Пневматическая система и тормозное оборудование

/ Тепловоз ТУ6А и ТУ7 / Пневматическая система и тормозное оборудование

Пневматическая система тепловоза предназначена для питания сжатым воздухом поездной тормозной магистрали (главной магистрали), пневматического тормоза тепловоза, системы автоматики и песочной системы.

Работа пневматической системы тепловоза ТУ7 (рис. 79) осуществляется следующим образом. Сжатый воздух поступает от компрессора 1 через сборник-влагоотделитель 3 (усл. № 116-у) и обратный клапан 4 (усл. № Э-155) в резервуар 5, расположенный с левой стороны тепловоза и соединенный со вторым, правым, резервуаром 6. Давление в воздушных резервуарах 5 и 6 контролируется и поддерживается регулятором давления 2, в качестве которого на тепловозах ТУ6А и ТУ7 применен клапан холостого хода усл. № 545. Этот клапан отрегулирован поворотом регулировочной пробки таким образом, что наибольшая величина давления в воздушных резервуарах должна быть не более 8±0,2 кгс/см2. При превышении этого давления клапан 2 сообщает нагнетательную магистраль компрессора с атмосферой, и подача воздуха в резер-

Рис 80 Пневматическая схема системы автоматики тепловоза ТУ7: СО - стеклоочиститель; КСО - клапаи стеклоочистителя, ВЖ-вентили жалюзей; ВВ- ьентиль вентилятора; ВРД1 - ВРДЗ - вентили регулятора дизеля; ВРП и ВРЗ - венгил I реверса, ВПП, ВПЗ - вентили песочниц; ВВР - вентиль блокировки реверса; ВГ - вентиль, гидропередачи: ВТ1, ВТ2 и ВТ - вентили управления гидротормозом; ЗМД - клапан максимального давления вуары прекращается. Обратный клапан 4 предотвращает в этом случае, а также при неисправности компрессора разрядку резервуаров через компрессор.

Предохранительный клапан 7 (усл. № Э-216), установленный на левом резервуаре, предназначен для защиты резервуаров от превышения давления в них более 9 кгс/см2 в случае неисправности регулятора давления 2. При превышении установленного давления клапан 7 сообщает полость воздушного резервуара с атмосферой и после снижения давления вновь закрывается.

Из левого резервуара воздух поступает к системе автоматики (рис. 80) и песочной системе, а из правого через сборник-влагоот-делитель и разобщительные краники - к кранам машиниста 11 (см. рис. 79). К крану вспомогательного пневматического тормоза 19, предназначенного для торможения собственно тепловоза, воздух подвод-.'тся от правого воздушного резервуара через клапан 6* максимального давления типа ЗМД. Этот клапан снижает давление воздуха, поступающего из воздушных резервуаров в тормозные цилиндры тепловоза, с 8 до 3-3,5 кгс/см2, что исключает возможность заклинивания колес тормозными колодками при торможении вспомогательным тормозом. Одновременно с подводом к кранам машиниста и в систему вспомогательного тормоза воздух подается к клапанам звуковых сигналов 13 и через них собственно к сигнальным устройствам (тифону 14 и свистку 15).

От кранов машиниста воздух подводится к главной тормозной магистрали тепловоза. Давление воздуха перед кранами машиниста и в магистрали контролируется двухстрелочными манометрами 10. Через разобщительный кран 20 и фильтр 21 главная магистраль соединена с воздухораспределителем 23 (усл. № 270-006), который в свою очередь связан с запасным резервуаром 24 и сисхемой вспомогательного тормоза с тормозными цилиндрами 28 тепловоза. Эта система включает в себя кран вспомогательного пневматического тормоза 19 (усл. № 4ВК), переключательные клапаны 22 (усл. № ЭПК), манометры, трубопроводы и соединительные шланги. Кран вспомогательного тормоза 19 имеет три положения: «Отпуск», «Перекрыша> и «Торможение». Торможение локомотива осуществляется при установке крана 4ВК в соответствующее положение, при этом сжатый воздух из резервуара через клапан максимального давления ЗМД, каналы в кране 19 и переключательные клапаны 22 поступает в тормозные цилиндры 28 и обеспечивает действие механической рычажной системы тормоза. Переключательные клапаны 22 отключают тормозные цилиндры от воздухораспределителя при торможении краном вспомогательного тормоза и отключают систему вспомогательного тормоза при торможении краном машиниста 11.

