机车空压机的结构及其比较.pdf

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1、目 录摘要：.1一、绪 论.2二、V-2.4/9型活塞式空 压机.21.概述.22.结 构特 征.33.主要 零、部 件结 构特 点.34.空 气压缩 机组 成.45.工作原理.5三、SL22-47型螺 杆式空 气压缩 机.51.技术参数.62.空 气压缩 机组 成.63.工作原理.8四、TC2000B型CRH2动车 组 空 压机.101.概述.102.空 气压缩 机组 成.103.工作原理.12五、三类 空 压机的 特 点比较.131.V-2.4/9型活塞式空 压机的 特 点.132.SL22-47型螺 杆式空 气压缩 机特 点.133.TC2000B型空 气压缩 机特 点.13参考 文献.

2、13致 谢.14湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较摘要：机车 风 源系 统 是机车 制动系 统 用 风 的 基础，也是全列车 制动及辅 助用 风 的 基础。影响机车 风 源系 统 供风 能 力的 主要 因素 有：空 气压缩 机型式、空 气压缩 机的 排气压力与排气量、总风 缸 容积 与压力范 围等。机车 空 气管 路 保障 列车 运 行 安全，提高 列车 技术速 度和铁 路 通 过 能 力 的 极为重 要 的 装 置。空 气管 路 系 统 包括风 源系 统、制动系 统、撒砂 系 统、风 喇叭和刮雨 器系 统、控制用 风 系 统 和其他辅 助用 风 装

3、置。为确 保机车 各用 风 系 统 的 正常工作，并具有必要 的 可靠 性和耐 久性，要 求风 源系 统 所提供的 压缩 空 气必须 是足 够的、符 合质 量 要 求的、清洁和 干燥 的 压力空 气。本文简 要 介绍 了机车 活塞式空 压机、螺 杆式空 压机以及动车 组 空 压机的 结 构及其比较，分析了空 压机结 构与参数对机车 风 源系 统 的 影响，并对空 压机的 机构参数和性 能 参数的 比较，为机车 空 压机的 选 型及参数的 设 定提供有力的 借鉴。关键词：机车 空 气压缩 机 结 构组 成性能第1页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其

4、比较、绪论压缩 空 气，即被 外力压缩 的 空 气。空 气具有可压缩 性，经 空 气压缩 机做机械功使本身 体 积 缩 小、压力提高 后的 空 气叫压缩 空 气。压缩 空 气是一种 重 要 的 动力源。与其它能 源比，它 具有下列明显的 特 点：清晰透 明，输 送 方便，没有特 殊的 有害性能，没有起 火危险，不怕超 负 荷，能 在许 多不利环 境下工作，空 气在地面 上到处都 有，取之不尽。机车 风 源系 统 由 空 气 压缩 机、总风 缸、风 源净化装 置、止回阀、高 压安全阀、调 压器和油水分离 器等 主要 部 件组 成。空 气制动机是以压力空 气为动力来源，因此机车 上装 有空 气压缩

5、 机，空 气压缩 机用 来制 造 具有一定压力的 空 气，除 供给 空 气制动机使用 外，不供给 机车 的 自 动控制及撒砂 系 统 和其 他用 风 装 置。一台机车 上装 有相 同的 两组 空 气压缩 机，其目 的 是为了增加供气量，以适 应牵 引长 大列车 制动的 需 要。同时每组 空 压机的 体积 与容量 可以减少，也便于在机车 上安装 和驱 动。当一台空 气压缩 机发生 故障 时，另一台空 气压缩 机可单独 继 续 供给 压缩 空 气，维 持列车 运 行，保证 行 车 安全。空 气压缩 机是机车 的 总风 源，负 责 将空 气压缩 到机车 的 三个风 缸 中，用 于实现 机车 空 气制

