无油压缩机是高铁动车辅助供风系统的重要设备,为升弓系统的用风设备提供所需的压力气源,确保受电弓的运用安全。无油压缩机因具有环保、节油、操作维护简单的优点而受到越来越多行业的青睐。随着我国高速铁路的迅速发展,无油压缩机作为高铁动车升弓用设备,显得非常重要。因此,分析研究无油压缩机的性能以及作用机理有着重要意义。本文以高铁动车用无油压缩机为研究对象,对其结构以及运动过程进行分析,利用ADAMS软件,对无油压缩机的运动机构进行模型搭建并仿真,得到无油压缩机各个运动时刻的参数以及运动轨迹,为无油压缩机性能的进一步研究以及无油压缩机的设计提供理论数据参考。探讨了无油压缩机曲柄连杆机构中平衡重的偏心距离对其性能的影响。平衡重偏心距离增加时,使压缩机工况载荷发生变化,进而使活塞的速度以及加速度的最高值发生变化,因而对于活塞环的耐磨性提出了更高的要求。此外,活塞在单位时间内,运动行程以及左右摇摆的幅度也增加了,因此,对压缩机活塞环的密封性能提出了更高的要求,同时也带来无油压缩机单位时间中排气量的增加,致使无油压缩机尺寸作相应的调整。使用AMESim软件对无油压缩机性能与作用机理进行仿真分析,得到无油压缩机的出、入口流量图,排量与压力曲线,辅助风缸入口压力及流量图等,并研究了安全阀对系统的压力调控作用。分析了无油压缩机运动过程中的热力学性能。PM安全阀安装于辅助压缩机的出口管路上,用以确保辅助压缩机出口管路内气体的压力值始终保持在限定值范围内,以确保供风设备的安全,也是辅助供风系统中很重要的保护器件。对PM安全阀的机械结构和工作机理进行分析,设计合理的气路图进行试验验证,以此来检测PM安全阀的开启压力、关闭压力性能是否满足要求,并设计相关试验验证PM安全阀的常温气密性以及高低温气密性,为PM安全阀的性能检测提供试验依据。