Воздух, отбираемый от левого воздушного резервуара для системы автоматики, поступает непосредственно к электропневматическим вентилям. Эти вентили при включении соответствующих включателей на пульте управления или контактов реле системы автоматики открывают доступ воздуха к золотникам управления гидропередачи и гидротормоза, блокировочному клапану и цилиндру переключения реверса, а также воздухораспределителям песочниц.

Рис. 81. Принципиальная схема пневматической системы тепловоза ТУ6А:

/, 2 - компрессоры; 3 - регулятор давления, 4 - сборнкк-влагоотделитель; 5 - клапан обратный, 6 - предохранительный клапан; 7 - главный воздушный резервуар; 8 - двух-стрелочный манометр; 9- манометр вспомогательного тормоза; 10- фильтры; 11 - клапаны звукового сигнала; 12 - кран машиниста; 13, 15, 16, 21, 22 - разобщительные краиы, 14 - клапги максимального давления; 17 - вентили электропиевматические; 18 - тифон; 1Я - свисток; 20 - концевые краиы; 23 - запасной резервуар; 24 - воздухораспределитель; 25 - кран вспомогательного тормоза, 26 - цилиндр (камера) управления жалюзи; 27 -воздухораспределители песочниц; 28 -тормозные цилиндры (камеры): 29-клапан переключательный, 30 - песочницы, 31 - главная тормозная магистраль; 32 - локомотивна* тормознал магиітраль

Через клапан типа ЗМД воздух от резервуара поступает к электропневматическим вентилям, питающим две камеры управления жалюзи, пневмоцилиндр привода вентилятора и механизм управления регулятором дизеля. От тройника сдвоенного манометра контроля давления в магистрали и в главном резервуаре воздух поступает к механизму стеклоочистителя. Для удаления конденсата из главных воздушных резервуаров в нижней части каждого из них предусмотрены спускные краники, которые необходимо периодически открывать. Частота спуска конденсата зависит от влажности окружающего воздуха. При следовании тепловоза в нерабочем состоянии в составе поезда с включенной тормозной магистралью разобщительные краны у кранов машиниста должны быть перекрыты и опломбированы. Рукоятка крана машиниста должна быть поставлена в первое положение и опломбирована. Кран 20 (см. рис. 79) должен быть открыт.

Пневматическая система тепловоза ТУ6А (рис. 81) проще, чем у тепловоза ТУ7, так как здесь отсутствует система автоматики. В остальном она аналогична пневматической системе тепловоза ТУ7. На тепловозах ТУ6А и ТУ7 в пневматических системах применяются унифицированные узлы, детали и контрольно-измерительные приборы (кроме компрессоров).

Тормозное оборудование. Пневматическая система тепловоза ТУ7 питается сжатым воздухом от компрессора типа ВВ-0,718

Рис. 82. Компрессор ВВ-0,718:

/ - шкив; 2- рым-болт, 3- воздушный фильтр; 4 - клапанная головка; 5 - блок цилиндров; 6 - поршневой палец; 7- поршень; 8 - шатуи; 9 -подшипник вала; 10- ко-геичатый вал; ;/ - корпус компрессора; 12 - крышка; 13 - плита; 14 - маслокзмери-тель

(рис. 82). Привод компрессора - клиноременный от вала отбора мощности гидравлической передачи тепловоза.

Компрессор ВВ-0,718 - двухцилиндровый, вертикальный, одноступенчатого сжатия. Всасывающие и нагнетательные клапаны выполнены в плите 13 в одном блоке. Пластины клапанов ленточные, самопружинящие. Всего в блоке двенадцать пластин: шесть нагнетательных и шесть всасывающих. Крышка 12 внутренней перегородкой разделена на всасывающую полость В и нагнетательную Н.

При движении поршня 7 вниз в цилиндре происходит всасывание воздуха через фильтр 3 и полость В в крышке 12, а при обратном движении поршня - сжатие его и нагнетание через полость Н в главный резервуар. За один оборот коленчатого вала 10 в каждом цилиндре попеременно происходит всасывание и нагнетание.

Коленчатый вал опирается на два однорядных радиальных роликовых подшипника, один из которых вмонтирован со стороны шкива в горизонтальную расточку корпуса, а второй - в крышку, на которой расположен сапун. Нижние головки шатунов имеют разъемные подшипники, залитые баббитом, а в верхние головки запрессованы бронзовые втулки. На каждом тронковом чугунном поршне 7 находятся четыре ручья: два верхних для компрессионных колец й два нижних для маслосъемных. Поршни соединены с головками шатунов 8 посредством пальцев 6.

