Электровоз 3ЭС5К Ермак. Описание и работа пневматической схемы

 

  Главная      Учебники - Разные    

 

поиск по сайту           правообладателям           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электровоз 3ЭС5К Ермак. Описание и работа пневматической схемы

 

 

Описание пневматических цепей.

Система приготовления сжатого воздуха.

Схема пневматическая принципиальная приведена для одной секции. Схемы секций электровоза одинаковы.

Источником сжатого воздуха является компрессор КМ1, работающий с частотой   вращения  1450 об/мин   и   обеспечивающий   производительность 3,5м3/мин. Компрессор нагнетает сжатый воздух в группу главных резервуаров PС1, PC2 и РС3 общим объемом 1050 л. Из резервуаров сжатый воздух через маслоотделитель МО1 поступает в питательную магистраль.

Схема обеспечивает повторно-кратковременный режим работы ком­прессора. Для этого применен датчик-реле давления SP6. При достижении давления в главных резервуарах 0,9МПа (9,0кгс/см2) компрессор отключается. При падении давления в резервуарах до 0,75МПа (7,5кгс/см2) датчик-реле давления включает компрессор. Для защиты резервуаров от повышенного давления установлены предохранительные клапаны KП1 и КП2, которые от­регулированы на давление срабатывания 1,0 МПа (10 кгс/см2). Количество предохранительных клапанов, выбрано исходя из их пропускной способно­сти. Компрессор защищен от противодавления со стороны главных резер­вуаров обратным клапаном КО7.

Для снижения нагрузки на приводной электродвигатель компрессора при пуске на трубопроводе, со стороны компрессора установлен разгрузоч­ный клапан У5. При отключении компрессора катушка клапана получает пи­тание от электрической цепи, клапан срабатывает и соединяет трубопровод между компрессором и обратным клапаном с атмосферой.

Время выпуска воздуха из указанного участка трубопровода не превы­шает 7с. Этого времени достаточно, чтобы включение компрессора обеспе­чивалось при отсутствии противодавления в трубопроводе при любых эксплутационных условиях. При включении двигателя напряжение на катушке вентиля снимается, клапан закрывается, и выпуск воздуха из трубопровода прекращается.

Для исключения передачи вибрации от компрессора на трубопроводы, между ними установлен гибкий металлический рукав РУ20.

Выпадающий в главных резервуарах и маслоотделителе конденсат уда­ляют в атмосферу с помощью электропневматических клапанов У21, У22, У23, У24, управление которыми выведено на пульт машиниста. Разобщи­тельные краны КН10, КН11, КН12 и КН13 установлены на случай выхода из строя соответствующего клапана продувки.

В целях исключения попадания в блок электропневматических прибо­ров А13 масла и сконденсировавшейся в трубопроводах влаги перед ним установлен маслоотделитель МО2 с резервуаром РС11. Для  уменьшения количества влаги и масла, попадающих в межсекционное соединение, на пита­тельной магистрали установлен маслоотделитель МО3. Краны КН28 и KII29 необходимы для периодического удаления конденсата.

По обоим концам секции питательная магистраль оканчивается соеди­нительными рукавами РУ1 и РУ2, которые могут быть использованы для зарядки пневматической системы электровоза сжатым воздухом от постороннего источника.

Заполнение тормозной магистрали происходит из питательной магист­рали через блок электропневматических приборов А13 установкой ручки контроллера крана машиниста в положении 2. По концам секции тормозная магист­раль оканчивается рукавами РУЗ и РУ4.

Для подъема токоприемника при отсутствии запаса сжатого воздуха на электровозе установлен вспомогательный компрессор КМ2 с питанием элек­тродвигателя от аккумуляторной батареи. Сжатый воздух, поступающий от вспомогательного компрессора, очищается в фильтре ФТ02. Установленный на нем кран КН53 служит для периодического удаления конденсата. Этим же краном можно воспользоваться при необходимости облегчить запуск вспо­могательного компрессора путем снижения противодавления, соединив ма­гистраль с атмосферой.

Компрессор защищен от противодавления клапаном КО3, а от работы при повышенном давлении, в случае не отключения его вручную или датчи­ком-реле давления SP7 - предохранительным клапаном КП3, отрегулиро­ванным на срабатывание при давлении 0,8МПа (8,0кгс/см). Назначение дат­чика-реле давления SP7 - автоматическое отключение приводного двигателя вспомогательного компрессора при достижении давления в системе 0,76МПа (7,6 кгс/см2).

