Назначение, конструкция и принцип действия воздухораспределителей №292 и №305

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

На тему: Назначение, конструкция и принцип действия воздухораспределителей №292 и №305

Содержание

Введение

1. Назначение, конструкция и принцип действия воздухораспределителя №292

2. Назначение, конструкция и принцип действия воздухораспределителя №305

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Воздухораспределитель -- пневматический или частично пневматический аппарат, предназначенный для переключения потоков сжатого воздуха. На троллейбусах, автобусах и электропоездах установлены дверные воздухораспределители для управления автоматическими дверями, на пневмодвигателях электровозов серии ЧС -- специальные воздухораспределители. На железнодорожном подвижном составе большинства железных дорог мира установлен тормозной воздухораспределитель, предназначенный для осуществления всех видов пневматического торможения и отпуска тормоза, а также для замещения электродинамического торможения пневматическим при неэффективности электрического торможения либо при несборе электрической схемы в режим торможения.

Принцип действия: Сжатый воздух поступает из напорной магистрали в тормозные цилиндры под давлением, на которое снижается давление в магистрали. Работа воздухораспределителя характеризуется темпом снижения давления в тормозной магистрали. В положении отпуска и зарядки воздухораспределителя допускает снижение давления темпом 0,02-0,04 МПа/мин. без срабатывания (кроме воздухораспределителя жёсткого типа специального назначения). Для торможения необходимо снижение давления темпом выше 0,006 МПа в секунду не менее чем на 0,03 МПа. Для получения максимального давления в тормозном цилиндре тормозную магистраль разряжают на 0,13-0,15 МПа. Воздухораспределитель быстро срабатывает в поезде любой длины благодаря дополнительной служебной разрядке магистрали на ограниченное давление (0,03-0,05 МПа) в начальный период торможения; при этом перекрываются зарядные отверстия. Дальнейшее действие воздухораспределителя обеспечивается при любом темпе снижении магистрального давления. Дополнительная разрядка магистрали обеспечивает высокую скорость срабатывания автотормозов по длине поезда (до 300 м/с при экстренном и до 280 м/с при служебном торможении).

1. Назначение, конструкция и принцип действия воздухораспределителя №292

Воздухораспределители устанавливаются на каждой единице подвижного состава и предназначены для зарядки сжатым воздухом запасного резервуара из тормозной магистрали, создания в тормозных цилиндрах давления сжатого воздуха, соответствующего величине разрядки тормозной магистрали, полного или частичного (при ступенчатом отпуске) выпуска сжатого воздуха из цилиндров при повышении давления в магистрали. Воздухораспределитель состоит из магистральной части, крышки и ускорителя экстренного торможения. В корпус запрессованы три бронзовые втулки: золотниковая, поршневая и втулка переключательной пробки. Магистральный поршень, отштампованный из латуни, уплотнен кольцом из специальной бронзы.

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

Внутренняя полость крышки объемом около 1 л является камерой дополнительной разрядки КДР. В крышке, уплотненной прокладкой, расположены буферный стержень с пружиной, направляющая заглушка и фильтр. Последний состоит из наружной и внутренней обойм, между которыми намотана лента из латунной сетки и один слой тонкого фетра, с торцов обойма закрыта войлочными прокладками. В корпус ускорителя экстренного торможения вставлена чугунная или пластмассовая втулка. Поршень, уплотненный резиновой манжетой, прижат пружиной к резиновому кольцу. Клапан буртом верхней части входит в полукольцевой паз поршня и имеет в осевом направлении зазор около 3,5 мм. К седлу, которое является и направляющей для хвостовика, клапан прижат пружиной, помещенной между поршнем и верхней частью клапана. Для очистки воздуха в соответствующие каналы вставлены колпачки, изготовленные из мелкой сетки. Ниппель с осевым и боковыми каналами предназначен для защиты от засорения атмосферного канала в корпусе.

Положение ручки переключательной пробки воздухораспределителя №292: Ручка, закрепленная на хвостовике пробки винтом, имеет три положения: 1) наклонное под углом 50° в сторону магистрального отвода, устанавливается при следовании в длинносоставных пассажирских (свыше 20 вагонов) и грузовых поездах; 2) - вертикальное для пассажирских поездов нормальной длины (не более 20 вагонов); 3) -- наклонное под углом 45° в сторону привалочного фланца тормозного цилиндра -- соответствует длинносоставному режиму, но ускоритель экстренного торможения выключен. Режимы 1, 2 и 3 предназначены для получения разного времени наполнения и отпуска тормозных цилиндров при экстренном торможении за счет сечения каналов в переключательной пробке.

Технологический процесс ремонта тормозных приборов в АКП включает в себя следующие основные операции: наружную очистку; разборку с очисткой деталей; осмотр деталей для определения объема ремонта с проверкой размеров; а в отдельных случаях с испытанием узлов; ремонт деталей или узлов, сборку узлов и их испытание в подкомплекте; окончательную сборку прибора; испытание, регулировку и маркировку.

Испытание и регулировка ВР усл.№292. При овальности поршневой втулки более 0,04 мм и конусности более 0,06 мм ее следует развернуть по ремонтным градациям:1-89,25 мм; 2-89,50 мм; 3-89,75 мм. Допуски по всем градациям + 0,07 мм. В соответствии с этими градациями подбирают магистральные кольца и поршни. Зазор между втулкой и поршнем должен быть 0,2-0,5 мм. Три отверстия в поршневой втулке должны быть диаметром по 1,25+0,1 мм, а в торце поршня - одно диаметром 2,0+0,15 мм.

При испытании ВР усл.№292 проверяют:

1. зарядку запасного резервуара объемом 78 литров с давления 0,40 до 0,45 МПа (при начальном давлении 0,38-0,39 МПа), которая должна происходить за 15-25 сек.;

2. чувствительность на торможение снижением давления в магистрали на 0,03 МПа с выдержкой в тормозном положении в течение 1 мин, давление в тормозном цилиндре должно быть 0,04+ 0,01 МПа;

3.чувствительность на отпуск после ступени торможения снижением давления в магистрали на 0,06 МПа и повышением давления через отверстие диаметром 0,9 мм, время отпуска до давления 0,04 МПа должно быть не более 70 сек.;

4. отсутствие самопроизвольного срыва на экстренное торможение при снижении давления в магистрали с 0,5 до 0,4 МПа за 2,5-3 сек (через отверстие диаметром 4,2 мм при объеме магистрального резервуара 24 литра или через отверстие 5 мм при объеме 55 литров);

5. время наполнения тормозного цилиндра при экстренном торможении снижением давления в магистрали темпом 0,08 МПа в 1 сек (через отверстие диаметром 6 мм при объеме магистрального резервуара 24 литра или через отверстие 8 мм при объеме 55 литров), для режима короткосоставного поезда должно быть 5-7 сек и для режима длинносоставного 12-16 сек.;

6. время отпуска после экстренного торможения для режима короткосоставного поезда 9-12 сек, для режима длинносоставного поезда и с выключенным ускорителем 19-24 сек;7. мягкость - снижением давления в магистрали с 0,5 до 0,45 МПа в течение 75 сек. через отверстие диаметром 0,9 мм, при этом воздухораспределитель не должен срабатывать на торможение.

Принцип действия воздухораспределителя при экстренном торможении:

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

Экстренная дополнительная разрядка одного прибора вызывает срабатывание и дополнительную разрядку следующего воздухораспределителя, и так до хвоста поезда, способствуя более быстрому распространению торможения по поезду со скоростью 190 м/с.Одновременно с экстренной разрядкой магистрали запасный резервуар сообщается с тормозным цилиндром, а КДР -- с атмосферой. Наполнение тормозного цилиндра при экстренном торможении до давления 0,35 МПа на режиме К для поездов нормальной длины происходит за 5--7 с.На режиме 1 длинносоставного поезда и на режиме 3 с выключенным ускорителем наполнение тормозного цилиндра происходит за 12 -- 16 с.

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

2. Назначение, конструкция и принцип действия электровоздухораспределителя № 305

Электровоздухораспределитель состоит из рабочей камеры РК, в нижней части которой смонтирован переключательный клапан, двух электромагнитных вентилей-тормозного ТВ и отпускного ОВ, пневматического реле. Емкость рабочей камеры состовляет 1,5 -- 1,6 л. Электровоздухораспределитель № 305 устанавливают в одном блоке с воздухораспределителем 292 (рабочая камера 4 с переключательным клапоном находиться между распределителями). Резиновая диафрагма разделяет корпус прибора на две части. Полость под диаграммой является полостью тормозного цилиндра. Катушка отпускного вентиля запитывается от поездного провода 1, катушка тормозного вентиля получает питание от поездного провода 2. Если ручка крана машиниста находится в положении II или I провода обесточены, следовательно оказываются обесточенными и катушки обоих вентилей. Их якоря усилием пружин отжаты от сердечников и находятся в нижнем положении. При этом клапан отпускного вентиля открыт, а клапан тормозного вентиля закрыт. Рабочая камера и полость над диафрагмой через канал 5 отпускного вентеля сообщаются с атмосферой. В поездном положении ручки крана машиниста воздухораспределитель №292 находиться в положении зарядки. Поэтому в запасном резервуаре устанавливается такое же давление, как и в магистрали. Воздух из запасного резервуара, кроме того, подходит к питательному клапану электровоздухораспределитель и закрытому клапану тормозного вентеля.

Перед применением ЭПТ ручку крана машиниста устанавливают сначала в положение III, а затем IV. При этом поездном провод оказывается под напряжением, получив питание от промежуточного реле отпуска РО, которым управляет микровыключатель контроллера крана машиниста. От провода на электровоздухораспределителях каждого вагона срабатывают отпускные вентили ОВ и закрывают клапан. Если ранее полость над диафрагмой и рабочая камера сообщались с атмосферой, то теперь они разобщены. Рабочая камера оказалась "запертой", тормозной прибор подготовлен к работе. Для торможения ЭПТ ручку крана машиниста кратковременно переводят из положения перекрыши в положение УЭ, а затем возвращают в перекрышу. Поэтому от контроллера крана кратковременно запитывается промежуточное тормозное реле РТ. Оно подает напряжение на поездной провод (поездной провод остается под питанием, так как реле отпуска РО замкнуто). Значит, клапан остается закрытым, а клапан открывается. Сжатый воздух из запасного резервуара по соответствующим каналам через калиброванное отверстие 1,8 мм в седле клапана попадает в полость над диафрагмой и в рабочую камеру. Под давлением сжатого воздуха диафрагма прогибается, закрывает атмосферный канал и, преодолевая усилие пружины, открывает питательный клапан. Сжатый воздух, заполняя полость под диафрагмой, из запасного резервуара по каналу поступает в полость переключательного клапана. Переключательный клапан перемещается в крайнее левое положение. Теперь воздух имеет возможность заполнить тормозной цилиндр. Прижатый в левом положении переключательный клапан разобщает воздухораспределитель и тормозной цилиндр. В тормозном цилиндре установится приблизительно такое же давление, что и в рабочей камере. Оно зависит от продолжительности возбуждения тормозного вентиля. Отметим довольно интересную особенность: если при наполнении цилиндров пневматическими распределителями 292 давление в цилиндрах будет зависеть от выходов штоков (т.е. от объемов цилиндров), то при наполнении цилиндров электроврздухораспределителями № 305, давления в цилиндрах будут одинаковыми (теоретически), поскольку они будут зависеть от давления во всех рабочих камерах поезда. Время наполнения цилиндров также не будет существенно отличаться при разных выходах штоков, потому что на разных распределителях питательные клапаны будут открываться по-разному (на одних больше, на других меньше).

Схемы электровоздухораспределителя № 305 при зарядке, торможении и отпуске: пневматический воздух воздухораспределитель торможение

1 -- тормозной цилиндр;

2 -- канал для поступления воздуха в тормозной цилиндр;

3,10 -- каналы, соединяющие запасный резервуар с полостью над диафрагмой и рабочей камерой;

4 -- рабочая камера;

5 -- канал в отпускном вентиле;

6 -- катушка отпускного вентиля;

7 -- клапан отпускного вентиля;

8-- катушка тормозного вентиля;

9 -- клапан тормозного вентиля;

11 -- клапан;

12 -- пневматическое реле;

13 -- питательный клапан;

14 -- диафрагма;

15 -- дифференциальный клапан;

16 -- воздухораспределитель;

17 -- тормозная магистраль;

18 -- канал для поступления воздуха в полость переключательного клапана;

19 -- полость переключательного клапана;

20 -- канал для поступления воздуха в тормозной цилиндр;

21 -- запасный резервуар.