Смазка компрессора - барботажная. Укрепленные на шатунах разбрызгиватели смазывают все трущиеся пары компрессора. Уровень масла контролируют по маслоизмерителю 14. Масло заливается до верхней риски маслоизмерителя. Сливают масло через отверстие, закрываемое конической пробкой.

Вал 13 компрессора тепловоза ТУДА (рис. 83) приводится во вращение ремнем от шкива на коленчатом валу. Воздух к впускным окнам 9 цилиндров компрессора подводится из воздушной камеры блока цилиндров (от нагнетателя). В каждом из цилиндров попеременно происходят ходы впуска и нагнетания. При ходе поршня вниз происходит наполнение цилиндра воздухом, поступающим через окна 9, открываемые поршнем. При движении вверх поршень закрывает окна, сжимает воздух и подает его через пластинчатый нагнетательный клапан 8 в общую для обоих цилиндров камеру в головке цилиндров, а из нее через нагнетательный патрубок и трубопровод в главный резервуар.

Когда давление в главном резервуаре, а следовательно, и в нагнетательном патрубке поднимется до 8 кгс/см2, такое же давление образуется и в камере под диафрагмой 11 разгрузочного устройства компрессора, сообщенной с нагнетательным патрубком наружной трубкой. Под давлением воздуха диафрагма, преодолевая сопротивление пружины 4 коромысла 2, прогнется вверх и повернет коромысло на его оси. Ввернутые в коромысло толкатели 5» нажимая на стержни перепускных клапанов 6, откроют клапаны, через которые цилиндры компрессора сообщаются между собой. Поэтому сжимаемый в одном цилиндре воздух будет переходить.

Рис. 83. Компрессор тепловоза ТУ6А:

/ - штуцер дли подвода воды', 2 - коромысло разгрузочного устройства; 3 - регулировочный винт, 4 - пружина коромысла; 5 - толкатель; 6 - перепускной клапан; 7- трубка для отвода воды; 8 - нагнетательный клапан; 9- впускные окна; 10 -поршень; 11 - диафрагма разгрузочиего устройства; 12 - шатун; 13 - коленчатый вал во второй цилиндр, и наоборот; компрессор будет работать вхолостую. Величину давления, при котором компрессор переходит на работу вхолостую, регулируют ввернутым в коромысло винтом 3, позволяющим изменять натяжеьие пружины 4 коромысла. Зазоры между толкателями 5 и стержнями перепускных клапанов должны быть в пределах 0,15-0,4 мм. Зазоры регулируют, ввертывая или вывертывая толкатели из коромысел. Компрессор смазывается маслом, подводимым от системы дизеля. Головка цилиндров охлаждается водой, подводимой из системы охлаждения.

Кран машиниста (рис. 84) предназначен для управления автотормозами тепловоза и состава. Он состоит из трех частей: верхней - управляющей, средней - уравнительной и нижней - распределительной.

В шейку 25 верхней части ввернута на ленточной резьбе нажимная головка 20, а с наружной стороны надет и закреплен стопорным винтом градационный хомут 23. Ручка 18 на нажимной головке закреплена винтом 22. В ручке крана помещен кулачок 16, прижимаемый к градационному хомуту пружиной 17.

Регулирующая пружина 24 верхним концом через шайбу 21 и стержень 19 упирается в нажимную головку 20, а нижним концом

Рис. 84. Кран машиниста усл. № 326

через такую же шайбу - в сферическую головку нажимной шайбы 29. Нажимная шайба 29 через уплотнительное кольцо 26 прижимается к металлической диафрагме 28, зажатой между кольцом 27 и крышкой 15 средней части.

Средняя часть состоит из крышки 15 с ввернутым в нее седлом 30, в котором расположен двухседельчатый возбудительный клапан 31. Клапан 31 притерт к седлу 30 и одновременно к нажимной шайбе 29. Колпачок 33 является упором для пружины 32 клапана. Для прохода воздуха из питательной магистрали под возбудительный клапан в колпачке 33 имеется отверстие. Крышка 15 с шейкой 25 соединены на резьбе. В корпусе 9 нижней части крана имеются две втулки 10 и 11. Снизу во втулку 10 входит направляющая часть впускного пустотелого клапана 8, прижатого к притирочному пояску втулки пружиной 7, которая вторым концом через шайбу 6 упирается в цоколь 4, ввернутый на резьбе в корпус 9. В цоколе 4 помещена резиновая манжета 5, уплотняющая нижнюю цилиндрическую часть клапана 8.

