Регулирование тормозных рычажных передач

Для компенсации износа тормозных колодок рычажная передача регулируется вручную, полуавтоматически или автоматически. Ежегодно в процессе эксплуатации грузового вагона производится около 60 ручных регулировок рычажной передачи при чугунных тормозных колодках. Тормозная рычажная передача должна быть отрегулирована так, чтобы в заторможенном состоянии горизонтальные рычаги занимали положение, близкое к перпендикулярному штоку тормозного цилиндра и тягам; вертикальные рычаги у каждой колесной пары имели примерно одинаковый наклон; подвески и колодки образовывали примерно прямой угол между осью подвески и направлением радиуса колеса, проходящего через центр нижнего шарнира подвески.

Ручную регулировку производят перестановкой валиков в запасные отверстия в головках тяг, затяжек, распорок, рычагов и стягиванием муфт, винтовых концевых тяг и стопорных болтов.

Полуавтоматическая регулировка заключается в том, что на тягах или у мертвых точек рычагов устанавливают приспособления в виде винта или зубчатой рейки с собачкой, позволяющие быстро компенсировать износ колодок и тем самым уменьшить ход поршня тормозного цилиндра. Такая регулировка имеется на электровозах ЧС и тепловозах 2ТЭ116.

Автоматическая регулировка осуществляется специальным регулятором по мере износа тормозных колодок. В зависимости от привода регуляторы делятся на механические и пневматические.

Выход штока тормозного цилиндра должен быть в пределах норм, предусмотренных инструкциями МПС. Увеличение выхода штока сверх установленной нормы приводит к понижению эффективности действия тормоза, так как давление в тормозном цилиндре будет ниже расчетной величины. Малые выходы штоков при непрямодействующих тормозах вызывают завышение давления в тормозных цилиндрах и заклинивание колес.

Величина деформации рычажной передачи при торможении составляет около 10 мм на 0,1 МПа давления в тормозном цилиндре. Например, если на грузовом вагоне с тормозным цилиндром диаметром 14" и передаточным числом «=11,3 выход штока на порожнем режиме составляет ПО мм, то на среднем режиме он будет около 120 мм, а на груженом - около 135 мм.

Автоматические регуляторы. Регулятор рычажной передачи №536М (рис. 246) состоит из регулирующего механизма (регулятора) 1 и привода (стержня 3 с упором 2). Расстояние А устанавливают так, чтобы при касании упора 2 корпуса регулятора 1 колодки соприкасались с колесами, т. е. был выбран зазор Шс. Размер а определяет запас рабочего хода винта.

Регуляторы тормозной рычажной передачи имеют стержневой (рис. 246, а) или рычажный (рис. 246, б) привод. При стержневом приводе усилие возвратной пружины регулятора вычитается из тормозной силы, передаваемой тягами. На пассажирских вагонах оно составляет небольшую долю от максимальной тормозной силы и практически не уменьшает расчетное тормозное нажатие. На грузовых вагонах с композиционными колодками на порожнем режиме это усилие уменьшает величину расчетного нажатия на 30-50%.

Суммарная сила нажатия тормозных колодок (в числителе - композиционных, в знаменателе - чугунных) четырехосного полувагона на порожнем режиме и пассажирского

Таблица 15

СУММАРНАЯ СИЛА НАЖАТИЯ ТОРМОЗНЫХ КОЛОДОК С РАЗЛИЧНЫМИ ПРИВОДАМИ АВТОРЕГУЛЯТОРА № 536М. кН

вагона с тарой 470 кН с различными приводами авторегулятора № 536М приведена в табл. 15.

С 1965 г. грузовые вагоны оборудуют только регуляторами с рычажным приводом. Регуляторы со стержневым приводом применяют на пассажирских вагонах.

