Устройство тормозного оборудования грузовых вагонов. Общее устройство тормозного оборудования грузовых и пассажирских вагонов. Перед сменой концевого крана необходимо отключить тормозную магистраль грузового вагона от источника питания

Тормозное оборудование каждой секции локомотива включает в себя пневматическую систему и рычажную передачу.

КОМПРЕССОРЫ

Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, песочниц, сигналов, стеклоочистителей и др.

Компрессоры КТ-6, КТ-7 и КТ-6 Эл широко применяются на тепловозах и электровозах. Компрессоры КТ-6 и КТ-7 приводятся в действие либо от коленчатого вала дизеля, либо от электродвигателя, как например, на тепловозах 2ТЭ116. Компрессоры КТ-6 Эл приводятся в действие от электродвигателя.

Применяемые на подвижном составе железных дорог компрессоры разделяют:

1. по числу цилиндров:

одноцилиндровые, двухцилиндровые, трехцилиндровые;

2. по расположению цилиндров:

горизонтальные, вертикальные, W-образные, V-образные;

3. по числу ступеней сжатия:

одноступенчатые, двухступенчатые;

4. по типу привода:

с приводом от электродвигателя, с приводом от дизеля.

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ

Компрессоры на локомотивах работают повторно-кратковременно. Когда давление воздуха в главных резервуарах упадет ниже установленного предела – они включаются, а, накачав воздуха до верхнего предела – отключаются. Для автоматического включения и отключения компрессоров предназначены регуляторы давления .

КРАН МАШИНИСТА

Кран машиниста - прибор, предназначенный для управления тормозами поезда, установленный в кабине машиниста. Кран машиниста расположен на пути движения воздуха из главного резервуара в тормозную магистраль.

Кран машиниста может быть как чисто механическим устройством, где машинист с помощью ручки поворачивает золотник, перекрывающий те или иные воздушные каналы, так и дистанционным - машинист при помощи электрического контроллера либо система автоведения управляют вентилями, открывающими нужные каналы. На большинстве типов подвижного состава железных дорог и метрополитенов бывшего СССР установлены золотниковые краны типов 334, 394, 395 и диафрагменный 013.

Ручка крана надета на стержень, нижний конец которого сцеплен с золотником. Поэтому при повороте ручки поворачивается золотник относительно зеркала, соединяя или разобщая разные каналы, выемки и отверстия. Из-за этого возникают или прерываются различные пневматические цепи.

Как видно на фотографии, на корпусе верхней части крана сделаны углубления для подпружиненного кулачка, установленного внутри ручки, благодаря чему ручка может занимать семь фиксированных положений.

· I - зарядка и отпуск для сообщения питательной магистрали с тормозной каналом сечением около 200мм 2 ;

· II - поездное для поддержания в тормозной магистрали зарядного давления, установленного регулировкой редуктора. Сообщение питательной магистрали с тормозной происходит каналами минимальным сечением около 80 мм 2 ;

· III - перекрыша без питания тормозной магистрали, применяется при управлении непрямодействующими тормозами;

· IV - перекрыша с питанием тормозной магистрали и поддержанием установившегося в магистрали давления;

· VA - служебное торможение медленным темпом , применяется для торможения длинносотавных грузовых поездов для замедления наполнения тормозных цилиндров в головной части поезда, и как следствие, для уменьшения реакций в поезде;

· V - служебное торможение с разрядкой тормозной магистрали темпом 1 кг/см 2 за 4-6 сек;

· VI - экстренное торможение для быстрой разрядки тормозной магистрали при аварийной ситуации.

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

Воздухораспределители предназначены для наполнения сжатым воздухом тормозных цилиндров при торможении; выпуска воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу при отпуске тормозов, а также зарядки запасного резервуара из тормозной магистрали. Воздухораспределители делятся по назначению на грузовые , пассажирские , специальные и воздухораспределители для скоростных поездов , отличающиеся временем наполнения и опорожнения тормозных цилиндров.

Кран машиниста

2 – вентили перекрыши крана

3 – тормозные переключатели

4 – электровоздухораспределители

5 – сигнализаторы отпуска тормозов

6 – межвагонные соединения

7 – блок-реле

РЫЧАЖНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Рычажная передача служит для передачи усилия, создаваемого сжатым воздухом, на поршень тормозного цилиндра (при пневматическом торможении), или усилия человека (при ручном торможении) на тормозные колодки, которые прижимаются к колесам.

Рычажная тормозная передача представляет собой систему рычагов, триангелей (у тепловозов), башмаков с колодками, соединенных тягами и затяжками. Эти передачи бывают с односторонними и двусторонними нажатиями тормозных колодок на колеса.

При двустороннем нажатии колодки располагаются с двух сторон колеса, а при одностороннем - с одной стороны.

Для всех грузовых вагонов колеи 1520 мм характерной особенностью конструкции тормозной рычажной передачи является одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса и возможность применения чугунных и композиционных колодок.

Настройка рычажной передачи на определенный тип тормозных колодок выполняется перестановкой валиков затяжки 1-2 в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов тормозного цилиндра (рис. 8.1) . Ближние к тормозному цилиндру отверстия к используются при композиционных колодках, а дальние отверстия ч - при чугунных колодках.

Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рис. 8.2 . Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн мертвой точки 7 соединены валиками с горизонтальными рычагами 10 и 4 , которые в средней части связаны между собой затяжкой 5 . Затяжка 5 устанавливается в отверстия 8 при композиционных колодках, а при чугунных колодках в отверстие 9 . С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3 . Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены между собой распоркой 15 , а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2 , верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17 , на которых установлены башмаки 12 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14 .

Тяговый стержень регулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4 , а регулирующий винт - с тягой 2 .

При торможении корпус регулятора 3 упирается в рычаг, соединенный с горизонтальным рычагом 4 затяжкой.

Аналогичную рычажную передачу, отличающуюся только размерами горизонтальных рычагов, имеют полувагоны, платформы, цистерны и др.

Действие рычажной передачи четырехосного вагона подобно действию рассмотренной выше рычажной передачи (рис. 8.1) . Для ручной регулировки рычажной передачи (рис. 8.2) в тягах 2 , серьгах 13 и затяжках 15 имеются запасные отверстия.

Привод ручного тормоза посредством тяги соединен с горизонтальным рычагом 4 в точке соединения с штоком 6 тормозного цилиндра, поэтому действие рычажной передачи будет такое же, как и при автоматическом торможении, но процесс совершается медленнее.

Механическим тормозным оборудованием называют тормозную рычажную передачу, которая 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.

Различают рычажные передачи с одно- и двусторонним нажатием колодок на колесо. Выбор конструкции рычажной передачи зависит от числа тормозных колодок, которое определяется необходимым тормозным нажатием и допускаемым давлением на колодку.

Тормозная рычажная передача с двусторонним нажатием колодок на колесо имеет преимущества по сравнению с тормозной рычажной передачей с односторонним нажатием. При двустороннем нажатии колодок колесная пара не подвергается выворачивающему действию в буксах в направлении нажатия колодок; 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.

К механической части тормоза предъявляют следующие требования:

· рычажная передача должна обеспечивать равномерное распределение усилий по всем тормозным колодкам (накладкам);

· усилие практически не должно 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;

· рычажная передача должна быть оснащена автоматическим регулятором, поддерживающим зазор между колодками и колесами (накладками и дисками) в заданных пределах независимо от их износа;

· автоматическое регулирование рычажной передачи должно обеспечиваться без ручной перестановки валиков до предельного износа всех тормозных колодок. Ручная перестановка валиков допускается для компенсации износа колес;

· автоматический регулятор должен допускать уменьшение выхода штока тормозного цилиндра без регулировки его привода на особо крутых затяжных спусках, где установлены уменьшенные нормы выхода штока;

· 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 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.

Для всех грузовых вагонов колеи 1520 мм характерными особенностями конструкции тормозной рычажной передачи являются одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса и возможность применения чугунных и композиционных колодок. Настройку рычажной передачи на определенный тип тормозных колодок выполняют перестановкой валиков затяжки в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов тормозного цилиндра. Ближние к тормозному цилиндру отверстия к используются при композиционных колодках, а дальние отверстия ч - при чугунных.

Рассмотрим устройство тормозной рычажной передачи четырехосного грузового вагона (рис. 10).

Рисунок 10 – Тормозная рычажная передача четырехосного грузового вагона

1, 14 - вертикальные рычаги; 2, 11 - тяги; 3 - авторегулятор; 4, 10 - горизонтальные рычаги; 5 - затяжка; 6 - шток поршня тормозного цилиндра; 7 - кронштейн «мертвой» точки; 8, 9 - отверстия; 12 - тормозной башмак; 13 - серьга; 75- распорка; 16- подвеска; 17 - триангель; 18- валик, 19 - предохранительный угольник

Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн 7 «мертвой» точки соединены валиками с горизонтальными рычагами 4 и 10, которые в средней части связаны один с другим затяжкой 5. При композиционных колодках затяжку 5 устанавливают в отверстие 8, а при чугунных - в отверстие 9 в обоих рычагах. С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3. Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены друг с другом распоркой 75, а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2. Верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17, на которых установлены тормозные башмаки 12, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14.

Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 19 и скобы. Тормозные башмаки 12 и триангели 77 подвешены к раме тележки на подвесках 16.

Тяговый стержень авторегулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4, а регулирующий винт - с тягой 2. При торможении корпус авторегулятора 3 упирается в рычаг, соединенный затяжкой с горизонтальным рычагом 4.

Привод ручного тормоза посредством тяги соединен с горизонтальным рычагом 4 в точке соединения со штоком 6 поршня тормозного цилиндра, поэтому действие рычажной передачи будет таким же, как и при автоматическом торможении, но процесс будет происходить медленнее.

Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели 7 (рис. 11) с глухой посадкой тормозных башмаков 3. Закладку 2 устанавливают с внутренней стороны башмака. Размещенный за башмаком предохранительный наконечник 5 ложится на полочку боковой балки тележки в случае обрыва подвески 4 и предохраняет триангель от падения на путь. Смонтированные на цапфах детали закрепляют корончатыми гайками 8 и фиксируют шплинтами 9. Чугунные колодки 7 крепят в башмаках чеками 6. Триангель шарнирно соединяют с боковыми балками тележки посредством подвесок 4.