Во втулке 11 расположен уравнительный поршень 14, уплотненный металлическим кольцом 13 и резиновой манжетой 12. Хвостовик поршня 14 входит в верхнюю часть втулки 10 и притирочным пояском закрывает осевой канал клапана 8. Корпус 9 с крышкой 15 соединен через резиновую прокладку 35 четырьмя шпильками с гайками 34. С трубами от питательной магистрали (левый отросток) и тормозной магистрали (правый отросток) кран машиниста соединен через резиновые прокладки 2 с помощью фланцевых колец 1 и накидных гаек <?.

Воздух из питательной магистрали по каналу левого отростка корпуса 9 и далее по каналу в крышке 15 поступает во внутреннюю полость колпачка 33 под возбудительный клапан 31. Усилием пружины 24, действующим через нажимную шайбу 29, металлическая диафрагма 28 прогибается вниз до упора в торец седла 30. Возбудительный клапан 31 отжимается от нижнего седла. Сжатый воздух по каналу в седле 30 поступает в полость А под диафрагмой 28 и сообщенную с ней полость Б над уравнительным поршнем 14. Под давлением воздуха в полости Б поршень 14 перемещается вниз и отжимает своим хвостовиком впускной клапан 8 от седла на втулке 10.

Сжатый воздух из левого отростка корпуса 9 широким каналом и далее через открытый впускной клапан 8 по внутреннему каналу втулки 10 поступает в полость В, сообщенную каналом правого отростка корпуса 9 с тормозной магистралью.

Сообщение полостей Л и £ с питательной магистралью перекрывается после того, как давление воздуха в полости А на диафрагму 28 преодолеет усилие пружины 24, действующей сверху, и диафрагма 28 займет горизонтальное положение. При таком равновесном положении возбудительный клапан 31 нижней притирочной поверхностью прижимается к седлу 30, а верхней - останется прижатым к нажимной шайбе 29. Питание тормозной магистрали через открытый впускной клапан 8 будет продолжаться до тех пор, пока давление в ней и полости В не достигнет величины, достаточной для преодоления усилия от давления воздуха на поршень 14 со стороны полости Б. Поршень 14 переместится в среднее положение, при котором клапан 8 прижмется к втулке 10, а клапанная часть хвостовика поршня 14 остается прижатой к торцу клапана 8. Устанавливается положение равновесия

Для снижения давления в тормозной магистрали при торможении ручку крана машиниста поворачивают против часовой стрелки. Нажимная головка 20 вывертывается, и пружина 24 разжимается на определенную величину. Под избыточным усилием сжатого воздуха в полости А диафрагма 28 прогибается вверх и отжимает нажимную шайбу 29 от верхней притирки возбудительного клапана 31. Воздух из полостей А и Б уходит в атмосферу через открытый канал в нажимной шайбе 29. Истечение воздуха будет продолжаться до тех пор, пока давление под диафрагмой 28 не снизится на величину, соответствующую уменьшению усилия пружины, после чего диафрагма займет горизонтальное положение и осевой канал в нажимной шайбе закроется верхней притиркой возбудительного клапана 31.

Усилием избыточного давления со стороны полости В поршень 14 переместится вверх и откроет внутренний канал в клапане 8, через который воздух из магистрали будет выходить в атмосферу. Выпуск воздуха из магистрали будет продолжаться, пока давление в ней не понизится до величины давления в полости Б, после чего поршень 14 переместится вниз и своим хвостовиком закроет от утечек из магистрали и пропуска через неплотности клапанов.

Каждому положению ручки крана машиниста соответствует определенное давление в тормозной магистрали. При этом установившееся давление автоматически поддерживается независимо от утечек из магистрали и пропуска через неплотности клапанов.

