Назначение. Кран машиниста служит для управлення пневматическими тормозами поезда; с его помощью производится зарядка тормозной магистрали, поддержание в ней определенного давления и выпуск воздуха в атмосферу при торможении.

Конструкция. Кран машиниста усл. № 394 (рис. 20.1) состоит из пяти частей: верхней (золотниковой), средней (промежуточной - зеркало золотника), нижней (уравнительной), стабилизатора (выпускного дросселирующего клапана) и редуктора (питательного клапана).

Верхняя часть состоит из золотника 6, крышки 7 и стержня 3, через который золотник соединен с ручкой 2. Разрезная головка ручки надета на квадрат стержня 3 и закреплена винтом, а сверху прижата гайкой 1. В ручке помещен кулачок, который прижимается пружиной к градационному сектору, фиксирующий ручку в основных ее положениях. Стержень 3 в крышке уплотняется манжетой 4 и со стороны полости золотника упирается в шайбу 5. Выступ золотника 6 входит в паз нижнего конца стержня 3. Это обеспечивает соединение деталей только в определенном положении. Золотник к зеркалу прижимается пружиной 22. Для смазывания золотника в процессе эксплуатации без разборки крана в крышке 7 имеется отверстие, закрытое пробкой. Смазка стержня 3 и манжеты 4 осуществляется через отверстие в стержне.

Средняя часть крана состоит из корпуса 9, верхняя выступающая часть которого является зеркалом для золотника 6. В корпусе средней части запрессована втулка 27, являющаяся седлом для обратного клапана 26.

Нижняя часть состоит из корпуса 14, уравнительного поршня 11, уплотненного резиновой манжетой 13 и латунным кольцом 12, и впускного клапана 16, который пружиной 17 прижимается к седлу втулки 15. Хвостовик впускного клапана 16 уплотняется манжетой 18, вставленной в цоколь 20. Уплотнение цоколя обеспечивается резиновым кольцом 19. Для предохранения от загрязнения питательного клапана редуктора в канале корпуса 14 помещен фильтр 25.

Верхняя, средняя и нижняя части крана соединены через резиновые прокладки 8 к 10 четырьмя шпильками и гайками.

Положение крышки 7 на корпусе 9 фиксируется контрольным штифтом 23. Для предотвращения уменьшения сечения отверстий в прокладках в корпусе установлены ниппели 24. С трубами от питательной и тормозной магистралей кран машиниста соединяется кольцами и накидными гайками 21.

Рис. 20.1. Кран машиниста № 394

Редуктор (рис. 20.2) состоит из верхнего корпуса 4 с запрессованной втулкой 5 и корпуса 8 нижней части редуктора. В верхней части редуктора находится возбудительный клапан 3, прижимаемый к седлу пружиной 2, которая другим концом упирается в заглушку 1. На металлическую диафрагму 6 снизу через опорную шайбу 7 действует пружина 9, упирающаяся через центрирующую шайбу 11 в винт 10, регулирующий усилие пружины. Стабилизатор крана (рис. 20.3) обеспечивает постоянный темп перехода с повышенного давления на нормальное.

Стабилизатор состоит из корпуса 1 верхней части, в который запрессована втулка, корпуса 6 нижней части, клапана 3, прижатого к седлу пружиной 2. В корпус 1 запрессован ниппель с калиброванным отверстием. Снизу на диафрагму 4 через упорную шайбу 5 действует пружина 7, регулируемая винтом 8 с контр-гайкой 9. Кран машиниста имеет шесть рабочих положений ручки: 1, 11, 1/1, IV, V, VI (рис. 20.4).

Каналы, отверстия и выемки в золотнике и зеркале крана машиниста № 394 имеют следующие назначения (см. рис. 20.4-20.10):

1 - отверстие диаметром 5 мм из питательной магистрали для зарядки полости над уравнительным поршнем при положении 1;

2 - выемка для сообщения уравнительного резервуара с полостью над диафрагмой редуктора в положении 11 ручки крана машиниста;

3 - отверстия диаметром 1 мм для смазки;

4 - выемка, соединяющая питательную магистраль с питательным клапаном редуктора в положении 1/;

5 - то же в положении 1;

6 - канал, соединяющий питательную и тормозную магистрали в положении 1 и тормозную магистраль с атмосферой в положении VI;

7 - отверстие диаметром 16 мм, которое постоянно сообщено с тормозной магистралью;

§ - выемка для сообщения полости над уравнительным поршнем с атмосферой в положении VI;

9 - отверстие диаметром 3 мм, сообщающее уравнительный резервуар с атмосферой в положении V;

10-выемка, соединяющая полость под уравнительным поршнем со стабилизатором в положениях 1 и 1/;

//-выемка для смазки;

