Автор публикации: Е. Власенко, студент 4 курса
Тормозное оборудование электропоездов
Оборудование пневматических тормозов подвижного состава состоит из ряда устройств. Источником сжатого воздуха служит компрессор, установленный на локомотиве. Компрессор, сжимающий воздух до давления 0,75-0,9 МПа на электровозах, 0,75-0,85 МПа на тепловозах и 0,65-0,8 МПа в моторном подвижном составе, нагнетает его в систему главных резервуаров, где воздух аккумулируем и охлаждается. Из главных резервуаров сжатый воздух поступает в тормозную магистраль через кран машиниста, который в пассажирских поездах поддерживает зарядное давление 0,5-0,52 Мпа.
Магистральный воздухопровод тормозной системы между локомотивом и вагоном и между вагонами состава соединяется гибкими (резиновыми) рукавами, снабженными соединительными головками. Приборы торможения (воздухораспределители, запасные резервуары, тормозные цилиндры), присоединенные к воздушной магистрали, и тормозные рычажные передачи смонтированы на каждом локомотиве и вагоне.
Для того чтобы привести тормоза в действие, нужно установить ручку крана машиниста в тормозное положение. Сжатый воздух выбрасывается из магистрали в атмосферу через кран машиниста, давление в ней снижается, воздухораспределитель разъединяет тормозной цилиндр с атмосферой, соединяя его с запасным резервуаром. При этом поршень тормозного цилиндра, сжимая возвратную пружину, действует на рычажную передачу. Тормозные колодки прижимаются к колесам.
При торможении тормозная магистраль отсоединяется от главного резервуара, и процесс торможения происходит за счет воздуха из запасных резервуаров, поэтомутормоз называетсянепрямодействующим.
При разрыве воздушной магистрали поезда или открытии в вагоне поезда стоп-крана происходит выпуск воздуха из магистрали и начинается торможение так же, как при управляемом выпуске воздуха из магистрали через кран машиниста, поэтому тормозназывается автоматическим.
Компрессоры
Компрессоры ЭК-7Б и ЭК-7 В различаются только типом приводного электродвигателя. В левой полости корпуса 1 (картера) компрессора расположен двухступенчатый редуктор, а в правой – установлен на двух шарикоподшипниках 8 и 13 коленчатый вал 9. Подшипник 13 установлен в расточке торцовой стенки картера, подшипник 8 — в передней крышке картера.
Рисунок 1 - Компрессор ЭК-7Б и ЭК-7В:
а – устройство компрессора; б – схема работы компрессора; 1 – корпус компрессора; 2 – блок цилиндров; 3 – шатун; 4 – поршень; 5 – крышка блока цилиндров; 6 – плита; 7 – поршневой палец; 8 – передний подшипник; 9 – коленчатый вал; 10 – разбрызгиватель; 11 – крышка шатуна; 12 – пробка маслосливного отверстия; 13 – задний подшипник; 14 – блок промежуточных шестерен; 15 – эксцентриковая ось; 16 – шестерня коленчатого вала; 17 – прокладка крышки блока цилиндров; 18 – клапан
К фланцу картера прикреплен блок 2 цилиндров, в которых перемещаются поршни 4. На каждый поршень установлены два верхних компрессионных кольца и два нижних маслосъемных. В головки шатунов со стороны коленчатого вала 9 и крышки 11 установлены вкладыши. Шатуны соединены с поршнями пальцами 7. Между блоком цилиндров 2 и крышкой 5 блока размещена плита 6 (промежуточная часть), в которой установлены самоподжимные ленточные клапаны 18 (шесть нагнетательных и шесть всасывающих). Крышка 5 внутри имеет перегородку, отделяющую всасывающую полость Б от нагнетательной А. Редуктор компрессора состоит из двух шестерен, установленных на валу электродвигателя и коленчатом валу компрессора, и блока шестерен 14, свободно вращающегося на эксцентриковой оси 15 (эксцентриситет 0,25 мм). По мере износа зубьев шестерен зазоры в зацеплении регулируют изменением положения оси 15. После регулировки ось фиксируют стопорным болтом, который входит в одно из пяти отверстий на оси. Нижние шестерни редуктора частично погружены в масло. Для смазки остальных трущихся деталей компрессора на шатунах установлены разбрызгиватели 10. Уровень масла в картере контролируют щупом. Отверстие для слива масла закрыто пробкой 12.
При движении поршня в направлении от крышки происходит всасывание воздуха, а при обратном движении – нагнетание. За один оборот коленчатого вала в каждом цилиндре попеременно происходят циклы всасывания и нагнетания.
Вспомогательный компрессор
Вспомогательный компрессор А70-000 предназначен для питания сжатым воздухом пневматического привода токоприемника до запуска главного компрессора. Компрессор кривошипно-шатунный, вертикальный, одноцилиндровый, одноступенчатого сжатия.
