Автоматические тормоза подвижного состава

Размещено на http://www.allbest.ru/

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

Сибирский государственный университет путей и сообщения в городе Новоалтайске

Курсовая работа

по предмету: Конструкция и ТОР

на тему: Автоматические тормоза подвижного состава

Студент:

Домашенко А.Г.

Преподаватель:

Мершалов М.Д.

Новоалтайск, 2013 год



Содержание

1. Устройство и принцип действия ВР

2. Назначение 3 и 4 положения крана №394-000

3. Назначение и принцип ЭПТ

4. Нормативы по тормозам для грузовых поездов гружённых вагонов

5. Устройство УКТП, назначение и принцип работы

Список литературы



1. Устройство и принцип действия ВР

Воздухораспределители устанавливаются на каждой единице подвижного состава и предназначены для зарядки сжатым воздухом запасного резервуара из тормозной магистрали, создания в тормозных цилиндрах давления сжатого воздуха, соответствующего величине разрядки тормозной магистрали, полного или частичного (при ступенчатом отпуске) выпуска сжатого воздуха из цилиндров при повышении давления в магистрали.

Рисунок 1. - Воздухораспределитель №292-001:

Воздухораспределитель (рис. 1) состоит из магистральной части, крышки и ускорителя экстренного торможения. В корпус 1 запрессованы три бронзовые втулки: золотниковая 2, поршневая 9 и втулка 31 переключательной пробки 30. Магистральный поршень 7, отштампованный из латуни, уплотнен кольцом 8 из специальной бронзы.

Магистральный поршень 7 образует две камеры: магистральную М и золотниковую ЗК. В хвостовике поршня имеются две выемки, в которых расположен отсекающий золотник 3 с осевым зазором около 0,3 мм., и главный золотник 6 с зазором около 7,5 мм., (холостой ход). Главный золотник прижат к зеркалу втулки пружиной 5, смещенной относительно продольной оси золотника на 4,5 мм., и расположенной над магистральным каналом. С 1980 г. пружина 5 выпускается с двумя роликами. К зеркалу главного золотника пружиной 4 прижат отсекательный золотник. С левой стороны поршня 7 в корпус 1 ввернута заглушка 36, являющаяся упором для буферной пружины 35, которая вторым концом опирается на буферный стакан 33.

Внутренняя полость крышки 11 объемом около 1 л., является камерой дополнительной разрядки КДР. В крышке, уплотненной прокладкой 10, расположены буферный стержень 14 с пружиной 13, направляющая заглушка 15 и фильтр 12. Последний состоит из наружной и внутренней обойм, между которыми намотана лента из латунной сетки и один слой тонкого фетра, с торцов обойма закрыта войлочными прокладками. В корпус 20 ускорителя экстренного торможения вставлена чугунная или пластмассовая втулка 28. Поршень 27, уплотненный резиновой манжетой 26, прижат пружиной 29 к резиновому кольцу 25.

Клапан 23 буртом верхней части входит в полукольцевой паз поршня 27 и имеет в осевом направлении зазор около 3,5 мм.

К седлу 21, которое является и направляющей для хвостовика 22, клапан 23 прижат пружиной 24, помещенной между поршнем 27 и верхней частью клапана.

Для очистки воздуха в соответствующие каналы вставлены колпачки 19, 32 и 34, изготовленные из мелкой сетки. Ниппель 16 с осевым и боковыми каналами предназначен для защиты от засорения атмосферного канала в корпусе.



Рисунок 2. - Положение ручки переключательной пробки воздухораспределителя №292-001:

Ручка 18, закрепленная на хвостовике пробки 30 винтом 17, имеет три положения (рис. 2):

- Д - наклонное под углом 50° в сторону магистрального отвода, устанавливается при следовании в длинно-составных пассажирских (свыше 20 вагонов) и грузовых поездах;

- К - вертикальное для пассажирских поездов нормальной длины (не более 20 вагонов);

- УВ - наклонное под углом 45° в сторону фланца тормозного цилиндра - соответствует длинно-составному режиму, но ускоритель экстренного торможения выключен. Режимы К, Д и УВ предназначены для получения разного времени наполнения и отпуска тормозных цилиндров при экстренном торможении за счет сечения каналов в переключательной пробке.

Принцип действия воздухораспределителя при экстренном торможении.

При понижении давления в магистрали темпом 0,08 МПа и более за 1 с., магистральный поршень под действием избыточного давления со стороны ЗК быстро перемещается на 24 мм., вместе с золотниками в крайнее правое положение, сжимая пружину буферного стержня, и прижимается к прокладке. При этом выемка золотника сообщает отверстия диаметром по 4 мм., в золотниковой втулке и воздух из камеры поступает в тормозной цилиндр. Вследствие резкого понижения давления в камере поршень ускорителя под действием сжатого воздуха со стороны магистрали, где в этот момент давление еще не успевает упасть ниже 0,45 МПа, перемещается в крайнее верхнее положение, отжимает срывающий клапан от седла и сообщает магистраль широким каналом с атмосферой через отверстия в седле до давления в магистрали примерно 0,35 МПа, после чего усилием давления воздуха в тормозном цилиндре и пружины срывающий поршень перемещается вниз и разрядка магистрали прекращается.

Экстренная дополнительная разрядка одного прибора вызывает срабатывание и дополнительную разрядку следующего воздухораспределителя, и так до хвоста поезда, способствуя более быстрому распространению торможения по поезду со скоростью 190 м/с.

Одновременно с экстренной разрядкой магистрали запасный резервуар сообщается с тормозным цилиндром, а КДР - с атмосферой. Наполнение тормозного цилиндра при экстренном торможении до давления 0,35 МПа на режиме К для поездов нормальной длины происходит за 5-7 с.

На режиме Д длинно-составного поезда и на режиме УВ с выключенным ускорителем наполнение тормозного цилиндра происходит за 12-16 с.

Величина максимального давления в тормозном цилиндре после экстренного торможения так же, как и после полного служебного, достигается при выравнивании давлений в цилиндре и запасном резервуаре.

2. Назначение 3 и 4 положения крана №394-000

Кран машиниста служит для управления пневматическими тормозами поезда, с его помощью производится зарядка тормозной магистрали, поддержание в ней определенного давления и выпуск воздуха в атмосферу при торможении. На корпусе верхней части крана сделаны углубления для подпружиненного кулачка, установленного внутри ручки, благодаря чему ручка может занимать семь фиксированных положений:

- III - перекрыша без питания тормозной магистрали, применяется при управлении не прямодействующими тормозами;

- Перекрыша без питания утечек тормозной магистрали;

- Золотник сообщает камеру над уравнительным поршнем с тормозной магистралью через обратный клапан. Давление в тормозной магистрали понижается быстрее, чем в уравнительном резервуаре, поэтому воздух уравнительного объема поднимает обратный клапан и перетекает в ТМ Давление воздуха на уравнительный поршень сверху и снизу выравнивается, впускной и выпускной клапаны остаются закрытыми;

- IV - перекрыша с питанием тормозной магистрали и поддержанием установившегося в магистрали давления;

- Уравнительный резервуар, тормозная магистраль и главный резервуар разобщены между собой золотником. В уравнительном резервуаре из-за его высокой плотности поддерживается практически постоянное давление. При понижении давления в тормозной магистрали, вследствие утечек, уравнительный поршень опускается вниз давлением камеры, и открывает впускной клапан. Воздух ГР проходит в ТМ и восстанавливает в ней давление до уровня давления в уравнительном резервуаре. После этого впускной клапан закрывается своей пружиной и питание утечек прекращается.

3. Назначение и принцип ЭПТ

Электропневматические тормоза на подвижном составе в отличии от пневматических управляются не изменением давления в тормозной магистрали, а электрическим сигналом, от контроллера крана машиниста локомотива головного вагона. Если в пневматических тормозах скорость распространения тормозной волны ограничена скоростью звука (330м/с), а в реальности составляет 150-230 м/с., в зависимости от режима торможения, то при использовании ЭПТ срабатывание тормозов происходит практически одновременно по всему составу. Из-за этого использование ЭПТ предпочтительнее, т. к., происходит меньшее растяжка состава и облегчаются условия работы сцепных приборов и поглощающих аппаратов, а главное исчезают резкие динамические воздействия, способные при неблагоприятных условиях "порвать" состав.

При наличии на вагоне ЭПТ в дополнение к обычному воздухораспределителю устанавливается еще электрический воздухораспределитель, являющийся конструктивно дополнением к основному узлу.

При отсутствии электрического сигнала на вентилях электрического воздухораспределителя в работу вступит пневматический воздухораспределитель и тормоза будут работать.

Для пассажирских поездов и МВПС - электропневматические тормоза являются ОСНОВНЫМ способом торможения. На грузовых поездах ЭПТ практически не применяют в силу сложности поддержания работоспособности данного вида тормозов на поездах с постоянно изменяющейся составом и наличием огромного парка вагонов (почти 99%) не оборудованных электрическими воздухораспределителями и электрическими магистралями.

Устройство ЭПТ пассажирского поезда.

На пассажирских поездах с локомотивной тягой применяется двухпроводный электропневматический тормоз. Вдоль всего поезда проложены линейные провода тормоза: провод №1 - рабочий, предназначенный для управления действием электрических воздухораспределителей, и провод №2 - контрольный, для сигнализации машинисту о состоянии цепи управления. В качестве обратного провода используются рельсы железнодорожного пути. В электрических устройствах тормоза применяется ток двух родов: постоянный напряжением 50В, для цепей управления и переменный напряжением 50В, частотой 625Гц для контроля целостности цепей.

Кроме приборов пневматического тормоза на локомотиве и вагонах, оборудованных электропневматическим тормозом, устанавливаются следующие дополнительные приборы. На локомотиве:

- кран машиниста усл. №328 или 395 с контроллером 1;

- световой сигнализатор 2 с лампами О (отпуск), П (перекрыша), Т (торможение);

- блок электрического питания 3 типа БП-ЭПТ-П со статическим преобразователем 4 типа БСП-ЭПТ-П;

- блок управления 5 типа БУ-ЭПТ-П;

- электрический воздухораспределитель 7 усл. №305-000. На вагонах - электрические воздухораспределители 7 усл. №305-000.

Рисунок 3:

В местах ответвления электрических проводов к электрическим воздухораспределителям установлены трехтрубные клеммные коробки усл. №317, а в местах присоединения проводов к кабелю между вагонных соединительных рукавов двухтрубные коробки 6 усл. №316. Непрерывность электрической цепи управления тормозом обеспечивается при соединении рукавов 8 усл. №369А локомотива и всех смежных вагонов. В хвосте поезда соединительный рукав подвешивается на изолированную подвеску 9, а его провода №1 и 2 замыкаются между собой.

Блок питания состоит из статического преобразователя БСП-ЭПТ-П и щелочной аккумуляторной батареи 40КН-10.

Преобразователь БСП-ЭПТ-П подключается к аккумуляторной батарее локомотива.

Батарея преобразует вырабатываемый ею постоянный ток в переменный, подаваемый в цепи контроля электропневматического тормоза.

Кроме того, через преобразователь заряжается выпрямленным током батарея 40КН-10, которая предназначена для питания цепей управления тормоза.

Блок БП-ЭПТ-П может работать совместно с блоком управления типа БУ-ЭПТ выпуска с 1964 г., который устроен по схеме раздельного питания сигнальных ламп и снабжен конденсаторами емкостью 0,25 мкФ на ток частотой 625 ± 15 Гц.

По своей мощности на выходе (напряжение 50-55В, ток 7 А) блок обеспечивает работу электропневматических тормозов в пассажирских поездах до 30-36 вагонов. Длина блока 512 мм., ширина 275 мм., высота 547 мм., масса 54 кг. Аккумуляторная батарея 40КН-10 состоит из двух секций, по 20 элементов в каждой, заключенных в металлический ящик.

Преобразователь БСП-ЭПТ-П крепится винтами к ящику батареи. На основании 1 размещены узлы и детали преобразователя:

- реле токовой защиты 12 с амортизаторами 11;

- трансформатор 3;

- диоды 4 с радиаторами;

- резисторы 5;

- триоды 7 и 9;

- конденсаторы 10.



Рисунок 4:

Триоды 7 имеют общий теплоотводящий радиатор 8, так как их коллекторы объединены, а триоды 9 снабжены автономными радиаторами. Проволочные резисторы 5 отделены от остальных устройств преобразователя теплоизоляционной перегородкой 6. Преобразователь закрывается футляром, имеющим вентиляционные жалюзи. Для включения в общую схему блока питания на преобразователе есть панель с шестью зажимами 2.

Статический преобразователь предназначен для применения в качестве источника питания током электропневматического тормоза взамен блока питания типа БП-ЭПТ-П №579-00-35. Преобразователь выполнен на мощных вентилях-тиристорах, благодаря чему нет необходимости в дополнительной аккумуляторной батарее. С помощью этого преобразователя постоянный ток напряжением 52В (±10%) аккумуляторной батареи локомотива преобразуется в переменный ток напряжением 50В частотой 625 Гц для контрольных цепей тормоза и в выпрямленный ток до 10-12А напряжением 50 В для цепей управления тормозами.

Рисунок 5:

Конструктивно преобразователь выполнен в виде переносного блока, устанавливаемого на амортизационную панель, закрытую кожухом 1. На панели имеется колодка зажимов с семью контактными пружинами для включения преобразователя в цепи электропневматического тормоза. Входные и выходные зажимы 3 преобразователя соединяются с соответствующими зажимами на амортизационной панели.

На основании 2 преобразователя укреплены стойки 5 для размещения двух тиристоров 4 с охлаждающими радиаторами. Трансформатор 11 инвертора и конденсаторы 10 расположены в нижней части преобразователя. Вверху смонтированы реле 6 устройства токовой защиты, диоды 7 с радиаторами и дроссель 8. На плате 9 смонтированы остальные детали преобразователя: трансформаторы задающего генератора и промежуточного усилителя, транзисторы и резисторы.

Преобразователь имеет длину 373 мм., ширину 180 мм., высоту 360 мм. Масса его составляет 15 кг.

В статическом преобразователе типа ПТ-ЭПТ-П используются полупроводниковые элементы - тиристоры серий ПТЛ, ТЧ и триоды типов П4Б, П217.

Преобразователь имеет мощность на выходе 600 Вт, что обеспечивает нормальную работу электропневматического тормоза в пассажирских поездах из 30-40 вагонов.

Блок управления.

Блок типа БУ-ЭПТ предназначен для электрического управления действием электропневматического тормоза и контроля за состоянием цепей управления. Он работает совместно с блоком питания типа БП-ЭПТ-П, а возбуждение получает через электрический контроллер крана машиниста усл. №395.

Блок управления выполняет следующие основные функции:

- при отпуске - отключает постоянный ток и подает переменный в цепь контроля;

- при торможении - подает в цепи управления и контроля постоянный ток с полярностью “+” в рабочем проводе и “-” на рельсах;

- при перекрыше - подает в цепи управления и контроля постоянный ток с полярностью “-” в рабочем проводе и “+” на рельсах.

Время смены полярности тока в цепях управления составляет около 0,05-0,1 с.



Рисунок 6:

Конструктивно блок управления состоит из металлической панели 11 со стойками левой 6 и правой 18, образующими каркас. На планке 5, соединенной со стойками, размещены реле 7 типа РКС-3, три кодовых реле 2, 3, и 4, резисторы 20 и 21 типа ПЭ-15 и выпрямитель из диодов 22. На левой стойке укреплен еще один резистор 7 типа ПЭ-50, а на правой - конденсатор 23 типа МБГП и шпилька 19 для подсоединения заземления цепи контрольного реле 2. Второй конденсатор 14 типа КЭГ расположен на панели. Блок закрывается кожухом 24 с ручкой.

С помощью втулок 15 и винтов 17 блок закрепляется на амортизационной панели 13.

Выводные штыри 8 с нижней стороны клеммных реек 9 заканчиваются пластинами из фосфористой бронзы, которые взаимодействуют с одноименными контактными пластинами 10.

Обозначение выводов указано против каждого из 14 штырей и пружин. Панель 13 монтируется на четырех резиновых амортизаторах 16 и заземляется проводом от зажима 12 на корпус локомотива.

Рисунок 7:

Электромагнитные кодовые реле постоянного тока типа КДР1 - М предназначены для коммутации электрических цепей и для пропуска тока через контакты при работе блока управления БУ-ЭПТ №579.

Конструктивно реле выполнено с неразветвленной магнитной системой и состоит из сердечника 1, катушки 5, ярма 4 и якоря 2. Ярмо магнитного провода выполнено из полосовой стали толщиной 3 мм., а сердечник - из стали круглого сечения диаметром 12 мм.

Якорь укреплен на корпусе реле при помощи замка 3. Этот замок ограничивает перемещение якоря в вертикальном, продольном и горизонтальном направлениях. Катушка удерживается на сердечнике пружинным кольцом, предохраняющим ее от выворачивания при тряске. Сердечник реле крепится к ярму посредством стержня 10, который одновременно используется для установки самого реле в блоке управления. Кроме того, якорь имеет направляющий штифт 11, позволяющий установить реле в строго горизонтальном положении. Контактная система реле состоит из контактных пружин 7 с хвостовиками 9 и упорных пластин 12, предназначенных для устранения вибрации пружин.

Пружины 7, изготовленные из листовой оловянисто-фосфористой бронзы толщиной 0.33-0,4 мм., имеют ширину 5,5 мм., длину 71-78 мм.

К пружинам приклепаны контакты из серебра, имеющие диаметр 2,2 мм. Изоляционные прокладки 8 сделаны из карболита К-21-22.

При прохождении тока по катушке якорь притягивается к сердечнику, его изоляционная полка 6 нажимает на пружины 7 и переключает контакты реле. При обесточивании катушки реле якорь возвращается в исходное положение силой упругости пружин.

Сильноточное реле типа РКС-3 предназначено для коммутации электрических цепей при прохождении по ним постоянного тока до 20 а. Реле состоит из корпуса (ярма) 9, сердечника 1 с катушкой 2, якоря 4 с контактным мостиком 5 и токопроводящих контактных пластин 6, каждая из которых имеет серебряный 7 и вольфрамовый 10 контакты.

Корпус реле изготовлен из листовой стали толщиной 4 им, а сердечник длиной 80.5 мм., из круглой стали диаметром 9 мм. Сердечник прикреплен к корпусу болтом 11, катушка укреплена между двумя щеками - задней 12 и передней 3. Штифты 13 служат для подключения выводных концов катушки, а винты 8 - для рабочих проводов.

При возбуждении реле сначала замыкаются вольфрамовые 10, а затем серебряные 7 контакты. При обесточивании реле размыкаются, наоборот, сначала серебряные, а затем вольфрамовые контакты, на которых и происходит искр гашение.

Тормозное оборудование вагона.

В пассажирских вагонах сети дорог воздухораспределитель 4 усл. №305-000 крепятся на кронштейне или крышке тормозного цилиндра 3. На магистральной трубе расположены концевые краны 9 усл. №190 с соединительными рукавами 10 усл. №396А и пылеловка 5, а на отводах от нее - разобщительный кран 6 и стоп-краны 8. Для отпуска тормоза вручную предусмотрен клапан 2 усл. №31.

Рисунок 8:

При зарядке и отпуске тормоза воздух из магистрали через воздухораспределитель 7 поступает в запасный резервуар 1, а тормозной цилиндр 3 сообщается с атмосферой.

В процессе торможения на пневматическом управлении воздух из запасного резервуара поступает через воздухораспределитель 7, а на электрическом - через пневматическое реле электрического воздухораспределителя 4.

Вдоль вагона в металлической трубе проложены два линейных электрических провода. Передача сжатого воздуха от компрессора до тормозного цилиндра производится по трубам, которые называются воздухопроводом. По своему назначению последние делятся на магистрали и отводы. Магистраль от компрессора до крана машиниста с высоким давлением сжатого воздуха называется питательной магистралью. Магистраль за краном машиниста называется тормозной магистралью.

