HXD3C型机车停放制动装置原理与操作

孙波 安柏松

摘要：介绍HXD3C型机车停放制动装置的组成及各主要部件作用，详细介绍HXD3C型机车停放制动缓解和施加的作用原理。阐述了HXD3C型机车停放制动装置的正确操作及故障的应急处理，对机车乘务员在正确操作和故障处理方面具有指导意义。

关键词：HXD3C;停放制动；停放缓解

机车空气制动机是采用制动缸充风制动、排风缓解的工作原理实现机车制动和缓解操作。当机车总风缸的压缩空气逐渐泄漏，会自然缓解，在风力、坡道下滑力等外力作用下易发生溜车而造成事故。因此机车停留时还要采用一种无风无电也能制动、防溜的措施，HXD3C型机车采用的是停放制动装置。可很方便的在机车上人为施加和缓解操作停放制动，但较传统的止轮器和手制动机等防溜方式结构复杂很多，本文介绍HXD3C型机车停放制动装置的组成及各主要部件作用，详细阐述HXD3C型机车停放制动缓解和施加的作用原理。

1 HXD3C型机车停放制动装置组成

HXD3C型机车停放制动装置主要由停放风缸、停放制动模块、停放制动指示器、停放单元制动缸、停放制动软管等部件组成。 

1.1停放单元制动缸

HXD3C型电力机车第一、六轴上安装有四个停放制动缸。当停放制动缸充风时，压缩空气推动活塞压缩储能弹簧，活塞带动楔块拉杆机构移动，使楔块最窄处与制动缸内滚轮接触，停放制动缓解。当停放制动缸排风时，活塞侧压缩空气排出，储能弹簧伸张，储能弹簧力带动楔块拉杆机构移动，使楔块相对滚轮由窄变宽，楔块撑开制动缸活塞，使机车制动缸制动，弹簧力使闸片压紧制动盘产生制动作用。停放单元制动缸具有手动缓解装置，在没有压缩空气，停放制动施加后，可以通过该装置机械的将停放制动功能切除。

1.2停放制动模块

停放制动模块包括逆止阀、1.8mm缩孔、脉冲电磁阀、变向阀、减压阀、带电信号的停放制动塞门、压力测试接头、压力开关以及集成气路板等部件组成。

逆止阀：总风缸向停放风缸单向充气。

脉冲电磁阀：是一个由两个脉冲电磁阀驱动的具有记忆功能的控制阀，位于空气制动柜内，失电时能保持原状态，其作用由乘务员通过操纵台上的停放制动“缓解”和“制动”按钮自动控制。在没有电源的情况下，乘务员仍可通过控制阀上的手动按钮来控制停放制动的施加或缓解。左侧按钮缓解，右侧按钮制动。

缓解停放制动位置：左侧电磁阀得电数秒，柱塞克服弹簧力上移,总风经左侧通道到柱塞左侧，推动柱塞向右移动，柱塞使总风与停放制动缸管路相通，停放制动缸充风。

施加停放制动位置：右侧电磁阀得电数秒，柱塞克服弹簧力上移,总风经右侧通道到柱塞右侧，推动柱塞向左移动，柱塞使停放制动缸管路与排气通路相通，停放制动缸排风。

变向阀:实现机车空气制动与停放制动的联锁功能，可以避免制动缸产生的制动力与停放制动缸的制动力叠加。

减压阀：用于调节进入停放制动缸的风压，整定值为550±20kPa。

停放塞门：用于关断模块到转向架停放制动缸的通路,并将截断塞门至停放制动缸间管路的压力排空。水平位置：开通，垂直位置：关闭。

压力开关：用于封锁机车牵引力，整定值为450-480kPa。

压力开关：用于控制停放制动指示灯，显示停放制动状态。当停放制动管压力下降至80±20kPa时，停放指示灯常亮。

1.3停放制动指示器

安装在机车外部可以方便观察停放制动的状态。红色为停放制动作用状态，绿色为停放制动缓解状态。

1.4停放风缸

停放风缸容积为25L，用于储存压缩空气，稳定风压。

2停放制动装置控制原理

HXD3C型电力机车第一、六轴上安装有四个停放单元制动缸。 机车停车后通过操作司机室操纵台上的停放制动按扭，可使脉冲电磁阀中的制动电磁阀得电，将停放单元制动缸中的压缩空气经脉冲电磁阀排出，施加停放制动。 

如果机车需要运行，通过操作司机室操纵台上的停放缓解按钮，可使脉冲电磁阀中的缓解电磁阀得电，停放单元制动缸充风，使得停放制动缸缓解，机车可以走车。

如果压力没有达到弹簧安全缓解压力（该压力由停放制动管路上的压力开关检测），停放制动指示灯亮（位于操纵台上），机车的牵引作用将被封锁。 

机车运行时，当机车速度高于5km/h后，缓解脉冲电磁阀常得电。可以避免机车运行中由于乘务员误操作使停放制动装置作用，减少误动作。

2.1停放制动缓解原理

按下机车操作台“停放缓解”按钮，使脉冲电磁阀中的缓解电磁阀得电数秒，脉冲电磁阀处于缓解位，总风缸的压缩空气经逆止阀、脉冲电磁阀、停放塞门向走行部停放制动缸充风。当停放制动缸中的压力高于480Kpa后，停放制动缸完全缓解，操作台上停放制动指示灯常灭，允许机车牵引。位于机车外部两侧的停放制动指示器应显示为绿色。

缓解时，空气通路如下：

总风缸→逆止阀→停放风缸

↘脉冲电磁阀→变向阀→减压阀→停放塞门→走行部停放单元制动缸

2.2停放制动施加原理

按下机车操作台“停放制动”按钮，使脉冲电磁阀中的制动电磁阀得电数秒，脉冲电磁阀处于作用位，停放制动缸中的压力空气经脉冲电磁阀排出，停放制动装置动作。位于机车外部两侧的停放制动指示器应显示为红色。

停放制动施加时，空气通路如下：

　　走行部停放单元制动缸→停放塞门→减压阀→变向阀→脉冲电磁阀→大气

2.3停放制动和空气制动均作用原理

停放制动后，制动机空气制动时，制动缸风压经B40模块进入停放制动缸，来自制动缸的空气压力进入停放制动缸后，压缩停放制动缸储能弹簧，可以缓解部分停放制动力，避免停车后或机车运行时制动缸产生的压力和停放制动缸产生的弹簧压力同时作用在制动盘上，制动力叠加造成闸片或制动盘的损伤。

停放制动和空气制动均作用时，空气通路如下：

制动机制动缸管→变向阀→减压阀→停放塞门→走行部停放单元制动缸

2.4停放制动塞门关闭作用原理

停放制动塞门转至隔离（关闭）位，停放单元制动缸中的压力空气通过停放制动塞门排气孔排向大气，停放制动装置完全作用，此时截断了总风及停放风缸同走行部停放单元制动缸的风路，只能下车手动缓解停放制动单元装置（位于停放制动缸夹钳上）。

停放制动塞门关闭时，空气通路如下：

走行部停放单元制动缸→停放塞门排气孔→大气

3停放制动装置故障

3.1HXD3C机车按压操作台“停放缓解”按钮，停放制动不缓解。

故障现象：停放制动施加后需要缓解时，按压操作台“停放缓解”按钮，停放制动不缓解。

处理方法：

（1）按停放脉冲电磁阀缓解位（左侧红色柱塞）；

（2）无法按动按钮或无效时机车“大复位”。

3.2HXD3C机车运行中停放制动装置动作机车无功率输出。

故障现象：运行中停放制动装置动作机车无功率输出。

处理方法：

（1）适当地点停车，关闭停放截断塞门，手动缓解停放制动（1、6轴）；

（2）缓解机车制动，确认缓解状态良好；

（3）按压停放缓解按钮，确认“停放制动”指示灯熄灭后恢复运行。

风险点：发生停放禁止功率输出，必须停车处理，否则易发生机车抱闸隐患。

4结束语

HXD3C型机车停放制动装置在防止机车溜逸方面起到非常好的效果，能够满足机车停放制动作用，但是通过实际运用来看，由于机车运用人员对其工作原理以及操作掌握不全面多次发生问题，甚至造成行车事故。本文主要阐述了HXD3C型机车停放制动组成及工作原理，并针对运用中产生常见故障提出了处理方法，通过实际运用证明，只要正确合理运用该装置完全可以保证机车安全运行。

参考文献

[1]中国铁道出版社，HXD3C型电力机车原理与操作

[2]大连机车车辆有限公司，HXD3C型大功率交流传动电力机车培训教材

[3]大连机车车辆有限公司，HXD3C型大功率交流传动电力机车使用说明书

[4]大连机车车辆有限公司，HXD3C型交流传动电力机车检修维护保养手册