ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Назначение пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП.

12 3

ВВЕДЕНИЕ

Тормозная система предназначена для снижения скорости движения и/или остановки подвижного состава. Она позволяет удерживать подвижной состав от самопроизвольного движения во время покоя. В связи с этим был сделан выбор темы письменной экзаменационной работы «Техническое обслуживание и ремонт пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП».

Малые скорости движения грузовых поездов и относительно не большой вес поездов из-за малой мощности тормозов в России в XIX и начале XX веков не требовали создания автоматических тормозов, потому поезда водили на ручном управлении тормозами, которые приводились в действие по сигналу машиниста , работниками обслуживающими поезд, в 1897 году произошла катастрофа с воинским поездом на Александровской железной дороге. Тогда же была образована комиссия для выработки решения о порядке разработки систем автоторможения в грузовом движении. Но Комиссия по автотормозам так и не пришла к единому мнению, какой системе отдать предпочтение, но по мере усовершенствования техники, со временем возникает необходимость разработки таких тормозных систем, которые обеспечивали бы автоматизм в управлении как процессами торможения, так и остановки поезда , в случае непредвиденных ситуаций ( разъединение частей поезда, нарушение целостности магистралей ).

Подготовительный этап введения автотормозов затянулся, и тут началась Русско-японская война. В результате процесс оказался прерванным, а после войны на продолжение работ не было средств, и вопрос был снят. Однако начало было положено — большинство старых грузовых паровозов были оборудованы автотормозами, а новые комплектовались тормозным оборудованием сразу на заводе-изготовителе. Но вскоре этот вопрос встал уже более остро. По иронии судьбы этот вопрос собирались рассмотреть на внеочередном съезде инженеров тяги, который должен был состояться в 1914 году, но опять помешала война.

Первое после войны предложение новой системы тормозов сделал в 1921 году машинист Ф. П. Казанцев. Под его разработку тут же выделили в Москве завод (будущий МТЗ — Московский тормозной завод). Основным реагентом обеспечивающим автоматическую работу автотормозов, был взят сжатый воздух. С его помощью можно было добиться чёткого срабатывания всех тормозных систем, как в составе поезда, так и на локомотиве. На более поздних конструкциях локомотивов ( тепловозах, электровозах ), сжатый воздух с успехом применялся в системах управления локомотивами. Электропневматические аппараты управления получили широкое применение , как в то время, так и на более современных локомотивах.

Поэтому все современные виды локомотивов кроме электрических схем и оборудования, имеют ещё и пневмосистемы, для управление как тормозами локомотива, так и состава поезда, а так же пневмосистему , для обеспечения нормальной работы аппаратуры.

В связи с этим был сделан выбор темы письменной экзаменационной работы «Техническое обслуживание и ремонт пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП

Цель письменной экзаменационной работы, раскрыть назначение и взаимодействие пневматических устройств тормозной системы электровоза 4КП и условия их эксплуатации и ремонта в процессе эксплуатации.

Задачи письменной экзаменационной работы :

1- Раскрыть назначение пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП;

2- Описать устройство пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП;

3- Описать принцип работы пневматической системы;

4- Описать основные неисправности тормозной системы;

5- Описать процесс технического обслуживания и ремонта пневматической системы;

6- Описать условия охраны труда и промышленной безопасности.
1.Устройство пневматической системы тормозного оборудования.

Назначение пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП.

Тормозом называется устройство на подвижном составе, при помощи которого создается искусственное сопротивление движению, в результате чего происходит снижение скорости или остановка поезда.

В процессе движения поезда на него действуют силы, различные по своему характеру и направлению. Различают силы внешние (например, сила сопротивления движению от подъёма, радиуса кривых и т.д.) и внутренние (например, сила трения в моторно-осевых подшипниках). Внешние силы можно разделить на управляемые (сила тяги) и неуправляемые (силы сопротивления движению). В зависимости от соотношения управляемых и неуправляемых сил, поезд может двигаться ускоренно, замедленно или с равномерной скоростью.

Для остановки поезда необходимо исключить действие силы тяги, т. е. отключить тяговые двигатели локомотива. Однако поезд продолжит движение по инерции за счет накопленной кинетической энергии и до полной остановки пройдет значительное расстояние. Чтобы обеспечить остановку поезда в требуемом месте или снижение скорости движения на определенном участке следования, необходимо искусственно увеличить силы сопротивления движению.

Устройства, применяемые в поездах для создания искусственного сопротивления движению, называются тормозами, а силы, создающие искусственное сопротивление движению, — тормозными силами. Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда.

1.2. Составные части пневматической системы тормозного оборудования локомотива 4КП.