Для того чтобы зафиксировать в цилиндре требуемое давление (режим перекрыши), ручку крана возвращают из положения УЭ в положение IV или III. Тем самым обесточивают провод, но оставляют провод под напряжением. Якорь вентиля отпадает, клапан садится на седло и закрывается, разобщая полость над диафрагмой и рабочую камеру с запасным резервуаром. Катушка отпускного вентиля остается под напряжением, ее якорь притянут, и атмосферный канал закрыт клапаном.

В рабочей камере и тормозном цилиндре установилось одинаковое давление. При его выравнивании диафрагма занимает среднее положение, клапан под действием пружины закроется и перекроет поступление сжатого воздуха из запасного резервуара в тормозной цилиндр.

Отпуск получается полным, если снимается питание с обоих вентилей (при переводе ручки в положение II). Катушки обесточены, якори находятся в нижнем положении. Клапан отпускного вентиля ОВ открыт, а клапан тормозного вентиля ТВ закрыт. Рабочая камера и полость над диафрагмой через канал 5 сообщены с атмосферой. Давление над диафрагмой становится меньше и она выгибается, открывая атмосферный клапан. Воздух из тормозного цилиндра через открытый клапан выходит в атмосферу. В рабочей камере и в тормозном цилиндре давление становится равным атмосферному. Время отпуска составляет приблизительно 3--4 с.

Можно пользоваться и ступенчатым отпуском (что часто делают на практике). Из рабочей камеры нужно выпускать сжатый воздух не в один прием, а ступенями, поочередно ручку крана из перекрыши переводят в положение II и обратно. Тормозной цилиндр будет отпускать ступенями, пропорционально снижению давления в рабочей камере.

Заключение

Воздухораспределитель это пневматический или частично пневматический аппарат, предназначенный для переключения потоков сжатого воздуха. На троллейбусах, автобусах и электропоездах установлены дверные воздухораспределители для управления автоматическими дверями, на пневмодвигателях электровозов серии ЧС -- специальные воздухораспределители. На железнодорожном подвижном составе большинства железных дорог мира установлен тормозной воздухораспределитель, предназначенный для осуществления всех видов пневматического торможения и отпуска тормоза, а также для замещения электродинамического торможения пневматическим при неэффективности электрического торможения либо при несборе электрической схемы в режим торможения.

Принцип действия: Сжатый воздух поступает из напорной магистрали в тормозные цилиндры под давлением, на которое снижается давление в магистрали. Работа воздухораспределителя характеризуется темпом снижения давления в тормозной магистрали. В положении отпуска и зарядки воздухораспределителя допускает снижение давления темпом 0,02-0,04 МПа/мин. без срабатывания (кроме воздухораспределителя жёсткого типа специального назначения). Для торможения необходимо снижение давления темпом выше 0,006 МПа в секунду не менее чем на 0,03 МПа. Для получения максимального давления в тормозном цилиндре тормозную магистраль разряжают на 0,13-0,15 МПа. Воздухораспределитель быстро срабатывает в поезде любой длины благодаря дополнительной служебной разрядке магистрали на ограниченное давление (0,03-0,05 МПа) в начальный период торможения; при этом перекрываются зарядные отверстия. Дальнейшее действие воздухораспределителя обеспечивается при любом темпе снижении магистрального давления. Дополнительная разрядка магистрали обеспечивает высокую скорость срабатывания автотормозов по длине поезда (до 300 м/с при экстренном и до 280 м/с при служебном торможении).

Список используемой литературы

1. Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. М.: Большая Российская энциклопедия, 2010. стр. 68-73.

2. История железнодорожного транспорта России и Советского Союза. Том 2., 2007.стр. 98-105.

3. Пассажирский воздухораспределитель №292. Методическое пособие. В.В. Воронин, 2009. стр. 8-13.

4. Пассажирский воздухораспределитель №305. Методическое пособие В.В. Воронин, 2011. стр. 11-14.

Размещено на Allbest.ru