Воздухопроводы подвижного состава и его арматура должны обладать минимум сопротивления для движения сжатого воздуха, максимальной плотностью в местах соединения труб.

Воздухопроводная тормозная магистраль объединяет тройники 1, стоп-краны 2, пылеловку 3, магистральную трубу 4 диаметром 11/4, муфты 5, контргайки 6, концевые краны 7, гибкие между вагонные рукава 8 с головками 9, подвески 10, трубы 11, разобщительные краны 12 для включения и выключения воздухораспределителей.

Пылеловка служит для очистки воздуха от механических примесей. Выпускной клапан усл. №31 предназначен для отпуска вручную тормоза отдельного вагона и выпуска воздуха из камер при выключении воздухораспределителя.

Соединительные рукава ЭПТ.

Соединительный рукав усл. №369 А имеет чугунную головку, в корпусе 11 которой сделан прилив 12 для размещения подвижного контактного пальца 7 с резиновой манжетой 9 и пружиной 4, а также изоляционной втулки б. Резьбовое отверстие прилива закрыто крышкой 1 с резиновым кольцом 2 и изоляционной прокладкой 3. Хвостовик корпуса головки закреплен хомутом в резина тканевой трубке 16.

Кабель 15 с двумя проводами №1 и 2 укреплен в головке резиновым кольцом 13 со штуцером 14, а с противоположной стороны притянут хомутом 17. Провод №1 с наконечником под шпильку М8 присоединяется в клеммной коробке к одноименной шпильке, а внутри головки - к контактному пальцу 7. Провод №2 с наконечником под шпильку М6 припаивают к контактному кольцу 5, а в клеммной коробке соединяют со шпилькой. При соединении головок смежных рукавов палец 7 отходит от кольца 5 и провода №1 и 2 размыкаются. В то же время провода №1 замыкаются через пальцы 7, а провода №2 - непосредственно через корпуса головок и их гребни 8. Для лучшего контакта в гребень головки запрессована стальная заклепка 10. В хвостовом вагоне рукав подвешивают на изолированную подвеску 19 с тока непроводящей вставкой 18.

Рисунок 9:

Клеммные коробки.

Клеммные коробки, устанавливаемые на локомотивах и вагонах, бывают двухтрубные и трехтрубные, в чугунном (усл. №316-000-4 и 317-000-4).

Также коробки, устанавливаемые на локомотивах и вагонах, бывают пластмассовыми (усл. №316-000-5 и 317-000-5) корпусе.



Рисунок 10:

Корпус 7 двухтрубных коробок усл. №316-000-4 и 316-000-5 имеет прилив 1 со штуцером для ввода кабеля рукава усл. №369А и прилив 5 с резьбовым отверстием 1/2" для ввода проводов №1 и 2 и закрепления кондуитной трубы. Внутри коробки расположена изоляционная панель 6 с двумя шпильками: к шпильке 2 с резьбой М8 подсоединяют провод №1, а к шпильке 3 с резьбой М6 - провод №2. Чугунный корпус закрывается откидной крышкой 4, уплотненной кольцом 8 и удерживаемой болтом 9.

Трехтрубные коробки усл. №317-000-4 и 317-000-5 снабжены двумя приливами 1 и 5 с тремя резьбовыми отверстиями 1/2" для ввода проводов №1 и 2 и отвода провода к электрическому воздухораспределителю усл. №305-000. Шпилька 3 в этих коробках не устанавливается и провод №2 проходит через коробку без подсоединения. На шпильке 2 закрепляются провода №1, идущие с обоих концов вагона, и отвод к электрическому воздухораспределителю.

Чтобы открыть крышку у пластмассовой коробки, надо снять гайку с болта 9.

Работа электрической схемы ЭПТ пассажирского поезда.

Принципиальная электрическая схема ЭПТ пассажирского поезда приведена на рисунке.

Электрические цепи управления и контроля ЭПТ состоят из рабочего провода (РП) №1 и контрольного провода (КП) №2. В качестве обратного провода используются рельсы.

Для управления ЭПТ применяется постоянный ток напряжением 50В, а для контроля - переменный ток напряжением 50В, частотой 625 Гц.

Статический преобразователь (блок питания) 5 является источником постоянного (зажимы +Г и -Г) и переменного (зажимы Г1 и Г2) тока для устройств ЭПТ. Входными зажимами блок включен через предохранитель 3 и главный выключатель 4 в цепь аккумуляторной батареи 2. Блок преобразует напряжение 50-52В локомотивной аккумуляторной батареи 2 в напряжение 50В переменного тока частотой 625 Гц для контрольных цепей и выпрямленное напряжение 50В для управления тормозами.

В качестве блока питания применяются статические преобразователи или преобразователи с дополнительными батареями емкостью 10 Ач.