6、动、撒沙、鸣 笛、百 页 窗 开关等 功能。目 前机车 上的 压缩 空 气由 空 压机提供，压缩 机机型主要 有活塞式空 压机及螺 杆式空 压机 等。从目 前国外机车 普遍 采 用 活塞式或螺 杆式空 气压缩 机的 现 实来看，这 两种 型式的 空 气压 缩 机都 能 适 应机车 风 源系 统 的 要 求。但由 于我国活塞式空 气压缩 机制造 工艺 及材料的 影响，机车 用 活塞式空 气压缩 机普遍 质 量 不高。如存在漏油，漏风，连 杆与曲轴 断裂，进 排气阀 碎 等 惯性质 量 问 题；同时还 存在噪声大，振动大，油耗 大，易损易耗 件多，检修周期短，整机 使用 寿命短 及故障 率 高，可

7、靠 性低等。这 已严重 影响了机车 风 源系 统 的 正常工作。螺 杆式空 气压缩 机已在许 多领 域逐 步替代了活塞式空 气压缩 机。目 前国产螺 杆式空 气压缩 机的 主要 零 部 件（如机头）采 用 进 口高 品质 产品，整机故障 率 极低，已达 到国外水平。尽管 螺 杆式空 气压 缩 机的 价格较 高，但由 于检修周期长，故障 少，油耗 低，寿命长，易损易耗 件少，其综 合运 用 成本还 是较 活塞式空 气压缩 机低。国产机车 用 活塞式空 气压缩 机工作率 一般 最高 取10%-20%,而 机车 用 螺 杆式空 气压缩 机 为保证 其油气分离 的 效果及防 止润滑油的 乳化，要 求其

8、工作率 不小于30%,且越 大越 好。也 可以说 满足 同样的 目 前有部 分机车 装 用 螺 杆式空 气压缩 机。通 过 对比国内机车 应优先采 用 螺 杆式空 气压缩 机，以提高 机车 风 源系 统 的 可靠 性，保证 机车 或列车 的 安全运 用。其性能 和可 靠 性远 比往复活塞式空 气压缩 机好，它将是机车 用 往复活塞式空 气压缩 机的 更新换代产品。随 着 铁 路 的 发展，动车 组 将慢慢普及，动车 组 空 压机也成为空 压机的 行 列，如CRH2动车 组TC2000B型空 压机。二、V-2.4/9型活塞式空压机1.1.概述第2页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业

9、设 计机车 空 压机的 结 构及其比较V-2.4/9型活塞式空 气压缩 机是四缸V形结 构、风 冷、两级 压缩 的 往复式活塞空 气压缩 机。空 气压缩 机由 机车、传动系 统、空 气压缩 系 统、润滑系 统 等 组 成，采 用JD320S型三相 异 步电 动机。实物 图如图1所示。图V-2.4/9型空 气压缩 机2.2.结 构特 征V-2.4/9型活塞式空 气压缩 机是由4个气缸 组 成，4个气缸 成双重V形布置，夹角 为90 气缸 顶 部 装 有气缸 盖，气缸 盖 内装 有进、排气阀，并有管 路 相 互连 接，形成空 气压缩 系 统。冷却器的 一部 分与一级 排气、二级 排气管 路 相 接

10、，用 以冷却一级 压缩 后的 气体；另一部 分用 以冷却二级 排气温度，所以本空 气压缩 机的 终 了排气温度较 低。曲轴 是由 架在机体两端 滚动轴 承支撑。曲轴 中部 的 两个曲拐分别带动两组 活塞连 杆组。此外，还 带动装 在机体前端 的 润滑油泵以及装 在联 轴 器上的 风 扇运 动，使空 气压缩 机的 润滑 系 统 和冷却系 统 工作。机体下部 盛 有适 量 的 润滑油。油面 位置 由 机体两侧的 油标显示，当禁 止状 态的 润滑油液 面 穿 过 油标中部 的 黑 色 圆面 为适 量。机体两侧的 中下部 装 有放油阀。3 3主要 零、部 件结 构特 点(1)机体机体是空 气压缩 机部