Рисунок 11 - Детали триангеля с глухой посадкой башмака тележки грузового вагона:

1 - триангель; 2 - закладка; 3 - тормозной башмак; 4 - подвеска; 5 - предохранительный наконечник; 6 - чека; 7 - чугунная колодка; 8 - корончатая гайка; 9 - шплинт

Все грузовые вагоны должны иметь подвески тормозных башмаков с резиновыми втулками в отверстиях. Это позволяет снять нагрузки с подвески, вызывающие усталостные трещины, предупреждает изломы и падение деталей на путь.

Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают одну с другой планками. Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепят шайбой и шплинтом диаметром 8 мм. Дополнительно со стороны головки валика в специально приваренные щечки 3 вставляют предохранительный шплинт такого же диаметра, чтобы предотвратить выпадение валика, если основной шплинт будет утерян. Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.

Введение

Автотормозная техника является одним из важнейших элементов железнодорожного транспорта, от уровня развития и состояния этой техники в значительной мере зависит провозная способность дорог и безопасность движения поездов.

Тормозное оборудование подвижного состава должно нормально работать в условиях сложных процессов, происходящих в движущемся поезде (сухое трение тормозных колодок с преобразованием механической энергии в тепловую, газодинамические процессы в тормозной магистрали, качение колес по рельсам в условиях предельного использования сил сцепления, взаимодействия вагонов между собой с появлением значительных продольных сил и др.).

Для обеспечения бесперебойного действия автотормозной техники подвижного состава в сложных метеорологических условиях и при большой грузонапряженности много делают работники контрольных пунктов автотормозов и автоматных отделений локомотивных и вагонных депо, постоянного совершенствуя технологию ремонта тормозного оборудования, обеспечивая высокую надежность и устойчивость его действия в поездах.

С целью обеспечения безопасной работы тормозного оборудования, установлены следующие виды ремонта и осмотра тормозного оборудования вагонов: заводской, деповской, ревизия и текущий.

В современных условиях эксплуатации и на ближайшую перспективу особое значение приобретет автоматизация обслуживания различных узлов тормозной системы, приспособление ее для дистанционного управления с автомашинистом и другими устройствами.

Назначение и конструкция тормозной рычажной передачи грузового вагона

Рычажной тормозной передачей называется система тяг и рычагов, посредством которых усилие человека (при ручном торможении) или усилие, развиваемое сжатым воздухом, по штоку тормозного цилиндра (при пневматическом и электропневматическом торможениях) передается на тормозные колодки, которые прижимаются к колесам. По действию на колесо различают рычажные передачи с односторонним и двусторонним нажатием колодок.

Рычажная тормозная передача с двусторонним нажатием колодок имеет следующие преимущества по сравнению с односторонним: колесная пара подвергается выворачивающему действию в буксах в направлении силы нажатия колодок; 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 на 10-15%. С применением композиционных колодок недостатки одностороннего нажатия становятся менее ощутимыми в следствии меньшего нажатия на каждую колодку и более высокого коэффициента трения.

В основном все грузовые вагоны имеют одностороннее нажатие колодок, а пассажирские вагоны - двустороннее, с вертикальными рычагами, расположенными с двух сторон колес. Поэтому на грузовых вагонах применяются триангели, а на пассажирских вагонах балки (траверсы).

Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рисунке 1.

Рисунок 1- Устройство тормозной рычажной передачи четырехосного грузового вагона

Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн мертвой точки 7 соединены валиками с горизонтальными рычагами 10 и 4, которые в средней части связаны между собой затяжкой 5. Затяжка 5 устанавливается в отверстия 8 при композиционных колодках, а при чугунных колодках в отверстие 9. С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3. Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены между собой распоркой 15, а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2, верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17, на которых установлены башмаки 12 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14.

Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 19 и скобы. Тормозные башмаки и триангели 17 подвешены к раме тележки на подвесках 16. Тяговый стержень регулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4, а регулирующий винт -- с тягой 2. При торможении корпус регулятора 3 упирается в рычаг, соединенный с горизонтальным рычагом 4 затяжкой.

Действие рычажной передачи четырехосного вагона подобно действию рассмотренной выше рычажной передачи. Для ручной регулировки рычажной передачи в тягах 2, серьгах 13 и затяжках 15 имеются запасные отверстия.

Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели с глухой посадкой тормозных башмаков 3(рисунок 2).

тормозной рычажный вагон ремонт

Рисунок- 2 Триангель с глухой посадкой тормозных башмаков

Закладка 2 устанавливается с внутренней стороны башмака. Размещенный за башмаком наконечник 5 ложится на полочку боковой балки тележки в случае обрыва подвески 4 и предохраняет триангель от падения на путь. Смонтированные на цапфах детали закрепляются корончатыми гайками 8 и фиксируются шплинтами 9. Колодки 7 крепятся в башмаках чеками 6. Триангель шарнирно соединяется с боковыми балками тележки посредством подвесок 4. Все грузовые вагоны должны иметь подвески башмаков с резиновыми втулками в отверстиях (рисунок 3). Это позволяет снять нагрузки с подвески, вызывающие усталостные трещины, предупреждает изломы и падение деталей на путь.

Рисунок-3 Подвеска с резиновыми втулками в отверстиях

Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы 1 каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают между собой планками 2. Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепятся как обычно шайбой и шплинтом диаметром 8 мм.

Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.

Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы 1 каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают между собой планками 2 (рисунок4). Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепятся как обычно шайбой и шплинтом диаметром 8 мм.

Рисунок 4-Сварные планки для повышения надежности рычажной передачи

Дополнительно со стороны головки валика в специально приваренные щечки 3 вставляется предохранительный шплинт такого же диаметра, чтобы предотвратить выпадение валика, если основной шплинт будет утерян.

Рисунок 5-Щечки для предотвращения выпадения валика

Особенность конструкции рычажной передачи восьмиосных вагонов состоит в наличии балансира, обеспечивающего распределение тормозного усилия на обе тележки (рисунок 6). Многие грузовые вагоны оборудованы ручным или стояночным тормозом со штурвалом, выведенным на боковую сторону вагона.

Рисунок 6-Особенности конструкции тормозной рычажной передачи 8-осных вагонов

Типы тормозных колодок применяемых на подвижном составе, их преимущества и недостатки?

Тормозные колодки

+Требования, предъявляемые к тормозным колодкам:

Коэффициент трения колодок должен мало зависеть от их нажатия, скорости движения и температуры нагрева;

Фрикционные свойства колодок не должны изменяться в различных погодных условиях, особенно от попадания на них влаги;

При торможении колодки не должны вызывать перегрева и повреждения колес, их повышенного износа, образования трещин.

На подвижном составе применяются чугунные, композиционные и фосфористые (чугунные с повышенным содержанием фосфора) тормозные колодки.

Чугунные колодки хорошо проводят тепло, их коэффициент трения не снижается при попадании влаги, но значительно уменьшается от роста скорости движения, и они недостаточно износостойки.

Композиционные тормозные колодки обладают более стабильным от скорости и высоким коэффициентом трения, имеют в 3-4 раза меньший износ, чем чугунные, но обладают рядом недостатков:

Хуже отводят тепло, в результате чего повышается температура колеса примерно в 1.6 раза, что при продолжительном торможении ведет к образованию наваров;

Фрикционные свойства их снижаются при малых ступенях торможения и при их увлажнении;

В зимних условиях из-за малой теплопроводности они подвергаются обледенению, что снижает коэффициент трения, и эффективность тормозов может снижаться до 30% особенно при малых скоростях движения.

Фосфористые чугунные колодки имеют повышенную износостойкость и коэффициент трения по отношению к стандартным чугунным, однако создают искрение при длительном торможении и не могут применяться на подвижном составе с деревянными конструкциями.

Применяются в основном на МВПС.

3. Перечислить детали пневматического тормозного оборудования вагонов, их назначение и расположение на вагоне?

Пневматическое тормозное оборудование грузового вагона состоит из:

1. Воздухораспределителя (4, 5, 6);

4. Запасного резервуара (9);

5. Воздухопровода с арматурой (3, 7, 8).

Приборы тормозного оборудования грузового вагона

Воздухораспределитель - основная часть автоматического пневматического тормоза, предназначен для зарядки запасного резервуара и специальных камер сжатым воздухом из тормозной магистрали; наполнения тормозных цилиндров из запасного резервуара при понижении давления в ТМ и выпуска воздуха из тормозных цилиндров в атмосферу при повышении давления в ТМ.

Воздухораспределители грузового типа применяемые на вагонах – 483М, КАВ-60.

Прикреплён к раме вагона и соединён подводящей трубкой через разобщительный кран и тройник с магистралью, трубками с запасным резервуаром объёмом 78 (135) литров и тормозным цилиндром диаметром 14" (16") через авторежим.

Воздухопровод с арматурой предназначеныдля передачи сжатого воздуха от источника (компрессора) до потребителей (запасных резервуаров, тормозных цилиндров).

По своему назначению воздухопроводы делятся на магистрали и отводы от них.

Магистраль за краном машиниста называется тормозной . Тормознаямагистральслужитдля дистанционного управления тормозами.

Тормозная магистраль проходят вдоль всего вагона и имеет внутренний диаметр 34,3мм (1,25»). Концы магистральной трубы, выходящие за буферный

Тормозная магистраль грузового вагона с арматурой

1 – тройник пылеловка, 2 – магистральная труба, 3 – муфта, 4 – контргайка, 5 – концевой кран, 6 –соединительный рукав, 7 – соединительная головка, 8 – подвеска, 9 – разобщительный кран, 10 – подводящая труба.

Тормозной цилиндр крепится к раме вагона ипредназначен для преобразования энергии сжатого воздуха в механическое усилие на штоке поршня, которым через систему рычагов и тяг тормозные колодки прижимаются к колёсам. На вагонах в основном применяют 14-ти дюймовые цилиндры, на восьмиосных вагонах- 16-ти дюймовые.

Авторежим предназначен, дляавтоматического непрерывного регулирования давления в тормозном цилиндре в зависимости от загрузки вагона.Авторежим крепится на хребтовой балке вагона. Режимный переключатель навоздухораспределителе устанавливается:

При композиционных колодках - на средний, режим;

При чугунных - на гружёный.

Ручку переключателя снимают.

Запасной резервуар предназначен для накопления сжатого воздуха необходимого для торможения. Выпускаются различных объёмов. На грузовых четырёхосных вагонах устанавливают Р7-78 (мах.давление 7кгс/см 2 , \/=78 литров), на восьмиосных Р7-135 (мах. давление 7кгс/см 2 , \/=135 литров)

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПРОРТА

УДК 629.4.077

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе № 11

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

по дисциплине «Вагоны (общий курс)»

Составители: А.В. Паргачевский,

Г.В. Ефимова, ст. преподаватель;

М.Н. Якушкина, ассистент

Иркутск 2005

Лабораторнаяработа№ 11. Общее устройство тормозного оборудования грузовых и пассажирских вагонов

Цель работы: Изучить: общее устройство тормозной системы ваг она; расположение основных приборов автотормозного оборудования на грузовых и пассажирских вагонах; типы пневматических тормозов, их режимы торможения.

Краткие сведения из теории

Тормозное оборудование вагонов предназначено для создания и увеличения сил сопротивления движущемуся поезду. Силы, создающие искусственное сопротивление, называются тормозными силами.

Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда. Наиболее распространенным средством для получения тормозных сил является колодочный тормоз, при котором торможение осуществляется прижатием колодок к вращающимся колесам, благодаря чему возникают силы трения между колодкой и колесом.

На подвижном составе железных дорог применяются 5 типов тормозов: стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и магнитно-рельсовые. На грузовых вагонах общей сети МПС применяются пневматические тормоза. В систему пневматического тормоза входят: тормозная магистраль (М), которая расположена относительно продольной оси симметрии вагона (рис. 1). Тормозная магистраль крепится к кузову вагона в нескольких местах и у концевой балки рамы вагона она имеет концевые краны, соединительные рукава с головками (рис. 2). Тормозная магистраль каждого вагона, входящего в сформированный поезд, должна быть соединена при помощи соединительных рукавов между собой, а концевые краны открыты.

От тормозной магистрали на каждом вагоне имеются отводы через тройники к воздухораспределителю (ВР) и, в некоторых случаях, к стоп-кранам (рис. 1). Воздухораспределитель (ВР) и запасный резервуар (ЗР) крепятся к кронштейнам, установленным на раме вагонов, при помощи болтов. В основных типах вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар расположены в средней части рамы. У некоторых типов грузовых специализированных вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар устанавливаются в консольной части рамы вагона.

Воздухораспределитель соединен с тормозной магистралью (М), запасным резервуаром и тормозным цилиндром при помощи труб (рис. 3).

На трубе между тормозной магистралью (М) и воздухораспределителем (ВР) установлен разобщительный кран, который при неисправном автотормозе вагона должен быть перекрыт - рукоятка крана расположена поперек трубы.

Тормозной цилиндр крепится при помощи болтов к кронштейнам, установленным на раме вагона, и соединен с воздухораспределителем при помощи трубы (рис. 4).

При торможении усилие от штока тормозного цилиндра (ТЦ) передается через горизонтальные рычаги и затяжку горизонтальных рычагов к тягам, соединенным с тормозной рычажной передачей тележки.

На одной из тяг тормозной рычажной передачи устанавливается регулятор выхода штока, который по мере износа тормозных колодок уменьшает длину этой тяги и тем самым компенсирует увеличение зазоров между колодками и поверхностями катания колес. Принципиальная схема тормозной рычажной передачи двухосной тележки грузового вагона представлена на рис. 5.

Для закрепления одиночно стоящего грузового вагона от самопроизвольного ухода, на нем имеется стояночный (ручной) тормоз, основные элементы которого представлены на рис. 6. Аналогичное устройство имеет стояночный тормоз пассажирских вагонов. Приведение в действие этих тормозов осуществляется вручную поворотом штурвала или рукоятки.

Кроме указанных узлов тормозное оборудование некоторых типов грузовых вагонов имеет авторежим - это прибор, обеспечивающий автоматическое регулирование давления воздуха в тормозном цилиндре в зависимости от загрузки вагона. Устанавливается между воздухораспределителем и тормозным цилиндром.

У некоторых типов пассажирских вагонов устанавливается противоюзное устройство, обеспечивающее автоматическое понижение давления в тормозном цилиндре для прекращения проскальзывания колесной пары при движении заторможенного вагона.

2. Пневматические тормоза

Пневматические тормоза имеют однопроходную магистраль (воздухопровод), проложенную вдоль каждого локомотива и вагона для дистанционного управления воздухораспределителями с целью зарядки запасных резервуаров, наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом при торможении и сообщения их с атмосферой при отпуске. Применяемые на подвижном составе пневматические тормоза разделяются на автоматические и неавтоматические, а также на пассажирские (с быстрыми тормозными процессами) и грузовые (с замедленными процессами).

Автоматическими, называются тормоза, которые при разрыве поезда или тормозной магистрали, а также при открытии стоп-крана из любого вагона автоматически приходят в действие вследствие снижения-давления воздуха в магистрали (при повышении давления происходит отпуск тормозов). Неавтоматические тормоза, наоборот, приходят в действие при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха происходит отпуск тормоза.

Работа автоматических тормозов разделяется на следующие процессы:

Зарядка -- воздухопровод (магистраль) и запасные резервуары под каждой единицей подвижного состава заполняются сжатым воздухом;

Торможение -- производится снижение давления воздуха в магистрали вагона или всего поезда для приведения в действие воздухораспределителей, и воздух из запасных резервуаров поступает в тормозные цилиндры; последние приводят в действие рычажную тормозную передачу, которая прижимает колодки к колесам;

Перекрыша -- после произведенного торможения давление в магистрали и тормозном цилиндре не изменяется;

Отпуск -- давление в магистрали повышается, вследствие чего воздухораспределители выпускают воздух, из тормозных цилиндров в атмосферу, одновременно производится подзарядка запасных резервуаров путем сообщения их с тормозной магистралью.

Рассмотрим принципиальные схемы трех групп тормозов.

Прямодействующий неавтоматический тормоз (рис. 7). Такой тормоз применяется на локомотивах. Воздух нагнетается компрессором в главный, резервуар 2, откуда по питательной магистрали 3 поступает к крану 4, в простейшем виде представляющему собой пробковый трехходовой кран. Каждому положению ручки крана 4 соответствует определенный процесс.

Торможение - питательная магистраль 3 сообщается с тормозной магистралью 5 , и воздух поступает в тормозные цилиндры, перемещая поршень 7 со штоком 8 вправо, вследствие чего вертикальный рычаг поворачивается вокруг неподвижной точки 9 и нижним концом прижимает тормозную колодку 10 к колесу;

Перекрыша - тормозная магистраль 5 разобщается с питательной магистралью 3 , давление воздуха в тормозных цилиндрах 6 остается без изменения.

Непрямодействующий автоматический тормоз (рис. 8). Тормоз этого типа отличается от прямодействующего неавтоматического тем, что на каждой единице подвижного состава между тормозной магистралью 5 и тормозным цилиндром 7 установлены прибор 6, называемый воздухораспределителем, и запасный резервуар 8. По этой схеме оборудованы все пассажирские вагоны, электро- и дизель-поезда. Компрессор 1, главный резервуар 2 и кран машиниста монтируются на локомотиве.

Перед отправлением поезда тормоз заряжают, для чего ручку крана машиниста 4 ставят в отпускное положение I (рис. 8, а), при котором воздух из главного резервуара 2 по питательной магистрали 3 через кран машиниста 4 поступает в тормозную магистраль 5 и далее через воздухораспределитель 6 - в запасный резервуар 8. При этом тормозной цилиндр 7 через воздухораспределитель 6 сообщен с атмосферой Ат.

Для торможения поезда ручку крана машиниста 4 переводят в тормозное положение III (рис. 8, б), питательная магистраль 3 отключается, а тормозная магистраль 5 через кран 4 сообщается с атмосферой Ат. При понижении давления в магистрали 5 воздухораспределитель 6 приходит в действие, разобщает тормозной цилиндр 7 с атмосферой и сообщает его с запасным резервуаром 8, наполненным сжатым воздухом. Под действием сжатого воздуха поршень тормозного цилиндра перемещается и при помощи системы тяг и рычагов прижимает тормозные колодки к колесам. Для отпуска тормоза ручку крана машиниста 4 ставят в положение I. Питательная магистраль 3 сообщается с тормозной магистралью 5, вследствие чего давление в ней повышается и воздухораспределитель 6 сообщает тормозной цилиндр 7 с атмосферой, а магистраль 5 - с запасным резервуаром 8. В случае открытия в вагоне крана для экстренного торможения (стоп-крана) 9 тормоза автоматически приходят в действие.

Рис. 8. Схема непрямодействующего автоматического тормоза: а--зарядка и отпуск; б--торможение

Показанный на рис. 8 тормоз называется непрямодействующим, или истощимым, потому что в процессе торможения воздухораспределитель 6 разобщает тормозную магистраль от запасного резервуара 8 и тормозного цилиндра 7 и при утечках воздуха из запасного резервуара или тормозного цилиндра давление в них не восстанавливается.

Прямодействующий автоматический тормоз (рис. 9). Этот тормоз состоит из тех же основных частей, что и непрямодействующий. По такой схеме выполнены тормоза грузовых вагонов и локомотивов с воздухораспределителями 5 № 135, 270-002, 270-005-1 и 483-000 с равнинным и горным режимами отпуска. Утечки из запасного резервуара и тормозного цилиндра пополняются автоматически в процессе служебного торможения или питающей перекрыши крана машиниста. Принципиальное отличие прямодействующего автоматического тормоза от непрямодействующего заключается в устройстве воздухораспределителя 5.

В зависимости от положения крана 3 происходит:

Зарядка и отпуск-- тормозная магистраль 8 (рис. 9, а) сообщается с питательной магистралью 2 и главным резервуаром, тормозной цилиндр 6 через воздухораспределитель 5--с атмосферой Ат, а запасный резервуар 4 через обратный клапан 7--с тормозной магистралью;

Торможение -- давление в тормозной магистрали 8 (рис. 9, б) понижается путем выпуска, воздуха краном 3 в атмосферу. Ат. В действие приходит воздухораспределитель 5, который разобщает

При торможении, а также в процессе ступенчатого отпуска воздухораспределитель 5 через обратный клапан 7 пополняет утечки воздуха в запасном резервуаре 4 и тормозном цилиндре 6 непосредственно (прямо) из магистрали, поэтому такие тормоза называются прямодействующими.

Путем изменения краном 5 давления воздуха в тормозной магистрали 8 осуществляется ступенчатое торможение и ступенчатый или бесступенчатый отпуск.

3. Расположение и крепление тормозного оборудования

пневматический тормоз грузовой вагон

Пассажирские вагоны. Воздухораспределитель № 292-001 и электровоздухораспределитель 12 № 305-000 установлены на кронштейне задней крышки тормозного цилиндра 13. Под вагоном также расположены магистральная труба 3 диаметром, концевые краны с междувагонными соединительными рукавами 7 и тройник или пылеловка 9. Разобщительный кран 10 служит для включения и выключения воздухораспределителя 11.

В каждом пассажирском вагоне имеется не менее трех кранов 5 для экстренного торможения (стоп-кранов). Запасный резервуар 15 соединен трубой диаметром с кронштейном задней крышки тормозного цилиндра 13. На трубе от запасного резервуара или на запасном резервуаре установлен выпускной клапан 14. На некоторых типах вагонов приборы 10 и 12 установлены на отдельном кронштейне, а тормозной цилиндр имеет обычную крышку.

Рис.10. Схема тормозного оборудования пассажирского вагона

Грузовые вагоны (рис. 11). Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона четырьмя болтами и соединен трубами с тройником или пылеловкой 2, запасным резервуаром 4 и тормозным цилиндром 10 диаметром через авторежим 9. К резервуару 7 прикреплены магистральная 6 и главная 8 части воздухораспределителя.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 11. Схема тормозного оборудования грузового вагона

Разобщительный кран 5 диаметром служит для включения и выключения воздухораспределителя. На магистральной трубе расположены концевые краны 3 и соединительные рукава. Концевые краны установлены с поворотом на 60° относительно горизонтальной оси. Это улучшает работу рукавов в кривых участках пути и устраняет удары головок рукавов при следовании через горочные замедлители.

Стоп-кран 1 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой.

4. Тормозные рычажные передачи

Рычажная передача четырехосного грузового вагона (рис. 12) имеет следующее устройство.

Шток поршня тормозного цилиндра 10 и кронштейн мертвой точки 11 соединены валиками с горизонтальными рычагами 15, которые в средней части связаны между собой затяжкой 16, а с противоположных концов сочленены валиками с тягами 6. Верхние концы вертикальных рычагов 19 обеих тележек соединены с тягами 6, а нижние концы рычагов 3 и 19 соединены между собой распоркой 24.

Рис.12. Рычажная передача грузового вагона

Верхние концы крайних вертикальных рычагов 3 закреплены на рамах тележек с помощью серег 4 и кронштейнов.

Триангели 5, на которых установлены башмаки 2 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 3 и 19.

Отверстия 12 в рычагах 15 предназначены для установки валиков затяжки 16 при композиционных колодках, а отверстия 13 -- при чугунных.

Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 22 и скобы 23. Башмаки 2 и триангели 5 подвешены к раме тележки на подвесках 21 и валиках 20. Тяги и горизонтальные рычаги около тормозного цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.

При торможении корпус регулятора 17 упирается в рычаг 8,соединенный с горизонтальным рычагом 15 затяжкой 9. Винт 7 служит для регулировки размера А. Аналогичную рычажную передачу, отличающуюся только размерами горизонтальных рычагов, имеют полувагоны, платформы и цистерны. Действие рычажной передачи четырехосного вагона аналогично действию рассмотренной выше рычажной передачи. При торможении шток (см. рис. 12) с горизонтальным рычагом 15 и затяжкой 16 перемещается влево (по рисунку). Одновременно другой конец рычага 15, имеющего точкой опоры валик, вставленный в отверстие 12 или 13, перемещается вместе с регулятором 17, тягой 6 и верхним концом вертикального рычага 19 вправо. Вертикальный рычаг 19, имея опору в месте соединения нижнего конца с затяжкой 24, прижмет тормозную колодку к колесу и точкой опоры станет колодка, а затяжка 24 переместится влево, прижимая колодку второй оси. После прижатия колодок левой тележки вагона затяжка 16, имея точку опоры в кронштейне 11, переместит горизонтальный рычаг 15, тягу 14 и верхний конец вертикального рычага правой тележки влево, прижимая колодку к колесу третьей оси, а затем и к четвертой.

Рычажная передача пассажирского вагона отличается от передач грузовых вагонов тем, что вместо триангелей применены траверсы 17, на цапфы которых установлены башмаки 15 с тормозными колодками 21. Вертикальные рычаги 24 и затяжки 23 подвешены к раме на подвесках 22.

Нажатие тормозных колодок двустороннее; вертикальные рычаги расположены в два ряда по бокам возле колес.

Рис. 13. Детали траверсы (балки) на тележке пассажирского вагона: * траверсы; 2 -- шайба; 3 --- шплинт; 4 --гайка; 5 -- пружина; " 6 -- подвеска башмака; 7 -- палец поводка; 8 -- поводок; 9--башмак с втулками;10--чека; 11--композиционная колодка.

Рис. 14. Детали триангеля с глухой посадкой башмака (ГОСТ 4686--74) тележки грузового вагона (в левом углу показана подвеска в сборе): 1--триангель; 2--закладка; 3--башмак; 4--подвеска; 5--предохранительный, наконечник; 6--чека; 7--чугунная колодка; 8 -- корончатая гайка; 9 -- шплинт; 10 -- втулка; 11 -- валик подвески; 12 --резиновая втулка

Дата проведения занятия; тема; цель работы; описание и эскизы основных деталей и узлов автотормозного оборудования; схемы действия пневматических тормозов; ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначено автотормозное оборудование?

2. Расположение и крепление основных приборов тормозного оборудования на грузовых и пассажирских вагонах.

3. Принцип действия прямодействующего неавтоматического тормоза.

4. Принцип действия непрямодействующего неавтоматического тормоза, основное отличие от прямодействующего неавтоматического.

5. Принцип действия прямодействующего автоматического тормоза. Основное отличие от прямодействующего неавтоматического.

6. Принцип действия электропневматического тормоза. Как действует в случае отказа электрической части тормоза.

7. Конструкция рычажной передачи грузовых и пассажирских вагонов.

8. Назвать приборы питания в тормозной системе поезда, их назначение.

9. Назвать приборы управления, их назначение.

10. Назвать приборы торможения, их назначение.

11. Чем обеспечивается автоматичность в пневматических тормозах?

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Железнодорожный транспорт в России как одна из крупнейших железнодорожных сетей в мире. Знакомство с плановыми видами обслуживаний и ремонта грузовых вагонов. Триангель как один из основных элементов рычажной передачи тормозного оборудования вагона.

курсовая работа , добавлен 05.05.2013

Назначение и конструкция тормозной рычажной передачи грузового вагона. Виды ремонта и осмотра тормозного оборудования вагонов: заводской, деповской, ревизия и текущий. Разработка карты неисправностей и технологического процесса ремонта тормозной техники.

курсовая работа , добавлен 04.02.2013

Тормозное оборудование вагона. Определение допускаемого величин нажатия тормозных колодок. Расчет тормоза вагона. Типовые схемы рычажных передач. Расчет тормозного пути. Технические требования на ремонт камер воздухораспределителей грузового типа.

курсовая работа , добавлен 10.07.2015

Сущность и история развития железнодорожных перевозок, их роль и значение в перевозочном процессе. Условия приема и оформления багажа. Особенности перевозки саженцев и других растений. Порядок устройства пассажирских вагонов, методы и системы отопления.

курсовая работа , добавлен 04.02.2010

Характеристика эксплуатационного локомотивного депо "Новокузнецк". Техническая характеристика электровозов ВЛ10У и 2ЭС4К "Дончак". Устройство тормозной рычажной передачи, принцип её работы. Техническое обслуживания тормозного оборудования на электровозе.

дипломная работа , добавлен 08.01.2012

Технологический процесс изготовления подвески тормозного башмака тележки грузового вагона. Силы, виды трения и изнашивания взаимодействующих поверхностей. Сверление отверстий в подвеске тормозного башмака. Разработка этапов механической обработки.

курсовая работа , добавлен 15.01.2011

Ремонт пневматического контактора ПК-96, предназначеного для включения силовых цепей электровоза. Схема включения линейных контакторов. Обязанности локомотивной бригады при ведении поезда и при подготовке тормозного оборудования перед выездом из депо.

курсовая работа , добавлен 26.10.2014

Виды габаритов. Размеры габаритов приближения строений. Надежность подвижного состава. Оценка на долговечность по износу трущихся элементов конструкций вагона. Назначения и классификация вагонов. Их основные элементы. Парк пассажирских и грузовых вагонов.

контрольная работа , добавлен 26.04.2016

Дефектация и основные способы ремонта и испытания автоматического регулятора тормозной рычажной передачи. Принципы работы моечной машины для авторегуляторов, расчет экономического эффекта. Техника безопасности при обслуживании тормозного оборудования.

курсовая работа , добавлен 19.03.2012

Выбор оптимального маршрута движения автомобилей, подходящих для заданных условий перевозок моделей автомобилей. Определение коэффициентов статического и динамического использования грузоподъемности. Расчет себестоимости грузовых и пассажирских перевозок.

Статьи по теме