Информационно-образовательная среда

Тема задания

Учебные пособия

Содержание темы

Назначение и классификация крана машиниста

КУРС ЛЕКЦИЙ ПМ.01 Эксплуатация  и техническое обслуживание подвижного состава, МДК.01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (по видам подвижного состава) (тепловозы и дизель-поезда), Тема 1.8.Автоматические тормоза подвижного состава, для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (Электронная библиотека СТЖТ)

Краны машиниста предназначены для управления прямо действующими и непрямо действующими тормозами подвижного состава. На локомотиве применяют краны двух типов: угловые и временные.

Временные краны имеют градационный сектор, на котором фиксируются рабочие положения ручки. Выдержка ручки крана в этих положениях определяет получение соответствующего действия. Краны машиниста этого типа имеют золотник, сообщающий тормозную магистраль (ТМ) с главными резервуарами (ГР) и атмосферой (Ат).

Действие кранов углового типа зависит от величины угла поворота ручки крана из исходного положения.

Конструктивно краны машиниста разделяются на клапанно-диафрагменные и золотниково-поршневые. В первых уплотнительными и распределительными элементами и органами служат резиновые диафрагмы и манжеты и клапаны с резиновыми уплотнениями. В золотниково-поршневых конструкциях распределительным органом является круглый латунный золотник, притираемый к чугунному зеркалу, а уравнительный орган представляет собой поршень, уплотняемый металлическим, притираемым ко втулке кольцом в сочетании с резиновой манжетой или без нее

К конструкции крана машиниста предъявляются следующие технические требования:

1.                   для ускорения процесса зарядки и отпуска тормозов должно использоваться давление главных резервуаров;

2.                   кран должен автоматически переходить с любого сверхзарядного давление в тормозной магистрали на зарядный уровень регулируемым темпом;

3.                   при поездном положении ручки кран должен поддерживать требуемое заданное давление в тормозной магистрали;

4.                   у крана должно быть положение перекрыши, желательно, два положения: с питанием и без питания утечек из тормозной магистрали;

5.                   служебное торможение кран должен производить определенным темпом с любого уровня зарядного давления, как полное, так и ступенчатое;

6.                   отпуск тормозов должен быть полным и ступенчатым;

7.                   должна быть автоматическая зависимость между величиной начального, скачком повышения давления в ТМ при отпуске, и величиной ступени торможения, предшествовавшей отпуску поездным положением;

8.                   при экстренном торможении кран должен обеспечивать прямое сообщение тормозной магистрали с атмосферой.

Необходимое зарядное давление в поездах:

·                     4,8-5,0 кгс/см2 -для грузовых порожних,

·                     5,0-5,2 кгс/см2 -для пассажирских,

·                     5,3-5,5 кгс/см2 –для грузовых груженых,

·                     5,5-5,6 кгс/см2 –для дизель-поездов).

·                     4.8 кгс/см²

- грузовой в составе которого имеются вагоны МВПС, в хвосте поезда

·                     4.8 – 5.0 кгс/см²

- грузовой с составом из порожних вагонов;

·                     - маневровый состав;

·                     - пассажирский поезд с вагонами у которых включены автотормоза типа КЕ, Эрликон, ДАКО.

·                     5.0 – 5.2 кгс/см²

- пассажирский поезд;

- грузопассажирский поезд  (№ 951-968);

- грузовой в составе, которого имеются груженые вагоны с ВР, вкл. на средний режим (композиционные тормозные колодки);

- грузовой повышенного веса(>6000т.) и длины(≥350осей) с локомотивом в голове и в составе поезда с объединенной ТМ, из порожних или из груженых вагонов (с ВР включенными на порожний или средний режим) (согласно ЦТ-277 п.11.4.2);

- грузовой в составе, которого имеются пассажирские локомотивы или вагоны с включенными тормозами;

- сплотка с составом из пассажирских локомотивов;

- сплотка с составом из недействующих грузовых локомотивов.

·                     5.3 – 5.5кгс/см²

- грузовой повышенного веса(>6000т.) и длины(≥350осей) с локомотивом только в голове поезда, только из груженых вагонов (согласно ЦТ-277 п.11.2.3);

- грузовой в составе, которого имеются груженые вагоны с ВР, вкл. на груженый режим.