11、 分的 重 要 基础 件，所有的 零 部 件都 是被 支撑、连 接、紧 固在机体上。本空 气压缩 机的 机体采 用 箱 式结 构，材质 采 用 灰铸 铁，具有良 好的 刚性，受力情况不好。机 体顶 部 有气缸 安装 孔;两侧有供拆装 连 杆大端 的 窗 口；两端 有安装 轴 承的 座孔及安装 油泵断 面。机体下部 用 以存放润滑油，底面 有4个口18孔用 来个基座连 接。(2)曲轴曲轴 是空 气压缩 机种 重 要 零 件之一，原动机通 过 曲轴 把旋转 运 动转 换成活塞的 往返 运 动。本空 气压缩 机的 曲轴 用 高 度强合金 结 构钢 制成，曲轴 颈 经 磨 削加工有较 高 的 尺寸精

12、度和表 面 第3页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较粗 糙 度两端 分别安装92212和32210滚动轴 承，曲轴 的 一端 通 过 偏心结 构带动油泵工作。在 轴 颈 中部 有互相 连 通 的 油孔，并且和油泵的 出油端 相 通。(3)连 杆连 杆是受力复杂的 零 件。压缩 机连 杆材质 为45钢。连 杆大端 采 用 部 分结 构，小端 也是开 式结 构，杆身 呈工字型，并有油孔贯 通。(4)联 轴 器联 轴 器是将空 气压缩 机与原动机连 接的 重 要 部 件。压缩 机有两种 联 轴 器形式可供选 用。弹性套联 轴 器具有外形尺寸小，组

13、装 精 度高 的 特 点;轮 胎 式联 轴 器具有耐 冲击，吸收震 动好，组 装 精 度低。橡胶 件无耗 损，外形尺寸大的 特 点。4.4.空 气压缩 机组 成(1)空 气滤清器空 气滤清器是空 气进 入压缩 机的 门 户，主要 用 于清除 进 入空 气滤清器空 气中的 杂物。所 以空 气滤清器需 要 定期检查其状 况并及时更换滤芯。本空 压机的 滤清器采 用 特 制滤芯，一般 使用36个月就需 要 更换新品。在沙尘大的 地区，应缩 短 检修和更换滤芯 的 周期。(2)气缸 盖气钮 盖 安装 在气钮 顶 部，4个气缸 盖 相 同，每个气缸 盖 内部 有2个腔，分别装 有进、排 气阀。气钮 盖

14、侧面 与各进 排气管 路 相 连，本空 气压缩 机气缸 盖 采 用 灰铸 铁 材料铸 成。(3)气缸气钮 是空 气压缩 机中组 成压缩 容积 的 主要 部 分。本空 气压缩 机的 两级 气缸 均采 用 球 墨铸 铁 材料制成。有较 高 的 强度和良 好的 耐 磨 性。主要 工作表 面 经 磨 削加工，有较 高 的 表 面 粗 糙 度。(4)活塞及活塞环两级 活塞均采 用 铸 铝 材料铸 造 而 成，上部 装 有活塞环。活塞环 为密封零 件，同时起 布油 和导热的 作用，须 具有良 好的 密封性和耐 磨 性。改进 后的 活塞环 结 构增加了漏油环，有效地 改善了活塞环 的 密封性能。活塞环 在装

15、 入活塞和气缸 时，环 的 开口间 隙 与环 槽的 间 隙 应符 合 标准。(5)气阀本空 气压缩 机的 气阀 由 阀 座、行 程 限 制器、阀 片、弹簧 片 和螺 栓螺 母等 零 件组 成，共有 5个气阀，阀 片 用 专用 材料制造，经 热处理 有一定的 强度和耐 磨 性。由 于气阀 的 工作环 境恶 劣，是空 气压缩 机中的 薄 弱环 节，需 经 常检验 其状 态。(6)润滑系 统润滑系 统 是空 气压缩 机系 统 中重 要 的 辅 助系 统，由 滤油器、油泵、油压调 节 装 置 和油压 表 等 组 成。本空 气压缩 机主要 部 位采 用 压力润滑。润滑油由 设 在曲轴 端 的 油泵供给，

16、润滑油 从曲轴 拐颈 的 油孔溢出，润滑曲拐和连 杆瓦，并通 过 连 杆瓦 的 油孔进 入至 连 杆尽头，屯胡 活 塞和活塞销 衬 套。气缸 与活塞、活塞环 间 的 润滑是依靠 轴 间 隙 处的 油飞 溅润滑。第4页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较(7)油泵本空 气压缩 机的 油泵是柱塞泵。柱塞的 运 动通 过 曲轴 端 部 的 偏心轴 带动连 杆，连 杆带动 柱塞实现 的。润滑油从机体底部 通 过 滤油网 被 吸入油泵，在出油通 路 上装 有压力表，稳 压装 置 和油压调 节 装 置。本空 气压缩 机使用 铁 路 压缩 油200号。(8)

17、油压调 节 装 置油压调 节 装 置 在机体外气缸 安装 平面 上，并有管 路 与压力表 相 通，在空 气压缩 机运 转 中 可以随 时观 察压力，必要 时刻通 过 油压调 节 装 置 调 节 滑油压力。调 节 过 程 如下：取下保护帽，松开放松螺 母；用 螺 丝刀旋转 调 节 螺 钉，调 整油压到合适 位置；完成后将保护帽和放松螺 母拧紧。(9)冷却系 统空 气压缩 机的 冷却是必要 的，包括对压缩 空 气的 冷却和对受热机件的 冷却。本空 气压缩 机泵用 了强迫 通 风 的 冷却装 置，主要 部 件为轴 流式风 扇和冷却器，冷却器的 散热元件为板(管)翅 式结 构。5.5.工作原理原动机通

18、 过 连 轴 器将动力输 入，带动压缩 机曲轴 按指定方向旋转。经 过 连 杆的 作用，使 装 在连 杆小端 的 活塞在气缸 内作往复运 动。V-2.4/9型活塞空 气压缩 机的 各级 活塞均为单作 用 式。活塞的 运 动不断的 改变着 活塞顶 部 与气缸 之间 形成的 容积。在气缸 顶 部 气阀 作用 下，进 入空 压机的 气体按照一定的 规 律运 动，形成进 气一压一缩 排气的 空 气压缩 过 程。当一级 活塞向下运 动时活塞顶 部 的 容积 逐 渐扩大，形成负 压。空 气通 过 空 气滤清器进 入 气缸。活塞运 动到上止点时，进 气停止，进 气阀 关闭，完成进 气过 程。当活塞向上运 动

19、时，活塞顶 部 的 容积 逐 渐减少。随 着 容积 的 减少，进 入气缸 的 空 气被 压缩，压力升高。温度逐 渐 升高。当阀 片 承受的 压力超 过 进 气阀 片 背 面 压力和弹簧 弹力的 合力时，空 气推开排气阀 的 阀 片 进 入气缸 盖 的 排气腔，一级 压缩 完成。二级 压缩 过 程 与一级 压缩 过 程 相 同。不过 它的 进 气压力是一级 压缩 后的 气体压力，所以 二级 排气压力更高，达 到了本空 气压缩 机的 额 定排气压力。二级 压缩 过 程 是在二级 气缸 内完 成的。三、SL22-47型螺杆式空气压缩机HXD型电 力机车 采 用 两台SL22-47型螺 杆式空 气压缩

20、 机作为系 统 风 源。SL22-47型螺 杆式 空 气压缩 机具有温度、压力控制装 置，可以实现 无负 荷 启动。冷却器排风 口向下，向车 内排 风。空 气压缩 机机组 的 开停状 态有总风 压力开关进 行 自 动控制，也可以通 过 手动按钮 强行 控 制开停。实物 图如图2所示。第5页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较图2 SL22-47型螺 杆式空 气压缩 机1.1.技术参数型号SL22-47转 速2920r/min流量2750X(1 土6%)L/min工作压力106Pa轴 功率25X(17%)KW机油量7/6L机油牌 号Anderal

21、3057M工作温度范 围-40C+50C电 机型号KB/25-180LB工作电 压380V频 率50Hz工作电 流20%48 10%功率 因数0.89启动电 流440X(1+20%)A冲击电 流（峰值）810X(1+20%)A保护等 级IP55冷却空 气流速0.55 m2/s控制电 压DC110X(1土30%)V整备质 量300X(13%)kg2.2.空 气压缩 机组 成第6页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较SL22-47型螺 杆式空 气压缩 机组 包含以下主要 部 件：三相 电 机、压缩 机、弹性支座(F1)、空 气系 统 和空 气滤清器