Регулятор № 536М двустороннего действия стягивает рычажную передачу за одно торможение на величину до 100 мм или распускает до установленного расстояния А. Регулятор (рис. 247 на вкладке) состоит из следующих основных узлов:

тягового стержня 19 с ушком 18, наконечником 24 и втулкой 25;

регулировочного трехзаходного винта 2 с несамотормозящей резьбой, предохранительной гайкой 14 с заклепкой 20, регулирующей гайкой 6 и вспомогательной гайкой 30 с подшипником 4, пружиной 29;

стакана 11с втулками 8, 22 и 23, подшипниками 10 и 27, пружинами 21 и 26. резьбовой гильзой 12 и стопорами 7 и 9;

корпуса 15 с головкой 3, защитной трубой /, пружиной 13 и крышкой 16.

В исходном положении пружина 13, имеющая предварительное сжатие свыше 2 кН, через крышку 16, корпус 15, головку 3, с одной стороны, и гильзу 12, втулки 22, 23 и 8, с другой, прижимает гайку 6 к упорной шайбе 5. Пружина 21 через упорный подшипник 10 прижимает фрикционные поверхности в гулки 5 и наконечника 24 Таким образом, регулятор представляет жесткую систему. Автоматическое регулирование рычажной передачи осуществляется в зависимости от величины зазора между поверхностью катания колес и тормозными колодками, который устанавливается величиной А от упора 17 до торца крышки 16.

Размер А для грузовых и пассажирских вагонов зависит от типа вагона и его тормозных колодок.

При торможении корпус 15 регулятора с крышкой 16 и упор 17 перемещаются навстречу друг другу

Разберем случай, когда расстояние А отрегулировано так, что момент соприкосновения упора 17 с крышкой 16 совпадает с моментом соприкосновения тормозных колодок с колесами, т. е. при нормальном зазоре. При возрастании усилия по штоку тормозного цилиндра происходит осевое перемещение частей регулятора. Так как усилие пружины 21 больше усилия пружины 13, то стержень 19, перемещаясь вправо относительно винта 2, через наконечник 24, подшипник 10, пружину 21 сжимает пружину 13 и перемещает стакан /1 вправо до сцепления конусных поверхностей гайки 6 и стакана //, после чего перемещение стакана /1 прекращается. Затем происходит сжатие пружины 21 через подшипник 10 и перемещение стержня 19 до сцепления конусов наконечника 24 и втулки 23.

Таким образом, фрикционные поверхности гайки 6 регулировочного винта 2 и наконечника 24 стержня 19 сцеплены с фрикционными поверхностями стакана 11 и конусной втулки 23, поэтому вращение деталей и свинчивание гаек не происходит. Тормозные колодки прижаты к колесам, и регулятор работает как жесткая тяга.

При возрастании тормозного усилия могут возникать упругие деформации элементов рычажной передачи, благодаря которым произойдет дальнейшее перемещение регулятора

и упора навстречу друг другу. Пружина 13 сжимается, гайка 30 под действием пружины 29 навинчивается на винт 2 на величину упругой деформации рычажной передачи. При отпуске тормоза, как только усилие упругих деформаций станет меньше усилия пружины 21, упор 17 отойдет от торца 16 и наконечник 24 выйдет из сцепления с втулкой 23. В этот момент гайки 30 и 6 вместе с корпусом 15 начнут свертываться с винта 2 до тех пор, пока наконечник 24 не придет в зацепление с втулкой 8.

Когда в процессе отпуска действие сил упругой деформации закончится, корпус 15, прекратив вращаться, затормозит движение гайки 30 на винте 2 и стакан /1 под действием пружины 13 переместится влево.

Фрикционное соединение между стаканом /1 и гайкой 6 нарушится, и под усилием пружины 21 гайка 6 навертывается по резьбе винта 2 до упора в шайбу 5, закрепленную кольцом 28. Детали регулятора примут первоначальное положение, и регулятор снова будет представлять собой жесткую тягу.

Если при торможении соприкосновение упора 17 с крышкой 16 происходит раньше, чем произойдет соприкосновение колодок с колесами, т. е. при выходе штока тормозного цилиндра более установленного по инструкции, процесс регулирования происходит так же, как и при возникновении упругих деформаций. Стержень 19 переместится вправо, сжимая пружину 13, а гайка 30 под действием пружины 29 переместится вдоль винта 2 не только на величину упругой деформации рычажной передачи, но и на ту величину, на которую нужно укоротить передачу.

