Общие сведения. Воздухораспределители служат для зарядки сжатым воздухом запасных резервуаров из тормозной магистрали, сообщения тормозных цилиндров с атмосферой при отпуске и их наполнения из запасного резервуара в процессе торможения до давления, значение которого зависит от разрядки тормозной магистрали и режима (порожний, средний, гружецый). В отпущенном положении воздухораспределители обладают нечувствительностью к торможению (мягкостью) при медленном снижении давления в магистрали темпом до 30 — 40 кПа в 1 мин.

Воздухораспределитель должен срабатывать на служебное торможение при снижении давления в тормозной магистрали темпом от 6 до 40 кПа в 1 с при наименьшей глубине разрядки магистрали 30 — 40 кЛа.

Высокая скорость распространения тормозной волны (более 250 м/с) при современных воздухораспределителях обеспечивается чувствительностью их к срабатыванию от небольшого снижения магистрального давления — 6 — 8 кПа, производимого высоким темпом. В связи с тем что в длинных трубопроводах темп изменения давления затухает по мере удаления от источника возмущения, воздухораспределители обеспечивают дополнительную разрядку тормозной магистрали на ограниченную величину и таким образом поддерживают высокий начальный темп разрядки по всей длине магистрали.

Характерной особенностью отечественных грузовых воздухораспределителей является сочетание ступенчатого и бесступенчатого режимов отпуска. На режиме ступенчатого отпуска каждой ступени повышения магистрального давления соответствует ступень снижения давления в тормозных цилиндрах. Полный отпуск проходит при почти полном восстановлении предтормозного зарядного давления, облегчение отпуска составляет 15 — 25 кПа. Этим обеспечивается высокая неистощимость тормозов, так как зарядка золотниковых камер и запасных резервуаров происходит при наличии тормозных сил, удерживающих поезд на спуске, а в рабочей камере в процессе отпуска давление не снижается.

Однако отпуск тормозов на этом режиме замедлен, особенно в длинно-составных поездах при наличии утечек из тормозной магистрали, что ухудшает управляемость процессом торможения на равнинных участках пути.

В магистральной части воздухораспределителя № 483 сочетается высокая чувствительность к отпуску тормозов краном машиниста с надежной защитой от самопроизвольного отпуска при небольших колебаниях магистрального давления или его медленном накоплении. В процессе перемещения магистральной диафрагмы в сторону отпуска происхо-дитТшпуск сжатого воздуха из рабочей камеры в золотниковую, опережающий сообщение рабочей камеры с тормозной магистралью и действующий как своеобразный пневматический буфер, останавливающий движение магистральной диафрагмы в сторону отпуска. Для полного отпуска после полного торможения необходимо повышение давления примерно на 60 кПа, начало же отпуска обеспечивается повышением давления на 15 кПа.

Любые неисправности воздухораспределителя не должны вызывать самопроизвольный отпуск исправно действующих тормозов поезда. При эффективной служебной дополнительной разрядке тормозной магистрали в атмосферу должно быть обеспечено ее надежное прекращение не позже, чем закончится выпуск сжатого воздуха через кран машиниста. Если при неисправности органов, прекращающих дополнительную разрядку (например, в случае неплотности главного поршня воздухораспределителя), канал дополнительной разрядки закрывается клапаном через значительный промежуток времени, то в течение этого времени происходит дутье из тормозной магистрали, прекращение которого может вызвать колебания давления и отпуск тормозов поезда на равнинном режиме после первой ступени торможения.

При длительном торможении бывают случаи отпуска тормозов отдельных вагонов поезда, воздухораспределители которых имеют утечки из рабочих или золотниковых камер. Усиление торможения применением повторной ступени снижения давления в магистрали вызывает срабатывание отпустившего воздухораспределителя на дополнительную разрядку и сообщение через него магистрали с атмосферой. При длительном дутье его прекращение вызывает колебания магистрального давления,

влияющие на устойчивость положе-ния'перекрыши. Современные воздухораспределители усл. № 483 конструируют такими, что исключается их отрицательное влияние на колебания давления в тормозной магистрали при любых неисправностях. Потеря плотности отдельных органов(напри-мер, разрыв диафрагм), пропуск воздуха манжетами вызывают отпуск тормоза с неисправным воздухораспределителем.

При полном служебном и экстренном торможениях с разрядного давления в магистрали 520 кПа и выше давление в тормозных цилиндрах должно быть в пределах 380 — 430 кПа для пассажирского воздухораспределителя и груженого режима грузового воздухораспределителя, 280 — 320 кПа для среднего режима и 140 — 180 кПа для порожнего.

Воздухораспределитель № 483отвечает современным и перспективным требованиям. Преимуществами его (по сравнению с другими воздухораспределителями) являются: повышенная до 290—300 м/с скорость распространения тормозной волны; улучшенная индикаторная диаграмма наполнения тормозного цилиндра с ускоренным наполнением тормозных цилиндров в хвостовой части длинносоставных поездов, чем обеспечивается возможность вождения поездов массой до 10 тыс. т; независимость времени наполнения тормозного цилиндра от его объема и режима торможения (порожний, средний, груженый), т. е. стандартность, повышенная устойчивость ступени торможения; улучшенные свойства мягкости, исключение случаев дутья из тормозной магистрали и влияния отдельных воздухораспределителей при неисправности на нормально действующие тормоза других вагонов.

Конструкция. Воздухораспределитель № 483 состоит из магистральной части, двухкамерного резервуара и главной части.

В двухкамерном резервуаре(рис. 227) располагается переключатель грузовых режимов и имеются рабочая и золотниковая камеры объемом соответственно 6 и 4,5 л. В резервуар ввернуты штуцера с резьбой — для подключения тормозной магистрали, запасного резервуара и тормозного цилиндра.

В корпус главной части запрессованы бронзовая втулка 27, латунное седло обратного клапана 29 и ниппель зарядки запасного резервуара с отверстием диаметром 1,3 мм. В цилиндрической части корпуса просверлено отверстие зарядки рабочей камеры диаметром 0,5 мм. Главный поршень 28, нагруженный пружиной, соединен на резьбе с латунным штоком, который является цилиндрическим золотником с шестью резиновыми манжетами. Уплотняется главный поршень одной манжетой и имеет два фетровых смазочных кольца. Уравнительный поршень 26 с фетровым смазочным кольцом, уплотненный резиновой манжетой, постоянно нагружен пружиной порожнего режима. Малая внутренняя пружина среднего и груженого режимов вставлена в упорку, имеющую регулировочный болт, и воздействует на поршень после его некоторого хода в среднем и груженом режимах.

Регулировка усилия пружины порожнего режима обеспечивается упором 30, положение которого фиксируется винтом. Обратный клапан 29 зарядки запасного резервуара закрыт пробкой и нагружен пружиной.

В корпусе5(рис. 228)магистраль-ной части и крышке 4 смонтированы в виде отдельных узлов седло 12 клапанов разрядки магистрали и золотниковой камеры, седло 8 режимного переключателя и его детали, диафрагма 9 в сборе с плунжером, орган мягкости (показан в разрезе А — А). Резиновая диафрагма 9, зажатая между двумя шайбами 5, нагружена пружиной 6 с усилием около 10 Н.

При одинаковом давлении в золотниковой камере и тормозной магистрали клапан 10 плунжера прижат к толкателю 11, опирающемуся на клапан 13, который служит клапа-

ном дополнительной разрядки и резервирующим клапаном перекрыши и мягкости.На шток шайбы диафрагмы надета армированная латунным вкладышем манжета 2, торцовая часть которой служит обратным клапаном. Атмосферная полость 1 закрыта от канала дополнительной разрядки подпружиненным клапаном 14, который взаимодействует при торможении с клапаном 13через его стержень. Плунжер 7уплотнен в седле8 манжетой.

Переключатель равнинного и горного режимов расположен в крышке и состоит из резиновой диафрагмы, которая нагружена через колпачок пружиной, упирающейся в упорку. Упорка имеет винтовой паз с фиксирующей выемкой, перемещающийся по хвостовику болта. Объем полости в корпусе магистральной части составляет .0,5 л (дополнительная полость золотниковой камеры).

Канал дополнительной разрядки сообщается с полостью 15, которую отделяет от атмосферы диафрагма 16, опирающаяся на нагруженную пружиной шайбу 17 со штоком, уплотненным манжетой 18. На конце штока расположен клапан, перекрывающий канал сообщения тормозной магистрали с золотниковой камерой."

Принцип действия. Зарядка (см. рис. 227). Под давлением сжатого воздуха из тормозной магистрали 25 диафрагма 6 прогибается, сжимая пружину 7. Через отверстия 20, канал 16 плунжера, отверстия 8, 9 диаметром соответственно 0,8 и 0,3ммвоздух поступает в полость 10 и далее через отверстия 14 и 15, имеющие диаметр 0,8 мм, в золотниковую камеру ЗК.

После повышения давления в золотниковой камере до 420 — 480 кПа его действием на шток шайбы диаф-рагмы 2 преодолевается усилием пружины 4, и клапан <? на торце шток а открывает канал сообщения магистрали с золотниковой камерой через дроссельное отверстие 5 и камеру М (второй путь зарядки золотниково'й камеры).

Зарядка рабочей камеры РК происходит из камеры ЗК через отверстие и каналы в корпусе главной части. При равнинном режиме давлением 280 — 350 кПа из рабочей камеры диафрагма 1 1режимногопереключателя, сжимая пружину 12, отжимается от седла и открывает второй путь зарядки рабочей камеры из полости 10 через отверстие 13. После окончания зарядки давление в тормозной магистрали и золотниковой камере выравнивается и пружина 7 перемещает диафрагму 6" доупора через толкатель 18 в клапан дополнительной разрядки 22.

Разрядка. При медленном (темпом до 30 кПа в 1 мин) снижении магистрального давления сжатый воздух перетекает из золотниковой камеры в магистраль через отверстие 5 и из рабочей камеры в золотниковую через отверстие в корпусе главной части. При более высоком темпе снижения давления в магистрали (до 100 кПа в 1 мин) площадь сечения отверстия 5 недостаточна для обеспечения мягкости, и в действие вступает резервирующий клапан 22. Диафрагма 6 через толкатель 18 давит на этот клапан, и он начинает слабо пропускать сжатый воздух в канал дополнительной разрядки 1. Происходит разрядка золотниковой камеры не только в магистраль через отверстие 5, но и в атмосферу через отверстия 8, 9, 16, полость 21 и клапан 22.

В полости 21 при этом может устанавливаться давление на 70 — 100 кПа ниже, чем в магистрали, в соответствии с перепадом давлений, под действием которого манжета 19 отжимается от седла. При более высоком темпе снижения магистрального давления пропуск сжатого воздуха через клапан 22 увеличивается, происходит дальнейшее снижение давления в полости 21,которая не успевает пополняться сжатым воздухом из золотниковой и рабочей камер. Клапанная часть манжеты 19 начинает пропускать сжатый воздух из тормозной магистрали в полость 21 и далее через открытый клапан 22 в атмосферу, и воздухораспределитель перехо-дитиз режима мягкости в режим торможения. В случае засорения дроссельного отверстия 5 мягкость также обеспечивается "клапаном 22.

Торможение (рис. 229, а, б). При быстром снижении магистрального давления под действием давления из золотниковой камеры диаф-рагма6(см. рис.227 и 229, а)толкателем 18 открывает клапан 22, который доходит до упора и своим стержнем открывает клапан 23. Дальнейшее перемещение диафрагмы вызывает отход отседла клапана 17плунжера. Сжатый воздух из тормозной магистрали, отжимая от седла клапанную часть манжеты 19, выпускается в канал дополнительной разрядки 1 и через главную часть воздухораспределителя — в тормозной цилиндр, сообщаемый с атмосферой отверстием в уравнительном поршне. Практически одновременно в канал дополнительной разрядки разряжается и золотниковая камера через открытый клапан 17.

Послеснижения в камерах ЗК\\ М давления на 40 — 50 кПа главный поршень манжетой штока перекрывает канал дополнительной разрядки и прекращает быстрое снижение давления в магистрали и золотниковой камере. Давлением сжатого воздуха из канала дополнительной разрядки надиафрагму 2и усилием пружины^ шайба диафрагмы опускается и клапаном 3 перекрывается канал сообщения магистрали с золотниковой камерой.

Дальнейшее снижение давления в камере ЗК происходит через полость 21, открытые клапаны 22, 23 и атмосферное дроссельное отверстие 24 диаметром 0,55 мм, определяющее наименьшее время разрядки золотниковой камеры и наполнения тормозного цилиндра. Если магистраль разряжается медленнее, чем золотниковая камера через дроссельное отверстие 24, то диафрагма 6 под влиянием более быстрого снижения давления в золотниковой камере перемещается вправо и клапаном 17 дросселирует сообщение золотниковой камеры с полостью 21. Давление в полости 21

снижается вследствие ее сообщения с атмосферой через клапаны 22, 23 и отверстие 24, клапанная часть манжеты 19 открывается под действием магистрального давления, и происходит выпуск сжатого воздуха из магистрали через полость 21 и клапаны 22, 23 в атмосферу. Это ускоряет разрядку магистрали и наполнение воздухом тормозных цилиндров в длинно-составных поездах. После выравнивания давления в камерах ЗК и М диафрагма 6 перемещается обратно и клапан 23 прижимается к седлу, прекращая сообщение с атмосферой канала дополнительной разрядки и золотниковой камеры. _

Перекрыша (рис. 229, б). В положении перекрыши клапан 22 (см. рис. 227 и 229, б) открыт и канал дополнительной разрядки сообщается с золотниковой камерой через отверстия 16, 8,9 ъ плунжере. При наличии утечки сжатого воздуха из канала дополнительной разрядки(например, из-за неплотности клапана 23) диафрагма 6 смещается вправо и клапан 22, резервируя действие клапана 23, прекращает сообщение золотниковой камеры с каналом дополнительной разрядки и обеспечивает надежность перекрыши.

Защищенность положения перекрыши от колебаний давления в магистрали обеспечивается тем, что при небольшом повышении магистрального давления на (15 — 20 кП а) диафрагма 6 с плунжером смещается вправо, сжимая пружину 7, и рабочая камера через отверстия 13, 14, 15 сообщается с золотниковой камерой. Вследствие перетекания сжатого воздуха из рабочей камеры в золотниковую давление в камере ЗК повышается и диафрагма 6 смещается пружиной 7 до упора толкателя 18 в клапан 22(в положение перекрыши). Сочетание в клапане 22 функций клапана дополнительной разрядки и клапана перекрыши исключает при любых неисправностях возможность дутья через этот клапан из тормозной магистрали, так как при этом происходит одновременное снижение давления в золотниковой камере до тех пор, пока клапан закроется и дутье автоматически прекратится.

Высокая чувствительность к торможению и соответствующая скорость тормозной волны, достигающая 300 м/с, обеспечиваются подбором усилия пружины, действующей на клапан 22, а также пружины 7, прижимающей в исходном положении диафрагму 6 через толкатель 18 к клапану 22, благодаря чему ликвидируется холостой ход диафрагмы до начала дополнительной разрядки.

Отпуск (рис. 229, в). Равнинный режим отпуска обеспечен при любом темпе повышения давления в магистрали (ниже ЮкПаза 17с),так как в магистральной части воздухораспределителя нет постоянного сообщения тормозной магистрали с золотниковой камерой.

При повышении давления в тормозной магистрали диафрагма 6 (см. рис. 227 и 229, в) смещается вправо, сжимая пружину 7. Клапан 23закрывается, и рабочая камера сообщается с золотниковой камерой 'через отверстие 13, полость 10, отверстия 14, 15 и с тормозной магистралью через отверстия 8, 9, 16, 20. Отверстие 14 при движении плунжера в положение отпуска выходит из-под манжеты и сообщается с полостью 10 раньше, чем отверстие 9, благодаря чему обеспечивается опережение сообщения рабочей камеры с золотниковой по сравнению с ее сообщением с магистралью. Для отпуска после полного торможения необходимо повышение давления в магистрали на 30 — 35 кПа; при меньшем повышении возрастает давление в золотниковой камере вследствие перетекания в нее сжатого воздуха из рабочей камеры, и тормоз дает только ступень отпуска!

Диафрагма 11 режимного переключателя закрывает канал сообщения рабочей камеры с золотниковой и магистралью. Отпуск тормоза происходит по мере повышения давления в золотниковой камере. Главный поршень перемещается в отпускное положение. Каждой ступени повышения давления соответствует ступень отпуска; полный отпуск происходит при давлении в магистрали на 20 — 30 кПа ниже, чем предтормозное давление.

| Сигнализатор обрыва тормозной магистрали сдатчиком №418 | | Реле давления № 304.002 |

Рекомендуемый контент: