Портал для автолюбителей

Автотормозное оборудование подвижного состава. Механическое тормозное оборудование грузового вагона Тормозное оборудование грузовых вагонов

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МПС РОССИИ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (РГОТУПС)

Контрольная работа

по дисциплине Основы технической диагностики

"Тормозное оборудование грузовых вагонов"

Студент Нестеров С.В.

Саратов - 2007

Тормозное оборудование служит для уменьшения скорости движения вагона и его остановки в заданном месте.

Важнейшим параметром эффективности работы тормозной системы является ее тормозной коэффициент или длина пути, которую вагон, движущийся с заданной скоростью, пройдет от момента начала торможения до полной остановки. Конструктивное исполнение тормозного оборудования весьма разнообразно. Однако если рассматривать его как автоматизированную систему, то можно выделить некоторое количество блоков, объединенных в единую структурную схему (рис. 1).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис .1. Структурная схема тормозного оборудования

Работа тормозной системы проходит следующим образом. Управляющий блок 1 обеспечивает зарядку тормозной системы сжатым воздухом через тормозную магистраль (блок вязи 2) и при необходимости подает сигнал о начале торможения или отпуска. Управляющий сигнал воспринимает воздухораспредитель 3, который с помощью авторежима 4 включает в работу тормозной цилиндр 5 с рычажной передачей и авторегулятором 6. Силовое воздействие от тормозного цилиндра передается на фрикционную пару 7, которая обеспечивает поглощение кинетической энергии движения, т.е. торможение вагона. Процесс торможения колесной пары 9 контролируется и регулируется противоюзным устройством 8. Следовательно, эффективность работы тормозной системы обеспечивается качественным функционированием всех блоков. Причем преимущественно последовательно соединение блоков делает такую систему очень уязвимой, так как выход из строя одного из блоков приводит к отказу всей системы. Эта особенность работы тормозного оборудования требует четкой организации системы диагностирования и технического обслуживания.

Функциональное диагностирование эффективности действия автотормозов проводят во время движения поезда (после отправления до станции) в основном на равнинном прямом участке пути при скорости движения 40-60 км/ч. Для этого машинист выполняет пробное торможение поезда, обычно снижением давления в тормозной магистрали на 0,03-0,04 МПа. Если достаточный тормозной эффект не будет получен в течение 20-30с в грузовых поездах, то производят экстренное торможение и принимают другие меры к остановке поезда, так как тормоза функционируют неправильно. Опытные машинисты по темпу замедления поезда могут определить его тормозной коэффициент.

Например, в США в опытном порядке начала применяться следующая система диагностирования тормозных систем поезда. На последнем вагоне поезда и в кабине машиниста устанавливают электронные блоки с микропроцессорами, которые взаимодействуют между собой по радиосвязи. По соответствующей программе ведется контроль давления и утечек из тормозной магистрали в голове и хвосте поезда, процесса торможения и отпуска. По желанию машиниста эта информация выводится на дисплей, расположенный в кабине машиниста.

В вагонном хозяйстве на пунктах технического обслуживания широко применяют квазифункциональное диагностирование тормозного оборудования по структурным параметрам, которое получило название полного и сокращенного опробования тормозов. Сущность опробования состоит в следующем.

После зарядки тормозной сети поезда до установленного давления проверяется плотность воздухопровода. Для этого, например, в грузовых поездах кран машиниста устанавливают в положение II и измеряют время падения давления в главных резервуарах при выключенных компрессорах на 0,05 МПа. Норма времени устанавливается в зависимости от объема главных резервуаров и длины состава в осях.

После проверки плотности магистрали поезда производят контроль функционирования тормозов. Для этого выполняют ступень торможения снижением давления в магистрали на 0,06-0,07 МПа и устанавливают ручку крана машиниста в положение перекрыши с питанием. Все воздухораспределители поезда должны сработать на торможение и самопроизвольно не отпускать в течение всего времени проверки. Контроль действия тормозов производят осмотрщики вагонов, которые по структурным диагностическим параметрам оценивают техническое состояние тормозного оборудования. Диагностическими параметрами в данном случае являются: выход штока тормозного цилиндра, прижатие колодок к колесам, правильное расположение рычагов передачи, отсутствие интенсивных утечек воздуха в элементах тормозного оборудования. Если установлено, что тормозная система нормально сработала на торможение, то поддается сигнал отпустить тормоза и кран машиниста переводится в положение II . Производится контроль отпуска тормозов. Правильность отпуска проверяется по возвращению штоков в цилиндры, отходу тормозных колодок от колес, отсутствию интенсивных утечек, в том случае из воздухораспределителей.

Рис . 2. Схемы пунктов централизованного опробования тормозов

По окончании полного опробования тормозов заполняют справку о тормозах формы ВУ-45. На крупных ПТО для проведения диагностирования тормозов имеются пункты централизованного опробования (рис. 2). Получили распространение две схемы пунктов. В схеме А все диагностическое оборудование размещено в помещении пункта, а на Питу выведены трубопроводы с концевыми кранами 1, 2, 3, 4 для подключения тормозной сети составов и колонки двусторонней громкоговорящей связи. Опробованием тормозов поездов руководит оператор централизованного пункта, который выполняет его по описанному выше алгоритму.

В схеме Б на каждом междупутье устанавливают автономные полуавтоматы 5, 6, 7, 8 для диагностирования автотормозов по соответствующей программе. Централизованным является подвод сжатого воздуха и кабельные линии, по которым результаты диагностирования фиксируются на аппаратуре пункта Б. Оператор пункта фактически контролирует действия полуавтоматов и осмотрщиков вагонов, а также принимает решение об объеме ремонтных работ и ведет соответствующий учет. Как видно из описанной процедуры полного опробования тормозов, процесс это достаточно длительный, что затрудняет обслуживание поездов, особенно длинносоставных, увеличивает их простои на ПТО. Для сокращения процесса диагностирования тормозов исследователями ВНИИЖТа предложены два метода. Сущность первого метода состоит в том, что контроль плотности магистрали рекомендуется осуществлять по измерению расхода сжатого воздуха в процессе зарядки тормозной сети. Действительно, как показывает опыт эксплуатации, утечки воздуха в составе сосредоточены в основном в местах, где располагаются концевые краны, соединительные рукава, тройники, пылеловки, муфты. Поэтому состояние тормозной магистрали по существу характеризуется транзитным расходом, вызванным сосредоточенными в указанных местах утечками. Следовательно, производя измерение расхода воздуха при зарядке тормозной сети, можно сначала наблюдать большой расход, идущий на зарядку запасных резервуаров, а затем постепенную стабилизацию расхода сжатого воздуха. Этот стабилизированный уровень расхода воздуха фактически идет на пополнение утечек. Оценивая его в зависимости от длины поезда, можно определить соответствие плотности тормозной магистрали установленным нормам.

Второй способ состоит в том, что плотность тормозной магистрали проверяют после ступени торможения. В этом случае воздухораспределители вагонов срабатывают и отключаются от тормозной магистрали. Поэтому если через 15-20с после торможения провести проверку утечек, то они будут характеризовать плотность тормозной магистрали поезда. Значит, и в этом случае можно совместить две процедуры опробования тормозов и сократить время всего цикла диагностирования.

При сокращенном опробовании тормозов алгоритм диагностирования существенно упрощается. После зарядки тормозной сети производится ступень торможения и контролируется срабатывание тормозов только хвостовых вагонов. Если тормоза хвостовых вагонов сработали, то тормоза отпускают и контролируют качество отпуска тормозов хвостовых вагонов. Следовательно, при сокращенной пробе автотормозов проверяют фактически целостность и исправность тормозной магистрали поезда и с некоторой вероятностью действие всех тормозов по срабатыванию тормозов хвостовых вагонов.

Воздухораспределители и авторежимы

Методику диагностирования воздухораспределителей можно рассмотреть на примере испытания приборов грузовых вагонов. На испытательном стенде контролируют четыре параметра функционирования магистральной части воздухораспределителя и три - главной части.

Причем испытания диагностируемой, например, магистральной части проводят вместе с эталонной главной частью одного и того же типа воздухораспределителя. Подкомплекты, используемые в качестве эталонов, должны по всем параметрам отвечать требованиям заводских инструкций. При испытании проверяют работу магистральной части на равнинном груженном режиме по следующим параметрам: времени зарядки золотниковой камеры; мягкости действия; четкости функционирования при степени торможения и отпуске. Главную часть воздухораспределителя проверяют на горном порожнем и груженом режимах. При этом основное внимание уделяется контролю времени зарядки запасного резервуара, исправности действия обратного питательного клапана, наполнению и отпуску тормозного цилиндра (время и давление). В настоящее время на автотормозных контрольных пунктах внедряют испытательный стенд с автоматическим программным управлением типа СтВРГ-ПУ (Ст - стенд, ВРГ - воздухораспределителей грузовых, ПУ - с программным управлением).

