张金艳
[摘 要]本文主要介绍了尼日利亚发电车制动系统工作原理及组成，详细说明了真空制动系统安装工艺流程。
[关键词]空气制动；基础制动；真空制动；SAE对焊法兰；SAE对焊阀块
中图分类号：U273.95 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0108-01
一、尼日利亚发电车制动系统工作原理
尼日利亚发电车制动系统采用空气、真空制动混合型制动系统，两种系统可以独立作用，但不能同时作用。
空气制动：自动空气制动机的作用原理是“减压制动，增压缓解”。正常运行状态列车管充以定压空气（500KPa），当司机操纵列车制动阀，将列车管的压力空气排入大气时，车辆制动装置中的分配閥将处于制动位，副风缸的压力空气充入制动缸，产生制动作用。反之，车辆制动装置处于缓解状态。
真空制动：真空制动机的基本原理是以大气与真空的压差为原动力，并通过基础制动装置等一系列杠杆对制动力放大产生制动作用。当司机把真空制动阀手柄放在缓解位时，真空泵可将列车真空管内的空气抽走并保持高度真空，车辆上的真空制动缸上方的空气可经过活塞上的止回阀流向制动主管因而最终达到活塞上、下方真空度相等，制动缸活塞靠自重下降到缓解位。当司机把真空制动阀手柄放在制动位时，真空管与大气相通，空气进入真空管及真空制动缸活塞的下方，由于大气压力将止回阀关闭，大气不能进入活塞上方，制动缸活塞上、下方形成压力差，推动活塞向上移动，通过基础制动装置的杠杆等机构将制动力传给闸瓦产生制动作用。
基础制动装置是从制动缸鞲鞴杆至闸瓦间所使用的一系列杠杆、拉杆、制动梁、转轴等各种零件所组成的机械装置。其作用是把作用在制动缸活塞上的压缩空气推力增大适当倍数以后，平均地传递给各块闸瓦，使其转变为压紧车轮的机械力，阻止车轮转动而产生制动作用。
手制动装置安装在车辆的一位角，为蜗轮蜗杆式。在正常运用情况下不会使用，主要用于长期停放或在站内进行调车作业时起到防溜作用。蜗轮蜗杆式手制动机的主要优点是结构简单，使用轻便灵活，制动力较大。
二、尼日利亚发电车制动系统组成
2.1 空气制动系统
采用的主要零部件有空气管路、副风缸、工作风缸、球芯截断塞门、组合式集尘器、F8G型空气分配阀、制动软管连接器总成、空气制动缸、截断排风塞门、紧急制动阀及风表等。
2.2 真空制动系统
真空管路采用冷拔不锈钢管，焊接法兰接头。车辆两端装有真空软管连接器。中部真空控制装置主要包括21〞F型真空制动缸、3/4〞双口缓解阀、220L真空风缸、直接进气阀、软管、帆布套及真空管路等。
2.3 基础制动装置
尼日利亚发电车空气制动与真空制动共用一套基础制动装置，主要由ST1-600闸调器、制动杠杆等部件组成，它是空气制动与真空制动系统中的执行部件。
手制动装置安装在车辆的一位角，为蜗轮蜗杆式。主要用于长期停放或在站内进行调车作业时起到防溜作用。
三、尼日利亚发电车制动系统安装工艺流程
尼日利亚发电车制动系统包括基础制动装置、空气制动系统、手制动装置，在实际生产中这三种系统的安装方式比较成熟，而真空制动装置在国内生产的车辆中基本不使用，只有在出口车中安装，则对真空制动装置的安装工艺流程进行具体介绍。
3.1 真空制动系统安装流程
真空制动系统安装流程为：真空制动部件安装——真空制动管路安装——真空制动试漏——真空制动车上管路安装——真空制动试验。
3.2 真空制动部件安装
安装真空风缸、21“真空制动缸、直接进气阀等，安装时注意安装到位。真空制动缸安装时应尽量保证鞲鞴杆与制动转轴组成不磨碰，以避免真空制动缸动作时对帆布套造成损坏。直接进气阀与真空制动缸、真空风缸的连接软管方向正确。
3.3 真空制动管路安装
由于真空管路采用冷拔不锈钢管与法兰接头进行焊接，整个主管路连接无可调节的软管，而管路安装过程中存在各种装车累积误差，管路的安装尺寸会发生相应的变化，如果安装的误差不能消除，管路存在应力，将影响真空管路的密封性，对行车安全造成影响，因此，真空制动管路必须进行现车样配安装。
真空制动管路安装的基本步骤为：真空制动管料准备——管路样装——管路点焊——管路试装——管路焊接——管路焊接点打磨焊瘤——管路清洁——管路车下试漏——管路安装。现对管路安装进行重点介绍。
管路安装：将真空管依次穿过管路安装孔，管路安装穿过安装梁处用管卡固定。管路全部穿入安装孔后调整管路的位置，确保一位端管路安装、二位端管路安装图中穿梁弯管处连接SAE对焊三通阀块尽量在穿梁孔的中心位置。一位端管路安装图中部SAE对焊三通阀块DN50x20，连接R3/4管部分应尽量在穿梁孔的中部，R3/4管的长度符合图纸定位要求。
管路安装完成后预紧SAE对焊三通阀块、SAE对焊法兰安装螺栓，螺栓预紧完成后检查管路在自然状态无弯曲、卡劲现象，管路顺直。紧固各个阀块的安装螺栓，由于穿梁部分的螺栓不易紧固，在紧固的过程中应尽量先紧固穿梁部分螺栓。在阀块螺栓紧固过程中，可适当调整管卡的安装位置，以便于螺栓紧固。全车的螺栓紧固完成后，由于所有连接部分均为螺栓类硬连接需要进行二次校核，从一位端到二位端再校核一次，确保紧固所有管路顺直，无卡劲现象。
法兰螺栓全部紧固完成后，紧固吊装管卡。紧固过程也应按照一定的方向先预紧，再紧固以避免因为管卡螺栓紧固造成管路应力集中。
主管路安装完成后，安装鹅颈管，真空制动软管组成。安装过程中应注意由于鹅颈管为铸造件，安装过程中应安装到位即可，不可过度用力，以免对配件造成损伤。安装主管路与直接进气阀连接管路，由于此部分多为螺纹连接管路，直管长度可进行适当进行调整，以确保管路无卡劲现象。
3.4 真空制动试漏
在二位端车下紧急制动管处安装弯头、螺堵并进行紧固，弯头和螺堵安装前应将管和螺堵缠绕管路密封绳。两端真空软管连接器选择一个与抽真空机连接，其余三根真空软管连接器用防尘堵进行密封。用抽真空机将真空制动系统抽至20”真空至稳定后，将真空机阀门关闭，车辆与抽真空机隔离，保压3min其泄露量不应超过1”。
3.5 真空制动车上管路安装
上车墙板安装完成后进行紧急制动阀管路连接，由于管路安装完成后进行固定时需要将管卡固定在墙板上，没有紧急制动罩进行遮挡，直接暴露在外面，这就要求管路全部安装合格后再进行管卡安装。
3.6 真空制动试验
3.6.1 全车漏泄试验：将真空软管连接器与抽真空机连接，真空制动系统抽至20”真空后将车辆与抽真空机隔离，保压3min其泄露量不应超过1”。
3.6.2 排除障碍物试验：摘除车辆一端真空软管连接器的防尘堵，将另一端的真空软管连接器与抽真空机连接建立真空，其真空度不应超过3”，如超过3”则表示系统中存在障碍物，在确定障碍物位置并将其排除后重新做该试验。
3.6.3 运行试验：将真空软管连接器与抽真空机连接，真空制动系统抽至20”真空后将车辆与抽真空机隔離，此时真空制动缸应处于缓解位。然后通过允许空气进入列车管来实施制动，真空制动缸活塞杆应向上移动带动制动转轴及基础制动装置产生制动作用，需保证全车闸瓦均压紧在车轮踏面上。最后将列车管中的真空度恢复到12”保压2min，系统应保持制动作用不缓解。
3.6.4 真空制动系统完全制动后拉动缓解阀拉杆，真空制动缸活塞应平稳向下移动至缓解位。然后在列车管中重新建立真空，在列车管真空度达到10”前缓解阀拉杆应能够自动复位。
3.6.5 紧急制动阀试验：将真空软管连接器与抽真空机连接，真空制动系统抽至20”真空后将车辆与抽真空机隔离，此时真空制动缸应处于缓解位。然后扳动紧急制动阀手把至全开位，应能发生紧急制动作用。
四、尼日利亚发电车安装重点工艺难点分析
安装空间小，包含系统多：尼日利亚发电车制动系统由空气制动、基础制动、手制动、真空制动系统组成，而车体宽度仅为2800mm，将所有系统全部安装到位，应选择一定的安装顺序。即先安装手制动机、空气制动系统，再安装真空制动系统、基础制动系统。
参考文献
[1] 车辆制动装置.张旺狮，中国铁道出版社.
[2] 车辆工程.严隽耄，中国铁道出版社.
[3] 列车制动的几种方式.博科，铁道知识.
