1、1关于在内燃机车上加装防飞车手动调速系统的可行性方案中图分类号:GB/T 3314文献标识码:A 文章编号:1673-0992(2011)01-0386-01? 联合调节器是内燃机车柴油机的心脏所在,它一方面可以根据司机手柄的控制使柴油机保持在一个相对稳定的转速条件下,另一方面还可以根据外界负荷的变化,自动对柴油机-牵引发电机组进行供油及励磁的调节。使柴油机处于恒定功率、恒定转速下运行,让柴油机在一个最佳的状态下稳定地工作。在正常情况下,联合调节器可以满足柴油机的运用需要,但当步进电机、联合调节器因油质改变、滑动部份卡滞、部件折损等造成联合调节器故障后,如果不能及时得到妥善处理,极易造成柴油机
2、“飞车” 、转速不升不降等故障,使机车无法继续牵引列车完成运输任务,还有可能因为柴油机转速失去控制急速上升造成机车曲轴、连杆等运动部件无法承受大雨正常数倍的离心力产生破损故障,因联合调节器故障导致机车事故发生的事例每年都有数十起之多。因此,如何解决柴油机联合调节器故障后柴油机转速不升不降和柴油机转速失控飞升,一直是机车检修部门探讨的课题之一。为此集通铁路也进行了大量的调研和探讨,通过对调速系统故障的分析研究,在这里针对内燃机车联合调节器进行加装改造手动调速系统提出自己的可行性方案,供大家参研 2?16V240ZJC、16V240ZJD、12V240ZJD 型柴油机采用 C3型联合调节器。调节器
3、安装与柴油机自由端的调控传动箱上,由箱内的一对扇齿轮传动。调节器输出轴通过横轴转轴等与控制机构的弹性连接杆相连,再通过拉杆系统操纵喷油泵齿条移动,实现增加或减少供油量。 联合调节器的主要功能主要有几个方面:1、保证柴油机的启机和停机;2、随控制器位置的改变,调节供油量以改变柴油机转速;3、当柴油机负载发生变化时,能自动调节供油量,以维持柴油机在某一恒定转速下运转;4、通过功率调节机构,自动调节柴油机的输出功率,符合柴油机牵引特性要求。 ?缤妓?示,C3 型联合调节器是无级调速器,柴油机转速的改变,是由步进电机通过装在电机转子轴上的主动锥齿轮与驱动从动锥齿轮转动,控制配速活塞螺杆做上下移动,达到
4、压缩或放松调速弹簧,使调速器转速套柱塞上下移动,转速套和柱塞上分别设有 A、B、C、D、E 五个通路,柱塞上行或下移使分别沟通不同油路,联合调解器下方蓄压室内的压力油通过所开通的供油或者泄油,使柴油机转速在 4301000r/min范围内变化,以适应运转速工况的需要,当柴油机升速时,步进电机通过主从动锥齿轮与螺旋付的作用,使调速弹簧压缩,增加柴油机转速,当柴油机转速下降时,步进电机通过主从动锥齿轮与螺旋付的作用减小对调速弹簧的压缩量,以达到降低柴油机转速。通过对步进电机的控制,使柴油机转速上升或下降,在规定范围内得到配速要求的任何转速。但是由于联合调节器工作油过脏,联合调节器中有金属异物或宝塔
5、弹簧折损,柴油机转速失去控制一方面可以造成柴油机转速失去控制,如果此3时恰逢外界负荷减少,柴油机转速将有可能急速上升造成“飞车” 。而柴油机“飞车”又多是由于调速器控制的供油拉杆拉出幅度过大,各缸喷油泵供油量过大造成,联合调节器对柴油机供油量的控制,是通过联合调节器支架装配设置的花键横轴,将调节器动力活塞杆的往复运动变为旋转运动,再通过横轴头部的花健拉动柴油机供油拉杆,实现柴油机喷油泵供油量的调整。 ?颐侵?道了解决问题的关键在于控制好柴油机供油拉杆的开度以后,经过深入细致的探讨研究,确定为在联合调节器支架装配处实施手动调速系统的加装改造采取手动棘轮控制组,实现柴油机转速的手动调速。 ? 一、
6、具体加装改造方案 ?1、在支架装配横轴处加装和横轴花键模数和齿数相同的内花键导套;在花键导套旁一同安装和横轴花毽模数及齿数相同的外花键定位刻度盘; ?2、在内花键导套刻有喷油泵供油量指针,在外花键固定付上部刻有 024 供油量刻线; ?3、在内花键导套和外花键定位套上段分别设有限位键,使内花键导套只能在 024 刻线间移动,从而达到防止柴油机飞车的目的 ?4、在支架装配横轴下部加装内锥形滑槽,通过滑动外花键定位导套和在锥形滑道下方设置的固定外华健导套顶丝达到固定内花键导套在4转动相应读数的目的; ?5、在内花键导套上部设有直径为 8mm 的内扣,同时配备相应的手柄,供转动内花键套时使用。 ?
7、二、防飞车手动调速装置使用方法 ?诹?合调节器正常工作时,加装改造的防飞车手动调速装置被固定在联合调节器支架装配横轴非作用位置。当联合调节器发生故障,不能控制横轴正常旋转时,将防飞车手动调速装置移至横轴花键处,内花键套和横轴的外花键相啮合,将调速手柄拧入外花键导套上部设置的8mm 丝扣内拧紧,转动花键套,同时观察柴油机转速母表读数,当达到所需要柴油机转速后,将外花键定位套滑动至内花键处,使内外花键套相啮合后,将设在锥形滑槽下部的顶丝紧固,将内外花键套固定在指定位置处,使柴油机喷油泵供油量固定在指定数值,从而实现柴油机转速的固定调节,避免了联和调节器故障后,乘务员手动搬动供油拉杆造成柴油机转速不稳定,用力不当造成飞车事故的发生,达到联合调节器故障后不耽误机车正常牵引任务,应急处理的目的。 进过我段对数台机车加装联合调解器故障手动调速机构以后,经过一个阶段的试验,认为其不仅消除了因联合调解器失控造成柴油机“飞车”的可能,同时解决了因联合调解器故障供油齿条完全依靠人力使用扳手手工搬动供油拉杆及严重浪费人力,又给机车安全运行造成极大不利影响的问题,是一个值得推广的技术改造项目。 5