- грузовой повышенного веса(>6000т.) и длины(≥350осей) с локомотивом в голове и в составе поезда с объединенной ТМ, в котором имеются груженые вагоны с ВР, включенными на груженый режим (согласно ЦТ-277 п.11.4.2);

- грузовой с составом из порожних вагонов на затяжных спусках крутизной ³ 0,018;

- сплотка с составом из действующих грузовых локомотивов (т.к. на головном ВР на груж.реж);

- резервом (т.к. ВР на груж.реж).

·                     5.6 – 5.8кгс/см²

- грузовой в составе, которого имеются груженые вагоны на затяжных спусках крутизной ³ 0,018;

- грузовой в составе, которого имеются вагоны с ВР № 388 жесткого типа.

Вопросы:

1.       Для чего предназначены краны машиниста?

2.       Что значит временный краны машиниста и что значит краны углового типа?

3.       Какие технические требования предъявляются к конструкции крана машиниста?

4.       Какое  необходимое зарядное давление в поездах?

Тема задания

Учебные пособия

Содержание темы

Назначение регулятора давления, применяемых на тяговом подвижном составе

КУРС ЛЕКЦИЙ ПМ.01 Эксплуатация  и техническое обслуживание подвижного состава, МДК.01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (по видам подвижного состава) (электровозы и электропоезда), Тема 1.8.Автоматические тормоза подвижного состава, для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (Электронная библиотека СТЖТ)

Регуляторы давления предназначены для автоматического поддержания давления воздуха в главных резервуарах локомотивов в заданных пределах. Они или включают и отключают компрессоры или переводят их в режим холостого хода.

Регулятор давления 3РД

Регулятор давления ЗРД используется на тепловозах с приводом компрессора от дизеля. Регулятор давления (рис. 3.15.) состоит из корпуса 9, в котором находятся два винтовых стержня 5 с фасонными гайками 8, контргайками 7 и регулировочными пружинами 4 и 10. Выступы фасонных гаек помещаются в вертикальном пазу корпуса 9, что исключает их вращение на винтовых стержнях 5.

Пружина 4 упирается в выключающий клапан 3, а пружина 10 - во включающий клапан 11. Нижняя торцовая поверхность клапанов 3 и 11 выполнена комбинированной - в виде рабочей и срывной (кольцевой) площадей. Клапаны 3 и 11 имеют возможность вертикального перемещения в направляющих (гнездах) 2 и 12. В направляющую 12 ввернуто седло 13 подпружиненного обратного клапана 1. Внутренняя полость корпуса регулятора перегородками разделена на три камеры: выключающего клапана (левая), главного резервуара (средняя) и включающего клапана (правая). В средней камере корпуса расположен фильтр 6 с набивкой из конского волоса.

Пружина 4 выключающего клапана регулируется на давление 8,5 кгс/см2, а пружина 10 включающего клапана - на 7,5 кгс/см2.

Регулировка усилия пружин 4 и 10 осуществляется вращением винтовых стержней 5. При этом фасонные гайки 8, перемещаясь в вертикальном направлении, изменяют усилие затяжки пружин. Давление переключения на холостой ход регулируется вращением левого винтового стержня 5, а на рабочий ход - правого стержня. После регулировки стержни 5 закрепляются контргайками 7.

К нижней части корпуса (привалочной плите) присоединены трубки с резьбой 12" от главного резервуара (ГР) и с резьбой диаметром ¼" от разгрузочных устройств компрессора (РУК), установленных на всасывающих клапанах. На корпусе регулятора имеется атмосферный выход (Ат)

 Регулятор давления ЗРД

1-обратный клапан, 2, 12- направляющие, 3- выключающий клапан, 4, 10 - пружины, 5- винтовой стержень, 6- фильтр, 7- контргайка, 8- фасонная гайка, 9- корпус, 11-включающий клапан, 13- седло обратного клапана