Если соприкосновение колодок с колесами произойдет раньше упора 17 с гайкой 16, т. е. при зазоре между колодками и колесами меньше установленной нормы, стакан //, перемещаясь вправо, сожмет пружину 13 до замыкания фрикционных .поверхностей гайки 6 и стакана //.

Затем движение стакана 11 прекратится и произойдет сжатие пружины 21. В этот момент фрикционное сцепление деталей 5 и 24 прекратится, гайки 6 и 30 вместе со стаканом //, корпусом 15 и пружинами получат возможность вращаться на подшипнике 10 и свинчиваться по неса-мотормозящей резьбе винта 2 до соприкосновения упора 17 с крышкой 16. Дальнейшая работа регулятора происходит аналогично случаю с нормальным выходом шгока.

Максимальное передаваемое усилие по винту регулятора 61,5 кН, а полный рабочий ход винта 550 мм. Минимальное давление в тормозном цилиндре для роспуска или стягивания регулятора 0,05 МПа.

Регулятор рычажной передачи №-574Б (рис. 248 на вкладке). Регулятор одностороннего действия стягивает передачу в пределах от 0 до 10 мм за одно торможение. Регулятор состоит из стержня 19, в который ввернуты ушко 21 и регулирующий винт 24; корпуса 16 с головкой 5, крышкой 17 и пружиной 15; стакана 13 с крышкой 7 и втулкой 14, внутри которого находятся гайки /1 н 12 с пружинами 25 и 26 и опорными шариковыми подшипниками 9 и кольцом 10. Ушко 21 соединяется с горизонтальным рычагом тормозной рычажной передачи и закреплено на стержне 19 заклепкой 20. Винт 24 соединяется с тягой и на конце имеет кольцо 22, закрепленное заклепкой 23 для предохранения от полного вывинчивания из гайки 12. Винт 24 диаметром 30 мм имеет трехзаход-ную резьбу с шагом 30 мм. Пружины вспомогательной /1 и регулирующей

12 гаек имеют усилие соответственно около 300 и 800 Н.

Для предохранения винта 24 от повреждения в головку 5 вставлена защитная труба 1 с резиновым кольцом 2, закрепленная распорным кольцом 4 с втулкой 3. Резьбовые соединения корпуса 16 со стаканом

13 застопорены болтом 6 с шайбой, а крышки 7 и втулки 14 со стаканом 13 - стопорами 5.

В свободном состоянии регулятора пружина 15 усилием около 1,60 кН через крышку 17 и корпус 16 прижимает втулку 14 к конусу стержня 19, а головка 5 упирается в гайку /1 и происходит фрикционное соединение гаек /1 и 12. Таким образом, регулятор представляет собой жесткую систему и не реагирует на кратковременные усилия.

При торможении упор 18 привода и корпус регулятора движутся навстречу друг другу, уменьшая размер А. При нормальном выходе штока тормозного цилиндра момент соприкосновения упора 18 с крышкой 17 совпадает с максимальной отрегулированной величиной выхода штока тормозного цилиндра и максимальным давлением в нем. В этом случае усилие от тормозного цилиндра через горизонтальный рычаг передается на ушко 21 и тяговый стержень 19, который при усилии более 1,25 кН через втулку 14, сжимая возвратную пружину 15, перемещает стакан 13 вправо до замыкания его конусной поверхности с такой же поверхностью регулирующей гайки 12. Свинчивание гаек /1 и 12 при этом не происходит и регулятор работает как жесткая тяга. При отпуске тормоза все части начинают перемещаться в обратном направлении, и при усилии на стержень 19 менее 1,25 кН происходит размыкание фрикционного соединения гайки 12 и стакана 13 и между ними образуется зазор. Корпус регулятора 16 отходит влево от упора 18, при этом восстанавливается первоначальный размер А и зазор между колодками и поверхностью катания колес.

