全制动,随着压力的进一步增加，间隙调整器继续前进一个距离e，在这行程期间，是传递制动力的。压缩弹簧E，夹紧零件B防止后螺母旋转，不允许要调整的

8、现象发生。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2.5 制动缓解,制动缓解时，在弹簧的作用下调整器后移。后调整螺母旋转再次和6号小套筒啮合。丝杠后退，C部分靠到D部分上，前调整螺母与齿圈脱离，在弹簧作用下迫使前调整螺母在主轴上反向旋转，相对主轴移动的距离与过大间隙e相等。因此，增加了调整器的长度。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.2.6 手动调节丝杠运动,有时候需要手动调整丝杠进行前后运动，此时要用扳手旋转7号调整螺母。7号调整螺母通过卡槽带动调节套筒一起旋转，套筒又带动前调整螺母再带动丝杠向后移动，闸瓦被收回。同理，当逆时针

9、旋转7号螺母时，闸瓦被推出。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,停放缸结构图,2.3停放缸工作原理,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,停放缸局部结构图,棘轮视图,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,X阀的结构图,2.3.1 X阀的结构和工作原理,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,X阀的工作原理,（1）、充气缓解,气体分两路，一路进入X阀，另一路进入停放缸，压缩活塞上行。进入X阀的气体又分成三路。其中两路使得X阀右侧活塞下气室G压力大于上气室压力F，活塞上行，将下面的阀口5关闭，

10、气体无法进入气室E 。另外一路气体 使得阀体一侧的锁销回缩，38号拉杆在弹簧作用下复位（见下页图示）。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,（2）、快速放气（从5bar降至0.4bar时间325秒）,快速泄漏时，X阀右侧活塞上部压力F在缩堵的作用下下降缓慢，下部压力G下降很快，存在压差，活塞向下运动，将阀口5打开，停放缸内的气体进入气室E，将29活塞顶起，38拉杆被顶出（并被缩住不能自己回缩，见下图），棘轮空转。弹簧缸内的活塞推杆不能推动常用制动缸的活塞进行制动。,Qingdao Faiveley SR

11、I Rail Brake,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,（3）、 X阀慢速放气,慢速泄漏时，右侧活塞上下压力一起均匀缓慢下降，没有压差，活塞不会运动。阀口5不会打开，所以38拉杆不会顶出，棘轮不能转动。弹簧缸内的活塞推杆推动常用制动缸的活塞进行制动。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,空气压力作用在停车制动气缸4上，使弹簧1和弹簧2压缩，停车制动保持在缓解位。,2.3.2 停放缸缓解位,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.3.3 停车制

12、动与缓解 停车制动实施时，弹簧制动气缸开始排气。弹簧1和弹簧2扩张，借助轴承、旋转套筒5以及棘轮机构和活塞推杆6传递弹簧的力。当活塞推杆6向下移动到常用制动气缸，就会向下推动常用制动活塞。然后通过BFC的间隙调整器部分来实施制动。 停车制动缓解时，弹簧制动气缸重新接纳压缩空气，活塞位4向上移动到初始位，重新压缩弹簧1和弹簧2。,Qingdao Faiveley SRI Rail Brake,2.3.4 手动缓解与重新复位 实施停车制动时，借助拉环7完成手动缓解。松开棘轮销与棘轮装置8之间的锁紧机构。所以来自弹簧1和弹簧2的力迫使棘轮装置8自由旋转。活塞向上移动，同时向上推动活塞推杆6，直到完全缓解为止。 弹簧制动气缸重新充入压缩空气后，棘轮机构复位。推动活塞4压缩弹簧1和弹簧2，使棘轮机构反转，使停车制动充满压缩空