Кран машиниста имеет шесть рабочих положений ручки: Первое положение - отпуск и зарядка; второе положение - поездное с автоматической ликвидацией сверхзарядки; третье положение - перекрыша без питания тормозной магистрали; четвертое положение - перекрыша с питанием тормозной магистрали; пятое положение - служебное торможение; шестое положение - экстренное торможение. Положение ручки крана машиниста с

Рис. 85. Регулятор давления усл. № 545

/ - гайка 2 - пружина, 3, 9 - корпусы, 4 - клапан, 5 - поршень, 6 - регулировочный стакан, 7 - регулировочная пружина, 8 - золотник, 10 - штуцер /) - фильтр

первого по четвертое позволяет заполнить воздухом магистраль и поддерживать в ней давление. При повороте ручки крана машиниста в пятое положение «Служебное торможение» сжатый воздух из магистрали выпускается в атмосферу, а из запасных резервуаров воздух через воздухораспределитель и переключательный клапан поступает к тормозным цилиндрам. При повороте ручки крана машиниста в положение экстренного торможения происходит быстрое снижение давления в магистрали до нуля, вследствие чего воздухораспределитель автоматически подает воздух из запасных резервуаров в тормозные цилиндры состава и локомотива.

Регулятор давления (клапан холостого хода усл. № 545) (рис. 85) служит для автоматического регулирования давления воздуха в главных резервуарах.

В нормальном положении золотник 8 закрывает отверстие под поршнем 5, клапан 4 прижат к седлу пружиной 2, воздух из компрессора нагнетается в главные резервуары, откуда подводится к штуцеру 10. Стакан 6 служит для регулирования давления на 8,2 кгс/см2.

Для регулирования давления нужно снять колпачок, отвернуть контргайку и ключом ввертывать или отвертывать стакан б до показания красной стрелки манометра давления воздуха в главных резервуарах (8,2 кгс/см2). Как только давление превысит 8,2 кгс/см2, золотник 8 передвинется вправо, преодолев нажатие пружины 7, откроется отверстие и воздух поднимет поршень 5, который в свою очередь поднимет клапан 4.

Воздух от компрессора через клапан 4 выходит в атмосферу до тех пор, пока давление в главных резервуарах упадет до 6,5-

7 кгс/см2. После этого пружина 7 возвратит золотник 8 в левое положение - тем самым закроет доступ воздуха под поршень 5, который под действием пружины 2 опустится вниз, выпуск воздуха в атмосферу прекратится, и компрессор возобновит нагнетание воздуха в главные резервуары. Во время эксплуатации рекомендуется через каждые 150-200 ч работы тепловоза промывать золотник 8.

В крышке 3 крана вспомогательного тормоза усл. № 4ВК (рис. 86) имеется отверстие, через которое проходит стержень с поперечным зубом, входящим в соответствующий паз в верхней части золотника 2. Сверху на квадрат стержня 4 насажена ручка 5, закрепленная гайкой 6.

8 ручке размещены кулачок 7 и пружина 8.

К корпусу 1 присоединяют трубы от клапана максимального давления К.МД, от тормозного цилиндра ТЦ и атмосферную AT. Воздух из питательной магистрали через КМД поступает под золотник 2 и через боковой канал в нем проходит в камеру над золотником 2. В среднем положе-

Рис. 86 Кран вспомогательного тов-моза усл. № 4ВК:

) - корпус крана, 2 - золотник, 3 - крышка: 4 - стержень, 5 -ручка крана, в - гайка колпачковая, 7 - кулачок, 8 - пружина ний ручки крана - положение перекрыши - тормозной цилиндр разобщен с питательной магистралью и атмосферой. При постановке ручки крана в положение отпуска (нулевое) тормозной цилиндр выемкой в золотнике сообщается с атмосферой. При постановке ручки в положение торможения Т питательная магистраль сообщается с тормозным цилиндром. Время наполнения тормозных цилиндров локомотива до давления 3 кгс/см2 составляет 6- І0 с, время отпуска до 0,4 кгс/см2- 10-16 с. Клапан максимального давления усл. № ЗМД ограничивает давление воздуха, поступающего из главного резервуара. Клапаны максимального давления регулируются на тепловозе ТУ7 на давление 3-3,5 кгс/см2, а на тепловозе ТУ6А - на давление 1,7- 2,0 кгс/см2.

Предохранительный клапан усл. № Э-216 не допускает превышения давления воздуха в случае превышения рабочего давления в воздушной системе. Предохранительный клапан с помощью затяжки регулировочной пружины регулируется на давление 9 кгс/см2. После регулировки клапан обязательно пломбируется.

Вентилятор | Тепловоз ТУ6А и ТУ7 | Песочная система