При работе компрессора под нагрузкой сжатый воздух из ГР проходит в среднюю часть регулятора давления, откуда через фильтр 6 поступает под выключающий клапан 3, воздействуя на его рабочую площадь, и к обратному клапану 1. В этот момент камера включающего клапана, трубопровод РУК к разгрузочным устройствам компрессора и. следовательно, полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) сообщены с атмосферой через отверстие Ат. При повышении давления в ГР до 8,5 кгс/см2 выключающий клапан 3 отойдет от своего седла вверх. При этом давление воздуха распространяется на большую (срывную) площадь клапана, что вызывает четкий его подъем. Открытие выключающего клапана 3 обеспечивает проход воздуха под включающий клапан 11, который также открывается (поднимается вверх), поскольку его пружина отрегулирована на давление 7,5 кгс/см2. Включающий клапан, упираясь в верхнюю торцовую часть направляющей (гнезда) 12, разобщает правую камеру регулятора от канала РУК. При этом канал РУК перестает сообщаться с атмосферой, а правая камера регулятора продолжает сообщаться с Ат.

Поднявшись вверх, включающий клапан 11 обеспечивает проход воздуха из ГР в канал РУК через ранее открывшийся выключающий клапан 3 и освобождает обратный клапан 1, который своей пружиной поднимается вверх (открывается) и тоже начинает пропускать воздух из ГР в канал РУК, и одновременно по нижнему горизонтальному каналу в привалочной части - в камеру (левую) выключающего клапана. Повышенное давление в левой камере регулятора совместно с пружиной 4 обеспечивают посадку на седло (закрытие) выключающего клапана 3. При таком положении клапана 3 воздух в канал РУК будет проходить только через открытый обратный клапан 1.

Из канала РУК воздух проходит в полость над диафрагмой 14 разгрузочных устройств компрессора. При этом диафрагма 14 прогибается вниз и воздействует на поршень 13, который, преодолевая усилие пружин 12 и 10, перемещает вниз стержень 11 и упор 9. Последний своими пальцами отжимает от седла клапанные пластины всасывающих клапанов и удерживает их в этом (открытом) положении. Компрессор переходит в режим холостого хода, при котором ЦНД засасывают воздух из атмосферы и выталкивают его обратно через всасывающие фильтры, а ЦВД всасывает воздух, оставшийся в холодильнике, и выталкивает его обратно в холодильник.

После понижения давления в ГР до 7,5 кгс/см2 пружина 10 опускает на седло включающий клапан 11, который перемещает вниз (закрывает) обратный клапан 1. При этом перекрывается доступ воздуха из ГР к разгрузочным устройствам компрессора, а камера выключающего клапана и канал РУК сообщаются с камерой включающего клапана и далее с Ат. Сжатый воздух из полости над диафрагмой разгрузочных устройств выходит в атмосферу через регулятор давления. При этом пружина 10 отжимает вверх упор 9, а пружина 12 - поршень 13. Клапанные пластины всасывающих клапанов своими коническими пружинами прижимаются к седлам и компрессор вновь переходит в рабочий режим.

На двухсекционных тепловозах регулятор давления, управляющий работой компрессоров обеих секций, включается только на одной секции, а на другой отключается перекрытием разобщительных кранов на трубопроводах, сообщающих его с ГР и разгрузочными устройствами.

Регулятор давления АК-11Б

Регулятор давления АК-11Б применяется на подвижном составе с приводом компрессора от электродвигателя.
Регулятор давления (рис. 3.16. а) состоит из пластмассового основания (плиты) 6 с фланцем 4 и кожуха 10. Между фланцем и основанием помещена резиновая диафрагма 3. На плите 6 укреплены кронштейн 9 с винтом 11, неподвижный контакт 8, две стойки 17 с металлической планкой 14 и пластмассовая набавляющая 19. В основание помещен пластмассовый шток 1, который одним концом упирается в резиновую диафрагму 3, а другим - в регулировочную пружину 18, которая, в свою очередь, упирается в пластмассовую планку 16. На металлической планке 14 имеется винт 15, вращением которого можно перемещать планку 16, и тем самым изменять затяжку пружины 18. Рычаг 13 имеет две оси: подвижную 2, проходящую через шток 1, и неподвижною 5 в направляющей 19. К рычагу 13 с помощью пружины 7 прижат подвижный контакт 12.