Стенд работает следующим образом. Испытуемую и эталонную части воздухораспределителя устанавливают на прилавочные фланцы стенда и закрепляют пневматическими прижимами. Производят зарядку стенда и включают программный блок управления. Шаговые искатели программного блока, находящиеся в исходном положении, включают соответствующие электропневматические, измерительные приборы и начинают испытание воздухораспределителя по безусловному алгоритму диагностирования. Электроконтактные манометры измеряют давление в резервуарах и камерах воздухораспределителя, а счетчики временных интервалов фиксируют время (в секундах) наполнения или опорожнения резервуаров. Блок памяти запоминает и информацию и хранит ее до окончания проверки.

Если на каком-либо этапе диагностирования измеряемые параметры выйдут за пределы установленных норм, то испытания автоматически прекращаются и загорается красная сигнальная лампа. На блоке индикации указывается, на какой операции выявлен брак. Это позволяет быстро определять, какой узел воздухораспределителя неисправен.

тормозное оборудование грузовой вагон

Авторежимы .

Диагностирование авторежимов проводят на стенде (рис. 3). Стенд состоит из пневматического зажима, в котором устанавливают авторежим 1 и соединяют с резервуаром 6 и через кран 2 с резервуаром 3. Редуктор 4, получая питание от магистрали 7 сжатого воздуха, поддерживает в резервуаре 3 заданное давление. В свою очередь резервуар 6 снабжен краном 5 с калиброванным отверстием. Имитация работы авторежима 1 при разных загрузках вагона осуществляется цилиндром 9 с помощью крана 8.

Рис . 3. Схема стенда для диагностирования авторежимов .

Диагностирование авторежима производится в следующей последовательности. Сначала редуктором 4 устанавливают в резервуаре 3 давление 0,3 - + 0,005 МПа, т.е. резервуар 3 будет имитировать работу воздухораспределителя тормоза вагона. Авторежим 1 устанавливают на работу в порожнем режиме, т.е. с зазором между головкой и штоком цилиндра 9 в отпущенном состоянии д? 1 мм. Открывают кран 2, и сжатый воздух из резервуара 3 через авторежим 1 поступает в резервуар 6, который играет роль тормозного цилиндра. В тормозном резервуаре 6 должно установиться давление 0,125 - 0,135 МПа. На этом первый этап испытаний заканчивается. На втором этапе перекрывают кран 2, а из резервуара 6 сжатый воздух выпускается в атмосферу. В цилиндр 9 с помощью крана 8 подается сжатый воздух из магистрали 7. Цилиндр 9 срабатывает и утапливает головку авторежима 1 на 24 - + 1 мм, т.е. переводит его работу в среднем режиме. Далее редуктором 4 устанавливают исходное давление в резервуаре 3, открывают кран 2 и измеряют давление в тормозном резервуаре 6, которое должно быть 0,3 МПа. Время перемещения демпферного поршня авторежима вниз при выпуске воздуха из цилиндра 9 должно быть в пределах 13-25 секунд. В таком же порядке контролируют работу авторежима при других загрузках вагона, а также при имитации утечки из тормозного цилиндра за счет открытия калиброванного отверстия в кране 5 резервуара 6.

Авторегуляторы рычажной передачи

Эффективность тормозной системы во многом зависит от правильной работы тормозного цилиндра и рычажной передачи. Выход штока тормозного цилиндра должен быть в пределах норм, предусмотренных инструкциями МПС. Увеличение выхода штока сверх установленной нормы приводит к понижению эффективности действия тормоза, так как давление в тормозном цилиндре будет ниже расчетного значения. Малые выходы штоков при непрямодействующих тормозах вызывают завышение давления в тормозном цилиндре, что может вызвать заклинивание колес.

Выход штока тормозного цилиндра зависит не только от износа тормозных колодок, но и правильного регулирования рычажной передачи и ее жесткости. Тормозная рычажная передача должна быть отрегулирована так, чтобы в заторможенном состоянии горизонтальные рычаги занимали положение, близкое к перпендикулярному штоку тормозного цилиндра и тягам. Вертикальные рычаги на тележке должны иметь примерно одинаковый наклон, а подвеска и колодки образовывали бы примерно прямой угол между осью подвески направлением радиуса колеса, проходящего через центр нижнего шарнира подвески.

Жесткость передачи не должна быть ниже нормы. Например, на грузовом вагоне с тормозным цилиндром диаметром 14 и передаточным числом n рп = 11,3 выход штока на порожнем режиме составляет 110 мм, на среднем режиме - ? 120 мм, а на груженном - ? 135 мм. Для обеспечения автоматического регулирования рычажной передачи применяют авторегуляторы, например, 536 М, 574 Б, и пневматический регулятор РБ 3. Регуляторы рычажной передачи проверяют на стенде (рис.4). Стенд состоит из тормозного цилиндра 1, соединенного с рычажной передачей, состоящей из горизонтального рычага 2, испытываемого регулятора 4, ограничителя 3, имитатора упругости тормозной передачи 5, вертикального рычага 6 с тормозной колодкой, имитатора колеса 7 с регулировочным винтом 8. Выход штока тормозного цилиндра 1 измеряют прибором 9. Регулируя винтом 8 положение имитатора колеса 7, можно уменьшить зазор между колесом и колодкой. Следовательно, стенд моделирует работу рычажной передачи на вагоне. Регулятор испытывают на стенде по алгоритму.

Рис . 4. Схема стенда для диагностирования авторегуляторов рычажной передачи .

С начала устанавливают регулятор в исходное положение, т.е. когда рычажная передача отрегулирована правильно и регулятор не должен срабатывать ни на роспуск, ни на стягивание передачи. В этом положении размер а от защитной трубы до контрольной риски на хвостовике винта должен находится в пределах 75 до 125 мм. После этого проверяют позиционную стабильность регулятора. Для этого наносят мелом продольную линию на трубе и тяги винта регулятора и имитируют на стенде ряд последовательных циклов торможения - отпуск. У исправного регулятора защитная труба в этом положении не должна вращаться относительно винта, т.е. размер а не должен изменяться. Далее проверяют действие регулятора на роспуск. Для этого поворотом регулирующей трубы навертывают гайку регулятора на винт на 1-2 оборота и тем самым уменьшают размер а. На стенде имитируется процесс торможения и регулятор должен восстановить первоначальный размер а, а при последующих торможениях он не должен изменяться. На следующем этапе проверяют действие регулятора на стягивание. Для этого регулирующую гайку поворачивают на 1-2 оборота, чтобы увеличить размер а, т.е. "распустить" передачу. После каждого торможения размер а должен уменьшаться, что наблюдается по меловой черте "измеряется прибором", нанесенном на защитной трубе и тяге.

Противоюзные устройства

Основная функция этих устройств заключается в предотвращении заклинивания колесных пар во время торможения. Противоюзное устройство состоит из осевого датчика, устанавливаемого на буксе колесной пары; предохранительного клапана, расположенного на кузове вагона и соединенного с осевым датчиком гибким шлангом; выпускного клапана, размещенного рядом с тормозным цилиндром. Работают устройства следующим образом. Осевой датчик при заклинивании колесной пары полает сигнал предохранительному клапану, который работает как усилитель и приводит в действие выпускной клапан. Через выпускной клапан, сжатый воздух из тормозного цилиндра выходит в атмосферу и происходит кратковременный отпуск тормоза. Как только частота вращения колесной пары восстановится, то возобновляется процесс торможения и так далее.

На вагонах получили применение три типа противоюзных устройств: инерционного типа, усовершенствованный для международных вагонов, электронный. Противоюзные устройства инерционного типа срабатывают при достижении замедления вращательного движения поверхности катания колеса 3-4 мм в секунду. В комплект усовершенствованного противоюзного устройства типа MWX входит 4 осевых датчика MWX 2, два срабатывающих клапана MW А15 и четыре предохранительных клапана. Таким образом, устройства контролируют частоту вращения всех четырех колесных пар вагона.

В комплект электронного противоюзного устройства входит электронный блок, четыре тахогенератора, установленные на каждой оси колесной пары, и четыре сбрасывающих электропневматических клапана.

Рис . 5. Схеме стенда для диагностирования противоюзных устройств .

Питание осуществляется от аккумуляторной батареи. Не смотря на конструктивные отличия, все типы противоюзных устройств фактически имеют структурные сходные схемы и их контролируют на стенде (рис.5). Стенд для проверки противоюзного устройства включает: основание 1, на котором закрепляется букса 2 с датчиком 3 противоюзного устройства; тормозную колодку 4 с цилиндром 6, которая смонтирована на раме 5; вращатель 7 с клиноременной передачей; сбрасывающий клапан 8; воздухораспределитель 9; тормозной магистраль 10; запасной резервуар 11; тормозной цилиндр 12, и имитатор 13 рычажной передачи, в виде упругого элемента. Методика диагностирования состоит в следующем. Стенд включается и с помощью вращателя 7 с клиноременной передачей воспроизводится заданная частота вращения шейки оси колесной пары с маховиком. Подается сжатый воздух в цилиндр 6, который принимает тормозную колодку 4 к маховику. Начинается процесс торможения. Испытание противоюзного устройства проводится с начала при обычном торможении, т.е. замедления частоты вращения колесной пары менее 3 м/с 2 . При этом противоюзное устройство не должно срабатывать. Далее имитируется заклинивание колесной пары, т.е. процесс остановки маховика происходит с замедлением более 3-4 м/с 2 . В этом случае датчик 3 противоюзного устройства должен сработать на отключение тормозной системы, включить сбрасывающий клапан 8, который соединяет тормозной цилиндр 12 с атмосферой. Производится сброс давления из цилиндра 6 и процесс вращения оси колесной пары возобновляется. В это время клапан 8 закрывается и воздухораспределитель 9 соединяет запасной резервуар 11 с тормозным цилиндром 12, имитируя процесс торможения. Затем вновь воспроизводится срабатывание противоюзного датчика 3 и так далее.

