項(xiàng)目二轉(zhuǎn)向架部件檢查與維護(hù)授課教師：陳鳳英

基礎(chǔ)制動裝置的組成及作用課堂引入1制動的基本概念1.制動：對運(yùn)動著的物體施加外力，轉(zhuǎn)移物體的動能，使物體降低速度或停止運(yùn)動，

稱為“制動”。2.制動力：為了對運(yùn)動著的物體實(shí)施制動而施加的外力，即為制動力。3.緩解：對已實(shí)施制動的物體，解除或減弱其

制動作用，稱為“緩解”。4.制動距離：從施行制動的瞬間起，到列車速度降為零的瞬間止，列車駛過的距離。課堂引入1我國對制動距離的規(guī)定列車在任何線路坡道上的緊急制動距離限值（貨物列車）：運(yùn)行速度不超過90km/h的貨物列車為800m;運(yùn)行速度超過90-100km/h的貨物列車為1100m;運(yùn)行速度超過100-120km/h的貨物列車為1400m;課堂引入1我國對制動距離的規(guī)定列車在任何線路坡道上的緊急制動距離限值（旅客列車）：運(yùn)行速度不超過120km/h的旅客列車為800m;運(yùn)行速度超過120-140km/h的旅客列車為1100m;運(yùn)行速度超過140-160km/h的旅客列車為1400m;運(yùn)行速度超過160-200km/h的旅客列車為2000m。課堂引入1我國對制動距離的規(guī)定高速動車組列車：250km/h緊急制動距離為3200m;300km/h緊急制動距離為3800m;350km/h緊急制動距離為6500m。課堂引入1制動的基本概念5.常用制動：在正常情況下為調(diào)節(jié)或控制列車速度包括進(jìn)站停車所施行的制動。它的特點(diǎn)是作用比較緩和而且制動力可以調(diào)節(jié)。6.緊急制動：在緊急情況下為使列車盡快停住所施行的制動。作用是比較迅猛而且把列

車制動能力全部用上。7.基礎(chǔ)制動：一個完整的制動系統(tǒng)主要包括兩個部分：制動控制系統(tǒng)和制動執(zhí)行系統(tǒng)。制動執(zhí)行系統(tǒng)通常稱為基礎(chǔ)制動裝置，使運(yùn)行中的列車按需要減速或在規(guī)定的距離內(nèi)停車。課堂引入1制動的基本概念8.制動裝置：使列車能實(shí)施制動和緩和而裝于車上的裝置。課堂引入1制動的基本概念9.制動機(jī)：產(chǎn)生制動原動力并進(jìn)行操縱和控制的部分。課堂引入1制動的基本概念10.基礎(chǔ)制動裝置：傳送制動原動力并產(chǎn)生制動力的部分。

基礎(chǔ)制動采用摩擦制動方式，摩擦制動又稱為機(jī)械制動，分為閘瓦制動和軸盤制動。新課教學(xué)2（一）閘瓦制動

閘瓦制動是在壓縮空氣的作用下，閘瓦與車輪踏面接觸產(chǎn)生摩擦力，使機(jī)車在規(guī)定的距離內(nèi)停車。閘瓦制動也叫踏面制動，傳統(tǒng)的機(jī)車車輛基本都采用這種制動方式。閘瓦在一個車輪上的布置數(shù)量，還有單側(cè)和雙側(cè)之分。每個輪對有4塊閘瓦分別掛在車輪兩側(cè)的稱為雙側(cè)制動；每個輪對只有兩塊閘瓦分別掛在左右車輪一側(cè)的稱為單側(cè)制動。單側(cè)制動構(gòu)造簡單且易布置，但制動時軸箱受力不平衡，閘瓦壓力大，單位發(fā)熱面積發(fā)熱量大，摩擦系數(shù)低，制動效果比雙側(cè)制動差。因此，對于速度較高的機(jī)車，為提高制動效果，宜采用雙側(cè)制動。新課教學(xué)2（一）閘瓦制動閘瓦制動工作原理：制動時，通過制動管將壓縮空氣送到制動缸，推動制動缸的杠桿向外伸出（即產(chǎn)生杠桿推力），帶動一系列的杠桿運(yùn)動，使閘瓦壓緊車輪踏面產(chǎn)生制動作用。作用在制動缸活塞上的空氣壓力，經(jīng)過杠桿系統(tǒng)放大的倍數(shù)稱為制動倍率。機(jī)車緩解時，制動缸排風(fēng)，制動缸活塞借復(fù)原彈簧的復(fù)原力，使杠桿系統(tǒng)回復(fù)到緩解狀態(tài)，閘瓦離開車輪踏面。新課教學(xué)2（一）閘瓦制動

列車運(yùn)行時，由于受線路和其他原因的影響，機(jī)車頻繁地進(jìn)行制動與緩解。因此機(jī)車輪箍與閘瓦常處于磨耗中，特別是長大下坡道上運(yùn)行時磨耗尤為嚴(yán)重。為了使機(jī)車基礎(chǔ)制動裝置在運(yùn)行中能正常可靠的工作，對車輪踏面與閘瓦間的間隙應(yīng)有嚴(yán)格要求，并經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整，使其保持在允許的范圍內(nèi)，以確保列車運(yùn)行的安全。車輛底架上需要安裝大量電力牽引設(shè)備，采用左上圖所示的基礎(chǔ)制動裝置在安裝上存在較大困難，所以一般采用左下圖所示集成化更高的單元制動器。新課教學(xué)2（一）閘瓦制動----單元制動器結(jié)構(gòu)組成