Регулятор давления АК-1Б

1- шток, 2- подвижная ось, 3- резиновая диафрагма, 4- фланец, 5- неподвижная ось, 6- основание (плита), 7, 18- пружины, 8- неподвижный контакт, 9- кронштейн, 10- кожух, 11, 15- винты, 12- подвижный контакт, 13- рычаг, 14, 16 -планки, 17- стойка, 19- направляющая

На электровозах регулятор давления регулируется на выключение электродвигателя компрессора при давлении в ГР 9,0 кгс/см2 и на включение при давлении в ГР 7,5 кгс/см2, а на электропоездах соответственно на 8,0 кгс/см2 и 6,5 кгс/см2. При отсутствии давления в ГР детали регулятора занимают положение, изображенное на рис. 3.16 б. Под усилием регулировочной пружины 18 шток 1 находится в крайнем левом (по рисунку) положении, а пружина 7 расположенная под углом α = 9° к неподвижной оси 5 рычага 13, надежно прижимает подвижный контакт 12 к неподвижному контакту 8, то есть цепь питания электродвигателя компрессора замкнута. При повышении давления в ГР шток 1 вместе с подвижной осью 2 начинает перемещаться вправо, а рычаг 13 поворачивается вокруг неподвижной оси 5. При таком перемещении угол α начинает уменьшаться, и как только он станет равен нулю, то есть при совпадении оси пружины 7 с осью подвижного контакта 12, система займет неустойчивое положение (рис. 3.16. б).

При дальнейшем незначительном перемещении штока 1 пружина 7 резко перебросит подвижный контакт 12 с неподвижного контакта 8 на винт 11 (рис. 3.16. в), то есть произойдет разрыв электрической цепи электродвигателя компрессора.

Давление выключения компрессора (размыкания контактов регулятора давления) регулируют винтом 15 за счет изменения затяжки пружины 18, воздействующей на шток 1.Чем больше усилие пружины 18, тем при большем давлении в ГР произойдет размыкание контактов регулятора. Один оборот винта 15 изменяет давление приблизительно на 0,4 кгс/см2.

Работа регулятора давления АК-1Б

Давление включения компрессора, точнее перепад давлений включения и выключения компрессора, зависит от величины раствора контактов «С», который может изменяться винтом 11. Чем меньше раствор контактов, тем при большем давлении в ГР включается компрессор. Так при С=5 мм разница давлений включения и выключения составит около 1,4 кгс/см2, при С=15 мм - 1,8 -2,0 кгс/см2

Регулятор давления ТSР-2В (ТSР -11)

Регулятор давления ТSР-2В применяется на пассажирских электровозах ЧС чешского производства. Принцип действия регулятора аналогичен работе регулятора АК-11Б.

Сжатый воздух из ГР через штуцер 1 попадает внутрь сильфона 2 (рис. 3.17.), который через упор 3 воздействует на рычаг 4. Рычаг 4 имеет неподвижную опору 5 и нагружен пружиной 13 с регулировочным винтом 12.

Регулятор давления TSP-2В

1- штуцер, 2- сильфон, 3- упор, 4- рычаг, 5- опора рычага, 6, 12- регулировочные винты, 7- контакты, 8- толкатель, 9, 11, 13- пружины, 10- пластина

При давлении в ГР 9 кгс/см2 пружина 13 сжимается, вследствие чего рычаг 4 поворачивается относительно опоры 5 (по рисунку - против часовой стрелки) и пружина 11 перебрасывает пластину 10 в верхнее положение. Пластина 10 воздействует на толкатель 8 и размыкает две пары контактов 7, в результате чего электрическая цепь электродвигателя компрессора разрывается и компрессор выключается.

Когда давление в ГР понизится до 7,5 кгс/см2, пружина 13 повернет рычаг 4 (по рисунку - по часовой стрелке) и сожмет сильфон 2, в результате чего пружина 11 перебросит пластину 10 в нижнее положение. Усилием пружины 9 обе пары контактов 7 замкнутся, собрав электрическую цепь питания электродвигателя компрессора - компрессор включится.

Давление выключения компрессора регулируется винтом 12 за счет изменения усилия пружины 13, а давление включения - винтом 6, за счет изменения величины хода пластины 10

Устройство холостого хода компрессора

Регулировочный клапан усл.№ 525Б, клапан холостого хода усл.№ 527Б и обратный клапан усл.№ 526 входят в устройство, обеспечивающее автоматическую работу компрессоров ПК-3,5 и ВП 3-4/9.

1- корпус клапана холостого кода, 2- корпус регулировочного клапана, 3, 9 - поршни, 4- клапан холостого кода, 5- обратный клапан, 6- корпус обратного клапана, 7-регулировочная пружина, 8- каналы.

Устройство обеспечивает сообщение нагнетательного трубопровода (ПМ) компрессора с главными резервуарами (ГР) в режиме рабочего хода и с атмосферой (Ат) в режиме холостого хода.

Регулировочный клапан собран в корпусе 2, клапан холостого хода - в корпусе 1, обратный клапан - в корпусе 6.

При закрытом клапане 4 холостого хода сжатый воздух от компрессора (К) через обратный клапан 5 поступает в ГР. Полость под поршнем 3 сообщена с атмосферой через нижний канал 3 в корпусе 2. При достижении в ГР величины давления, на которую отрегулирована пружина 7, поршень 9 перемещается вправо (по рисунку), разобщая полость под поршнем 3 от атмосферы и через верхний канал 8 открывая ее сообщение с нагнетательным трубопроводом (ПМ). Поршень 3 перемещается вверх и открывает клапан 4 холостого хода, вследствие чего воздух из компрессора (К) уходит в атмосферу (Ат). Одновременно обратный клапан 5 закрывается своей пружиной и перекрывает выход воздуха в атмосферу из ГР.

При снижении давления в ГР до определенной величины поршень 9 регулировочного клапана возвращается пружиной 7 в исходное положение, сообщая полость под поршнем 3 с атмосферой через нижний канал 8 в корпусе 2. При этом клапан 4 холостого хода своей пружиной прижимается к седлу, а сжатый воздух от компрессора через обратный клапан 5 начинает поступать в ГР.Разница давлений рабочего и холостого хода компрессора обеспечивается изменением затяжки регулировочной пружины 7.

Вопросы:

1.          Где применяется и для чего служит регулятор давления 3РД?

2.          Из чего состоит регулятор давления 3РД?

3.          Принцип работы регулятора давления 3РД?

4.          Где применяется и для чего служит регулятор давления АК-11Б?

5.          Из чего состоит регулятор давления АК-11Б?

6.          Принцип работы регулятора давления АК-11Б?

Тема задания

Учебные пособия

Содержание темы

Лабораторная  работа № 3 Исследование конструкции и регулировка регулятора давления

КУРС ЛЕКЦИЙ ПМ.01 Эксплуатация  и техническое обслуживание подвижного состава, МДК.01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (по видам подвижного состава) (тепловозы и дизель-поезда), Тема 1.8.Автоматические тормоза подвижного состава, для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (Электронная библиотека СТЖТ)

ФИО__________ Группа______

Лабораторная работа № 3

Разборка, исследование устройства и сборка

 регулятора давления 3РД

Цель работы:

Изучить устройство регулятора давления 3РД и его регулировку.

Оборудование и инструмент:

Регулятор 3РД, набор гаечных ключей

Ход работы:

1.       Описать назначение, устройство и работу регулятора, его регулировку;

2.       Начертить схему действия;

3.       Вывод.

Тема задания

Учебные пособия

Содержание темы

ПРИБОРЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ

КУРС ЛЕКЦИЙ ПМ.01 Эксплуатация  и техническое обслуживание подвижного состава, МДК.01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (по видам подвижного состава) (электровозы и электропоезда), Тема 1.8.Автоматические тормоза подвижного состава, для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (Электронная библиотека СТЖТ)

Группу приборов и аппаратуры управления тормозами подвижного состава составляют основные приборы для непосредственного управления тормозами поезда или локомотива - краны машиниста, кран вспомогательного тормоза локомотива, контроллеры машиниста;

приборы и устройства автоматического контроля работы тормозов - автостопы, сигнализаторы обрыва тормозной магистрали, сигнализаторы отпуска, электроблокировочные клапаны, выключатели управления;

автостоп-ЭПК150, сигнализатор  обрыва тормозной магистрали

сигнализатор отпуска

электроблокировочные клапаны КПЭ-99, КП-44

вспомогательная аппаратура для включения и отключения приборов управления, регистрации и наблюдения за работой тормозов - скоростемер, манометры, краны двойной тяги и комбинированные, устройства блокировки тормозов и др.