22、，各部 分通 过 螺 栓连 接形成紧 凑的 自 支撑结 构，整个空 气压缩 机组 通 过 弹性支座与机车 连 接，空 气压缩 机组 结 构示 意图如图3所示，其他控制部 件功能 如下：(1)真 空 指示 器通 过 真 空 指示 器的 显示 状 态可以判断干式滤芯 是否需 要 进 行 更换。若 指示 器为红 色 表 示 应更换滤芯。(2)温度开关如果压缩 机内的 工作温度超 过 温度开关的 设 定值，该 温度开关将动作，并切断空 气压缩 机组 的 控制电 源。(3)温度传感器温度传感器安装 在空 气压缩 机头位置。工作时，温度传感器对压缩 空 气出口的 温度进 行 测量，在温度异常升高 的 情况

23、下，温度传感器将对空 气压缩 机进 行 停机保护。(4)启动开关启动开关用 于检测压力，受进 气阀 压力控制，压缩 机停机后，空 气压缩 机内压力立 即传 至 进 气阀 阀 座内，当压力超 过320kPa时，压力开关断开。随 着 空 气压缩 机内的 压力被 卸荷 阀 迅 速 卸除，进 气阀 压力也降 低，当压力降 至 恢复压力时，压力开关恢复接通，此时压缩 机才 能 再次启动，保证 了电 动机在低负 载 下启动，压缩 机再次启动的 时间 间 隔 为6s,空 压机运 行 时，进 气阀 腔 内压力低于大气压力，压力开关处于接通 状 态。(5)油加热器空 气压缩 机安装 了一个温度调 节 装 置 控

24、制油加热。在环 境气温下降 至 约(-205C)时,油加热器开始工作，对空 气压缩 机润滑油进 行 预 热，预 热期间 空 气压缩 机不能 继 续 工作。第7页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较1 压缩机4.7温度喟节装置A2空气排出口11-1压缩机壳4.K启动开关1*1弓单性支择1-2.7油过滤筒4.9温度开关R2施转方向1-10量油计4.14温度监视器11吊环螺钉（传送接线片）1.U安全阀5空气过滤器反安装部件M2用于冷却空气的最小间隙1.205.6干式空气过滤器)1埴油孔2 电机5.7真空指示器6s后，可以实现 空 压机的 无负 荷 在

25、启动。工作原理 如图4所示(2)油循环 过 程当压缩 机运 转 时，在压缩 机壳内建立 起 的 空 气压力将壳内的 润滑油通 过 油过 滤清器输 送 到轴 承，传动装 置 和压缩 机体内油喷射点。这 些由 用 于润滑，密封转 子凸轮 尖部，带走 空 气 压缩 产生 的 热量。当压缩 机传送 的 油气混合物 通 过 输 送 口并钉 在壳上挡板上。这 一过 程 属于粗 级 过 滤。之 后，压缩 空 气又经 过 油细 分离 器进 行 精 级 过 滤。精 级 过 滤分离 的 油被 收集 到油细 分离 器底部。(3)其他当压缩 机运 转 时，如果在压缩 机壳内没有建立 起 空 气压力，压缩 机将不能 被

26、 充分润滑和 冷却。在这 种 情况下，转 子可能 被 损坏。当润滑油温度高 于83C时，油控制单元中温控阀 打开到油冷却器的 通 道。对润滑油进 行 冷却；当润滑油温度低于83C时，油冷却器的 通 道 保持关闭，油被 直 接传送 到压缩 机体。通 过 这 种 方式可达 到润滑油的 最佳操作温度，可以有效避 免机油乳化。压缩 机壳的 油气混合物 的 温度又输 送 口的 温度开关(T1)监 测。如果温度高 于设 定值 U2C,温度开关动作，压缩 机停止工作。若 环 境温度较 低(-20C以下),压缩 机可以通 过 油加热器对润滑油进 行 预 热后再启动空 气压缩 机。第9页 共14页湖南铁 路 科