Необходимо отметить, что описанный стенд состоит как бы из двух частей: первый, который имитирует заклинивание колесной пары и работу датчика, и второй, воспроизводящий работу обычных элементов тормозного оборудования - воздухораспределителя, запасного резервуара, тормозного цилиндра и рычажной передачи.

Диагностирование проводят по параметрам замедления, при котором срабатывает датчик, времени опорожнения и наполнения тормозного цилиндра, расходу сжатого воздуха из запасного резервуара при многократном срабатывании противоюзного устройства и другие. Противоюзное устройства регулируют из расчета, чтобы оно обеспечило предотвращение заклинивания колесной пары при минимальном снижении тормозной эффективности всей системы.

Магнитно-рельсовый тормоз

Такие тормоза используются в основном как дополнительные при экстренном торможении скоростных поездов. Электромагнитные башмаки располагаются с обеих сторон тележки в пространстве между колесами. Каждый такой башмак при отпущенном тормозе удерживается над рельсами пружинами, вмонтированными в вертикальные пневматические цилиндры с направляющими. Башмаки снабжены также амортизаторами и поперечными связями.

При экстренном торможении подается сжатый воздух в цилиндры, которые опускают башмаки на рельсы, и одновременно ток от аккумуляторов подается в обмотки электромагнитов башмаков. Электромагниты притягиваются, и происходит трение башмаков по рельсам, которое обеспечивает торможение вагонов.

Рис . 6. Схема стенда для диагностирования магнитно-рельсового тормоза .

Проверку эффективности работы магнитно-рельсовых тормозов проводят на стенде (рис. 6). Для испытания блок магнитно-рельсового тормоза 1 устанавливают на вращающиеся металлические круги 2, которые имитируют движущийся рельсовый путь, и закрепляют связями 3 с неподвижными опорами. Выполняют серию циклов торможение - отпуск. Тормозную эффективность измеряют по расходу мощности электродвигателей, вращающих круги 2. при проверке также измеряют время срабатывания башмаков на торможение и отпуск, контролируют эффективность работы подъемных устройств, гасителей и связей.

Требования охраны труда при ремонте тормозного оборудования грузовых вагонов

1. Ремонт тормозного оборудования должен осуществляться в соответствии с ремонтной и технологической документацией, требованиями Инструкции по ремонту тормозного оборудования вагонов специально подготовленными слесарями под контролем и руководством мастера или бригадира.

2. Перед сменой воздухораспределителей, выпускных клапанов, деталей тормозного оборудования, резервуаров, подводящих трубок к воздухораспределителю, перед вскрытием тормозных цилиндров и регулировкой рычажной передачи воздухораспределитель должен быть выключен, а воздух из запасного двухкамерного резервуара выпущен.

3. Стягивание тормозной рычажной передачи, при ее регулировки следует производить с помощью специального приспособления. Для совмещения отверстий в головках тяг и рычагах тормозной рычажной передачи необходимо пользоваться бородком и молотком. Проверять совпадение отверстий пальцами рук запрещается.

4. При продувке тормозной магистрали во избежание удара соединительным рукавом следует придерживать его рукой возле соединительной головки.

5. Перед разъединением соединительных рукавов концевые краны смежных вагонов должны быть перекрыты.

6. Для разборки поршня после извлечения его из тормозного цилиндра необходимо крышкой тормозного цилиндра сжать пружину на столько, чтобы можно было выбить штифт головки штока и снять крышку, постепенно отпуская ее до полного разжатия пружины.

7. Перед разъединением головки штока поршня тормозного цилиндра и горизонтального рычага воздухораспределитель должен быть выключен, а воздух из запасного и двухкамерного резервуара выпущен. Выемка и установка поршня тормозного цилиндра должны производиться с использованием специального приспособления.

8. Перед сменой концевого крана необходимо отключить тормозную магистраль грузового вагона от источника питания.

9. При ремонте тормозного оборудования под грузовым вагоном запрещается находиться у головки штока поршня тормозного цилиндра со стороны выхода штока и прикасаться к головке штока.

10. Запрещается обстукивать резервуары рабочей камеры и воздухораспределителя при их очистке, а также отвертывать заглушки тормозных приборов и резервуаров, находящихся под давлением.

11. Специальные установки и воздухоразборные колонки для опробования автотормозов и других целей должны быть оборудованы соединительными головками. При опробовании автотормозов запрещается производить работы по ремонту ходовых частей рамы, автотормозного устройства тормозов грузовых вагонов.

12. При ремонте оборудования, находящегося под грузовым вагоном, садиться на рельс запрещается.

Литература

1. Соколов М.М. Диагностирование вагонов.

2. Сергеев К.А., Готаулин В.В. Основы технической диагностики.

3. Биргер И.А. Техническая диагностика. М: Машиностроение.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Железнодорожный транспорт в России как одна из крупнейших железнодорожных сетей в мире. Знакомство с плановыми видами обслуживаний и ремонта грузовых вагонов. Триангель как один из основных элементов рычажной передачи тормозного оборудования вагона.

    курсовая работа , добавлен 05.05.2013

    Тормозное оборудование вагона. Определение допускаемого величин нажатия тормозных колодок. Расчет тормоза вагона. Типовые схемы рычажных передач. Расчет тормозного пути. Технические требования на ремонт камер воздухораспределителей грузового типа.

    курсовая работа , добавлен 10.07.2015

    Назначение и конструкция тормозной рычажной передачи грузового вагона. Виды ремонта и осмотра тормозного оборудования вагонов: заводской, деповской, ревизия и текущий. Разработка карты неисправностей и технологического процесса ремонта тормозной техники.

    курсовая работа , добавлен 04.02.2013

    Технологический процесс изготовления подвески тормозного башмака тележки грузового вагона. Силы, виды трения и изнашивания взаимодействующих поверхностей. Сверление отверстий в подвеске тормозного башмака. Разработка этапов механической обработки.

    курсовая работа , добавлен 15.01.2011

    Ремонт пневматического контактора ПК-96, предназначеного для включения силовых цепей электровоза. Схема включения линейных контакторов. Обязанности локомотивной бригады при ведении поезда и при подготовке тормозного оборудования перед выездом из депо.

    курсовая работа , добавлен 26.10.2014

    Описание процесса ремонта и испытания автоматического регулятора ТРП. Его характеристика, основные неисправности. Контрольный пункт автотормозов (АКП) и автоматные цеха. Требования охраны и техники безопасности при ремонте тормозного оборудования.

    курсовая работа , добавлен 09.12.2010

    Особенности формирования поезда. Обеспеченность вагонов и поезда тормозными средствами. Расчет рычажной тормозной передачи. Обеспеченность поезда тормозами по рассчитанному коэффициенту. Графическая зависимость тормозного пути поезда от скорости движения.

    курсовая работа , добавлен 29.01.2014

    Цель лабораторной работы: определить динамические качества автомобиля при разгоне и затухающем движении, топливную экономичность при различных скоростях движения. Дорожные испытания автомобиля с целью определения эффективности тормозного управления.

    лабораторная работа , добавлен 01.01.2009

    Параметры грузовых вагонов, техническая характеристика. Назначение универсальной платформы модели 13-491. Габариты приближения строений и подвижного состава на железнодорожном транспорте. Схема проверки вписывания вагона в габарит, допускаемые размеры.

    курсовая работа , добавлен 03.02.2013

    Разборка тормозного механизма переднего колеса и суппорта ВАЗ-2107, последовательность работ. Снятие тормозного механизма. Замена заднего тормозного барабана. Проверка износа тормозных дисков, правила их ремонта. Установка дистанционного кольца.

Тормозное оборудование вагона необходимо для создания искусственных сил сопротивления движению, необходимых для снижения скорости движения поезда и его остановки.

На пассажирском вагоне размещено следующее тормозное оборудование:

Тормозная магистраль, проходящая вдоль всего кузова вагона, на концах которой размещены разобщительные краны и резиновые соединительные рукава с металлическими головками для соединения воздушной и электрической цепей управления тормозами всех вагонов состава в единое целое.

На тормозной магистрали имеется от 3-х до 5-ти ответвлений внутрь вагона тормозных труб с ручками стоп-кранов, предназначенными для приведения в действие тормозов в аварийных ситуациях.

От тормозной магистрали отходит труба с разобщительным краном, соединяющая тормозную магистраль с воздухораспределителями, при помощи которого отключаются неисправные воздухораспределители.

Пневматический воздухораспределитель усл. №292 - управляющий орган процессом отпуска и торможения на пассажирском вагоне при использовании пневматических тормозов , имеющий переключательную ручку режимов на три положения: К (короткосоставный, вагонов), Д (длинносоставный), УВ (ускоритель выключен, в поездах до 7-ми вагонов).

Электровоздухораспределитель усл. №305 - управляющий орган процессом отпуска и торможения на пассажирском вагоне при использовании электропневматических тормозов

Оба воздухораспределителя размещены на промежуточной части, имеющее переключающее устройство.

Тормозной цилиндр - цилиндрическая емкость, внутри которой находиться поршень и пружина. В тормозном цилиндре создается давление воздуха, под воздействием которого шток приводит в действие тормозную рычажную передачу.

Запасный резервуар объемом 78 литров, из которого при понижении давления в тормозной магистрали воздух поступает в тормозной цилиндр и приводит в действие тормозную рычажную передачу.

Отпускной клапан, размещенный снизу запасного резервуара и предназначенный для принудительного отпуска тормозов в случае их неисправности.

Тормозная рычажная передача - это система тяг и рычагов, при помощи которых тормозные колодки прижимаются к колесам при торможении и отходят от них при отпуске тормозов.

Специальные подвески для подвешивания несоединенных рукавов у несцепленного или хвостового вагона и создания электрической цепи электропневматического тормоза.

- Тормозная рычажная передача состоит из:

1) 8 траверсов (по 4 шт. на каждой тележке), на которых укрепляются тормозные башмаки и при помощи подвесок крепятся к раме тележки;


2) 8 вертикальных рычагов (по 4 шт. на каждой тележке);

3) 4 горизонтальные тяги (по 2 шт. на каждой тележке);

4) горизонтальная тяга, проходящая под кузовом вагона и соединяющая горизонтальные тяги тележек вместе;

5) тормозные колодки шт. (по 2 шт. на каждое колесо вагона);

) предохранительные скобы от падения деталей тормозной рычажной передачи на путь;

7) привод ручного тормоза.

Тормозные колодки могут быть 3-х вариантов (но на один вагон устанавливаются колодки только одного типа):

Чугунные;

Композиционные с металлической сеткой;

Композиционные с сетчатым каркасом.

Рычажная передача пассажирских вагонов.

Основная часть цельнометаллических пассажирских вагонов обо-рудована рычажной передачей колодочного тормоза с цилиндром диаметром 35 мм и двусторонним нажатием колодок. Характеристика таких рычажных передач приведена в табл. 8.2.

Таблица 8.2

Характеристика рычажных передач пассажирских вагонов

Примечание. В числителе значения при наличия чугунных колодок, в знаме-нателе — композиционных.

Рычажная передача пассажирского вагона отличается от передач грузовых вагонов тем, что вместо триангелей применены траверсы, на цапфы которых установлены башмаки с тормозными колодками. Вертикальные рычаги и затяжки подвешены к раме на подвесках.

Нажатие тормозных колодок двустороннее; вертикальные рычаги расположены в два ряда по бокам возле колес.

Траверсы с башмаками и колодками подвешены на одинарных подвесках, ушки которых проходят между бортами башмаков. Кроме горизонтальных рычагов, имеются промежуточные рычаги, соединенные с вертикальными рычагами тягами.

Тормозные башмаки снабжаются фиксирующим устройством, состоящим из поводка с пружиной, гаек и шплинта. С помощью этого устройства башмак с колодкой, при от-пущенном тормозе удержива-ется на определенном расстоя-нии от поверхности колеса

На случай разъединения тяг, рычагов и траверс или их излома предусмотрены предох-ранительные скобы, предуп-реждающие падение деталей на путь.

Регулировка рычажной передачи осуществляется автоматическим регулятором со стержневым приводом. Для ручной регулировки рычажной передачи предусмотрены отверстия в головках тяг и стяжные муфты.

В отличие от грузовых вагонов каждый пассажирский вагон оборудован ручным приводом тормоза, который размещен в там-буре со стороны купе проводника. Привод ручного тормоза состоит из рукоятки, которая помещается в тамбуре вагона, винта, пары конических шестерен и тяги, соединенной с рычагом, который сочленен тягой с рычагом и далее тягой с горизонтальным рычагом.

При постановке компози-ционных колодок ведущие плечи горизонтальных рычагов изменяются перестановкой валиков распорки в ближние к тормозному цилиндру отверстия. Для поддержания зазора между колесом и колодкой в установленных пределах рычажную передачу регулируют.

Ручную регулировку производят перестановкой валиков в запасные отверстия тормозных тяг у грузовых вагонов и с помощью стяжных муфт у пассажирских вагонов.

Полуавтоматическая регулировка осуществляется с помощью приспособлений в виде винта или зубчатой рейки с собачкой, устанавливаемых на тягах или около мертвых точек рычагов и позволяющих быстро компенсировать износ колодок. Такая регулировка используется на электровозах ЧС и тепловозах 2ТЭ1.

Автоматическая регулировка выполняется специальным регулятором по мере износа тормозных колодок.

Рычажная тормозная передача должна быть отрегулирована так, чтобы:

В заторможенном состоянии горизонтальные рычаги занимали положение, близкое к перпендикулярному штоку тормозного цилиндра и тягам;

Вертикальные рычаги у каждой колесной пары имели примерно одинаковый наклон;

Подвески и колодки образовывали примерно прямой угол между осью подвески и направлением радиуса колеса, проходящего через центр нижнего шарнира подвески.

Этот трудоемкий процесс ручного регулирования исключается при оборудовании подвижного состава автоматическими регуляторами тормозной рычажной передачи. Регулятор обеспечивает постоянный средний зазор между колодкой и колесами, следовательно, более экономично расходуется сжатый воздух при торможении, более плавно протекает процесс торможения по всему поезду и исключаются потери эффективности тормозов (особенно при упоре поршня в крышку тормозного цилиндра).

В зависимости от привода регуляторы разделяются на механические и пневматические. Механические авторегуляторы оборудуются кулисными приводами, стержневыми или рычажными. Стержневой привод прост по конструкции и удобен в обслуживании, но потери на сжатие возвратной пружины авторегулятора вызывают значительное снижение тормозной эффективности, особенно при порожнем режиме и композиционных колодках.

Применение рычажного привода вызвано стремлением уменьшить влияние возвратной пружины авторегулятора. На пассажирских вагонах оно составляет небольшую долю от тормозной силы и практически не уменьшает тормозное нажатие. На грузовых вагонах с композиционными колодками на порожнем режиме это усилие уменьшает величину тормозного нажатия на 30-50%. Поэтому на грузовых вагонов используется только рычажный привод. Кулисный привод не получил широкого применения на железных дорогах России.

Пневматический привод стягивает рычажную передачу после того, как выход штока тормозного цилиндра превысит определенную величину, обусловленную конструкцией регулятора.

Пневматические регуляторы обычно одностороннего действия, а механические бывают одностороннего и двухстороннего действия.

Работа авторегулятора двухстороннего действия заключается в том, что он автоматически распускает рычажную передачу на необходимую величину в случае уменьшения зазоров между колодками и колесами и автоматически стягивает ее при увеличении зазоров.

Головка вворачивается в корпус и стопорится болтом. В головку вставляется защитная труба и крепится в ней запорным кольцом и резиновым кольцом. На конце защитной трубы устанавливается муфта с капроновым кольцом, предохраняющим авторегулятор от загрязнения. В корпусе авторегулятора расположен тяговый стакан, в котором устанавливается вспомогательная и регулирующая гайки с упорными подшипниками и пружинами.

В тяговый стакан ввернута крышка и втулка, которые стопорятся винтами. Конусная часть стержня входит в тяговый стакан, а на другом конце стержня навернуто ушк, которое стопорится заклепкой. Возвратная пружина опирается на коническую поверхность втулки тягового стакана и крышку корпуса. Регулировочная и вспомогательная гайки навернуты на регулировочный вит, имеющий трехзаходную несамотормозящуюся резьбу с шагом 30 мм. Регулировочный винт заканчивается предохранительной гайкой, закрепленной заклепкой, которая предохраняют винт от полного вывинчивания из механизма.

Корпус авторегулятора усл. № 574Б не вращается. Это надежно защищает его механизм от попадания влаги и пыли, дает возможность установить предохранительные устройства, исключающие изгиб регулирующего винта и склонность к самороспуску при больших скоростях движения и вибрации, которые имели место у авторегулятора двухстороннего действия усл. № 53. При ручной регулировке выход штока тормозного цилиндра уменьшается простым вращением корпуса авторегулятора усл. № 574Б, без перенастройки привода.

Для нормальной работы авторегулятора необходимо соблюдать расстояние между упором привода и корпусом авторегулятора - размер А . Он определяет величину выхода штока тормозного цилиндра при торможении. Величина размера А зависит от типа привода авторегулятора, величины передаточного числа рычажной передачи, размеров плеч горизонтальных рычагов и зазора между колесом и колодкой, при отпущенном тормозе.

Величина размера А вычисляется по формулам:

При рычажном приводе (рис. 8.25, а)

При стержневом приводе (рис. 8.25, б)

где: А - это расстояние между упором привода и корпусом авторегулятора;

n - передаточное число рычажной передачи;

к - зазор между колесом и колодкой при отпущенном тормозе;

m - сумма зазоров в шарнирах рычагов;

а, б, с - размеры плеч рычагов.

Второй контролируемый размер - это запас рабочего винта (расстояние от контрольной риски на стержне регулирующего винта до торца защитной трубы). Пи запасе винта менее 150 мм у грузового и 250 мм у пассажирского вагона необходимо заменить тормозные колодки и отрегулировать рычажную передачу.

Размер А и запас винта для грузовых, рефрижераторных и пассажирских приведены в табл. 8.5.

Таблица 8.5

Справочные значения расстояния «А» между упором привода и корпусом авторегулятора на грузовых, рефрижераторных и пассажирских вагонах.

Тип вагона Тип тормозных колодок Расстояние «А», мм Запас винта, мм
Привод рычажный Привод стержневой
грузовые 4-осные композиционные чугунные 35 - 50 40 - 0 - - 500 - 575 500 - 575
8-осные композиционные 30 -50 - 500 - 575
Рефрижераторный подвижной состав: 5-, - и -вагонные секции постройки БМЗ и ГДР АРВ композиционные чугунные композиционные чугунные -0 40 -75 - - 55 -5 0 -0 0 - 0 130 - 150
Пасс. вагоны с тарой: 5 - 53 т 52 - 48 т 47 -42 т композиционные чугунные композиционные чугунные композиционные чугунные - 45 50 - 70 - 45 50 - 70 - 45 50 - 70 0 - 130 90 - - 0 5 - 135 0 - 0 130 - 150 400 - 545 400 - 545 400 - 545 400 - 545 400 - 545 400 - 545

Действие авторегулятора № 574Б. В исходном положении тормоз находится в отпущенном состоянии. Расстояние "А" между упором привода и торцом крышки корпуса регулятора соответствует нормальной величине зазоров между колесом и колодкой.

Возвратная пружина прижимает втулку к вспомогательной гайке. Между торцом тягового стержня и регулирующей гайкой имеется зазор "Г", между крышкой стакана и вспомогательной гайкой - зазор «В».

Торможение. При нормальных зазорах между колесом и колодкой (рис. 8.28) упор привода и корпус регулятора движутся навстречу друг другу, уменьшая размер "А". В момент появления на тяговом стержне тормозного усилия более 150 кгс возвратная пружина сжимается, уменьшая зазор "В", конус тягового стакана входит в зацепление с конусом регулирующей гайки. Свинчивания гаек и при этом не происходит.

Регулятор работает как жесткая тяга. Тормозное усилие передается через стержень на тяговый стакан, через регулирующую гайку на винт и далее на тормозную тягу. Если выход штока тормозного цилиндра уменьшенный, то при любом давлении в тормозном цилиндре сохраняется зазор между корпусом регулятора и упором привода. Регулятор работает как жесткая тяга.

При выходе штока тормозного цилиндра больше нормы соприкосновение крышки корпуса регулятора с упором привода происходит раньше,чем соприкосновение тормозных колодок с поверхностью катания колес. Под действием возрастающих усилий в тормозном цилиндре стержень вместе с тяговым стаканом перемещается вправо относительно корпуса, гаек, винта и сжимает пружину. При этом стакан перемещается вправо до соприкосновения с регулирующей гайкой и через нее начинает перемещать винт.

Вспомогательная гайка отходит вместе с винтом от корпуса регулятора и, вращаясь под действием пружины на своем подшипнике, навинчивается на винт до соприкосновения с крышкой тягового стакана. Максимальная величина навинчивания вспомогательной гайки за одно торможение 8 мм, что соответствует износу тормозных колодок на 1,0 - 1,5 мм для пассажирских и 0,5 - 0,7 мм для грузовых вагонов.

Если выход штока тормозного цилиндра превышает норму на величину более мм, то окончательная регулировка тормозной рычажной передачи производится при последующих торможениях.

Отпуск. Снижение давления воздуха в тормозном цилиндре приводит к уменьшению усилий в тягах. Упор привода с корпусом авторегулятора перемещается вправо относительно тягового стакана под действием пружины до соприкосновения головки корпуса и вспомогательной гайки. Затем упор привода отходит от крышки корпуса, образуя зазор "А", а тяговый стакан передвигается под действием возвратной пружины и размыкает фрикционное соединение с регулирующей гайкой, которая под давлением своей пружины навинчивается на винт.

Перемещение регулирующей гайки продолжается до тех пор, пока она не упрется во вспомогательную гайку. Тяговый стакан смещается до упора втулкой в конический наконечник стержня, после чего все детали авторегулятора возвращаются в исходное положение.

При регулировании рычажной передачи на вагонах, оборудованных авторегулятором, его привод регулируется на грузовых вагонах на поддержание выхода штока тормозного цилиндра на нижнем пределе установленных норм, а на пассажирских вагонах - на среднем значении установленных норм выхода штока.

ПРОЕКТЫ ГРУППЫ КОМПАНИЙ
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
Тормозная система подвижного состава РЖД.

Для остановки поезда при движении его на прямом горизонтальном участке пути достаточно просто выключить тяговые двигатели локомотива (перевести гидропередачу в режим холостого хода), и через определенный промежуток времени поезд остановится благодаря естественным силам сопротивления движению поезда. Однако, в этом случае, за счет силы инерции поезд пройдет значительное расстояние, прежде чем остановиться. Для сокращения этого расстояния необходимо искусственно увеличить силы сопротивления движению поезда.
Устройства, применяемые в поездах для искусственного увеличения сил сопротивления движению, называются тормозными устройствами (тормозами), а силы, создающие искусственное сопротивление, - тормозными силами .
Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда. Наиболее распространенным средством для получения тормозных сил является колодочный тормоз, при котором торможение осуществляется прижатием колодок к вращающимся колесам, благодаря чему возникают силы трения между колодкой и колесом. При трении колодок о колеса происходит разрушение мельчайших выступов поверхности, а также молекулярное взаимодействие микронеровностей контактирующих поверхностей. Трение тормозных колодок можно рассматривать как процесс превращения механической работы сил трения в тепло.

На подвижном составе железных дорог применяется пять типов тормозов : стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и электромагнитные.
1. Стояночными тормозами оборудованы локомотивы, пассажирские вагоны и примерно 10% грузовых вагонов.
2. Пневматическими тормозами оснащен весь подвижной состав железных дорог с использованием сжатого воздуха давлением до 9 кгс/см 2 на локомотивах и 5-6,5 кгс/см 2 на вагонах.
3. Электропневматическими тормозами (ЭПТ) оборудованы пассажирские локомотивы и вагоны, электро- и дизель-поезда.
4. Стояночные , пневматические и электропневматические тормоза относятся к разряду фрикционных тормозов, у которых сила трения создается непосредственно на поверхности колеса, либо на специальных дисках, жестко связанных с колесными парами
5. Электрическими тормозами , которые часто называют динамическими, или реверсивными, вследствие перевода тяговых двигателей в режим электрических генераторов, оборудованы отдельные серии электровозов, тепловозов и электропоездов.
Электрические тормоза бывают:
5.1. Рекуперативными - вырабатываемая тяговыми двигателями энергия отдается обратно в сеть,
5.2. Реостатными - вырабатываемая тяговыми двигателями энергия гасится на тормозных резисторах и
5.3. Рекуперативно-реостатными - при высоких скоростях используется рекуперативный тормоз, а при низких реостатный.

Тип тормозов Максимальная скорость
(км/ч)
Длина торм.пути на площадке при макс.скорости движения (м) Коэфф. эффективности
тормозов*
1. Пассажирский подвижной состав
(кроме моторвагонного)
1.1. Пневматический с чугунными колодками 120-160 1000-1600 8,3-10,0
1.2. Электропневматический с композиционными колодками 160 1300 8,1
1.3. Пневматический с чугунными колодками совместно с магнитно-рельсовым 150 460 3,1
1.4. Электропневматический дисковый с композиционными колодками и магнитно-рельсовый 200 1600 8,0
2. Грузовой подвижной состав
2.1. Пневматический с чугунными колодками 80 800 10,0
2.2. Пневматический с композиционными колодками 100 800 8,0
2.3. Электропневматический с композиционными колодками 100-120 750-1000 7,5-8,3
3. Моторвагонный подвижной состав
3.1. Электропневматический с чугунными колодками 130 1000 7,7
3.2. Электропневматический с композиционными колодками 130 800 6,1
3.3. Электропневматический дисковый с композиционными накладками и магнитно-рельсовый 200 1500 7,5

* Величина тормозного пути (м), приходящаяся на 1км/ч максимальной скорости поезда.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТОРМОЗОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА
Пневматические тормоза имеют однопроводную магистраль (воздухопровод), проложенную вдоль каждого локомотива и вагона для дистанционного управления воздухораспределителями с целью зарядки запасных резервуаров, наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом при торможении и сообщения их с атмосферой при отпуске.
Применяемые на подвижном составе пневматические тормоза разделяются на автоматические и неавтоматические, а также на пассажирские (с быстрыми тормозными процессами) и грузовые (с замедленными процессами).
1. Автоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали или открытии стоп-крана любого вагона происходит торможение. Автоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) вследствие снижения давления в магистрали, а при повышении давления в магистрали производят отпуск тормозов.
2. Неавтоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали происходит отпуск. Неавтоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха из трубопровода производят отпуск.

Работа автоматических тормозов разделяется на следующие три процесса:
1. Зарядка - воздухопровод (магистраль) и запасные резервуары под каждой единицей подвижного состава заполняются сжатым воздухом;
2. Торможение - производится снижение давления воздуха в магистрали вагона или всего поезда для приведения в действие воздухораспределителей, и воздух из запасных резервуаров поступает в тормозные цилиндры; последние приводят в действие рычажную тормозную передачу, которая прижимает колодки к колесам;
3. Отпуск - давление в магистрали повышается, вследствие чего воздухораспределители выпускают воздух из тормозных цилиндров в атмосферу, одновременно производят подзарядку запасных резервуаров, сообщая их с тормозной магистралью.

Различают автоматические тормоза следующих типов:
1. Мягкие с равнинным режимом отпуска - работают при разных величинах зарядного давления в магистрали; при медленном темпе снижения давления (до 0,3-0,5 в мин) в действие не приходят. (не затормаживают), а после торможения при повышении давления в магистрали на 0,1-0,3 дают полный отпуск (ступенчатого отпуска не имеют);
2. Полужесткие с горным режимом отпуска - обладают теми же свойствами, что и мягкие, но для полного отпуска необходимо восстановление давления в магистрали на 0,1-0,2 ниже зарядного (имеют ступенчатый отпуск);
3. Жесткие - работающие на определенном зарядном давлении в магистрали; при снижении давления в магистрали ниже зарядного любым темпом производят затормаживание. При давлении в магистрали вне зарядного тормоза жесткого типа не приходят в действие пока давление не станет ниже зарядного. Отпуск жестких тормозов происходит при восстановлении давления в магистрали на 0,1-0,2 выше зарядного. Тормоза жесткого типа применяются на участках Закавказской дороги с уклонами круче 45 градусов.

Электропневматические тормоза.
Электропневматическими называются пневматические тормоза, управляемые при помощи электрического тока.
Электропневматический тормоз прямодействующего типа с разрядкой и без разрядки тормозной магистрали, применяется на пассажирских, электро- и дизель-поездах. В этом тормозе наполнение цилиндров при торможении и выпуск воздуха из них при отпуске осуществляются независимо от изменения давления в магистрали, т. е. аналогично прямодействующему пневматическому тормозу.
Электропневматический тормоз автоматического типа с питательной и тормозной магистралями и с разрядкой тормозной магистрали при торможении применяется на некоторых дорогах Западной Европы и США.
В этих тормозах торможение осуществляется путем разрядки тормозной магистрали каждого вагона через электровентили в атмосферу, а отпуск - сообщением ее через другие электровентили с дополнительной питательной магистралью. Процессами наполнения и опоражнения тормозного цилиндра управляет обычный воздухораспределитель, как и при автоматическом пневматическом тормозе.

Классификация тормозного оборудования.

Тормозное оборудование подвижного состава разделяется на:
1. П невматическое , приборы которого работают под давлением сжатого воздуха, и
2. М еханическое (тормозная рычажная передача).
Пневматическое тормозное оборудование по своему назначению делится на следующие группы:
1. П риборы питания тормоза сжатым воздухом;
2. П риборы управления тормозами;
3. П риборы, осуществляющие торможение ;
4. В оздухопровод и арматура тормоза.

1. К приборам питания тормозов сжатым воздухом относятся:
1.1. Компрессоры;
1.2. Предохранительные клапана;
1.3. Регуляторы давления;
1.4. Маслоотделители;
1.5. Главные резервуары;
1.6. Воздухоохладители.

2. К приборам управления тормозами относятся:
2.1. Краны машиниста;
2.2. Краны вспомогательного тормоза;
2.3. Устройства блокировки тормоза;
2.4. Краны двойной тяги;
2.5. Клапаны автостопа;
2.6. Сигнализаторы отпуска;
2.7. Датчики контроля состояния тормозной магистрали;
2.8. Манометры.

3. В группу приборов осуществляющих торможение входят:
3.1. Воздухораспределители;
3.2. Авторежимы;
3.3. Запасные резервуары;
3.4. Тормозные цилиндры.

4. К воздухопроводу и арматуре относятся:
4.1. Трубопроводы магистралей;
4.2. Краны;
4.3. Соединительные рукава;
4.4. Масло и влагоотделители;
4.5. Фильтры и пылеловки.

При оборудовании подвижного состава электропневматическими тормозами к приборам питания добавляется источник электрической энергии (статический преобразователь, аккумуляторные батареи, электрические цепи управления и контроля и др.), а к приборам управления - контроллер, блок управления и др. Соответственно добавляется и арматура: ура: клеммные коробки, соединительные рукава с электроконтактом, сигнальные лампы и др.
Отдельные серии локомотивов (ЧС2, ЧС4, ЧС2Т, ЧС4Т) и вагоны (РТ200, габарита РИЦ и др.) дополнительно оборудованы приборами скоростного регулирования и приборами противоюзного устройства.
В связи с постоянным совершенствованием в процессе эксплуатации тормозного оборудования его схемы для одной и той же серии могут иметь свои особенности. Принципиальное отличие схем тормозного оборудования локомотивов и вагонов заключается в том, что на локомотивах применяются все приборы тормозного оборудования (питания, управления, торможения и др.), а на вагонах - только приборы, осуществляющие торможение.

Тормозное оборудование грузовых вагонов.
Тормозное оборудование грузовых вагонов может быть выполнено как с авторежимом, так и без него.
Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона и соединен с пылеловкой, запасным резервуаром 4 объемом 78 л и тормозным цилиндром 10 через авторежим 2 усл. № 265-002. К резервуару 5 прикреплены магистральная 6 и главная 8 части воздухораспределителя.

Разобщительный кран 5 усл. № 372 служит для включения и выключения воздухораспределителя. На магистральной трубе расположены концевые краны 3 и соединительные рукава. Стоп-кран 1 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой. В схему тормозного оборудования может быть не включен авторежим.
При зарядке и отпуске тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в двухкамерный резервуар 5. Происходит зарядка золотниковой и рабочей камер, расположенных в резервуаре 5, и запасного резервуара 4. Тормозной цилиндр 10 сообщен с атмосферой через авторежим 9 и главную часть 8.
При понижении давления в магистрали воздухораспределитель сообщает запасный резервуар 4 с тормозным цилиндром 10, и давление в нем устанавливается пропорционально загрузке вагона: на порожнем вагоне 1,4- 1,8 кгс/см 2 , на среднем режиме 2,8-3,3 кгс/см2 и на полностью загруженном вагоне 3,9-4,5 кгс/см 2 .
Рефрижераторный подвижной состав имеет тормозное оборудование также по аналогичной схеме без авторежима.

Приборы питания тормозов сжатым воздухом

Применяемые на подвижном составе железных дорог компрессоры разделяют:
1. По числу цилиндров :
1.1. Одноцилиндровые,
1.2. Двухцилиндровые,
1.3. Трехцилиндровые;
2. По расположению цилиндров :
2.1. Горизонтальные,
2.2. Вертикальные,
2.3. W-образные,
2.4. V-образные;
3. По числу ступеней сжатия :
3.1. Одноступенчатые,
3.2. Двухступенчатые;
4. По типу привода :
4.1. С приводом от электродвигателя,
4.2. С приводом от дизеля.

Компрессор Тип компрессора Применение
Э-400 Двухцилиндровый горизонтальный одноступенчатый СР, СР3, ЭР1 до №68.
Э-500 Двухцилиндровый горизонтальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением ВЛ19, ВЛ22м, ВЛ23, ВЛ60 в/и, ТГМ1. На ВЛ23 заменяются на КТ6Эл.
ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭП60, ТЭ3, ТЭ7, 2ТЭП60.
Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением ТЭ10, ТЭП10, М62 2ТЭ10, 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, 2ТЭ10М, 2ТЭ116, 2ТЭ21
Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением ВЛ8, ВЛ10, ВЛ60 в/и, ВЛ80 в/и, ВЛ82, ВЛ82м, ВЛ11, ВЛ15, ВЛ85, 2ТЭ116, 2ТЭ116УП,
ПК-35 Двухцилиндровый, двухступенчатый с промежуточным охлаждением. .

Пассажирские вагоны. Воздухораспределитель № 292 и электровоздухораспределитель № 305 установлены на рабочей камере 11, которая смонтирована на кронштейне задней крышки тормозного цилиндра. Под вагоном также расположены магистральная труба 1 1/4 ″, концевые краны 2 с соединительными рукавами 1 и головками, тройник-пылеловка 8. Тормозная магистраль соединена отводом 9 через разобщительный кран 10 с блоком воздухораспределителей (рис. 2.5).

В каждом пассажирском вагоне имеется не менее трех стоп-кранов 4, два из которых расположены в тамбурах вагонов. Запасный резервуар объемом 78л соединен трубой 1″ с кронштейном задней крышки тормозного цилиндра. На трубе от запасного резервуара или на запасном резервуаре установлен выпускной клапан 15.

Рис. 2.5. Тормозное оборудование пассажирского вагона

1 - соединительный рукав Р17Б с соединительной головкой № 369А, 2 - концевой кран № 190, 3 - соединительная коробка двухтрубная № 316, 4 - стоп-кран № 163, 5 - соединительная коробка трехтрубная, 6 - кондуит, 7 - изолированная подвеска, 8 - тройник-пылеловка, 9 - отвод, 10 - разобщительный кран № 372, 11 - рабочая камера, 15 - выпускной клапан № 31, ВР - воздухораспределитель № 292, ЭВР - электровоздухораспределитель № 305, ТЦ - тормозной цилиндр 14" № 501Б, ЗР - запасной резервуар 78л

Рабочий и контрольный провода электропневматического тормоза уложены в стальной трубе 6 и подведены к концевым двухтрубным 3 и средней трехтрубной 5 коробкам. От средней коробки провод в металлической трубе подходит к рабочей камере электровоздухораспределителя, а от концевых коробок к контактам в соединительной головке междувагонного рукава.

При зарядке и отпуске тормоза воздух из магистрали через воздухораспределитель поступает в запасный резервуар, а тормозной цилиндр через воздухораспределитель сообщен с атмосферой. При торможении воздухораспределитель срабатывает, отключает тормозной цилиндр от атмосферы и сообщает его с запасным резервуаром. При полном торможении значения давления в запасном резервуаре и тормозном цилиндре выравниваются.

Грузовые вагоны. Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона четырьмя болтами и соединен трубами с тройником-пылеловкой 5, запасным резервуаром объемом 78л и тормозным цилиндром 14″ через авторежим. К двухкамерному резервуару прикреплены магистральная 9 и главная 6 части воздухораспределителя (рис.2.6).

Разобщительный кран 8 устанавливается в тройник-пылеловку 5 перед отводом 10 и используется для выключения воздухораспределителя.

На магистральном воздухопроводе расположены концевые краны 2 и соединительные рукава 1. Концевые краны установлены с поворотом на 60° относительно горизонтальной оси. Это улучшает работу рукавов в кривых участках пути и устраняет удары головок рукавов при следовании через горочные замедлители и стрелочные переводы.

Стоп-кран 3 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой.

Рис. 2.6. Тормозное оборудование грузового вагона

1 - соединительный рукав Р17Б, 2 - концевой кран № 190, 3 - стоп-кран № 163, 4 - тормозная магистраль, 5 - тройник-пылеловка, 6 - главная часть, 7 - двухкамерный резервуар № 295, 8 - разобщительный кран № 372, 9 - магистральная часть, 10 - отвод, АР - авторежим № 265, ВР - воздухораспределитель № 483, ТЦ - тормозной цилиндр 14" № 188Б, ЗР - запасной резервуар 78л

При зарядке и отпуске тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в двухкамерный резервуар и заполняет запасный резервуар, магистральную, золотниковую и рабочую камеры воздухораспределителя. Тормозной цилиндр сообщается с атмосферой через авторежим и главную часть воздухораспределителя. При понижении давления в магистрали воздухораспределитель сообщает запасный резервуар с тормозным цилиндром. На вагонах без авторежима давление в тормозном цилиндре устанавливается ручным переключателем режимов торможения воздухораспределителя в зависимости от загрузки вагона и типа колодок. На вагонах с авторежимом переключатель режимов торможения устанавливают на средний режим при композиционных колодках и на груженый режим при чугунных колодках, а его рукоятку снимают.

Скоростные пассажирские вагоны. Скоростной вагон оборудован пневматическим, электропневматическим, дисковым, магниторельсовым и ручным тормозами (рис. 2.7).

Вдоль всего вагона проложены питательная ПМ и тормозная ТМ магистрали, оканчивающиеся соединительными рукавами 18 с концевыми кранами 4, а также магистраль 2, которая предназначена для подключения дополнительных потребителей воздуха электропневматических дверей и туалета вакуумного типа (через разобщительный кран 3). На тормозной магистрали установлено четыре стоп-крана 1, а соединительные рукава ТМ оборудованы универсальными головкам и закреплены на изолированных подвесках. Рабочий и контрольный электрические провода электропневматического тормоза уложены в стальной трубе и подведены к концевым двухтрубным и средней 17 трехтрубной клеммным коробкам. От средней клеммной коробки 17 имеется отвод рабочего провода к электровоздухораспределителю ЭВР.

Вагон оборудован воздухораспределителем ВР, электровоздухораспределителем, тремя реле давления РД1, РД2, РД3, пневматическими цилиндрами ПЦ1-ПЦ8 магниторельсового тормоза, тормозными цилиндрами ТЦ1-ТЦ8 со встроенными регуляторами выхода штока, противоюзным устройством (включает импульсные датчики, сбрасывающие клапаны 10 и центральный электронный блок), запасным резервуаром ЗР объемом 55л, а также резервуаром управления РУ объемом 100л и двумя питательными резервуарами ПР1, ПР2 объемом соответственно 170 и 78 л. Каждый из воздушных резервуаров снабжен спускными кранами.

Резервуар управления РУ наполняется сжатым воздухом из питательной магистрали через ра­зобщительный кран 19, дроссель Др1 диаметром 2,5мм и обратный клапан КО1. Зарядка питательных резервуаров ПР1, ПР2 осуществляется из тормозной магистрали через разобщительный кран 14, трехходовой кран 11 и дроссель Др2 диаметром 2,5мм: резервуар ПР1 - через разобщительный кран 12 и обратный клапан КО2; резервуар ПР2 - через разобщительный кран 13 и обратный клапан КО3. Из резервуара ПР1 сжатый воздух проходит к реле давления РД1 и РД2 через которые осуществляется наполнение тормозных цилиндров ТЦ1-ТЦ8, а из резервуара ПР2 к реле давления РД3, которое управляет наполнением пневматических цилиндров ПЦ1-ПЦ8 магниторельсового тормоза.

Запасный резервуар ЗР заряжается из тормозной магистрали ТМ через разобщительный кран 5 и воздухораспределитель.

Рис. 2.7. Тормозное оборудование скоростного пассажирского вагона

1 - стоп-кран № 163, 2 - магистраль дополнительных потребителей воздуха, 3 - разобщительный кран № 372, 5 - разобщительный кран № 377; 9, 12-16, 19 - разобщительные краны № 379, 4 - концевой кран № 4304, ВР - воздухораспределитель № 292, ЭВР - электровоздухораспределитель № 305, 8 - выпускной клапан № 4310, 10 - сбрасывающий клапан, 11 - трехходовой кран № Э-220, 17 - клеммная коробка, 18 - соединительный рукав № Р17Б; МН1, МН2 - манометры; РД1-РД3 - реле давления № 404, ТЦ1-ТЦ8 - тормозные цилиндры № 670Г, ПЦ1-ПЦ8 - пневматические цилиндры опускания башмаков магниторельсового тормоза, ЭПВ - электропневматический вентиль № 120А, Ф1-Ф3 - фильтры № Э-114, Д1-Д6 - сигнализаторы давления № 115; Др1, Др2 - дроссели 2,5мм, КО1-КО3 - обратные клапаны, ЛТЦ - «ложный» тормозной цилиндр 12л, ЗР - запасный резервуар 55л, РУ - резервуар управления 100л; ПР1, ПР2 - питательные резервуары объемом соответственно 170л и 78л

При пневматическом (или электропневматическом) торможении срабатывает воздухораспределитель или электровоздухораспределитель, который сообщает ЗР с управляющими камерами реле давления РД1, РД2. Реле давления в свою очередь срабатывают на торможение и пропускают сжатый воздух из питательного резервуара ПР1 в тормозные цилиндры ТЦ1-ТЦ8 обеих тележек.

Для защиты колесных пар каждой тележки от заклинивания (юза) используется противоюзное устройство. При наличии юза осевой датчик противоюзного устройства выдает сигнал на соответствующий сбрасывающий клапан 10, который разобщает питательный резервуар ПР1 с тормозными цилиндрами и одновременно выпускает сжатый воздух из ТЦ данной колесной пары (или колесных пар одной или обеих тележек), уменьшая тем самым величину нажатия на тормозные накладки. После снижения давления в ТЦ и выравнивания скоростей колесных пар сбрасывающий клапан вновь сообщает резервуар ПР1 (через реле давления) с тормозными цилиндрами и процесс торможения продолжается с прежней эффективностью. На трубопроводах между сбрасывающим клапаном 10 и тормозными цилиндрами каждой колесной пары установлены сигнализаторы давления Д3-Д6, сигнализирующие о работе противоюзного устройства.

Служебное торможение вагона осуществляется только дисковым тормозом. Магниторельсовый тормоз применяется только при экстренном торможении и действует совместно с дисковым. Продолжительность действия магниторельсового тормоза не более пяти минут.

На трубопроводе между ВР и реле давления установлен дополнительный резервуар, объемом 12л - «ложный» тормозной цилиндр ЛТЦ и сигнализатор давления Д2. Наличие ложного тормозного цилиндра искусственно увеличивает объем управляющих камер реле давления, что в свою очередь обеспечивает определенную предельную величину давления, которое устанавливается в тормозных цилиндрах при соответствующей разрядке тормозной магистрали при пневматическом торможении или при торможении электропневматическим тормозом.

Сигнализатор давления Д2 служит для получения информации о наличии или отсутствии давления в ТЦ. При наличии сжатого воздуха в ТЦ сигнализатор замыкает свои контакты в электрической цепи питания сигнальных ламп, которые установлены на раме вагона (по одной с каждой стороны вагона) и в служебном помещении.

При отпуске тормоза ВР или ЭВР выпускают воздух в атмосферу из управляющих камер реле давления РД1, РД2, которые, в свою очередь, опорожняют в атмосферу тормозные цилиндры ТЦ1-ТЦ8.

На трубопроводе между ЗР и воздухораспределителем установлен выпускной клапан 8, который предназначен для отпуска тормоза вручную. Поводки от клапана 8 выведены на обе боковые стороны и внутрь вагона (в пассажирский салон).

Работа магниторельсового тормоза осуществляется следующим образом: при разрядке тормозной магистрали темпом экстренного торможения включается сигнализатор давления Д1, расположенный на отводе ТМ между разобщительным краном 14 и трехходовым краном 11. При этом получает питание электропневматический вентиль ЭПВ, который через фильтр Ф3 начинает пропускать сжатый воздух из питательного резервуара ПР2 в управляющую камеру реле давления РД3. Реле давления РД3 срабатывает как повторитель и сообщает резервуар ПР2 с пневматическими цилиндрами ПЦ1-ПЦ8 опускания башмаков магниторельсового тормоза.

Для отключения тормозной системы вагона необходимо перекрыть разобщительный кран 5 к воздухораспределителю 6 и разобщительный кран 14 к питательным резервуарам ПР1, ПР2.

Пассажирский вагон с тормозом KE-GPR. Пассажирский вагон международного сообщения Российских железных дорог оборудован тормозом KE-GPR с воздухораспределителем 4 и резервуаром 5 объемом 9л (рис. 2.8).

Рис. 2.8. Тормозное оборудование пассажирского вагонас тормозом KE-GPR

1 - осевой датчик, 2 - предохранительный клапан, 3 - сбрасывающий клапан, 4 - воздухораспределитель KE S ; 5, 9 - резервуары объемом 9л; 6, 7 - запасные резервуары, 8 - осевой регулятор, 10 - воздушный фильтр, 11 - дроссель. 12 - вентиль, 13 - реле давления, 14 - рукоятка переключения режимов торможения, 15 - рукоятка включения и выключения тормоза, 16 - поводок, 17 - кнопка для проверки исправности авторежима, 18 - коробка с манометром и кнопкой для проверки действия осевого регулятора, 19 - датчик, 20 - дополнительный резервуар

Запасные резервуары вагонов имеют объемы 150л и оборудованы тормозными цилиндрами диаметром 16".

На каждой оси смонтирован осевой датчик 1 противоюзного устройства, предохранительный клапан 2 на случай обрыва шланга к датчику 1 и сбрасывающий клапан 3 для автоматического растормаживания колес при юзе.

Вагон оборудован устройством для скоростного регулирования, которое состоит из осевого регулятора 8, резервуара 9 объемом 9л, воздушного фильтра 10 и дросселей 11 с отверстием 2мм.

Для проверки действия осевого регулятора 8 в коробке 18 имеются манометр и кнопка, а в служебном помещении - манометр. Регулятор 8 при скорости 90-100км/ч обеспечивает в процессе торможения на скоростном режиме ПС (R), в тормозных цилиндрах давление 3,6-3,8кгс/см 2 (вагоны серии 15) или 3,8-4,0кгс/см 2 (вагоны серий 17 и 77), а при скорости ниже 90 км/ч - соответственно 1,6-1,8 или 2,1-2,3кгс/см 2 , что является предельным давлением на грузовом режиме Т (G) и пассажирском П (Р). Тормозная магистраль диаметром 1" оборудована четырьмя соединительными рукавами с концевыми кранами.

Включение и выключение тормоза производят рукояткой 15, а отпуск вручную поводком 16. Рукоятка 14 предназначена для переключения режимов ПС, Т и П. Почтовый вагон дополнительно оборудован устройством для автоматического регулирования силы нажатия тормозных колодок в соответствии с загрузкой вагона (авторежим) с двумя датчиками 19, двумя реле давления 13, двумя дополнительными резервуарами 20 с вентилями 12 для отключения в случае обрыва шланга к датчику 19. а также кнопкой 17 для проверки исправности авторежима.

Грузовые вагоны оборудованы магистральным воздухопроводом 6 (рис. 11) диаметром 32 мм с концевыми кранами 4 клапанного типа № 190 и соединительными рукавами 8 № Р17.

Двухкамерный резервуар 7, укрепленный на раме вагона, соединен с магистральным воздухопроводом отводом 10 диаметром 19мм через разобщительный кран 9 и пылеловку-тройник 8 (с 1974 г. кран 9 устанавливается в тройник перед отводом 10, чтобы можно было отключить не только воздухораспределитель, но и отвод в случае его излома).

Трубами диаметром 19 мм резервуар 7 соединен также с запасным резервуаром 11 и тормозным цилиндром 1. К резервуару 7 крепятся магистральная 12 и главная 13 части воздухораспределителя. На новых грузовых вагонах устанавливаются только воздухораспределители № 483. Между воздухораспределителем и тормозным цилиндром подключен грузовой авторежим 2 № 265-002 (если он установлен). При наличии в тормозном оборудовании вагонов авторежима рукоятки переключателя грузовых режимов у воздухораспределителя снимают. Если вагон оборудован композиционными колодками и авторежимом, то воздухораспределитель фиксируется на средний режим торможения.

Рис. 11. Схема тормозного оборудования грузового вагона.

При включенном положении разобщительного крана 9 воздухораспределитель сообщается с тормозной магистралью, при выключенном - с атмосферой.

Кран экстренного торможения 5 со снятой ручкой устанавливается только на вагонах с тормозной площадкой.

На четырехосных вагонах объем запасного резервуара составляет 78 л при тормозном цилиндре диаметром 356 мм. Восьмиосные вагоны имеют аналогичную схему тормозного оборудования, все они имеют стояночный тормоз; запасный резервуар применяется объемом 135 л (или два резервуара 78 и 55 л), тормозной цилиндр - диаметром 406 мм.

Рефрижераторные вагоны оборудованы по схеме рис. 11, но без авторежима.

Зарядка золотниковой и рабочей камер воздухораспределителя, резервуара 7 и запасного резервуара 11 осуществляется из магистрали 6. Тормозной-цилиндр 1 сообщен в это время с атмосферой через авторежим 2 и главную часть воздухораспределителя. При торможении давление в магистрали понижается, воздухораспределитель срабачывает, отключает тормозной цилиндр 1 от атмосферы и сообщает его с запасным резервуаром 11. При полном торможении давление в запасном резервуаре и тормозном цилиндре выравнивается.

Пассажирские вагоны оборудованы электропневматическим тормозом с электровоздухораспределителем 17 (рис. 12) № 305-000 и воздухораспределителем 17 № 292-001, смонтированными на камере 10, которая расположена на кронштейне тормозного цилиндра 16 диаметром 356 мм.

Рис. 12. Схема тормозного оборудования пассажирского вагона.

Тормозная магистраль 15 диаметром 32 мм соединена отводом 8 через тройник 7 и разобщительный кран 9 с воздухораспределителем 17, а также с камерой 10, тормозным цилиндром 16 и запасным резервуаром 13 объемом 78 л. Выпускной клапан 12, расположенный на запасном резервуаре или на трубе к нему, имеет поводковый привод, выведенный на обе стороны снаружи и внутрь вагона.

Воздухопроводы между тормозной магистралью, воздухораспределителем, запасным резервуаром и тормозным цилиндром выполнены из труб диаметром 25,4 мм (от разобщительного крана Ш до воздухораспределителя диаметром 32 мм).

На тормозной магистрали расположены концевые краны 2 и соединительные рукава 1 № 369А с электрическими контактами, подвешиваемые на изолированные подвески 14. Линейные электрические провода электропневматического тормоза проложены в стальной трубе 5 и подведены к соединительным рукавам через концевые двухтрубные коробки 3 №316-000-7. От средней трехтрубной коробки 6 № 317-000-7 отходит провод к камере 10 электровоздухораспределителя 11.