Блок управления 7 усл. №579 представляет собой прибор, в котором сосредоточена вся релейно-контактная часть электрических устройств электропневматического тормоза. В блоке содержатся четыре реле: сильноточное К, тормозное ТР, перекрыши (отпускное реле) ПР и контрольное КР (обозначения реле указаны на их якорях) с контактами Kl, TP1-ТР5, ПР1-ПР5, КР1, КР2.



Рисунок 11:

Параллельно катушке реле КР включен конденсатор замедления С3, а между зажимами л., и 3 включен шунтирующий конденсатор Сш. Внешние монтажные провода присоединяют к контактам амортизационной панели, что позволяет снимать с панели и осматривать блок управления, не нарушая соединения проводов.

В цепь питания катушки контрольного реле КР включен выпрямительный мост ВК из четырех германиевых диодов. Трубчатые резисторы Rl, R2, R3 предназначены для ограничения тока при коротком замыкании.

На панели блока управления расположены зажимы ЛС, ЛП, ЛТ, АВ, +50, -50, З1, Л1, Т, П, КЛ, Л, З. В новых блоках зажимы вместо буквенных обозначений имеют цифровые.

Световой сигнализатор 6 состоит из трех ламп:

- О - отпуска, которая горит при всех положениях ручки крана и свидетельствует о целостности линейных проводов;

- П - перекрыши, горит при нахождении ручки крана машиниста с контроллером 1 в положениях III и IV;

- Т - торможения, горит при нахождении ручки крана с контроллером в положениях VЭ (VA), V и VI.

На большинстве локомотивов сигнальные лампы С, П, Т и вольтметр V вмонтированы в пульт управления. Главный выключатель 4 снабжен ручкой с двумя фиксированными положениями - «Включено» и «Выключено» и служит для подключения цепей управления электропневматического тормоза и источника питания.

Междувагонные соединения 8 состоят из рукавов №369А с унифицированными головками для одновременного соединения электрических цепей тормоза и тормозной магистрали поезда. Провод №1 припаян к контактному пальцу головки и имеет наконечник с отверстием диаметром 8 мм. Провод №2 припаян к контактному кольцу и имеет наконечник с отверстием диаметром 6 мм. В свободном состоянии рукава проводов №1 и №2 замкнуты. При сцепленных рукавах провода №1 каждого вагона через пальцы, а провода №2 через гребни головок соединены в непрерывную цепь, а в хвосте поезда замкнуты.

Концевая подвеска 9 (изолированная) предназначена для подвешивания головки соединительного рукава хвостового вагона, при этом электрический контакт в головке замыкается. В изолированной подвеске локомотива электрические контакты головки рукава разомкнуты. Электрические воздухораспределители 10 имеют вентиль ВП, тормозной вентиль ВТ и полупроводниковый вентиль ВС.

Контроллер 1 крана машиниста усл. №395 имеет штепсельный разъем и семь рабочих положений (I-VI).

Зарядка и отпуск.

При I и II положениях ручки крана машиниста с контроллером постоянный ток в цепи проводов №1 и 2 отсутствует, так как контакты ОР1 и ТР1 разомкнуты. Блок питания (статический преобразователь) представлен в виде генераторов управления ГУ и контроля ГК.

Переменный ток от генератора контроля ГК проходит через предохранитель Пр, резистор R1, контакты ОР1 и ТР1 в линейный рабочий провод №1 состава и дальше через соединительный рукав с головкой хвостового вагона в линейный контрольный провод №2, по которому возвращается на локомотив и поступает в выпрямительный мост ВК. Пройдя через левый верхний вентиль ВК, ток попадает в катушку контрольного реле КР, а затем через правый нижний вентиль ВК на корпус локомотива, рельсы, контакты ТР2, ОР2, резистор R2, главный выключатель ГВ и возвращается в генератор контроля ГК. Таким образом, цепь замкнута.

Для прохождения переменного тока имеются еще цепи: от контакта ТР1 через шунтирующий конденсатор Сш, контакт ТР2 и далее в генератор ГК, из рабочего провода №1 через отпускной вентиль ОВ, а также полупроводниковый вентиль ВС и тормозной ТВ электрических воздухораспределителей вагонов и локомотива, рельсы, контакты ТР2, ОР2, резистор R2, выключатель ГВ в генератор ГК. Однако от прохождения переменного тока по этим цепям отпускные ОВ и тормозные ТВ, имеющие высокое индуктивное сопротивление, не возбуждаются, и электрические воздухораспределители находятся в состоянии отпуска и зарядки.

От положительного полюса генератора управления ГУ ток проходит через предохранитель Пр, резистор R3, контакт КР2, сигнальную лампу О, главный выключатель ГВ к отрицательному полюсу генератора ГУ. Сигнальная лампа О при этом загорается.

Перекрыша.

При III и IV положениях ручки крана машиниста постоянный ток от положительного полюса генератора ГУ пойдет через контроллер, замкнутый контакт ТР4, катушку отпускного реле ОР, главный выключатель ГВ к отрицательному полюсу генератора ГУ. В результате реле ОР возбудится и его контакты ОР1 и ОР2 разомкнут цепь генератора ГК. Ранее разомкнутые контакты ОР4 и ОР5 замкнутся. В линейных проводах №1 и 2 переменного тока не будет.

Постоянный ток от положительного полюса генератора ГУ через контроллер образует две цепи: через контакты ОР4, КР1, катушку реле К, главный выключатель ГВ и генератор ГУ, а также от контакта КР2 через контакт ОР5, лампу О и выключатель ГВ. При этом возбудится реле К, его контакт К1 замкнется и загорится лампа П. С замыканием контакта К образуется новая цепь для прохождения постоянного тока: от положительного полюса генератора ГУ через предохранитель Пр, контакты К1, ОР2, ТР2, рельсы, нижний правый вентиль выпрямительного моста ВК, катушку контрольного реле КР, верхний левый вентиль ВК, линейный контрольный провод №2, головку соединительного рукава хвостового вагона, линейный рабочий провод №1, контакты ТР1, ОР1, выключатель ГВ в генератор ГУ. Благодаря полупроводниковым вентилям ВС постоянный ток протекает только по вентилям ОВ и не проходит по вентилям ТВ, чем обеспечивается положение перекрыши.

Следовательно, при III и IV положениях ручки крана машиниста:

- в рельсы поступает постоянный ток положительной полярности;

- в рабочем и контрольном проводах;

- в катушке КР протекает также постоянный ток.

В связи с замедлением на отпадание якоря реле КР и наличием конденсатора замедления Сз контакты КР1 и КР2 во время перехода с одного рода тока на другой остаются в прежнем положении; наряду с сигнальной лампой О горит и лампа П. Первая указывает на исправное состояние цепи рабочего и контрольного проводов, а вторая сигнализирует о том что тормозная система находится в положении перекрыши.

Служебное и экстренное торможение.

В положениях VЭ (VA), V и VI ручки крана машиниста цепь от положительного зажима генератора ГУ через контроллер, контакт ТР4, катушку реле ОР разрывается. Контакты ОР1, ОР2 и ОР3 возвращаются в свое исходное положение, а контакты ОР4, ОР5 размыкаются и сигнальная лампа П гаснет. Цепей для прохождения переменного тока нет, а для постоянного тока их несколько: к контакту ОР3 и катушке тормозного реле ТР1 к предохранителю Пр, контактам ОР1, ТР1, линейному рабочему проводу №1, головке соединительного рукава хвостового вагона, линейному контрольному проводу №2, выпрямительному мосту ВК, катушке контрольного реле КР, опять к мосту ВК, рельсам и контакту ТР2; к отпускному вентилю ОВ каждого вагона, рельсам и дальше к генератору ГУ; от рабочего провода №1 к полупроводниковым вентилям ВС и тормозным вентилям ВТ каждого вагона; через контакты КР2 и ТР 5 к лампе Т. В результате прохождения постоянного тока тормозное реле ТР возбуждается, вследствие чего его контакты ТР1 и ТР2 размыкают цепь переменного тока от генератора ГК, контакты ТРЗ и ТР5 замыкаются, а контакт ТР4 размыкается. Поэтому катушка сильноточного реле К остается под током, удерживая контакт К1 в замкнутом положении, и загорается сигнальная лампа Т.

Сигнальная лампа О продолжает гореть, так как через катушку контрольного реле КР благодаря выпрямительному мосту ВК проходит постоянный ток прежней полярности, не позволяя контакту КР1 разомкнуться.

Вследствие переключения контактов ТР1 и ТР2 постоянный ток положительной полярности будет поступать не в рельсы, как было при перекрыше, а в рабочий провод. При такой полярности ток проходит через полупроводниковый вентиль ВС в катушку тормозного вентиля ТВ. Вентиль ОВ продолжает находиться в возбужденном состоянии, что соответствует положению торможения.

Дублированное питание осуществляется установкой на локомотиве перемычки между проводами №1 и №2. В этом случае ток подается в оба линейных провода и ЭПТ остается работоспособным при неправильном монтаже поездных цепей, повреждении одного из проводов №1 или №2 и при нарушении контакта в междувагонных соединениях. Обрыв поездной цепи контролируется по амперметру.

Контролируется также состояние ЭПТ на локомотиве и наличие короткого замыкания в поезде. Дублированное питание применяется только с разрядкой уравнительного резервуара в поездах, имеющих максимальную скорость до 120 км/ч. Для поездов, обращающихся со скоростями более 120 км/ч, должен применяться блок управления и контроля типа БУ-ЭПТ-Д, при котором в поездном положении контроль цепи обеспечивается переменным током, а дублированное питание производится при перекрыше и торможении.

Проводятся эксплуатационные испытания устройства на локомотиве, с помощью которого будет осуществляться контроль однопроводной линии, т. е., провода №1.

В этом случае провод №2 не нужен - контроль может быть непрерывный или в двух положениях ручки крана машиниста: поездном и положении перекрыши.

4. Нормативы по тормозам для грузовых поездов гружённых вагонов

Грузовые груженые поезда должны быть обеспечены тормозным нажатием колодок из расчета 330 кН на 100 тс веса состава. Максимальная скорость движения таких поездов на зеленый огонь локомотивного светофора при трехзначной автоблокировке не должна превышать 90 км/ч, при четырехзначной автоблокировке - 80 км/ч.

На спусках крутизной 0,010-0,015 скорость грузовых груженых поездов не должна превышать 70 км/ч.

Допускаемое минимальное тормозное нажатие для грузовых груженых поездов составляет 280 кН, для грузовых порожних поездов - 500 кН, для пассажирских поездов - 550 кН. При уменьшении тормозного нажатия поезда (но не ниже минимального допускаемого) уменьшается и его максимальная разрешенная скорость. Нехватка каждых 10 кН нажатия должна сопровождаться снижением скорости у грузовых поездов на 2 км/ч, у пассажирских - на 1 км/ч на спусках менее 0,006 и на 2 км/ч, на спусках от 0,006 до 0,010. Полученное значение скорости округляется в меньшую сторону до ближайшего значения, кратного пяти. При тормозном нажатии менее минимального допускаемого поезд в порядке исключения может следовать только до ближайшей станции, имеющей ПТО. Скорость движения при этом определяется приказом начальника дороги.

Например, в поезде весом 4000 тс из-за неисправности пришлось выключить тормоза у 10 груженых четырехосных вагонов. При этом нажатие уменьшилось на 70*410 - 2800 кН, где 70 - сила тормозного нажатия на ось груженого вагона, кН. Такому поезду требуется по нормативу:

(4000 : 100) * 330 = 13200 кН нажатия.

Не имея данных справки, рассчитываем оставшееся нажатие исходя из нормативного:

13200 - 2800 - 10400 кН.

Следовательно, 100 тс веса состава приходится:

(10400 : 4000) * 100 - 260 кН.

Это меньше минимального допускаемого нажатия, которое составляет 280 кН. Согласно приказу начальника, например, Латвийской дороги для спусков 0,006-0,010 скорость при нажатии 260 кН на 100 тс веса поезда не должна превышать 55 км/ч.

Для закрепления поезда на перегоне используются ручные тормоза. По норме на 100 тс веса состава при крутизне уклона до 0,006 должно приходиться 0,4 вручную заторможенных оси, а при большей крутизне на каждую 0,001 уклона прибавляется 0,1 тормозной оси. Для удержания поезда на месте после его остановки на перегоне при неисправности автотормозов используют также тормозные башмаки.

5. Устройство УКТП, назначение и принцип работы

Устройства измерений параметров тормозных систем поездов УКТП (в дальнейшем устройства) предназначены для определения технических характеристик пневматических тормозных систем грузовых поездов: измерения давления в напорной магистрали парка, в питательной и тормозной магистралях локомотива и в тормозной магистрали состава, а также для формирования давления сжатого воздуха в тормозной магистрали состава.

Устройства позволяют автоматизировать процесс подготовки и опробования тормозных систем поездов на предприятиях министерства путей сообщения Российской Федерации, осуществляющих техническое обслуживание подвижного состава железных дорог, и контролировать качество тормозных систем при выпуске из производства, в эксплуатации и после ремонта грузовых составов и локомотивов.

Принцип действия устройств состоит в измерении давления в контрольных точках пневматических тормозов поездов с помощью тензорезистивных датчиков давления. Под воздействием измеряемого давления чувствительный элемент тензорезистивных датчиков деформируется, что приводит к изменению электрического сопротивления тензорезистивных элементов. При этом возникает электрический сигнал пропорциональный давлению, который преобразуется в нормированный выходной сигнал и поступает на компьютер пульта оператора парка (ПОП). ПОП производит измерение и обработку сигналов датчиков давления и управляет работой устройства. Также ПОП обеспечивает запоминание в базе данных результатов измерений и выдает рекомендации по ведению поезда на маршруте.

Устройство состоит из:

- ПОП, выполненного на базе персонального компьютера с печатающим устройством и установленного в помещении оператора парка;

- пяти блоков питательных колонок (БПК), которые устанавливаются в междупутье парка в месте остановки первого вагона состава;

- блока связи (БС), выполненного в виде настольного устройства и установленного в помещении оператора парка;

- электрических коммуникаций, предназначенных для обмена информацией между блоками устройства;

- пневматических коммуникаций, предназначенных для подвода сжатого воздуха от пневматической сети парка к БПК.

Устройство позволяет производить одновременно по пяти путям парка измерение параметров тормозных систем грузовых составов и локомотивов при проведении их зарядки и опробования.



Список литературы

магистраль тормоз поезд

1. Инструкция МПС России от 27.06.2003 №ЦВ-ЦЛ-945 «Инструкция по ремонту тормозного оборудования вагонов».

2. Гундорова Е.П. Технические средства железных дорог: Учебник для техникумов и колледжей ж./д. транспорта М.: Маршрут, 2003. - 496 с.

3. Асадченко В.Р. Автоматические тормоза подвижного состава: Учебное пособие для ВУЗов ж./д. транспорта М.: Маршрут, 2006. - 392 с.

4. Тормоза подвижного состава железных дорог. Л.Е. Венцевич. - М.: ГОУ "УМЦ", 2010. - 560 с.

Размещено на Allbest.ru

...