閘瓦制動單元制動器結(jié)構(gòu)由箱體、制動缸、制動杠桿、閘瓦裝置、閘瓦間隙自動調(diào)整器等組成。箱體------鋼板焊接結(jié)構(gòu)制動缸------活塞式結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生制動原力制動杠桿-----將制動原力傳遞、放大閘瓦裝置-----閘瓦、閘瓦托、閘瓦杠桿閘瓦間隙自動調(diào)整器-----保持一定的閘瓦間隙新課教學(xué)2（一）閘瓦制動

在閘瓦和車輪這一對摩擦副中，車輪由于主要承擔(dān)車輛的走行功能，因此其材料不能隨意改。要改善閘瓦的制動性能，只能通過改變閘瓦材料的方法。早期的閘瓦材料主要是鑄鐵，為了改善摩擦性能和增加耐磨性，現(xiàn)在大部分車輛采用合成閘瓦。但合成閘瓦的導(dǎo)熱性能差，因此目前采用導(dǎo)熱性能良好，且具有較好摩擦性能和耐磨性能的粉末冶金閘瓦。在閘瓦制動方式中，動能轉(zhuǎn)化為熱能的能力大，但熱能散發(fā)于大氣的能力相對較小。當(dāng)要求的制動功率大時，有可能發(fā)生熱能來不及散發(fā)，而在閘瓦與車輪踏面上積聚，使他們的溫度升高，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致閘瓦融化或車輪踏面產(chǎn)生裂紋等。因此，在采用閘瓦制動時，對制動功率有要求。新課教學(xué)2（三）軸盤制動

軸盤制動也稱盤形制動，是城軌車輛最普遍采用的一種制動形式。根據(jù)制動盤位置的不同，盤形制動有軸盤式和輪盤式之分，軸盤式是指將制動盤直接安裝在車軸上，而輪盤制動是將制動盤安裝在車輪的兩側(cè)。一般使用軸盤式盤形制動，當(dāng)輪對中間由于有牽引電機(jī)等設(shè)備使制動盤安裝發(fā)生困難時，可采用輪盤式盤形制動裝置。新課教學(xué)2（三）軸盤制動

盤型制動單元為了簡化結(jié)構(gòu)，減少杠桿數(shù)量，減輕重量，并且進(jìn)一步提高系統(tǒng)的靈敏度和效率，降低故障率和提高可靠性，通常軸盤制動裝置采用單元式結(jié)構(gòu)。即將制動缸、杠桿、制動夾鉗、自動間隙調(diào)整器和閘片托等集中在一個模塊內(nèi)，形成一個相對獨(dú)立的制動單元，該制動單元與構(gòu)架橫梁或端梁的固定只需要通過幾個螺栓就能完成。制動夾鉗新課教學(xué)2（三）軸盤制動

軸盤制動工作原理：制動時，壓縮空氣進(jìn)入單元制動缸，推動制動缸杠桿伸出，帶動一系列內(nèi)部杠桿動作，使制動夾鉗產(chǎn)生閉合，進(jìn)而帶動閘片夾緊制動盤，產(chǎn)生制動。緩解時：制動控制裝置將制動缸內(nèi)的壓力空氣排出，制動缸活塞在緩解彈簧的作用下退回，通過各杠桿帶動閘片離開制動盤。軸盤制動比較容易雙向選擇摩擦副，可以得到比閘瓦制動力大得多的制動功率。對高速動車組，其設(shè)計(jì)車速較高，可通過增設(shè)制動盤數(shù)量來滿足制動要求。如不能增加制動盤數(shù)，則可通過改變制動盤和閘片的材質(zhì)（如選擇鋼盤和粉末冶金閘片配合）來達(dá)到制動要求。新課教學(xué)2（四）軸盤制動對比于踏面制動優(yōu)點(diǎn)

①傳統(tǒng)的踏面(閘瓦)制動方式大部分熱能由車輪和閘瓦來承擔(dān)。隨著機(jī)車速度的提高和載重的增大，車輪的制動熱負(fù)荷也相應(yīng)增加。輪盤制動代替了閘瓦對車輪踏面的摩擦，增大了摩擦接觸面積，改善了熱負(fù)荷傳遞條件，也減少了車輪的磨耗，延長了車輪的使用壽命和改善了運(yùn)行品質(zhì)，保證了行車安全。②在軸盤制動裝置中，作為摩擦副的制動盤和閘片的材料及結(jié)構(gòu)，可根據(jù)制動的要求進(jìn)行多種方案的選擇，可以獲得較高的摩擦系數(shù)，并且比較穩(wěn)定，受速度的影響小。因此可以減小制動壓力，制動缸及杠桿的尺寸都可以縮小，減輕了制動裝置的重量。③軸盤制動裝置的散熱性能比較好，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，能得到較恒定的制動力。他的熱容量允許它采用較高的制動率，可以在更高的速度下制動，從而也就縮短了制動距離。④軸盤制動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，制動效率高，便于拆裝和維護(hù)。實(shí)物圖片3習(xí)題講解4解析：正確答案是B。機(jī)車基礎(chǔ)制動裝置由制動缸、制動傳動裝置、閘瓦裝置及閘瓦間隙調(diào)整裝置組成。閘瓦間隙調(diào)整裝置用于自動調(diào)整閘瓦與車輪踏面之間的間隙，使閘瓦間隙保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，以確保制動作用的可靠性。所以本題的正確答案是B。1.機(jī)車基礎(chǔ)制動裝置由制動缸、制動傳動裝置、閘瓦裝置及_____組成。A.閘片B.閘瓦間隙調(diào)整裝置C.獨(dú)立箱式單元D.單缸制動器習(xí)題講解4