Работа электропневматического авторежима № 260-001 вагонов метро

Принцип работы авторежима:

1. При порожнем режиме.

При пустом вагоне привод авторежима не воздействует на буфер и поршень-демпфер и под действием своей возвратной пружины находится в крайнем верхнем положении. Также в верхнем положении усилием своей пружины находится шток пневмореле. Диафрагма пневмореле, не испытывая воздействия штока сверху, под действием своей нагрузочной пружины также находится в верхнем положении. При этом постоянно открыто внутреннее седло КРГ, и камера под диафрагмой пневмореле, а следовательно, и авторежимная камера главной части ВР постоянно сообщается с атмосферой через полый толкатель диафрагмы пневмореле. КГР усилием своей возвратной пружины находится в крайнем верхнем положении, и его внешнее седло при этом закрыто, поэтому камера под КГР, а следовательно и ТЦ, с камерой под диафрагмой пневмореле не сообщаются.

КГР при порожнем режиме. Внутреннее седло КРГ открыто, а внешнее закрыто.

Поэтому, при пневматическом торможении воздух из ТЦ не проходит в авторежимную камеру главной части ВР, которая при порожнем режиме постоянно сообщается с атмосферой. Поэтому режимной диафрагме, чтобы частично прогнутся вниз (до состояния «перекрыши»), необходимо преодолеть воздействие только режимных пружин. Таким образом, в ТЦ устанавливается давление сжатого воздуха необходимое для порожнего режима. Величина же этого давления зависит от регулировки режимных пружин главной части ВР.

2. При средних загрузках.

При средних нагрузках (от 0 до 16 т) вес вагона через привод авторежима передается на буфер. Сжимаясь, буферные пружины через внутренний стакан передают усилие на шток демпферного поршня, который из-за неполной нагрузки делает частичный ход вниз. Поэтому возвратная пружина поршня, передающая это усилие на шток пневмореле, сжата не полностью. Усилием возвратной пружины поршня шток пневмореле перемещается вниз, сжимая свою пружину. Своей упорной гайкой он воздействует на полый толкатель диафрагмы пневмореле сверху. Диафрагма пневмореле прогибается вниз, сжимая свою нагрузочную пружину. При этом закрывается внутреннее седло КГР, и камера под диафрагмой пневмореле, и следовательно авторежимная камера главной части ВР, от атмосферы отсекаются. Внешнее седло КГР открывается, и ТЦ начинают сообщатся с камерой под диафрагмой пневмореле и с авторежимной камерой главной части ВР. При пневматическом торможении или работе вентилей замещения воздух из НМ через открытый питательный клапан главной части ВР поступает в ТЦ. Из ТЦ через ОТЦ и далее по каналу воздух поступает через открытое внешнее седло КГР в камеру под диафрагмой пневмореле, а из нее по каналу АР в авторежимную камеру. Когда воздух в камере под диафрагмой пневмореле достигнет определенного давления (этот момент зависит от величины загрузки вагона), диафрагма пневмореле под давлением воздуха снизу, а также усилием своей пружины и при помощи возвратной пружины штока пневмореле, сделает частичный ход вверх. При этом внешнее седло КГР усилием пружины КГР закроется, а внутреннее не откроется. Наступит состояние баланса сил – "перекрыша".

Пневмореле в "перекрыше". Внутреннее и внешнее седла КГР закрыты.

В камере под диафрагмой пневмореле и в авторежимной камере главной части ВР будет сохраняться фиксированное давление, зависящее от загрузки вагона. А воздух из НМ при этом через открытый питательный клапан главной части ВР будет продолжать заполнять ТЦ. И "перекрыша" в главной части ВР наступит тогда, когда давление воздуха в тормозной камере (а следовательно, и в ТЦ) на режимную диафрагму сверху не достигнет нужного уровня и не преодолеет совместное усилие режимных пружин и усилие воздуха в авторежимной камере на режимную диафрагму снизу. При этом режимная диафрагма частично прогнется вниз, питательный клапан закроется и наступит "перекрыша" в главной части ВР с давлением в ТЦ большим, чем при порожнем режиме.

3.При полной загрузке.

