Расположение и крепление тормозного оборудования

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

Лабораторная работа №

«Автотормоза грузовых и пассажирских вагонов».

Выполнил: студент гр. ПСЖ 3-11-4

Мясоедов И.И.

Проверил: преподаватель

Машуков А.А.

Иркутск 2012

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. Концевой кран хвостового вагона поезда должен быть пер

.

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.

Пневматические тормоза

Пневматические тормоза имеют однопроходную магистраль (возду- хопровод), проложенную вдоль каждого локомотива и вагона для дистанционного управления воздухорас­пределителями с целью зарядки за-пасных 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.

Рис.7

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

цилиндр 6 с атмосферой Ат и сообщает его с запасным резервуаром 4.

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.

Расположение и крепление тормозного оборудования

3.1. Пассажирские вагоны (рис. 32). 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

3.2. 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.

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.