27、 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较吸气倒a）吸气过程 b J压缩过程C）压缩起程 d）排气id程图4工作原理 示 意图四、TC2000B型CRH2动车组空压机1 1.概述CRH2采 用3台TC2000B型空 气压缩 机组 成风 源，分别位于3.、5、7号车 的 地板下，主 要 为空 气制动系 统 供风，同时为气动辅 助设 备（包括风 笛、空 气弹簧、门 控和集 便器等）提 供风 源。它主要 由 空 气压缩 机和三相 交流电 机组 成。TC2000B型空 压机示 意图如图5所示。图5 TC2000B型空 气压缩 机2.2.空 气压缩 机组 成（1）曲轴 箱曲轴 箱 为

28、铝 合金 制，兼具储油器功能，实现 了轻 量 化。在曲轴 箱 上部，使用12个M10双 头螺 柱、通 过 密封垫安装 了曲轴 箱 上盖。曲轴 箱 下部 则使用4个M12六角 头螺 栓安装 有装 配 及搬运 用 脚。（2）曲轴曲轴 的 输 入端、自 由 端 均使用 滚子轴 承进 行 支撑。输 入端 轴 端 为锥 形轴，轴 端 有固定联 第10页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较轴 节 压板的M10阴 螺 纹。输 入时在这 一轴 端 中插入联 轴 法兰盘，使用 键、联 轴 节 压板进 行 固 定并传达。另外，为了防 止基于油封的 轴 的 磨 耗，

29、输 入端 轴 承部 分安装 有插入。型密封圈的 金 属套，使用 轴 承螺 母、垫圈与轴 承一起 进 行 了固定。轴 承箱 被4个M10双头螺 柱固定于曲 轴 箱，并通 过 压入油封的 轴 承盖 防 止向外部 的 漏油。(3)气缸低气压及高 压气钮 的 活塞裙 部 的 突 起 和曲轴 箱 安装 部 的 空 镶 嵌在一起，并被 定位，各使 用4个M12双头螺 柱进 行 了安装。另外，在此间，为了防 止漏油，在气缸 侧槽中分别插入了 0型密封圈。(4)连 接杆低压、高 压端 的 连 接杆为通 用 品，在小端 部 压入有活塞支持用 衬 套。大端 的 上下嵌入有 嵌入式开封衬 套。(5)活塞低压活塞、高

30、 压赛 分别为铝 合金 制、铸 铁 制，通 过 相 同的 重 量 平衡 了惯性了偶。活塞上 部 设 置 有3个环 槽，上部2个插入有活塞环，下部1个插入有油环。活塞销 游动嵌合(使用 木锤 轻 轻 敲入的 程 度)于活塞，并使用C型挡圈对两端 进 行 了定 位。(6)阀 部阀 部 采 用 了低噪音 型的 簧 片 与气缸 盖 一起 使用M12双头螺 柱安装 在气缸 上。另外，使用 密封垫对其间 进 行 了密封。阀 为具有细 长 舌 形的 片 状 阀，一端 与旨在限 制阀 升程 的 止动器一起 固定在阀 座，另一端 则通 过 本身 的 弹簧 作用 紧 贴 在阀 座。排出阀 与吸入阀 一样，与旨在限

31、 制阀 升程 的 止动器一起 固定在阀 座。当活塞进 入吸入行 程 时，气缸 内的 气压达 到大气压(在高 压端 的 情况下为中间 冷却器内压力)以下，通 过 其压 力差打开吸入片 状 阀 并向气缸 内流入空 气。当活塞进 入压缩 行 程 时，气缸 内压力达 到排出口 压力(在低压段的 情况下为中间 冷却器内压力)以上，通 过 其压力差打开排出片 状 阀，并排 出空 气。(7)中间 冷却器中间 冷却器是通 过 安装 板安装 在了曲轴 箱 下部，连 接管、入口部 连 接在低压气缸 盖、出 口部 连 接在高 压气钮 盖。另外使用。型密封圈进 行 了密封。中间 冷却器具有集 管 座与管 为一体化的

32、构造，冷却低 压段中的 压缩 空 气，并传送 到高 压段。集 管 座部 设 置 有安全阀。安全阀 调 整为390kpa,当冷却器内压力异常上升时，安全阀 喷气。正常情况下，冷却器 内压力为排出压力880kpa时约 为200250kpa。(8)吸入式滤尘器与吸入式消音 器吸入式滤尘器及吸入式消音 器各通 过2个M12双头螺 柱安装 在曲轴 箱，分别通 过 连 接进 第11页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较行 了连 接。而 且，吸入式消音 器通 过 低压吸入管 连 接到低气压缸 盖。吸入式滤尘器具有将滤 尘器芯 片 内置 于吸入式滤尘器体和盖

33、之中的 构造，可以通 过 去下分离 销 来简 单地分解，实现 了维 护的 简 单化。吸入式消音 器减少了吸入口的 阀 部 气流声音。(9)润滑装 置润滑方式采 用 了基于齿 轮 泵的 强制润滑方式.原因是，为了防 止高 速 运 转 引起 的 各部 的 缺 油及采 取噪音 对策。曲轴 箱、储油器内的 油通 过100网 孔的 滤油器进 行 清净，并通 过 储油 器、曲轴 箱、齿 轮 泵体的 通 路 吸入到齿 轮 泵的 吸入口。然后通 过 主动齿 轮，并进 行 压送。最 后流过 装 配 在齿 轮 泵体的 欧氏联 轴 节、联 轴 节，并通 过 曲轴 给 油到压缩 机各部。另外，从齿 轮 泵体排出的 油

34、，通 过 齿 轮 泵盖 的 油路 被 压送 至 装 配 在齿 轮 泵体的 安全阀 的 头部，当油压异常上升时，排放有。这 一安全阀 通 过 弹簧 进 行 了安装，正常时的 油压为 150390kpa,可以通 过 去下设 置 在齿 轮 泵盖 的1/8管 塞来确 认 油压。关于齿 轮 泵的 驱 动，想 曲轴 插入7X7X3平键(129)和嵌入油封环 的 联 轴 节，并通 过 欧氏联 轴 节 向主动齿 轮 泵体间 万一发生 偏心时也可以给 与充分的 容许。另外，在压入联 轴 节 与曲轴 的 弹簧 座之间 放入弹簧,以防 止欧氏联 轴 节、主动齿 轮、联 轴 节 之间 脱 落。3.3.工作原理空 压机

35、组 为单级 压缩，由 车 上压力调 节 器控制，空 压机组 为间 歇工作。空 压机组 机头采 用 双螺 杆压缩 模式，转 子之间 的 气体容量 随 转 子的 旋转 不断变化，进 气 端 口打开时，吸入气体。两个端 口均随 转 子转 动被 转 子遮 蔽，空 气被 压缩 的 同时还 向排气端 口运 动，转 子最终 打开排气口时，压缩 气体在转 子继 续 转 动时，在压力达 到最大时排入油气 桶内。机头的 压缩 率 由 两个转 子的 齿 形、端 口的 尺寸及阴 阳 转 子轴 间 隙 距 确 定见 图6图7。图6阴 阳 转 子啮合 图7机头润滑油注入空 压机转 子啮合处及转 子与机头壳体之间 间 隙，

36、吸入并带走 压缩 空 气过 程 中 产生 的 大部 分热量。双螺 杆结 构的 设 计 原理 避 免了所有的 往复运 动部 件，将振动减少到最低限 度，具有运 行 载 荷 低，噪音 低、运 行 安全平稳 和减少机械磨 耗 等 特 点。空 气进 入空 压机机头前需 要 经 过 空 气过 滤器(F)的 处理，真 空 指示 器(U)用 于指示 空 气过 滤器滤芯 的 堵塞程 度。第12页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较空 气经 机头压缩，进 入油气桶后先碰 到隔 板，大颗 粒 的 油滴碰 到隔 板后下流至 油气桶底 部，经 过 油细 分离 器过 滤

37、掉部 分润滑油后进 入冷却器。低温时，润滑油通 过 油细 分离 器、油过 滤器、温控阀、油管 路 返 回空 压机机头。高 温时，温控阀 打开，使润滑油流向冷却器和油管 路 返 回空 压机机头。冷却空 气进 气外壳吸入，经 蜗 壳和扩压器导向，吹进 集 成冷却器的 散热翅 片，冷却压缩 空 气及润滑油。总风 压力达 到设 定值，空 压机组 断电 停机，卸荷 阀 工作，将油气桶内和机头前部 的 压缩 空 气排至 空 气过 滤器端，在规 定时间 内卸荷 之一定压力一下，进 气阀 关闭，最小压力阀 关闭。润滑油达 到83笆 时，温控阀 中的 恒温阀 阀 芯 动作，通 往冷却器的 路 径被 打开，润滑油

38、会 被 送 入冷却器冷却。温度开关监 测机组 内温度，当达 到设 定值时，空 压机组 断电 停机。五、三类空压机的特点比较1.1.V-2.V-2.4/94/9型活塞式空 压机的 特 点V-2.4/9型活塞式空 气压缩 机背 压稳 定，压力范 围大，适 应性强，单机能 适 应任意流量。气流速 度低、损失小、效率 高。空 压机对结 构材质 要 求较 低，价格较 低，使用 气阀 控制可达 到的 压力范 围比较 宽，且空 压机的 排气范 围高，压缩 机组 绝 热效率 可达0.7左右，排气量 几 乎不受排气压力变动的 影响。2.2.SL22-47SL22-47型螺 杆式空 气压缩 机特 点SL22-47

39、型螺 杆式空 气压缩 机采 用 高 精 密和可靠 的 主机，油路 系 统 优化设 计，精 密的 零 件设 计 级 可靠 的 控制元件保证 精 密主机转 动部 件的 润滑，同事实现 了转 子和机壳之间 的 有效 密封，实现 了整机高 效率、高 可靠 性。空 压机通 过 高 效传动系 统 以最佳速 度驱 动压缩 组 件，正常操作期间 完全无需 维 护，压缩 机所有零 部 件均采 用 长 寿命设 计，大尺寸的 进 气过 滤器、油过 滤器和细 气分离 器确 保最佳压缩 空 气质 量。内置 智能 控制，控制简 单。3.3.TC2000BTC2000B型空 气压缩 机特 点TC2000B型空 气压缩 机采

40、 用 直 接驱 动方式以减少震 动。压缩 机的 气缸 为对置 式排列，也 有助于减少机组 运 行 时的 振动。此外，还 在吊架处用 防 振胶 来减少传向车 体的 振动。压缩 机 上装 有吸、排气消音 器降 低噪音，机体采 用 铝 合金 材料实现 轻 量 化。润滑装 置 采 用 低噪音 的 油压泵。通 过 采 用 簧 片 阀，实现 低噪音 化，零 件的 装 配 采 用 了螺 钉 缔 结 及嵌入式装 配，而 且 各部 的 密封使用 了强力。型密封圈，因此分解 装 配 非 常容易，不需 要 固有技术。参考文献11 HXD1B大功率 机车 司机操作技术培训 手册张宝林孙景南方日报出版 社.201121

41、 HXD1B型电 力机车 张曙光中国铁 道 出版 社，2010(31电 力机车 常见 故障 及处理 甘 雄 华中国铁 道 出版 社，201341 CRH2型动车 组 张曙光中国铁 道 出版 社，2008第13页 共14页湖南铁 路 科 技职 业技术学院 毕业设 计机车 空 压机的 结 构及其比较致谢通 过 本次的 毕业设 计，我对以前学习的 知 识 的 有了更深刻的 理 解，锻 炼了自 己分析问 题,解 决问 题 的 能 力。通 过 这 次设 计 实践，让 我对活塞式空 压机、螺 杆式空 压机以及动车 组 空 压 机有了更深刻的 理 解。在理 论 的 运 用 中，锻 炼了我的 动手能 力，也提高 了专业素 质，同时也 看 清了自 己的 不足 之处，并积 极进 行 了改正。本次的 课 程 设 计 为我将来进 入工作岗位打下了 坚实的 基础。最后，真 心感谢 聂 小武老 师在本次课 程 设 计 中对我的 悉心指导与帮助，使我有了 巨大的 收获！第14页 共14页