При полной загрузке вагона (16 тонн и более), в отличие от средних загрузок, демпферный поршень делает полный ход вниз (30 мм). При этом возвратная пружина демпферного поршня полностью сжимается и воздействует на шток пневмореле сверху, который ее усилием перемещается вниз, сжимая свою пружину. Шток пневмореле своей упорной гайкой воздействует на диафрагму пневмореле сверху, которая также перемещается вниз, сжимая свою нагрузочную пружину. При этом закрывается внутреннее седло КГР, и камера под диафрагмой пневмореле, и следовательно, авторежимная камера главной части ВР от атмосферы отсекаются. Внешнее седло КГР открывается, и ТЦ начинают сообщатся с камерой под диафрагмой пневмореле и с авторежимной камерой главной части ВР. То есть очевидно, что процесс работы авторежима первоначально аналогичен его работе при средних загрузках. Но при пневматическом торможении и наполнении ТЦ сжатым воздухом из НМ воздух из них, поступающий в камеру под диафрагмой пневмореле и в авторежимную камеру главной части ВР, состояние "перекрыши" в пневмореле не вызовет. Внешнее седло КГР всегда останется открытым, и давление воздуха в авторежимной камере главной части ВР всегда будет равно давлению воздуха в ТЦ и в тормозной камере главной части ВР.

Пневмореле при полной загрузке. Внутреннее седло КГР закрыто, а внешнее открыто.

Режимные пружины отрегулированы относительно площади режимного поршня таким образом, что когда давление воздуха в авторежимной камере главной части ВР достигнет отметки в 3,6 – 4,0 Ат (на вагонах 81.717), то под давлением этого воздуха сверху поршень, сжимая режимные пружины, переместится вниз, и его воздействие на режимную диафрагму снизу уменьшится. Так как давление сжатого воздуха в авторежимной камере равно давлению в тормозной камере (а следовательно, и в ТЦ), то усилием своей пружины режимная диафрагма сделает частичный ход вниз. Питательный клапан главной части ВР усилием своей пружины закроется, наступит состояние "перекрыши" с давлением воздуха в ТЦ, равном давлению воздуха в авторежимной камере.

4.Отпуск тормоза при средних загрузках.

Для отпуска тормоза необходимо зарядить тормозную магистраль до регулировочного давления. При этом воздух из ТЦ через открытый атмосферный клапан главной части ВР выходит в атмосферу. Одновременно с этим воздух выходит из камеры над обратным клапаном через камеру под КГР в ТЦ и далее в атмосферу. Так как давление воздуха в камере над обратным клапаном понизилось под давлением сжатого воздуха снизу, клапан, преодолевая усилие своей возвратной пружины, перемещается вверх. При этом воздух из авторежимной камеры главной части ВР через камеру под диафрагмой пневмореле, камеру под обратным клапаном, камеру под КГР поступает в ТЦ и далее в атмосферу. Так как давление сжатого воздуха в камере под диафрагмой пневмореле понижается, баланс сил в пневмореле (перекрыша) моментально нарушается. Диафрагма пневмореле вновь прогибается вниз, и открывается внешнее седло КГР. При этом воздух из авторежимной камеры главной части ВР и из камеры под диафрагмой пневмореле, через открытое внешнее седло КГР попадает в ТЦ и далее в атмосферу через атмосферный клапан главной части ВР.

5. Отпуск тормоза при полной загрузке.

При зарядке тормозной магистрали до зарядного давления сжатый воздух из ТЦ через атмосферный клапан главной части ВР выходит в атмосферу. Так как при полной загрузке внешнее седло КГР всегда открыто, то при разрядке ТЦ воздух из авторежимной камеры главной части ВР через камеру под диафрагмой пневмореле и открытое внешнее седло КГР попадает в ТЦ из них в атмосферу через атмосферный клапан главной части ВР.

Рис.3.63. Работа электропневматического авторежима при полной загрузке

Рис. 3.64. Работа электропневматического авторежима при частичной загрузке

Тормозной цилиндр

Тормозной цилиндр предназначен для преобразования энергии сжатого воздуха в тормозную силу. Благодаря этому происходит двухстороннее нажатие тормозных колодок на колесо.

Рис. 3.65. Тормозной цилиндр

На каждом вагоне установлено восемь тормозных цилиндров (по четыре на каждой тележке), которые крепятся к специальным кронштейнам по торцам продольных балок рамы тележки. Крепление каждого цилиндра производится при помощи четырех болтов.

Рис. 3.66. Расположение тормозных цилиндров на тележке

На каждой тележке один из тормозных цилиндров установлен в едином корпусе со стояночным тормозом (блок-тормоз). Блок-тормоз устанавливается на месте первого левого и последнего правого тормозного цилиндра.

Тормозные цилиндры отличаются друг от друга прежде всего размерами:

на вагонах типа «Е» тормозные цилиндры с внутренним диаметром 6 дюймов
на вагонах «Еж-3» и номерных с внутренним диаметром 5 дюймов.

Отличие состоит также и в конструкции поршня тормозного цилиндра.

Примечание.
1 дюйм = 25,4 мм.

Устройство тормозного цилиндра

Рис. 3.67. Тормозной цилиндр номерного вагона

1 - вилка в сборе
2 - заклепка штока
3 - крышка сальника в сборе
4 - кольцо
5 - набивка фильтра
6 - решетка фильтра
7 - кольцо фильтра
8 - крышка в сборе
9 - прокладка
10 - винт М8х16
11 - труба штока в сборе
12 - пружина
13 - корпус в сборе
14 - кольцо штока
15 - шток поршня
16 - поршень в сборе
17 - кольцо смазочное
18 - манжета

Внутри корпуса (обечайки), имеющего днище и фланец крепления, размещается поршень.

На поршне тормозного цилиндра вагонов «Е» при помощи нажимного кольца и болтов крепления, установлена кожаная манжета. Поршень тормозного цилиндра номерных вагонов и «Еж-3» имеет две резиновых уплотнительных манжеты и маслосъемное кольцо из войлока, прижимаемое к зеркалу цилиндра пружинным кольцом.

К поршню приварена опора (бобышка), на внешнюю резьбу которой накручен наконечник трубы. Изнутри опора имеет сферическую впадину для совмещения с шаровым наконечником штока. При этом удерживающее кольцо при накручивании наконечника трубы поджимает шаровой наконечник штока к сферической впадине опоры поршня.

Цилиндр закрывается крышкой на четырех болтах. В ее передней части установлен сальник, а также образовано атмосферное окно, закрытое промасленным волосяным фильтром. Фильтр удерживается в окне при помощи двух стопорных колец и сетчатых перегородок.

К днищу цилиндра приварен штуцер (болка). К штоку поршня при помощи раскаленного штифта крепится наконечник вильчатой проушины для соединения с кольцевым рычагом РТП.

Возвратная пружина перемещает поршень со штоком в исходное положение при отпуске тормоза.

Работа тормозного цилиндра

При поднятии питательного клапана тормозного воздухораспределителя сжатый воздух напорной магистрали поступает через штуцер в рабочею камеру тормозного цилиндра (справа от поршня). Усилием давления воздуха поршень вместе со штоком и трубой перемещается в рабочее (левое) положение, в результате чего происходит прижатие тормозных колодок к колесу.

Работа тормозного цилиндра и стояночного тормоза представлена на рисунке...

Рис. 3.68. Блок-тормоз

1 - корпус пружинного аккумулятора
2 - корпус стояночного тормоза
3 - камера тормозного цилиндра
4 - уплотнительная прокладка
5 - поршень тормозного цилиндра
6 - стакан
7 - пружина
8 - оттормаживающий винт
9 - промежуточный шток
10 - уплотнительные манжеты
11 - втулка
12 - дно стакана

Примечание.
По нормам эксплуатации перемещение поршня с выходом штока из тормозного цилиндра при торможении должно составлять 50-55 мм (при максимальном ходе 137 мм).
Шаровой наконечник штока необходим для возможности совершения движений вильчатой проушины с противоположной стороны штока в вертикальной плоскости, т.к. верхний конец кольцевого рычага, с которым соединена валиком вильчатая проушина, движется при торможении или отпуске тормоза по дуге.
Атмосферное окно в передней части крышки тормозного цилиндра исключает создание противодавления или разряжения в камере за поршнем при его перемещении по цилиндру в одну или другую сторону, а волосяной фильтр в окне препятствует попаданию абразивных частиц на зеркало цилиндра с заходящим атмосферным воздухом.
Диаметр резьбы штуцера на тормозном цилиндре вагонов типа «Е» составляет ¾ дюйма, а номерных вагонов, а также «ЕЖ – 3» - ½ дюйма.

Неисправности тормозного цилиндра

Разрыв резиновых манжет (или кожаной манжеты, что бывает крайне редко) на поршне. В этом случае при работе тормозного цилиндра на торможение, будет наблюдаться дутье воздуха через атмосферное окно.
Излом возвратной пружины поршня. Данная неисправность приведет к замедленному перемещению поршня со штоком в исходное положение при отпуске тормоза, так как сам отпуск будет происходить только за счет действия пружины оттормаживающего устройства и собственной массы рычагов РТП вместе с тормозными колодками.
Засорение волосяного фильтра атмосферного окна. При этом работа тормозного цилиндра станет неэффективной, т.к. воздух не сможет циркулировать через атмосферное окно. При этом при максимальных загрузках вагона создается большое давление воздуха в тормозном цилиндре, что может привести к выдавливанию наружу самого фильтра (или сальника в передней части крышки), попаданию грязи на зеркало цилиндра (или трубу) и, как следствие, к заклиниванию поршня в крайних или промежуточных положениях.

Примечание.
В настоящее время на вагонах типа «Е» производится замена тормозных цилиндров старого образца на тормозные цилиндры, применяемые на номерных вагонах и «ЕЖ – 3».

Автоматический выключатель торможения 325 вагонов метро

Автоматический выключатель торможения (АВТ) 325.000-1 предназначен для исключения одновременного (совместного) действия электродинамического (реостатного) и пневматического торможения при давлении воздуха в тормозных цилиндрах выше определенного значения.

Рис. 3.69. Автоматический выключатель торможения

При определенном давлении в тормозных цилиндрах, АВТ размыкает электрическую цепь схемы управления тяговых двигателей, отключая электрическое торможение. Это необходимо для исключения заклинивания колесных пар при одновременном электрическом и пневматическом торможении и сохранения длинны тормозного пути.

АВТ установлен под сиденьем второго левого длинного дивана и через двухходовой разобщительный кран подключен к трубке ОТЦ.

Технические данные АВТ:

размыкает контакты при давлении в тормозных цилиндрах 1,9-2,1 ат.
замыкает контакты при давлении в тормозных цилиндрах 0,9-1,5 ат.

При работе вентиля замещения №1 АВТ не срабатывает.

Устройство автоматического выключателя торможения 325

Автоматический выключатель торможения состоит из корпуса (11), в нижней части которого двумя болтами закреплен резьбовой штуцер (15), зажимающий резиновую диафрагму (14). Справа от диафрагмы помещен пластмассовый плунжер (7), нагруженный регулирующей пружиной (12). Поджатие этой пружины осуществляется регулировочным винтом (8), который стопорится контргайкой (10).

Для исключения случайной регулировки на регулировочный винт навинчивается специальная контргайка (9).

В плунжере имеется стальная ось, концы которой выступают за поверхность, образуя цапфы, в которые входят проушины нижнего рычага (13). Сам рычаг при помощи оси шарнирно закреплен на неподвижной стойке (16). Сверху на рычаг опирается вилка (4) подвижного контакта (3), притянутая к нижнему рычагу отключающей пружины (17).

Рис. 3.70. Устройство АВТ 325

1 - пластмассовая панель
2 - неподвижный контакт
3 - подвижный контакт
4 - вилка подвижного контакта
5 - крышка
6 - опорный изолятор
7 - пластмассовый плунжер
8 - регулировочный винт
9 - контргайка
10 - контргайка
11 - корпус
12 - регулирующая пружина
13 - нижний рычаг
14 - резиновая диафрагма
15 - резьбовой штуцер
16 - стойка
17 - отключающая пружина
18 - винт
19 - винт
20 - гайка
21 - пластмассовая крышка
22 - гибкий провод

В верхней части корпуса закреплена при помощи двух винтов пластмассовая панель (1) с неподвижным контактом (2) и винтом (18), крепящим стойку (16). Панель закрыта пластмассовой крышкой (21), которая надета на винт (19) и закреплена гайкой (20). Вывод от подвижного контакта на панель к винту (18) осуществляется гибким проводом (22). Корпус сверху закрыт откидывающейся крышкой (5), имеющей проточку, в которую вставляется резиновое уплотнение, предохранящее внутреннюю полость от попадания грязи и пыли.

Работа автоматического выключателя торможения 325 вагонов метро

При заполнении тормозного цилиндра сжатый воздух одновременно поступает в штуцер автоматического выключателя торможения и действует на резиновую диафрагму, которая, прогибаясь, действует на на плунжер. Плунжер цапфами поворачивает нижний рычаг влево, выпрямляя угол между осью нижнего рычага и вилкой подвижного контакта.

Пройдя положение мертвой точки, вилка под действием отключающей пружины откидывается на опорный изолятор, размыкая подвижный и неподвижный контакты.

При отпуске тормоза сжатый воздух выходит из тормозного цилиндра и одновременно из полости слева от диафрагмы. Регулирующая пружина возвращает поршень влево до упора, поворачивая рычаг в обратном направлении. Происходит замыкание контактов.

Электропневматический клапан автостопа №481

Электропневматический клапан №481 (ЭПК) предназначен для экстренной разрядки тормозной магистрали при отказе контроля скорости в системе автоматического регулирования скорости (АРС) и при нарушении цепи управления электродинамического тормоза.

По конструкции ЭПК является клапанно-поршневым прибором.

Рис. 3.71. Электропневматический клапан автостопа

ЭПК установлен на головных вагонах, оборудованных системой АРС. ЭПК крепится к кронштейну на раме кузова под кабиной управления вагона с правой стороны. Соединение с тормозной магистралью осуществляется при помощи фланцев, прокладок и болтов.

Подключение к тормозной магистрали осуществляется при помощи трехходового разобщительного крана ЭПК, расположенного в кабине управления справа.

Устройство электропневматического клапана автостопа №481

ЭПК автостопа состоит из кронштейна и съемной электропневматической части, которая включает в себя корпус с возбудительным клапаном, срывным поршнем и электромагнит.

Конструкция ЭПК автостопа выполнена таким образом, что при его монтаже не требуется дополнительных соединений воздухопроводов, а электрический контакт между кронштейном и электропневматической частью осуществляется автоматически при закреплении фланцевого соединения.

Рис. 3.72. Устройство электропневматического клапана автостопа

1 - кронштейн
2, 3 - колодки
4 - электропневматическая часть
5 - электромагнит с крышкой
6 - якорь
7 - шток
8 - возбудительный клапан в сборе
9, 10 - пружины
11 - поршень-клапан
12 - прокладка

Шток-толкатель жестко связан с якорем при помощи гаек. Снизу шток-толкатель имеет возвратную пружину.

Возбудительный клапан - клапан мягкой посадки, то есть имеет резиновую посадочную поверхность. Снизу возбудительный клапан имеет возвратную пружину. Седлом клапана является верхний торец втулки, запрессованной в корпус. Канал втулки сообщается с надпоршневой камерой. При открытом возбудительном клапане надпоршневая камера сообщается с атмосферой через атмосферное отверстие в корпусе.

Поршень-клапан имеет направляющий хвостовик крестообразного сечения и нагрузочную пружину сверху. В поршне имеется калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм, сообщающее между собой надпоршневую и подпоршневую камеры. Клапаном является резиновое уплотнение, которое крепится к поршню при помощи болта. Седлом поршня-клапана является втулка в корпусе. Под поршнем-клапаном, во втулке, расположен атмосферный канал. Подпоршневая камера, при открытом трехходовом разобщительном кране ЭПК сообщается с тормозной магистралью.

Колодки предназначены для крепления электроконтактов.

Электрическая часть ЭПК автостопа включается через электрическое реле времени в систему АРС, а пневматическая часть - в систему пневматического тормоза.

Работа электропневматического клапана автостопа №481

Включение.

При включении тумблера АРС в кабине управления подается напряжение на катушку ЭПК. В катушке создается электромагнитная сила и якорь притягивается к сердечнику (делает ход вниз). При этом, связанный с якорем шток-толкатель, переместившись вниз и сжав свою возвратную пружину, воздействует на возбудительный клапан сверху. Возбудительный клапан перемещается вниз, сжимая свою возвратную пружину, и закрывается. В результате надпоршневая камера разобщается от атмосферы.

После открытия разобщительного крана ЭПК сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в подпоршневую камеру и далее, через калиброванное отверстие в поршне, в надпоршневую камеру. Когда давление к надпоршневой и подпоршневой камерах уравнивается, поршень-клапан, усилием своей нагрузочной пружины перемещается вниз, и закрывает атмосферный канал разобщая тормозную магистраль от атмосферы.

Срабатывание.

По команде системы АРС снимается напряжение с катушки ЭПК. При этом электромагнитная сила пропадает и якорь со штоком-толкателем усилием возвратной пружины перемещаются вверх. Возбудительный клапан, также усилием своей возвратной пружины перемещается вверх и открывается. Надпоршневая камера через открытый возбудительный клапан сообщается с атмосферой.

Так как диаметр калиброванного отверстия в поршне-клапане мал, поршень усилием сжатого воздуха тормозной магистрали перемещается вверх, сжимая нагрузочную пружину. Через открывшийся атмосферный канал тормозная магистраль сообщается с атмосферой. Начинается разрядка тормозной магистрали экстренным темпом – экстренное пневматическое торможение.

При срабатывании ЭПК для его повторного включения необходимо переключить систему АРС следующим порядком:

закрыть трехходовой разобщительный кран ЭПК.
отключить тумблеры АРС, АЛС.
сделать выдержку 5-7 сек.
включить тумблеры АРС, АЛС.
открыть трехходовой разобщительный кран ЭПК.

Данный порядок переключения системы АРС, может меняться в зависимости от модификации системы АРС и местных инструкций электродепо.

Сигнализатор отпуска тормозов

Сигнализатор отпуска тормозов 352А предназначен для подачи соответствующего сигнала (при замыкании или размыкании блокировки) в электрической схеме вагона о наличии контролируемого давления сжатого воздуха.

Рис. 3.73. Сигнализатор отпуска тормозов

Технические данные:

рабочее давление, МПа (кгс/см²) - до 0,6 (до 6)
давление размыкания и замыкания электроконтактов, МПа (кгс/см²) - 0,03 - 0,04 (0,3 - 0,4)
присоединительная резьба - труб. ½˝
габаритные размеры, мм - 134хØ75
масса, кг - 0,68

Рис. 3.74. Сигнализатор давления

Устройство сигнализатора отпуска тормозов

Сигнализатор отпуска тормозов 352А состоит из корпуса (4) и основания (1), которые соединены между собой при помощи четырех болтов. Между корпусом и основанием установлена диафоагма (2), на которой закреплены подвижные контакты.

Рис. 3.75. Устройство сигнализатора отпуска тормозов

1 - основание
2 - диафрагма
3 - изолятор
4 - корпус
5 - провода

В прорези корпуса вставлен стержень, к которому при помощи винтов крепятся направляющая втулка и изолятор (3) с неподвижными контактами. Концы стержня зажимаются двумя гайками. К неподвижным контактам присоединяются провода (5).

Для более надежного размыкания контактов сигнализатора между диафрагмой и сигнализатором установлена пружина.

Для предотвращения попадания влаги и пыли внутрь сигнализатора между гайками, в обхват концов стержня, закладывается резиновая прокладка. Для защиты этой прокладки от повреждений (при вращении гаек) по обе стороны прокладки устанавливаются стальные шайбы.

Рис. 3.76. Устройство сигнализатора давления

Работа сигнализатора отпуска тормозов

Сигнализатор работает следующим образом. Как только в пневматической магистрали создается давление сжатого воздуха, резиновая диафрагма сигнализатора начинает прогибаться. Установленные на диафрагме подвижные контакты по достижении давления сжатого воздуха 0,03 - 0,04 МПа (0,3 - 0,4 кгс/см²) замыкают неподвижные контакты, установленные на изоляторе.

При снижении давления ниже указанной величины резиновая диафрагма выпрямляется и контакты сигнализатора размыкаются.

Зазор между подвижными и неподвижными контактами определяет контролируемое давление в магистрали. Поэтому, изменяя величину этого зазора путем перемещения изолятора с неподвижными контактами внутри корпуса, осуществляется регулировка сигнализатора на замыкание и размыкание контактов.

Перемещение стержня и соответственно с ним изолятора с неподвижными контактами в сторону диафрагмы и обратно выполняется вращением гаек на корпусе.

содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..