Компрессор обеспечивает сжатым воздухом напорную и тормозную магистраль, а также магистраль управления для работы электрической аппаратуры, далее воздух по трубопроводу поступает в главный резервуар, который служит для создания запаса сжатого воздуха, его охлаждения и выделения из воздуха конденсата и масла, далее воздух поступает в запасной резервуар предназначенный для хранения запаса сжатого воздуха, необходимого для торможения, рабочее давление 7кгс/см2 и 10кгс/см2. Тормозные цилиндры предназначены для передачи усилия сжатого воздуха, поступающего в них при торможении, тормозной рычажной передаче. В ТЦ происходит преобразование потенциальной энергии сжатого воздуха в механическое усилие на штоке поршня.

Тормозная рычажная передача предназначена для передачи усилия, развиваемого на штоке тормозного цилиндра, на тормозные колодки. В состав рычажной передачи входят триангели или траверсы с башмаками и тормозными колодками, тяги, рычаги, подвески, предохранительные устройства, соединительные и крепежные детали, а также автоматический регулятор выхода штока тормозного цилиндра.
По действию на колесо различают рычажные передачи с односторонним и двусторонним нажатием колодок. Выбор конструкции рычажной передачи зависит от количества тормозных колодок, которое определяется необходимой величиной тормозного нажатия и допускаемым удельным давлением на колодку.
Тормозная рычажная передача с двусторонним нажатием колодок имеет преимущества по сравнению с односторонним нажатием. При двухстороннем нажатии колодок колесная пара не подвергается выворачивающему действию в буксах в направлении силы нажатия колодок; удельное давление на каждую колодку меньше, следовательно, меньше износ колодок; коэффициент трения между колодкой и колесом больше, однако рычажная передача при двустороннем нажатии значительно сложнее по конструкции и тяжелее, чем при одностороннем, а температура нагрева колодок при торможении выше. С применением композиционных колодок недостатки одностороннего нажатия становятся менее ощутимыми вследствие меньшего нажатия на каждую колодку и более высокого коэффициента трения ( Приложение 1 Требования к механической части).

К механической части тормоза предъявляют следующие требования:

рычажная передача должна обеспечивать равномерное распределение усилий по всем тормозным колодкам (накладкам);
величина усилия практически не должна зависеть от углов наклона рычагов, выхода штока тормозного цилиндра (при сохранении в нем расчетного давления сжатого воздуха) и износа тормозных колодок (накладок) в пределах установленных эксплуатационных нормативов;
при отпущенном тормозе тормозные колодки должны равномерно отходить от поверхности катания колес;
шарнирные соединения тормозной рычажной передачи для упрощения ремонта и увеличения срока службы оснащаются износостойкими втулками;
рычажная передача должна иметь достаточную прочность, жесткость и при необходимости демпфирующие устройства (например, резиновые втулки в шарнирах подвесок башмаков грузовых вагонов), исключающие изломы деталей рычажной передачи под действием вибраций;
на подвижном составе должны быть предохранительные устройства, предотвращающие падение на путь и выход за пределы очертаний габарита деталей рычажной передачи при их разъединении, изломе или других неисправностях;
предохранительные устройства при нормальном состоянии рычажной передачи не должны нагружаться усилиями, которые могут вызывать их излом.

Кран машиниста усл.№394

Кран машиниста условный номер 394 предназначен для управления тормозами поезда. Заметим, что на локомотивах установлен также и другой кран - кран вспомогательного тормоза усл. № 254. Он служит для управления тормозами только локомотива, но не вагонов.

Кран машиниста усл. № 394-000-2 состоит из пяти узлов:верхней (золотниковой), средней (промежуточной) и нижней (уравнительной) частей, стабилизатора (дросселирующего выпускного клапана) и редуктора (питательного клапана).

В верхней части крана имеются золотник, крышка, стержень и ручка с фиксатором, которая надета на квадрат стержня и закреплена винтом и гайкой. Стержень уплотнен в крышке манжетой, опирающейся на шайбу. Нижним концом стержень надет на выступ золотника, который прижимается к зеркалу пружиной. Для смазывания золотника в крышке имеется отверстие, закрываемое пробкой. Смазка трущейся поверхности стержня производится через просверленное в нем осевое отверстие.

Средняя часть крана служит зеркалом для золотника, а запрессованная в нее втулка — седлом для обратного клапана.
Нижняя часть крана машиниста состоит из корпуса, уравнительного поршня с резиновой манжетой и латунным кольцом и выпускного клапана, который прижимается пружиной к седлу втулки. Хвостовик выпускного клапана уплотнен резиновой манжетой, вставленной в цоколь.
Верхняя, средняя и нижняя части соединяются через резиновые прокладки на четырех шпильках с гайками. Положение фланца крышки верхней части фиксируется на средней части штифтом.
Редуктор крана имеет корпус верхней части с запрессованной втулкой и корпус нижней части. В верхней части находится питательный клапан, прижимаемый к седлу пружиной, которая вторым концом упирается в заглушку. Фильтр предохраняет питательный клапан от загрязнения. На металлическую диафрагму снизу через упорную шайбу давит пружина, опирающаяся вторым концом через упор на винт.

С трубами от питательной и тормозной магистралей кран машиниста соединяется с помощью накидных гаек.
Стабилизатор крана состоит из корпуса с запрессованной в него втулкой, крышки и клапана, прижимаемого к седлу пружиной.

В корпус запрессован также ниппель с калиброванным отверстием0,45 мм.Между корпусом и втулкой зажата металлическая диафрагма. Снизу на диафрагму через шайбу давит пружина, сжатие которой регулируется винтом.

Редуктор предназначен для поддержания номинального зарядного давления в тормозной магистрали (ТМ), на электропоездах зарядное давление равно 4,5-4,8 кгс/см², на пассажирских около 5,0, на грузовых обычно до 5,5. Редуктор регулируется на нужное зарядное давление и открывается, соединяя магистраль с главными резервуарами (ГР) для подпитки, лишь при зарядном давлении в ТМ или ниже.

Стабилизатор имеет свойство снижать давление в ТМ темпом 0,2 кгc/см² за 80-120 с. После отпуска тормозов в ТМ остаётся сверхзарядное давление (это необходимо для полного отпуска и быстрой перезарядки тормозов), которое необходимо снизить до зарядного таким темпом, чтобы тормоза вновь не сработали — этот темп называется темпом мягкости, он и обеспечивается стабилизатором.

Уравнительная часть нужна для поддержания в магистрали определённого давления ниже зарядного при перекрыше. Так как из магистрали происходят разного рода утечки, то поддерживать давление вручную затруднительно, поэтому на локомотиве имеется уравнительный резервуар (УР) объёмом 20 л, машинист устанавливает в нём эталонное давление и аналогичное давление в ТМ поддерживается уравнительной частью.

Золотник имеет семь положений:(Приложение 1, Положения)

I — отпуск и зарядка. В этом положении тормозная магистраль и уравнительный резервуар подключаются напрямую к главным резервуарам (ГР), давление в ней резко повышается — распространяется так называемая отпускная волна. Воздухораспределители срабатывают на отпуск. Это положение используется для полного отпуска тормозов и для контроля проходимости тормозной магистрали;

II — поездное с автоматической ликвидацией сверхзарядки, в этом положении к уравнительному резервуару подключены редуктор и стабилизатор. При давлении выше зарядного работает стабилизатор, плавно снижая давление до зарядного, при зарядном давлении или ниже открывается редуктор, подпитывающий УР, а стабилизатор продолжает выпуск воздуха, чем достигается высокая стабильность давления;

III — перекрыша без питания магистрали. В этом положении УР соединяется с ТМ через обратный клапан, при падении давления в ТМ давление падает и в УР, вследствие чего уравнительная часть не работает. В грузовых поездах в третье положение кран машиниста ставят при признаках разрыва ТМ, чтобы удостовериться в быстром падении давления, в пассажирских после ступени торможения при остановке под запрещающий сигнал путевого светофора и в случае пожара на локомотиве;

IV — перекрыша с питанием магистрали. Все каналы в зеркале перекрыты золотником, уравнительная часть поддерживает в магистрали давление, аналогичное давлению в уравнительном резервуаре;

Vа — служебное торможение с замедленной разрядкой уравнительного резервуара. Применяется в длинносоставных грузовых поездах. Воздух из УР выпускается через отверстие диаметром 0,75 мм, давление понижается темпом 0,5 кг/см² за 15-20 с, уравнительная часть соответственно снижает давление в ТМ, происходит торможение. Медленная разрядка исключает резкий выход большого количества воздуха через кран машиниста и обеспечивает более равномерное снижение давления по длине тормозной магистрали, благодаря чему тормоза срабатывают синхроннее;

V — служебное торможение. Воздух из УР выходит через отверстие диаметром 2,3 мм, давление в УР и следом в ТМ понижается темпом служебного (не экстренного) торможения, тормоза поезда срабатывают.

VI — экстренное торможение. Тормозная магистраль напрямую соединяется с атмосферой, воздух быстро выходит, воздухораспределители срабатывают на торможение, в случае наличия ускорителей — срабатывают ускорители. Уравнительный резервуар также разряжается.

12 3