Тормоза пневматические.

Электровоз оборудован автоматическим и неавтоматическим (вспомогательным) пневматическими тормозами.

Исполнительным органом автоматического пневматического тормоза является воздухораспределитель ВРГ, а управляющим - комплект приборов крана машиниста. Для дистанционного электрического управления автома­тическим тормозом установлены блок электропневматических приборов (А13), контроллер крана машиниста SM3 выключатель цепей управления (SQ1) и клапан аварийно-экстренного торможения (SQ3 и SQ4). Для непосредствен­ного управления автоматическим тормозом предусмотрен кран резервного управления (КРУ).

Автоматический тормоз срабатывает при разрядке тормозной магистрали, осуществляемой переводом ручки контроллера крана машиниста в тормозное положение, при разрыве поезда или при срабатывании электропневматиче­ского клапана автостопа У25. Величина давления в тормозных цилиндрах зависит от величины разрядки тормозной магистрали.

Для обеспечения плавности срабатывания тормозов путем увеличения времени наполнения объема магистрали между воздухораспределителем ВРГ и реле давления РД1 и РД2 введен дополнительный резервуар ТР объемом 1,5л.

Величина зарядного давления в тормозной магистрали регулируется редуктором в блоке электропневматических приборов А13.

Контроллер крана машиниста имеет семь положений:

I положение - сверхзарядка;

II положение - поездное;

III положение - перекрыша без питания тормозной магистрали;

IV положение - перекрыша с питанием тормозной магистрали;

Vа положение - замедленное торможение;

V положение - тор­можение;

VI положение - экстренное торможение.

В положение 6 дополнительно происходит разбор тягового режима, автоматическая подсыпка песка под все нечетные по ходу движения колес­ные пары и включение звукового сигнала низкого тона (тифона).

Автоматическое торможение происходит следующим образом.

При снижении давления в тормозной магистрали воздухораспредели­тель ВРГ срабатывает и сжатый воздух из резервуара РС7 через открытые электроблокировочные клапаны КЭБ1 и КЭБ2, переключательные клапаны ПК1, ПК2 и ПК3  поступает в управляющие полости реле давления РД1 и РД2. Далее реле давления РД1 и РД2 срабатывают и открывают проход сжа­того воздуха из резервуаров РС5 и РС6 в тормозные цилиндры Ц1-Ц4. Резер­вуары защищены обратным клапаном КО2 от соединения с атмосферой и потери запа­са сжатого воздуха при разрыве межсекционных соединений или при других нарушениях в питательной магистрали. При необходимости отключения реле давления или тележки используют разобщительные краны КрРШ1, КрРШ2, КрРШ5, КрРШ6, КН60 и КН61.

Отпуск автоматического тормоза производится повышением давления в тормозной магистрали при переводе контроллера крана машиниста в по­ложение 2, что приводит к переходу воздухораспределителя ВРГ в отпускное положение. При этом сжатый воздух из управляющей полости реле-давления РД1 и РД2 выходит в атмосферу через воздухораспределитель ВРГ, а из тор­мозных цилиндров - через реле-давления РД1 и РД2.

Вспомогательный тормоз применяется при следовании одиночного электровоза, маневровой работе, сжатии состава и работает следующим об­разом.

При переводе ручки крана вспомогательного тормоза КУ в тормозное положение сжатый воздух из питательной магистрали через блок электропневматических приборов А13, магистраль вспомогательного тормоза, переключательные клапаны ПК2 и ПК3 в блоках тормозного оборудования поступает в управляющие полости реле-давления РД1 и РД2. При этом реле срабатывают и открывают проход сжатого воздуха из резервуаров РС5 и РС6 в тормозные цилиндры Ц1-Ц4. Отпуск вспомогательного тормоза произво­дится переводом ручки крана КУ в положение 1. При этом сжатый воздух из магистрали РД1, РД2, ПК3,ПК2 через кран КУ выходит, в атмосферу. В результате реле-давления РД1 и РД2 переходят в положение, соединяющее тормозные цилиндры Ц1-Ц4 с атмосферой.

Электровоз оборудован устройством блокировки тормозов, которое обеспечивает правильное включение магистралей при смене кабин управле­ния. Устройство встроено в блок электропневматических приборов А13. Для управления устройством имеется ключ, вставляемый в гнездо выключателя цепей управления SQ1. На электровоз выдается один ключ на две кабины. Работа с двумя ключами не допускается. Порядок смены кабин управления следующий.