В картере 35 компрессора расположен коленчатый вал 34, опирающийся на шариковые подшипники 3. Снизу через прокладку к картеру прикреплен поддон 1, а сверху также через прокладку – цилиндр 7. На поршне 19 выполнены три кольцевые канавки -две верхние для компрессионных колец 18 и одна нижняя для маслосъемного кольца 20. В нижней головке шатуна 21 и в его крышке установлены вкладыши подшипников, в верхнюю головку запрессована втулка 9. Шатун с поршнем соединен поршневым пальцем 8.
Рисунок 2 - Вспомогательный компрессор А70-000:
1 – поддон; 2 – крышка заднего подшипника коленчатого вала; 3 – подшипник; 4 – упорная гайка: 5 – замковая шайба; 6 – сапун; 7 – цилиндр; 8 – поршневой палец; 9 – втулка верхней головки шатуна; 10 – всасывающий клапан; 11 – воздушный фильтр; 12, 16 – пружины; 13 – пробка-заглушка; 14 – седло нагнетательного клапана; 15 – головка цилиндра; 17 – нагнетательный клапан; 18 – компрессионные кольца; 19 – поршень; 20 – маслосъемное кольцо- 21 – шатун; 22 – манжета; 23 – кожух муфты; 24 – палец; 25 – распорная втулка; 26 – упругое кольцо; 27 – шпонка; 28 – винт; 29 – стопорное кольцо; 30 – полумуфты; 31. 32 – гайки; 33 – крышка переднего подшипника коленчатого вала; 34 – коленчатый вал; 35 – картер; 36 – разбрызгиватель масла
К цилиндру через прокладку прикреплена головка 15, в которую ввернуто седло 14 нагнетательного клапана 17. Через другую прокладку с помощью стакана в головке укреплено седло всасывающего клапана 10. Оба клапана прижаты к седлам пружинами 12 и 16 В головку над всасывающим клапаном ввернута пробка 13.
Со стороны переднего подшипника коленчатого вала картер через прокладку закрыт крышкой 33, в которой установлено уплотнение коленчатого вала в виде манжеты 22. Со стороны другого подшипника также через прокладку картер закрыт крышкой 2, в которую через угольник ввернут сапун 6. На хвостовик коленчатого вала навернута упорная гайка 4, которая стопорится замковой шайбой 5.
Компрессор соединен с валом электродвигателя муфтой, состоящей из двух полумуфт 30. Одна полумуфта закреплена на конусном хвостовике коленчатого вала компрессора гайкой 32, вторая полумуфта установлена на валу электродвигателя на шпонке 27 и закреплена винтом 28, предохраняемым от отвинчивания стопорным кольцом 29.
Вращающий момент от электродвигателя к компрессору передается через шесть пальцев 24 муфты. На каждый палец надеты четыре упругих кольца 26 и распорная втулка 25. Со стороны полумуфты компрессора пальцы зафиксированы гайками 31. Муфта закрыта кожухом 23. В передней части поддона 1 картера имеется прилив с резьбовым отверстием, в которое через прокладку ввернута пробка-масломер.
Компрессор работает следующим образом. При движении поршня вниз открывается всасывающий клапан 10 и полость цилиндра между головкой и поршнем заполняется воздухом, который засасывается через фильтр 11, установленный на патрубке головки. При обратном ходе поршня воздух сжимается и через нагнетательный клапан 17 выталкивается в нагнетательную трубу. В процессе работы детали компрессора смазываются разбрызгивателем 36 на крышке шатуна, захватывающим масло из поддона. При этом создается масляный туман, оседающий на рабочих поверхностях трущихся деталей и смазывающий их.
Рисунок 3 - Схема пневматическая электропоездов ЭР2Т, ЭТ2М и ЭД2Т:
1 – концевой кран; 2 – соединительный рукав; 3 – стоп-кран; 4 – стеклоочиститель; 5 – регулятор давления; 6 – свисток; 7 – разобщительный кран; 8 – тифон; 9 – клапан тифона; 10 – срывной клапан; 11 – клапан автостопа ЭПК-150И; 12 – фильтр; 13 – выпускной кран; 14 – регулятор давления АК-11Б; 15 – уравнительный резервуар; 16 – манометр; 17 – кран машиниста уел. № 395; 18 – цилиндр привода дверей; 19 – вентель; 20 – пневматическое устройство УПН-5; 21 – регулятор выхода штока; 22 – тормозной цилиндр; 23 -сигнализатор отпуска тормозов; 24 – выпускной клапан; 25 – электровоздухораспределитель уел. № 305; 26 – воздухораспределитель уел. № 292; 27 – реле давления; 28 – запасный резервуар; 29 – запасный резервуар (ложный тормозной цилиндр); 30 -питательный резервуар; 31 – обратный клапан; 32 – трехходовой кран; 33-редуктор; 34- клапан песочницы; 35- бункер песочницы; 36-форсунки песочницы; 37 – главный резервуар; 38 – предохранительный клапан; 39 – маслоотделитель; 40 – компрессор; 41 -двигатель компрессора; 42 – фильтр; 43 – запасный резервуар токоприемника; 44 – соединительный рукав; 45 – клапан токопремника; 46 – вспомогательный компрессор; 47 – электродвигатель вспомогательного компрессора; 48 – автоматический выключатель управления; 49-автоматический выключатель торможения