Краны машиниста предназначены для управления пневматическими и электропневматическими тормозами подвижного состава. От крана машиниста в значительной степени зависит надежность действия тормозов в поезде. На локомотивах магистральных, узкоколейных дорог промышленного транспорта установлены три типа кранов машиниста:

·      непрямодействующие с неавтоматическими перекрышами без питания тормозной магистрали в положении перекрыши (№ 334 и 334Э);

·      прямодействующие с автоматическими перекрышами, у которых в зависимости от угла поворота ручки крана устанавливается и автоматически поддерживается определенное давление в тормозной магистрали (№ 326);

·      универсальные с двумя неавтоматическими перекрышами - с питанием и без питания тормозной магистрали (№ 222М, 394, 395 всех индексов).

Проходят эксплуатационные испытания опытные образцы кранов машиниста с дистанционным управлением, позволяющие управлять тормозами поезда на расстоянии с использованием радиоканала, проводной связи или пневматической синхронизации. Характеристики применяемых на подвижном составе РФ кранов машиниста приведены в табл. 6.

На железных дорогах Западной Европы и США в основном применяют краны машиниста прямодействующего типа диафрагменно-клапанной конструкции с автоматическими перекрышами. Например, наиболее распространенные западноевропейские краны машиниста Кнорр D-2 и D-5 имеют автоматическую первую ступень торможения снижением давления в магистрали на 0,04 МПа и последующие ступени торможения и отпуска примерно по 0,015 МПа, автоматический переход со сверхзарядного на нормальное давление. Ряд кранов имеют автоматическое ограничение величины сверхзарядного давления в магистрали (0,54 МПа).

Локомотивы, поставляемые заводами СССР  на экспорт, оборудовались кранами машиниста Кнорр D-2 и D-5S и кранами DAKO BS-2. Электровозы ЧС200 и тепловозы ЧМЭЗМ, поставляемые в своё время в СССР, оборудованы кранами машиниста DAKO BSE, которые в дальнейшем б>дут заменяться отечественными кранами машиниста.

Конструктивно краны машиниста разделяются на клапанно-диафрагменные и золотниково-поршневые. В первых уплотнительными и распределительными элементами и органами служат резиновые диафрагмы и манжеты и клапаны с резиновыми уплотнениями. В золотниково-поршневых конструкциях распределительным органом является круглый латунный золотник, притираемый к чугунному зеркалу, а уравнительный орган представляет собой поршень, уплотняемый металлическим, притираемым ко втулке кольцом в сочетании с резиновой манжетой или без нее.

Характеристики кранов машиниста

Вопросы:

1.                   Что входит в основные приборы для непосредственного управления тормозами поезда или локомотива?

2.                   Какие приборы и устройства автоматического контроля работы тормозов бывают?

3.                   Что входит в вспомогательную аппаратуру?

4.                   Для чего предназначены краны машиниста?

5.                   Какие краны машиниста применяются на подвижном составе?

6.                   Начертить таблицу

Тема задания

Учебные пособия

 Тема: «Верхнее строение пути», Прочитайте главу 5 учебника (стр. 70-72). Ответьте на вопросы

Основной учебник: железные дороги. Общий курс [Текст] : учебник / под ред. Ю.И.Ефименко. – М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте» , 2016 – 503с.

1.              Что такое железнодорожный путь?

2.              В каких условиях работает железнодорожный путь?

3.              Из чего состоит железнодорожный путь?

4.              Что включает в себя нижнее строение пути?

5.              Что относится к верхнему строению пути?

6.              Для чего предназначены рельсы?

7.              Для чего предназначены шпалы?

8.              Для чего предназначен  балластный слой?