В оставляемой кабине необходимо произвести полное торможение кра­ном вспомогательного тормоза КУ, затем произвести экстренное торможе­ние контроллером крана машиниста. Повернуть ключ выключателя цепей управления SQ1 на 90°, установив во второе положение. После того, как по­гаснет лампа на пульте, повернуть ключ в следующее третье положение и вынуть из гнезда. В управляемой кабине необходимо вставить ключ в гнездо выключателя цепей управления SQ1, повернуть до упора по часовой стрелке. Отпустить тормоза переводом контроллера крана машиниста в положение 2 и крана вспомогательного тормоза в положение 1.

Предусмотрен контроль правильности подготовки тормозов при смене кабин управления включением в схему сигнализаторов SP16 и SP17. Сигна­лизатор давления SP16 контролирует наличие давления в тормозных цилин­драх и исключает возможность перевода устройства блокировки тормозов во включенное положение при незаторможенном электровозе. Сигнализатор SP17 контролирует понижение давление в тормозной магистрали до состоя­ния экстренной разрядки и также исключает возможность перевода устрой­ства блокировки тормозов во включенное положение при неприведенно в действие автоматическом тормозе.

Для осуществления торможения экстренным темпом при возникнове­нии аварийной ситуации предусмотрен клапан аварийно-экстренного тор­можения SQ3 и SQ4. Клапаны установлены на посту машиниста и помощни­ка машиниста. При нажатии на кнопку клапана происходит сообщение тор­мозной магистрали с атмосферой и прекращение питания магистрали, что ведет к экстренному торможению.

На случай неисправностей в электрической дистанционной системы управления автоматическими тормозами предусмотрен переход на управление непосредственно пневматическим способом –посредством крана резервного управления КРУ.

Предусмотрено два вида неисправностей и соответственно два способа включения резервного управления. При неисправности контроллера крана машиниста необходимо выполнить экстренное торможение, установить ручку крана  переключения режимов КШ8 в блоке электропневматических приборов А13 в положение вертикально вверх и перевести кран резервного управления КРУ в положение торможения - Т. При потере питания в цепи питания блока электропневматических приборов необходимо выполнить экстренное торможение, вручную вклю­чить вентиль В1 в блоке электропневматических  приборов А13 путем нажатия на кнопку установить ручку крана переключения режимов  в блоке электропневматических приборов А13  в положение вертикально вверх и перевести  кран резервною управления КРУ в положение торможения - Т. При восстановле­нии работоспособности дистанционного управления тормозами необходимо вручную включить вентиль В2 в блоке А13 и повернуть ручку крана пере­ключения режимов в первоначальное положение.

При достижении необходимого давления в тормозных цилиндрах кран КРУ необходимо перевести в положение перекрыши - П. При необходимо­сти произвести отпуск тормоза кран КРУ должен быть установлен в положе­ние отпуска - О.

Схемой предусмотрена возможность отпуска автоматического тормоза электровоза без отпуска тормозов состава. Для этого необходимо после ав­томатического торможения поезда включить кнопку ОТПУСК ТОРМОЗА. При этом получает питание электроблокировочный клапан – КЭБ2  который от­крывает выход сжатого воздуха в атмосферу из импульсной камеры реле-давления РД1 и РД2. Далее, реле-давления срабатывают и выпускают сжа­тый воздух из тормозных цилиндров в атмосферу. Происходит отпуск тор­моза только на электровозе. Электрической схемой предусмотрено поддер­жание клапана во включенном состоянии независимо от нажатия кнопки до тех пор, пока не будет отпущен тормоз состава путем повышения давления в тормозной магистрали. Восстановление давления в тормозной магистрали ведет к переходу воздухораспределителя ВРГ в режим отпуска. При этом, понижение давления  в магистрали между воздухораспределителем  ВРГ и клапаном КЭБ2 приводит к срабатыванию сигнализатора СД1 и снятию напряжения с клапана КЭБ2.  После этого система переходит в состояние готовности торможения электровоза при приведении в действие автоматического тормоза, о чем будет свидетельствовать не горящая лампа Н5.

Если при движении электровоза в режиме рекуперативного торможе­ния произойдет разбор электрической схемы автоматически произойдет пневматическое торможение электровоза с ограничением давления в тор­мозных цилиндрах в пределах 0,15МПа-0,18МПа (1,5 кгс/см2-1,8 кгс/см2). Торможение произойдет при подаче напряжения на вентиль электропневма­тический ЭПВН. При этом сжатый воздух через редуктор Ред1, переключатель­ный клапан ПК3 попадает в реле-давления РД1 и РД2 и при их срабатывании - в тормозные цилиндры Ц1-Ц4.

Учитывая, что при движении грузовых поездов воздухораспределитель электровоза может находиться в режимах пониженного давления в тормоз­ных цилиндрах (порожний, средний) схемой предусмотрено наполнение тор­мозных цилиндров до полного давления по отдельной цепи при экстренном торможении, при разрыве межсекционного соединения и других неисправ­ностях в поезде. При этом клапан К при понижении давления в тормозной магистрали открывает проход сжатого воздуха через редуктор Ред2 в тормоз­ные цилиндры описанным выше путем.

Для отпуска тормозов при разрыве межсекционного соединения необходимо нажать кнопку ОТПУСК ТОРМОЗА и не отпускать её. При этом подается напряжение на электроблокировочный клапан КЭБ2, воздух из тормозных цилиндров выходит в атмосферу через атмосферное отверстие КЭБ2.

При возвращении кнопки в исходное состояние давление в тормозных цилиндрах восстанавливается. После наполнения (в процессе отпуска краном машиниста) тормозной магистрали до давления свыше 0,25МПа (2,5 кгс/см2) и снижения давления в канале от клапана К к КЭБ2 сигнализатор давления СД2 отключает кнопку отпуска от электроблокировочного клапана КЭБ2.

Во избежание движения электровоза при не полностью выпущенном сжатом воздухе из тормозных цилиндров предусмотрена световая сигнали­зация на пульте машиниста об остаточном давлении (не отпуск тормоза) хотя бы в одной тележке. Сигнальная лампа горит до понижения давления в ци­линдрах ниже 0,03МПа±0,01МПа (0,3±0,1 кгс/см2). Функции датчика давления выполняют сигнализаторы SP11 и SP12.

Для обеспечения возможности подтормаживания электровоза при дви­жении в режиме рекуперативного торможения предусмотрена допустимость совместного действия электрического и пневматического тормоза. При этом, если давление в тормозных цилиндрах превысит величину 0,14МПа ±0,01МПа (1,4±0,1кгс/см2) электрический тормоз автоматически от­ключается. Функции датчика давления в этой ситуации выполняет сигнали­затор SP3. Это же решение обеспечивает возможность затормозить электро­воз прямодействующим тормозом при неисправностях клапанов электробло­кировочных КЭБ1 и КЭБ2 в цепи автоматического тормоза.

Электровоз оборудован устройством автоматического торможения при проезде запрещающих сигналов светофора. Для этого в схему включен элек­тропневматический клапан автостопа У25. Клапан обеспечивает сброс сжа­того воздуха из тормозной магистрали при нарушении правил проезда сиг­налов светофора темпом экстренного торможения, что ведет к срабатыванию автоматических пневматических тормозов,

Для обеспечения работы автоматического тормоза электровоза в ре­жиме движения в недействующем состоянии предусмотрена цепь наполне­ния питательной магистрали и запасных резервуаров РС5 и РС6 из тормоз­ной магистрали. С целью исключения обратного перетекания сжатого возду­ха - из питательной магистрали в тормозную - установлен обратный клапан КО1. Цепь отключается разобщительным краном КрРШ4.  Торможение в режиме движения в недействующем состоянии происходит следующим образом. Недействующий электровоз подключается к ведущему локомотиву тормоз­ной магистралью. Открывается кран КрРШ4 и устанавливаются остальные кра­ны в положение, соответствующее таблице. Тормозами управляют с ведущего локомотива изменением давления в тормозной маги­страли, которое ведет к срабатыванию воздухораспределителя ВРГ. Далее процесс торможения происходит описанным выше путем.

Разобщительный кран КН1 необходим для отключения питательной магистрали секции при повреждениях в цепи «Компрессор КМ1 – питательная  магистраль».

Для контроля давления в различных цепях установлены манометры МН.

Функциональное назначение преобразователей давления ВР1, ВР2, ВРЗ, ВР4, ВР7, ВР9, ВР10) и блока КОН определяется системами автоматиче­ского управления тормозами (САУТ) и комплексом локомотивных устройств безопасности (КЛУВ) и описано в соответствующей документации.

Цепи вспомогательные.

Сжатый воздух на электровозе используют также для работы системы
смазки гребней бандажей, подачи звуковых сигналов, работы главного выключателя, аппаратов цепей управления и токоприемников, а также для подсыпки песка под колесные пары.

Система смазывания гребней бандажей установлена на 1-ой по ходу движения колесной паре. Сжатый воздух в систему поступает через электромагнитный вентиль У30 и непосредственно к масляному баку. Краны КН45 и КН46 по­стоянно открыты и перекрываются только в случае выхода из строя гребнес-мазывателей. Подробное описание работы системы приводиться в специаль­ной инструкции, разработанной изготовителем и прилагаемой к паспорту электровоза.

Звуковыми сигналами являются тифон и свисток, установленные на едином кронштейне - РВН. Управление сигналами - электропневматиче­ское. Тифон управляется клапаном У17, свисток - клапаном У18. При выхо­де из строя клапанов они могут быть отключены разобщительными кранами КН17 и КН18.

Сжатый воздух, поступающий в главный воздушный выключатель из питательной магистрали, дополнительно очищен фильтром ФТО2 с металлокерамической вставкой. Разобщительный кран КН26 установлен для отклю­чения главного выключателя. Для слива конденсата из резервуара РС8 и фильтра ФТО2 установлены спускные краны КН27 и КН52.

Для работы аппаратов цепей управления и цепей блокирования высо­ковольтной камеры давление сжатого воздуха понижается в редукторе до 0,5МПа (5,0кгс/см2). Предусмотрена возможность отключения любого вы­шедшего из строя аппарата кранами КН55...КН59.

Для обеспечения подъема токоприемника давление сжатого воздуха понижается редуктором КРЗ до 0,24МПа (2,4кгс/см2). Управление подъемом и опусканием токоприемника осуществляется клапаном У10. С целью обес­печения устойчивой работы токоприемника установлен резервуар PC10 объ­емом 10 литров и дроссельное устройство ДР5. Клапан предохранительный КП4 защищает токоприемник от перегрузок при его перемещениях или раз­регулировке редуктора КРЗ. Воздухопровод ВИ - изоляционное устройство, разъединяющее токоприемник от земли. Материал воздухопровода - фторо­пласт. Для исключения возможности входа в высоковольтную камеру без опускания токоприемника установлен вентиль защиты. Вентиль не открыва­ет выход сжатого воздуха в атмосферу, а следовательно и не разблокирует высоковольтную камеру, если хотя бы одна из его катушек остается под на­пряжением. Пневматический выключатель SP5 включен в электрическую схему подъема токоприемника.

Для обеспечения подъема токоприемника без включения вспомога­тельного компрессора предусмотрено сохранение запаса сжатого воздуха в резервуаре РС4. Объем резервуара позволяет поднять токоприемник, если давление в резервуаре не ниже 0,7МПа (7,0кгс/см2). Для сохранения запаса воздуха необходимо при опускании токоприемника отключить резервуар краном КН25 в момент, когда давление в питательной магистрали около 0,9МПа (9,0кгс/см2). Показания снимаются по манометру МН5. При подъеме токоприемника в целях уменьшения расхода сжатого воздуха на заполнение не участвующих в работе магистралей необходимо перекрыть краны КН56...КН59. Расход воздуха на питательную магистраль исключается уста­новкой обратного клапана КО4.

Для увеличения сцепления колеса с рельсом служит система, осущест­вляющая подачу песка в зону контакта колеса с рельсом с помощью форсу­нок ФП1...ФП8. Работой форсунок управляют электропневматические кла­паны У11...У14. Подсыпка песка производиться под первую, третью, пятую и седьмую колесные пары по ходу движения электровоза. Автоматическая подсыпка песка производится при экстренном торможении, когда контрол­лер крана машиниста находится в 6 положении, а также при возникновении буксования или юза колесной пары. При скорости движения ниже 10 км/час подсыпка песка прекращается.

Для гибкой связи пескопровода, расположенного на кузове и тележках, применены резиновые рукава РУ I2...PУ 19.

Свисток НА1 сигнализирует о срыве рекуперации.

Кран КН54 служит для отбора сжатого воздуха на обдув помещения или ходовых частей. Давление можно регулировать редуктором КР4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

////////////////////////////