12 - отверстие диаметром 4 мм для сообщения полости над уравнительным поршнем через обратный клапан с тормозной лаги-стралью в положении 1//; 13, 14 - выемка н отверстие диаметром 2,3 мм, соединяющие уравнительный резервуар с атмосферой в положении V; 15 - отверстие диаметром 0,7 мм для медленной разрядки уравнительного резервуара; М - отверстие диаметром 16 мм, постоянно сообщенное с тормозной магистралью; АТ1 - канал, соединяющий тормозную магистраль с атмосферой при экстренном торможении; АТ2 - отверстие диаметром 5 мм, соединяющее полость над уравнительным поршнем с атмосферой прн экстренном торможении; ГР - канал с дугообразной выемкой, постоянно сообщенный с питательной магистралью; УР1, УР2 - выемка и отверстие диаметром 5 мм из полости над уравнительным поршнем; УР4, УРЗ - выемка и отверстие диаметром 3 мм для соединения с уравнительным резервуаром; Р1 - отверстие диаметром 3 мм из полости над диафрагмой редуктора;

Р2, РЗ - выемка и отверстие диаметром 3 мм к питательному клапану редуктора; К-отверстие диаметром 3 мм к обратному клапану из полости над уравнительным поршнем; УР5 - отверстие диаметром 3 мм из полости над уравнительным поршнем;

С - отверстие диаметром 3 мм к стабилизатору; СМ - смазочные канавки.

Работа крана машиниста. Как работает кран машиниста, можно представить себе, пользуясь его схемами при различных положениях ручки крана.

Положение 1- отпуск и зарядка (рис. 20.5). В этом положении воздух из питательной магистрали П по каналам ГР, 6, 7 и М поступает в тормозную магистраль. Одновременно из надзолотниковой полости через отверстие 1, выемку УР1 и отверстие УР2 он проходит в полость над уравнительным поршнем и далее через калиброванное отверстие Г диаметром 1,5 ыц по каналу В в уравнительный резервуар УР объемом 20 л. Давление в полости над уравнительным поршнем повышается быстрее, чем в тормозной магистрали, поэтому поршень опускается, отжимает от седла впускной клапан и сообщает каналы П2 и М, открывая второй путь для питания тормозной магистрали.

По выемке 5 золотника воздух из питательной магистрали поступает в выемку Р2 и далее через отверстие РЗ к возбудительному клапану редуктора. Полость над уравнительным поршнем через отверстие УР5, выемку 10 и отверстие С сообщается со стабилизатором и далее с атмосферой.

Время выдержки ручки крана машиниста в положении 1 определяется по показанию манометра уравнительного резервуара. В положении 1 обеспечивается наиболее интенсивное питание тормозной магистрали из главного резервуара; давлением в уравнительном резервуаре задается уровень сверхзарядки.

Рис. 20.6. Схема крана машиниста № 394 в положении 11 (поездном) ручки (обозначения те же, что на рис. 20.4)

Положение 1/- поездное с автоматической ликвидацией сверхзарядки (рис. 20.6) В положении 11 золотник перекрывает прямое сообщение питательной магистрали с тормозной и с полостью над уравнительным поршнем. Из питательной магистрали П по каналу ГР, через выемки 4 и Р2, отверстие РЗ воздух поступает к возбудительному клапану редуктора.

Если в уравнительном резервуаре УР, соединенном по каналу В через отверстие УРЗ, выемки УР4 и 2, а затем через отверстие Ріс полостью над диафрагмой редуктора, давление будет ниже значения, на которое отрегулирован редуктор, диафрагма прогнется вверх и откроет возбудительный клапан. Сжатый воздух через отверстие РЗ и открытый возбудительный клапан редуктора поступит в полость над уравнительным поршнем и далее в уравнительный резервуар. Редуктор будет автоматически поддерживать установившееся давление в уравнительном резервуаре в зависимости от затяжки пружины.

В том случае, когда давление в тормозной магистрали будет ниже давления в полости над уравнительным поршнем, последний переместится вниз, отожмет от седла впускной клапан и установится сообщение каналов П2 и М, обеспечивающее питание тормозной магистрали. Давление в тормозной магистрали будет гюддерживаться на уровне давления в уравнительном резервуаре.

При переводе ручки крана машиниста в положение 11 после выдержки ее в положении 1 обеспечивается автоматический переход с повышенного давления в уравнительном резервуаре и магистралей на нормальное зарядное давление постоянным темпом, не зависящим от сверхзарядного давления и плотности тормозной магистрали. Этот переход обеспечивается действием стабилизатора.

В положении 77 полость над уравнительным поршнем через отверстие УР5, выемку 10 и отверстие С сообщается со стабилизатором и дальше с атмосферой через ниппель с калиброванным отверстием С2 диаметром 0,6 мм.

Давление в уравнительном резервуаре, несмотря на расход воздуха через отверстие С2 стабилизатора, будет поддерживаться редуктором. Так как истечение воздуха через стабилизатор происходит при постоянном давлении в полости С1 над диафрагмой 0,02 МПа (0,2 кгс1 см2), установленном пружиной стабилизатора, то темп снижения давления воздуха в уравнительном резервуаре, а следовательно, и в тормозной магистрали устанавливается постоянным независимо от сверхзарядного давления и размера утечки в магистрали.

Рис. 20.7. Схема крана машиниста № 394 в положении перекрыши без питания магистрали (обозначения те же, что на рис. 20.4)

Таким образом, в положениях 1 и 11 ручки крана машиниста стабилизатор выпускает воздух в атмосферу из уравнительного резервуара постоянным темпом.

В поездном положении ручки крана машиниста ликвидируется сверхзарядка тормозной магистрали и обеспечивается поддержание в ней заданного зарядного давления. При отпуске тормозов поездным положением ручки крана происходит автоматическое питание тормозной магистрали повышенным давлением в период зарядки уравнительного резервуара.

Положение 1//-перекрыша без питания тормозной магистрали (рис. 20.7). В этом положении золотника полость над уравнительным поршнем, а следовательно, и уравнительный резервуар УР через обратный клапан, канал К, отверстия 12 и 7 сообщается с отверстием М и далее с тормозной магистралью. Это обеспечивает выравнивание давлений в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали, благодаря чему не создается избыточного давления (в случае понижения давления в тормозной магистрали), которое могло бы переместить уравнительный поршень, а следовательно, отсутствует питание тормозной магистрали.

При перемещении ручки из положения V в III до снижения давления в тормозной магистрали на требуемое значение обратный клапан препятствует перетеканию воздуха из тормозной магистрали в уравнительный резервуар.

Для нормального действия крана машиниста в положении 1/1 чувствительность обратного клапана должна быть выше, чем уравнительного органа. При потере чувствительности обратного клапана кран машиниста в положении 1/1 питает тормозную магистраль.

Положение IV-перекрыша с питанием тормозной магистрали (рис. 20.8). Все каналы в зеркале перекрыты золотником. В уравнительном резервуаре сохраняется постоянное давление. Соответствующее давление поддерживается в тормозной магистрали.

После перевода ручки крана из поездного в положение IV допускается снижение давления в уравнительном резервуаре не более чем на 0,01 МПа (0,1 кгс/см2) за 3 мин; повышение давления не допускается.

Рис. 20.8. Схема крана машиниста № 394 в положении перекрыши с питанием магистрали (обозначения те же, что на рис. 20.4)

Если ручка переводится в положение IV после разрядки уравнительного резервуара, то в зависимости от размера ступени торможения возможно завышение в нем давления на 0,01-0,03 МПа (0,1-0,3 кгс/см2) вследствие охлаждения воздуха быстрым снижением давления и последующего его нагрева от соприкосновения со стенками резервуара.

Положения V и VА - служебное торможение (рис. 20.9). Воздух из уравнительного резервуара и полости над уравнительным поршнем через отверстие УРЗ, выемку 14, калиброванное отверстие 13 диаметром 2,3 мм, отверстие 9

(отверстия 13 и 9 сообщены между собой) перетекает в выемку 8, а из нее через отверстия ATI и АТ2 в атмосферу. Темп понижения давления в уравнительном резервуаре определяется площадью сечения калиброванного отверстия 13.

Под избыточным давлением со стороны тормозной магистрали уравнительный поршень перемещается вверх и сообщает тормозную магистраль с атмосферой.

После перемещения ручки крана машиниста из положения V в положение IV или 1/1 выпуск воздуха из тормозной магистрали в атмосферу будет продолжаться до выравнивания давления в тормозной магистрали и уравнительном резервуаре, после чего уравнительный поршень переместится вниз и прервет сообщение тормозной магистрали с атмосферой.

Для положения VA в золотнике добавлено отверстие 15 (см. рис. 20.4, а) диаметром 0,7 мм, соединенное наклонным сверлением с выемкой 14. В положении VA кран действует так же, как в положении V, но уравнительный резервуар разряжается через дроссельное отверстие 15. Это положение используется для плавного торможения в поездах массой более 6000 т, когда в один прием требуется снизить давление в магистрали больше чем на 0,05-0,08 МПа (0,5- 0,8 кгс/см2).

Выдерживая ручку в положении VA перед переводом ее в положение IV, практически устраняют завышение давления в уравнительном резервуаре.

Положение VI - экстренное торможение (рис. 20.10). Воздух из тормозной магистрали через отверстия М, 7, канала 6, отверстие ATI сообщается с атмосферой. Одновременно через отверстие УР2, выемки УР1 и 8, отверстие АТ2 полость над уравнительным поршнем также сообщается с атмосферой. В полости над уравнительным поршнем давление падает быстрее, чем в тормозной магистрали, благодаря чему уравнительный поршень перемещается вверх и сообщает тормозную магистраль с атмосферой вторым путем -■ через открытый выпускной клапан.

Уравнительный резервуар УР, кроме того, сообщается с атмосферой через отверстие УРЗ, выемку УР4, отверстие 12 и далее через канал 6. При экстренном торможении происходит быстрая разрядка тормозной магистрали и уравнительного резервуара.

| ПРИБОРЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ | | Электровоз ВЛ60 | | КРАН ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ТОРМОЗА № 254.000-1 |

Рекомендуемый контент: