Кран машиниста
Для управления воздушными тормозами поезда служит кран машиниста, посредством которого производятся зарядка тормозной магистрали, поддержание в ней определённого давления и выпуск воздуха в атмосферу при торможении. На электровозах нашли применение краны машиниста системы Казанцева и системы Вестингауза.
Кран машиниста системы Казанцева. На всех грузовых электровозах установлены краны машиниста системы Казанцева двух разновидностей: старого типа и с полуавтоматическим ускорителем.
На фиг. 541 показан разрез крана без полуавтоматического ускорителя- (кран № 183). Этот кран состоит из двух частей: верхней (выше линии ДБ) — управляющей и нижней (ниже линии АБ) — управляемой. Обе эти части отделены друг от друга промежуточной камерой 60.
Верхняя часть имеет металлическую диафрагму 17 толщиной 0,15 мм. Над диафрагмой помещена тарелка 16 с резиновой шайбой 8, на которую давит пружина 13. Сила нажатия этой пружины изменяется поворотом полой гайки 11 при помощи ручки 10, укреплённой на цилиндрической части гайки 11 посредством ушков, стянутых болтиком 12. Внутри ручки помещён кулачок 9, который под действием пружины западает во впадины градационного хомута 14. Таких впадин имеется всего семь, из которых первая соответствует поездному положению, а остальные шесть — различным ступеням торможения (фиг. 542). Осевой стержень тарелки 16, имеющий сквозной канал 56, упирается на клапан 6, нажатый снизу пружинкой 19, помещённой в стакане 5. Последний ввёрнут во втулку 18. Диафрагма 17 зажата при помощи стакана 15, навёрнутого на корпус 7 верхней части крана машиниста.
Резиновая диафрагма 20 с холщёвыми прослойками зажата в центре жёсткими шайбами 3 и 4. Продолжением шайбы 3 снизу является клапан 21, упирающийся в кла-пвн 23 с, осевым каналом 51. Клапан 23 прижимается к своемуседлу во втулке 22 пружиной 2. Кожаная или резиновая манжета между грундбуксой 24 и гайкой 25 предотвращает утечку воздуха. Верхняя и нижняя части крана стянуты четырьмя болтами.
При зарядке тормоза ручка 10 «рана машиниста повертывается до упора в левую сторону (в положение отпуска). При этом гайка 11 ввёртывается в стакан 15 и сжимает пружину 13, которая, в свою очередь, нажимает на диафрагму 17. Диафрагма 17 прогибается вниз до упора во втулку 18. Клапан 6 отходит от своего нижнего седла и даёт возможность воздуху проходить из главного резервуара через каналы 53 и 54, отверстие втулки 18 в камеру 55 и оттуда по каналу 59 в камеру 60. Постепенно давление воздуха уравновесит нажатие пружины 13, диафрагма примет горизонтальное положение и клапан 6 прижмётся пружинкой 19 к своему седлу; при этом прекратится поступление воздуха в камеры 55 и 60. Под давлением воздуха в камере 60 диафрагма 20 прогнётся вниз и своим клапаном 21 отожмёт клапан 23. Воздух из питательной трубы 50 будет перетекать через отверстия 52 и 62 в камеру 61. а оттуда в тормозную магистраль 63. Закрытие клапана 23 произойдёт тогда, когда давление в магистральной камере 61 уравновесится с давлением в камере 60. При положении отпуска ручки крана давление в тормозной магистрали устанавливается около 6,4 am; при давлении в-магистрали около 5 am ручка крана ставится в поездное положение, при котором давление поддерживается в пределах 5,3—5,5 am.
Для торможения ручку поворачивают вправо в одно из тормозных положений. Гайка 11 вывёртывается и ослабляет нажатие на пружину 13. Под давлением воздуха в камере 55 диафрагма прогнётся вверх и откроет отверстие 56, сообщив камеру 55 с атмосферой. Воздух из камер 55 и 60 будет выходить до тех пор, пока давление не уменьшится до такой величины, на какую ослаблена пружина 13 поворотом ручки крана машиниста. После уравновешивания давления диафрагма займёт горизонтальное положение, и выход воздуха в атмосферу прекратится. Уменьшение давления в камере 60 выводит из равновесия диафрагму 20, которая под давлением воздуха в камере 61 прогибается и поднимает клапан 21, отделяя его от седла в клапане 23, и воздух из камеры 61 по каналу 51 и отверстию 64 выходит в атмосферу. После снижения давления в камере 61 на такую же величину, как и в камере 60, диафрагма снова займёт горизонтальное положение и закроет клапаны.
Пространство под гайкой // сообщено с атмосферой каналами 57 и 58. На новых кранах канала 57, который предназначен для смазки, не делают.
Для изменения степени торможения необходимо повернуть ручку крана в ту или другую сторону. Таким образом, кран машиниста Казанцева не имеет так называемой перекрыши (см. ниже) и она каждый раз получается автоматически, как только устанавливается нужная степень снижения давления в тормозной магистрали.
При торможении кран машиниста поддерживает постоянное давление в тормозной магистрали, несмотря на утечки воздуха через неплотности: на 1-м тор мозном положении — 4,6 am; на 2-м — 4,4 am; на 3-м — 4,2 am, на 4-м — 4.0 am, на 5-м — 3,7 am, при полном торможении — 3,4 am.
В последнее время краны системы Казанцева выпускаются с градационными хомутами, имеющими не шесть, а пять впадин, соответствующих определённым ступеням торможения. При этом получается несколько большая разность в давлении воздуха между ступенями.
Кран машиниста Казанцева не даёт возможности производить резкое снижение давления в тормозной магистрали, что необходимо при экстренном торможении, а поэтому при кране машиниста системы Казанцева устанавливается комбинированный кран, сообщающий при необходимости тормозную магистраль с атмосферой широким отверстием.
Регулирующая пружина 13 крана машиниста системы Казанцева в свободном состоянии должна иметь в длину 60 мм и при осадке более 2 мм заменяться новой. Невозможность разрядить тормозную магистраль до 3,4 am перемещением ручки в крайнее положение и до 3,7 am при установке её на последней впадине указывает на осадку регулирующей пружины 13.
Для того чтобы дать знать машинисту об обрыве поезда или открытии стоп-крана, на локомотивах устанавливается сигнализатор. Этот сигнализатор состоит из манометра 5 (фиг. 543) и свистка 6, соединённых трубкой с клапанным устройством, ввёрнутым в нижнюю часть корпуса крана машиниста. При резком падении давления воздуха в тормозной магистрали диафрагма / опустится вниз и шайба 2 нажмёт на стержень 3 клапана, клапан отожмётся от седла и воздух из магистрали поступит к манометру и свистку.
Для ускорения отпуска тормозов в длинносо-ставном поезде в последнее время начали выпускаться краны системы Казанцева с полуавтоматическим отпуском. У этого крана (фиг. 544) в промежуточной части / помещён поршень 2, к которому пружиной 5 прижимается снизу стержень 6. Полость под поршнем 2 сообщается с атмосферой. Полость над поршнем 2 сообщена с резервуаром времени 4 и через калиброванное отверстие в корпусе фильтра 3 с атмосферой.
Сбоку в промежуточной части 1 помещены выпускной клапан 9 и кнопка 7 с клапаном 8. Градационный хомут крана имеет изменённые по сравнению с краном № 183 позиции. Крайнее (1-е) положение ручки крана до упора (по часовой стрелке) является отпускным и в то же время поездным положением. При этом положении пружина крана регулируется на давление 5,3—5,5 am.
Торможение поезда производится поворотом ручки крана против часовой стрелки; для отпуска тормозов ручка ставится в 1-е положение и нажимается кт пка 7. При этом сжатый воздух из главного резервуара через клапан 9 поступает в полость над поршнем 2 и в резервуар времени 4. Усилие от давления воздуха на поршень 2 через стержень 6 передаётся на шайбу резиновой диафрагмы крана; последняя отжимается вниз и давление в тормозной магистрали повышается сверх нормального зарядного.
Величина превышения давления зависит от давления в резервуаре времени 4, а последнее — от времени нажатия кнопки 7.
Так как понижение давления над поршнем 2 и в резервуаре времени 4 происходит достаточно медленно (воздух выходит через калиброванное отверстие), то темп понижения давления в тормозной магистрали не вызывает действия тормозов поезда.
Кран машиниста системы Вестингауза. На электровозах, обслуживающих пассажирские поезда, установлены краны машиниста системы Вестингауза. Эти краны (фиг. 545) имеют пять положений: первое — отпуск, второе — поездное, третье — перекрыша, четвёртое — служебное торможение и пятое — экстренное торможение.
При положении ручки 2 кран соединяет питательную трубу 51 с тормозной магистралью 52 через широкое отверстие 53 в золотнике / и производится быстрое пополнение тормозной магистрали воздухом. Этим положением пользуются после производства торможения или при первоначальной зарядке тормозов. При положении крана питательная труба питает тормозную магистраль через золотниковый питательный клапан (описан ниже) и поддерживает в этой магистрали постоянное давление. При /// положении кран разобщает тормозную магистраль от питательной. При IV положении происходит выпуск воздуха из камеры 55 над так называемым уравнительным поршеньком 3; камера над поршеньком сообщена через отверстие 54 с градационным резервуаром. В результате этого воздух из тормозной магистрали выпускается в отверстие 56 через клапан 4, открываемый уравнительным поршеньком Л. Конечное давление в тормозной магистрали при этом устанавливается равным по величине давлению в камере 55 над уравнительным поршеньком. Такое устройство крана даёт машинисту возможность независимо от длины тормозной магистрали (числа вагонов) для снижения давления на определённую величину делать одну и ту же выдержку на IV положении. При V положении кран машиниста сообщает широкими каналами тормозную магистраль с атмосферой, вследствие чего давление в ней быстро падает и происходит экстренное торможение.
Основным недостатком крана машиниста Вестингауза является невозможность автоматически поддерживать им постоянное давление во время торможения в тормозной магистрали.
Градационный резервуар при кране машиниста Вестингауза имеет объем 8—8,2 л. Этот резервуар служит для того, чтобы увеличить объём над уравнительным поршеньком 3 и тем самым допустить более длительную выдержку ручки крана на IV положении. Если бы при кране Вестингауза не было градационного резервуара, то при постановке ручки в IV положение давление в камере 55 над уравнительным поршеньком сразу же падало бы до нуля и происходило экстренное торможение поезда.
Оглавление Дальше:
Кран вспомогательного тормоза
Вверх:
ТОРМОЗА