Если при торможении соприкосновение крышки 17 с упором 18 происходит раньше, чем соприкосновение тормозных колодок с поверхностью катания колес, движение корпуса 16 прекращается. Под действием возрастающих усилий в тормозном цилиндре стержень 19 будет перемещаться вправо и через втулку 14 сжимать пружину 15. при этом стакан 13 также будет перемещаться

вправо до соприкосновения своей конической поверхности с гайкой 12 и через нее перемещает винт 24 с гайкой //, в результате чего появится зазор между коническими поверхностями гайки /1 и головки 5.

Гайка /1 под действием пружин 26 через упорный подшипник 9 будет навинчиваться на винт 24, компенсируя появившийся зазор между головкой 5 и гайкой //, до тех пор, пока гайка /1 не прижмется к поверхности крышки 7. Максимальная величина навинчивания гайки /1 на винт 24 равна 8-10 мм.

При отпуске тормоза упор 18 с корпусом 16 перемещается вправо, под действием пружины 15 замыкаются конусные поверхности головки 5 и гайки //. Затем упор 18 отходит от крышки 17, а стакан 13 под действием пружины 15 передвигается влево и размыкает фрикционное соединение с гайкой 12, которая под действием пружины 25 навинчивается на винт 24. Перемещение стакана 13 влево и навинчивание гайки 12 продолжаются до тех пор, пока гайка 12 не упрется в гайку //до упора в бурт стержня 19. В дальнейшем регулятор работает как жесткая тяга.

Для нормальной работы авторегулятора необходимо соблюдать размеры А и а. Размер А (расстояние между упором привода и корпуса авторегулятора) определяет ход штока тормозного цилиндра, а размер а (расстояние от контрольной риски на стержне регулирующего винта до торца защитной трубы) - запас рабочего хода винта (максимальный рабочий ход 575 мм). При размере а менее 100 мм необходимо отрегулировать рычажную передачу перестановкой валиков в тормозных тягах или заменить тормозные колодки в случае их износа.

Размер А на четырехосных грузовых вагонах с рычажным приводом должен быть 40-60 мм при чугунных колодках и 30-50 мм при композиционных. На пассажирских вагонах со стержневым приводом размер А в зависимости от тары вагона должен быть в пределах от 90-125 до 110-150 мм при чугунных колодках и от 90-130 до 130-200 мм при композиционных.

При замене тормозных колодок корпус 16 регулятора вращают вручную против часовой стрелки до полного роспуска рычажной передачи. После постановки новых колодок зазор между ними и колесами должен быть 5-8 мм; больший зазор допускается устранять вращением корпуса регулятора на 1-2 оборота.

Разборку регулятора при ремонте следует производить с применением специального приспособления, учитывая, что пружина 15 находится в сжатом состоянии под усилием 1,6 кН. Передаваемое регулятором усилие 80 кН, полный рабочий ход винта 550 мм.

Пневматический регулятор РВЗ. Для регулирования выхода штока тормозного цилиндра моторного вагона электропоездов ЭР2 и ЭР9П применяется регулятор РВЗ (рис. 249). Регулятор состоит из

Рис 249 Пневматический регулятор тормозной рычажной передачи моторных вагонов

электропоездов ЭР2 и ЭР9П

стального литого корпуса /, крышки 5, стакана 13, стопорного механизма с храповиком 4 и собачкой 9 и резинометаллического шарнира со стальной втулкой 25 и резиновой втулкой 26, зафиксированных в шпинделе 19 двумя винтами 20. Чехол 16 и колпачок 24 предохраняют механизм регулятора от загрязнения.

Поршень 7 с резиновой манжетой 6 нагружен усилием возвратной пружины 12 и перемещается прямолинейно благодаря болту 15, входящему в продольный паз поршня. Собачка 9 шарнирно закреплена на крышке /1 и под действием пружины 10 упирается в зуб храпового колеса 4, препятствуя повороту шпинделя 19. Шпиндель центрирован в кольце 18 и крышке 21. Возникающие при торможении в резьбовой тяге 23 усилия передаются сферической поверхностью гайки 27 на опорную плиту 17 Для предупреждения засорения внутренних частей и возникновения противодавления в полости регулятора к стакану 13 прикреплен фильтр 14 с набивкой из конского волоса, смоченного маслом.

При выходе штока тормозного цилиндра до 60±5 мм и давлении в цилиндре 0,15-0,2 МПа воздух поступает в регулятор и перемещает поршень 7 до упора в стакан 13, сжимая пружину 12. Собачка 3, прижатая пружиной 2 к храповому колесу 4, перескакивает по зубьям колеса, не поворачивая его.

При выпуске воздуха из тормозного цилиндра поршень 7 под дейст-

Рис 250 Реечный регулятор тормозной рычажной передачи электровоза ЧС2

вием пружины 12 возвращается в крайнее левое положение до упора в крышку 5 и собачка 3 поворачивает храповое колесо 4 вместе со шпинделем 19 на два зуба. При этом гайка 27 навинчивается на резьбовую тягу 23, которая входит в шпиндель 19, уменьшая тем самым выход штока тормозного цилиндра. Перемещение поршня 7 в отпускное положение происходит при давлении в тормозном цилиндре не менее 0,08 МПа.

Для смены колодок нажимают на кнопку 8, выключая тем самым механизм стопорения шпинделя, и вращают втулку 22 против часовой стрелки, при этом тяга 23 вывертывается (удлиняется).

При неплотности манжеты 6 регулятор отключают перекрытием крана на трубе от тормозного цилиндра (см. рис. 239). В этом случае для уменьшения выхода штока втулку 22 (см. рис. 249) поворачивают по часовой стрелке.

Реечный регулятор. На электровозах ЧС2 на каждой трехосной тележке установлено шесть реечных регуляторов рычажной передачи одностороннего действия (компенсаторы износа тормозных колодок). Регулятор (рис. 250) состоит из зубчатой рейки 2, являющейся продолжением горизонтальной тяги /, соединенной шарнирно корпусом 3 с вертикальным рычагом 5, и защелки 4. При ходе поршня тормозного цилиндра 128 мм во время отпуска зубчатая рейка 2 передвигается в корпусе 3 регулятора, поднимает защелку, которая перемещается по рейке и западает в очередной вырез на один зуб, при этом выход штока сокращается до 80 мм. Для увеличения длины тормозной тяги при смене колодок необходимо вручную поднять защелку 4 и выдвинуть рейку 2 из корпуса 3.

Авторегулятор (рис. 251) на электровозах ЧС4 состоит из корпуса 5, в который входит конец тяги 3 с резьбой и направляющей втулкой 9. На резьбу навернута гайка 6 из четырех сегментных частей, стянутых

Рис 251 Автоматический регулятор тормозной рычажной передачи электровоза ЧС4

браслетной пружиной 7 и кольцом 8. При торможении гайка 6 упирается в конус корпуса 5 и плотно обхватывает резьбовую часть тяги 3. Усилие, действующее на тягу, передается на корпус 5. При износе тормозных колодок тяга 3 перемещается внутрь корпуса 5, гайка 6 упирается в стакан 10, сегменты расходятся, образуется зазор и резьбовая часть тяги свободно проходит, как показано на рисунке, внизу.

Для замены тормозных колодок надо повернуть рукоятку валика /, шип валика переместит втулку 2, сжимая пружину 4, и гайка 6 выйдет из зацепления с резьбой тяги 3.

Согласно требованиям техники безопасности приступать к работам по ремонту и регулировке тормозных рычажных передач подвижного состава можно только после ограждения вагона или локомотива и убедившись в том, что он не будет тронут

с места. Запрещается производить ремонт тормозных рычажных передач, замену тормозных колодок, валиков, регулировку выхода штока тормозного цилиндра при включенном воздухораспределителе и наличии воздуха в камерах и запасном резервуаре. Воздухораспределитель должен быть выключен, весь воздух из камер и запасного резервуара выпущен, а горизонтальный рычаг (или тяга) отделен от штока тормозного цилиндра.

Запрещается проверять совпадение отверстий в тягах и рычагах на ощупь, ставить валики головкой вниз, ставить нестандартные и нераз-веденные шплинты без шайб. Ремонт рычажной передачи, в том числе замену колодок, и другие ремонтные работы под кузовом локомотива разрешается производить только под наблюдением машиниста.

Рекомендуемый контент: