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制动控制器机械锁闭结构优化设计

在DK-2制动系统中,制动控制器安装于司机控制台面上,具备的功能有两项,一项是单机制动,一项是列车制动,通过制动控制器手柄,司机将其操作至各个位置,从而实现列车的各个功能,如紧急。抑制。全制动。运转等。机械闭锁结构为制动控制器的一部分,由钥匙进行操控论文网,在运用制动控制器过程中,钥匙存在一定的故障,影响运行的安全性。

1制动控制器机械锁闭结构操作现状

DK-2制动系统为HXD1型机车的组成部分,此外,此型机车中还包含克诺尔CCBⅡ制动系统。与克诺尔CCBⅡ制动系统,DK-2制动系统换端有着独特的操作特点,换端钥匙为DK-2制动系统制动控制器的操作位置,对于非操作节制动控制器,以机械的方式将其固定在相应的位置,目的是避免司机出现操作错误。DK-2制动系统制动控制器的机械锁闭结构复杂性比较高,由此导致故障的发生率增加,致使乘务员的正常操作受到影响,严重时,甚至导致机车出现故障,影响机车运行的安全性。

目前,对于HXD1型机车的DK-2制动系统,有着明确的操作规范要求。将非操作节机车自动控制器调节至重联“位,而单独控制器调节至运转“位,同时,这两个控制器的钥匙手柄都调节至关闭“位,才可将钥匙拔出[1]。在机械锁闭结构的作用下,制动控制器处于锁定的状态,当需要再次操作时,利用钥匙调节至打开“位,实施相应的操作。由此一来,在进行换端操作时,需要的时间比较长,加之机械锁闭结构的复杂性,提升了机械故障的发生率,影响制动控制器的正常操作。

司机操作钥匙手柄由打开“位拉至关闭“位时,过渡临界位是钥匙手柄必须要经过的位置,这时,如果司机想将钥匙手柄向外拔出,由于手柄罩壁厚2。3mm,与之匹配的豁口9mm,拔出7mm时,钥匙手柄可顺利的拔出,但是在实际操作的过程中,受到手柄罩尾部缺口的影响,主轴在撩拨之下移位到打开“位置,再次插入钥匙将无法实现。此外,钥匙手柄在使用的过程中会出现磨损,当变成圆的状态时,机械锁闭结构的实用性大大降低,甚至无法使用。

2制动控制器机械锁闭结构优化设计

依据机械锁闭单元的设计原理,只有处于关闭“位置时,钥匙才能够顺利的拔出,由此,非关闭“位取出基本无法实现,但是在实际的运行考核中,存在钥匙手柄取出故障,故障产生的主要原因在手柄罩与钥匙手柄之间,对此,在进行优化设计时,只需优化手柄罩的设计即可。同时,机械锁闭单元需要具备比较高的机械强度及耐磨性,因此,在进行优化设计时,改进了手柄罩的材料,具体措施如下。

2。1优化设计手柄罩的尺寸

钥匙手柄与手柄罩之间的上下偏差。左右偏差及解除距离过短是产生钥匙手柄取出故障的主要原因,因此,对手柄罩的尺寸进行优化设计,使之与钥匙手柄之间的匹配度提升[2]。在上下偏差方面,原有的深度尺寸为19。5mm,优化设计之后,改之为15。5mm,由此一来,钥匙手柄与手柄罩之间的上下距离显著的减小;在左右偏差方面,原有的横线开缺尺寸为11mm,优化设计之后,改之为9mm,而钥匙手柄的尺寸为8mm,二者之间的左右间隙由原来的3mm变为现在的1mm,减少了故障发生的概率。

2。2优化设计手柄罩豁口厚度

在临界状态下,即使处于非关闭“状态,依然可以拉拽出钥匙手柄,之所以会产生这种现象,主要原因是手柄罩的壁厚过薄,钥匙手柄上弹性钢珠外围脱离手柄罩约束时,脱离时间过早,由此,在晃动拉拽的状态下,钥匙手柄可以被拔出。对此,在进行优化设计时,改变了手柄罩的豁口厚度,原有的手柄罩豁口厚度为2。3mm,改进之后变为10。3mm,增加的厚度与钥匙手柄豁口的长度相等,在进行拉拽钥匙手柄时,尾部的缺口刚好离开换向主轴,避免了钥匙手柄取出故障的发生[3]。

2。3改进手柄罩的材料

改进之前,手柄罩的材料为1Cr13,此种材料的拉伸强度为220MPa,屈服强度为206MPa,机械强度与耐磨性都比较差,使用一段时间之后,会产生比较严重的磨损,进而产生故障。改进之后,手柄罩的材料采用45圆钢,此种材料的拉伸强度为600MPa,屈服强度为355MPa,具有良好的机械强度及耐磨性,从而有效地减少了故障发生的概率。

3结语

综上所述,制动控制器机械锁闭结构在运行的过程中,比较容易发生钥匙手柄取出障碍,进而影响司机的正常操作,甚至是影响机车的安全运行,通过对机械锁闭结构进行优化设计,将手柄罩的尺寸。豁口厚度重新优化设计,减小了手柄罩与钥匙手柄之间的上下偏差及左右偏差,并通过材料的改进,增强了手柄罩的机械强度和耐磨性,由此降低了钥匙故障发生的可能性,保证了司机的正常操作,保证了机车的正常运行,显著的提高了机车运行的安全性。

制动控制器机械锁闭结构优化设计