HXD3型电力机车论文HXD3型电力机车电传动系统分析与检修工艺
设计
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1、HXD3型电力机车撒砂装置工作原理
HXD3型电力机车安装使用的是SDN14-1型撒砂装置，该型撒砂装置是一种在一定压力范围内工作的气动传动装置。与传统重力撒砂装置相比，其下砂量控制精准、故障率低，具备砂箱及砂箱管干燥功能。
压缩空气由端口S进入。阻气门dS调节从底部通过烧结板进入砂箱C的空气。在砂箱中，供给的空气被分为两股:计量的气流A和排出的气流B，计量的气流流入砂室并将砂子推向撒砂出口R，排出的气流流经砂箱中的砂子使他们松散，通过排出室、排出筒、排出阻气门的dB回到砂阀底部，两股气流在砂阀中重新汇合并且流向撒砂出口。该型撒砂装置的下砂量为0.5,1L/min。
2常见问题及分析
2.1撒砂系统常见问题的几种表现
HXD3型机车撒砂系统常见问题主要表现在:
(1)砂管口不出风、不出砂。主要原因是撒砂系统外部接口漏风严重;阻气门dB堵塞;砂室卡爪破损，砂室落在管口上;砂箱盖未关闭、破裂。如机车同一方向的4个砂管口均不出风、不出砂，应为电磁阀故障。
(2)砂管口出风、不出砂。主要原因是砂箱盖密封不良(砂箱盖上的密封垫失效或砂箱盖的扭簧弹力弱);砂子风尘多，堵塞烧结板;砂箱内砂子过满。
2.2影响撒砂系统的因素
(1)砂子的质量直接影响着撒砂效果。HXD3型机车撒砂结构原理，要求所用砂子颗粒大小均匀、粉尘量小，不易板结。一般情况下要求0.63mm以下颗粒不超过5%，2.0mm以上颗粒不超过5%。颗粒过大，进入砂室内的砂子数量少，颗粒过小，易堵塞烧结板，砂箱内建立不起足够风压，撒砂量大幅减少。
(2)压缩空气是否干燥。潮湿的压缩空气吹入砂箱后，水分被砂子吸收，时间一长砂子就黏结在一起，压缩空气不能扬起足够的砂子进入撒砂帽，导致下砂量不足;情况严重时砂子“和泥”堵塞撒砂器，撒砂器不下砂。
(3)阻气门dS孔径决定了进入烧结板的风量及风速。孔径小风速较大，但风量较小无法将砂子吹出。HXD3型电力机车阻气门dS的孔径约为2mm，为确保外来异物不堵塞阻气门，在阻气门的头部加装了过滤器。
(4)烧结板的透气性决定进入砂箱内的压缩空气压力大小。烧结板透气性大，一是砂箱内的压缩空气压力会增大。流出的砂量多，经济性差:二是砂子中的粉尘及细小颗粒通过烧结板的透气孔，易堵塞阻气门。烧结板透气性小。进入砂箱内的压缩空气压力小，不利于撒砂，更重要的是。如所用砂子含尘量较多，日常维护不及时，烧结板的透气性就会急剧降低。甚至无风进入砂箱。
烧结板由均匀致密的金属晶粒烧结而成。来自阻气门dS、dT的压缩空气通过烧结板后，均匀进人砂箱，充分吹散砂箱内的砂子。
(5)砂箱盖的作用是保证砂箱内能够建立起足够风压，当压缩
空气达到1(5 kg时，砂箱盖也不能泄漏。砂箱盖的密封靠扭簧和密封垫实现的。如扭簧不良、密封垫老化、砂箱盖破裂。砂箱内就不能有效建立起风压，撒砂装置就不会撒砂。
(6)用塑料做成的砂室内有3个卡爪，固定在管的卡槽内。当压缩空气从烧结板进入砂箱后，压缩空气吹散砂子，计量气流A吹起部分砂子进人砂室内，重力作用下，沿管流出撒砂出口R。同时，排出气流B流经砂箱，使砂子使松散后，进入排出室，通过排出孔进一步将砂子推向撒砂出口R。
砂室卡爪并不是牢固固定在管的卡槽内。它可以转动，压缩空气的作用下，运用一段时间后，卡爪易磨损，不能可靠卡在卡槽内。在砂子的重力作用下，砂室落在管头上，堵塞管头。砂子无法从撒砂口流出。
如有外力作用。砂室破损或丢失，砂子会直接流下撒砂口，积累在撒砂管的弯曲部位，堵塞砂管，砂子也无法从撒砂口流出。
(7)机车整备时，整备人员不严格执行工艺要求，使湿砂或混有杂物(如编织袋、小石子等)的砂子进入砂箱，进入撒砂帽，日积月累将撒砂帽堵塞，导致不下砂。
3应对撒砂管撒砂不良的解决
措施
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为了解决撒砂不良的故障，可以采用以下应对措施，以保证机车行车安全。
(1)严格卡控筛砂、加砂环节，不让编织袋、小石子等杂物进入砂箱，保证所使用砂子质量良好。最好使硝水洗砂(砂子的含尘
量低(烧结板的透气性就好。
(2)砂室的卡爪容易磨损，失去作用后，砂室会直接落在管口上，堵塞撒砂通路。，该故障率比较高。为此，对砂室进行改进(使用金属材料制作的砂室，其卡爪不易磨损，也解决了人为用锐器捅破砂室的问题。
(3)因压缩空气来自总风缸，已经过干燥塔的干燥过滤(没有必要在阻气门的头部加装过滤器。去除过滤器。可增加进入烧结板的风量，改善撒砂效果。
(4)撒砂加热是防止天气潮湿时，烧结板上面的砂子潮湿板结。对天气潮湿的地区，不能仅限于冬季使用，建议经常使用该功能。
(5)长时间使用后，砂箱盖上的密封垫容易老化，表面压痕处密封不良，砂箱内就建立不起有效风压，影响撒砂效果。选用经过硫化的橡胶密封垫，可提高密封垫的弹性。如密封垫表面压痕较深，影响密封效果，可翻转使用。
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