Прямодействующий неавтоматический тормоз. Такой тормоз, показанный на рисунке-анимации 1 применяется в качестве вспомогательного тормоза локомотивов.

Такой тормоз, показанный на рисунке-анимации 1 применяется в качестве вспомогательного тормоза локомотивов.

Воздух нагнетается компрессором 1 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 (называемой часто просто магистралью), 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;

отпуск — магистраль 5 и тормозные цилиндры 6 сообщаются с атмосферой через кран 4.

Показанный на рисунке тормоз является прямодействующим, так как при торможении сжатый воздух из главного резервуара 2 через кран 4 и магистраль 5 поступает непосредственно в тормозные цилиндры. В случае разрыва магистрали 5 он не приходит в действие и выпускает весь воздух в атмосферу, если до разрыва был заторможен, поэтому является неавтоматическим.

4.Непрямодействующий автоматический тормоз.

Отличие тормоза этого типа, показанного на рисунке-анимации 2 от прямодействующего неавтоматического состоит в том, что на каждой единице подвижного состава между 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 с воздухораспределителями усл. № 292-001. Компрессор 1, главный резервуар 2 и кран машиниста 4 монтируются на локомотиве.

Перед отправлением поезда тормоз заряжают, для чего ручку крана машиниста 4 ставят в отпускное положение(О), 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 7. При этом тормозной цилиндр 8 через воздухораспределитель 6 сообщен с атмосферой.

Для торможения поезда ручку крана машиниста 4 переводят в тормозное положение (Т), питательная магистраль 3 разобщается с тормозной, а тормозная магистраль 5 через кран 4 сообщается с атмосферой. При понижении давления в магистрали 5 воздухораспределитель 6 приходит в действие, разобщает тормозной цилиндр 8 с атмосферой и сообщает его с запасным резервуаром 7, 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 отпускное положение (О). Питательная магистраль 3 сообщается с тормозной магистралью 5, вследствие чего давление в ней повышается и воздухораспределитель 6 сообщает тормозной цилиндр 8 с атмосферой, а магистраль 5 — с запасным резервуаром 7. В случае обрыва тормозной магистрали тормоза автоматически приходят в действие.

Показанный на рисунке тормоз называется непрямодействующим, или истощимым, потому что в процессе торможения воздухораспределитель 6 разобщает тормозную магистраль от запасного резервуара 7 и тормозного цилиндра 8 и при утечках воздуха из запасного резервуара или тормозного цилиндра давление в них не восстанавливается.

5.Прямодействующий автоматический тормоз.

Прямодействующий автоматический тормоз, показанный на рисунке-анимации 3 состоит из тех же основных частей, что и непрямодействующий автоматический тормоз. По такой схеме выполнены тормоза грузовых вагонов и локомотивов с воздухораспределителями 6 усл. №270-005-1, 483 и 483М с равнинным и горным режимами отпуска.

Принципиальное отличие прямодействующего автоматического тормоза от непрямодействующего заключается в устройстве воздухораспределителя 6.

В зависимости от положения крана 4 происходит:

зарядка и отпуск (положение О) - тормозная магистраль 5 сообщается с питательной магистралью 3 и главным резервуаром 2, тормозной цилиндр через воздухораспределитель 6 с атмосферой, а запасный резервуар 7 через обратный клапан с тормозной магистралью;

торможение (положение Т) - давление в тормозной магистрали 5 понижается путем выпуска воздуха краном 4 в атмосферу. В действие приходит воздухораспределитель 6, который который разобщает тормозной цилиндр 8 с атмосферой и сообщает его с запасным резервуаром 7.

перекрыша — тормозная магистраль разобщается с питательной магистралью , давление воздуха в тормозных цилиндрах остается без изменения;

При торможении воздухораспределитель 6 через обратный клапан пополняет утечки воздуха в запасном резервуаре 7 и тормозном цилиндре 8 через обратный клапан из тормозной магистрали, поэтому такие тормоза называются прямодействующими.

6.Вывод

Практическая работа №6

Тема: «Исследование принципов работы локомотивных компрессоров».

Цель: «По принципиальным схемам изучить принципы действия одноступенчатого, двухступенчатого компрессоров. Изучить основные технические данные и характеристики применяемых на локомотивах компрессоров».

Порядок выполнения работы:

1. Описать классификация и техническая характеристику компрессоров.

2. Описать работу одноступенчатого компрессора, построить теоретические индикаторные диаграммы работы в цилиндре По индикаторной диаграмме описать протекающие процессы.

3. Описать работу двухступенчатого компрессора, построить теоретические индикаторные диаграммы работы в цилиндрах высокого и низкого давления. По индикаторным диаграммам описать протекающие процессы.

4. Выбор типа компрессора.

5. Коэффициентом подачи компрессора, объемным к. п. д. компрессора.

6. Привести таблицу ,, Техническая характеристика применяемых компрессоров,,.

7.Вывод

Ход работы:

Исследование принципов работы локомотивных компрессоров

1 Классификация и техническая характеристика.

Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, песочниц, сигналов, стеклоочистителей и др.

Применяемые на подвижном составе железных дорог компрессоры разделяют:

по числу цилиндров:

-одноцилиндровые,

-двухцилиндровые,

-трехцилиндровые;

по расположению цилиндров:

-горизонтальные,

-вертикальные,

-W-образные,

-V-образные;

по числу ступеней сжатия:

-одноступенчатые,

-двухступенчатые;

по типу привода:

-с приводом от электродвигателя,

-с приводом от дизеля.

2.В одноступенчатом компрессоре, представленном на рисунке-анимации 1 всасывание и сжатие атмосферного воздуха происходят в одном цилиндре за два хода поршня. При движении поршня вниз в точке А (см рис.2) открывается всасывающий клапан и по линии А—В—С происходит всасывание при постоянном давлении. При движении поршня вверх в точке С закрывается всасывающий клапан и начинается процесс сжатия. В точке D открывается нагнетательный клапан и на участке D—F поршень выталкивает воздух в главный резервуар при постоянном давлении.

При обратном движении поршня оставшийся во вредном пространстве воздух (Vo) расширяется по линии F—В'. В точке В' открывается всасывающий клапан.

3. В двухступенчатом компрессоре (рисунок-анимация 3) сжатие воздуха происходит в двух цилиндрах. При движении поршня первой ступени сжатия вниз открывается всасывающий клапан и на участке А—В—С (рис.4) происходит всасывание при постоянном давлении. При ходе поршня вверх в точке С всасывающий клапан закрывается. На участке С—D воздух сжимается и в точке D открывается выпускной клапан первой ступени сжатия и воздух выталкивается из цилиндра первой ступени. При движении поршня низкого давления вниз в цилиндре происходит расширение сжатого воздуха, оставшегося во вредном пространстве, по линии F—В. В точке В открывается всасывающий клапан и процесс повторяется.

В цилиндре высокого давления (вторая ступень сжатия) при движении поршня вниз воздух будет поступать в цилиндр по линии D–G. При движении поршня вверх по линии D—G произойдет сжатие и по линии G—Н нагнетание в главный резервуар. Если компрессор имеет промежуточное охлаждение, то воздух из цилиндра первой ступени сжатия поступает сначала в холодильник (линия D–E) и лишь затем по линии E – G в цилиндр второй ступени. Выделенная площадь характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями. В полости цилиндра при первой ступени сжатия давление повышается до 0,2 – 0,4 МПа (2 – 4 кгс/см2), а в полости 2 ступени сжатия — до 0,75—0,9 МПа (7,5 – 9 кгс/см2).

4. Тип компрессора выбирается в зависимости от рода тягового подвижного состава. Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева компрессора режим его работы устанавливают повторно-кратковременным: продолжительность включения (ПВ) под нагрузкой не более 50 % и продолжительность цикла до 10 мин. Непрерывная работа двухступенчатого компрессора допускается до 45 мин и одноступенчатого до 15 мин, но не чаще одного раза в течение 2 ч. Температура воздуха в нагнетательной трубе на расстоянии от 0,8 до 1,0 м от патрубка цилиндра при ПВ = 50% не должна превышать 200°С, а температура масла в картере — 85°С.

Одним из основных показателей работы компрессора является его подача, т. е. объем воздуха, нагнетаемый им за единицу времени. В условиях эксплуатации подачу компрессора определяют по времени нагнетания в главные резервуары объема воздуха, пересчитанного на условия всасывания.

Теоретическую подачу компрессора (м3/мин) определяют по формуле

где F— площадь поршня, м2;

h — ход поршня, м;

n — число ходов в 1 мин (частота вращения вала, об/мин);

i — число цилиндров.

Действительная подача компрессора

где — коэффициент подачи компрессора.

Важными показателями, характеризующими работу компрессора, являются коэффициент подачи и объемный коэффициент полезного действия.

Коэффициентом подачи компрессора называется отношение поданного в главный резервуар объема воздуха, приведенного к температуре и давлению всасывания, к объему, описываемому поршнем. Коэффициент подачи учитывает все потери — сопротивление всасывающих клапанов, неплотность поршневых колец, условия охлаждения и др. (для компрессора КТ6 он составляет 0,7—0,85).

5. Важными показателями, характеризующими работу компрессора, являются коэффициент подачи и объемный коэффициент полезного действия.

Коэффициентом подачи компрессора называется отношение поданного в главный резервуар объема воздуха, приведенного к температуре и давлению всасывания, к объему, описываемому поршнем. Коэффициент подачи учитывает все потери — сопротивление всасывающих клапанов, неплотность поршневых колец, условия охлаждения и др. (для компрессора КТ6 он составляет 0,7—0,85).

Объемным к. п. д. компрессора называется отношение засасываемого объема воздуха в цилиндр к теоретическому объему; он зависит от величины вредного пространства и давления. Коэффициент подачи всегда меньше объемного к. п. д.

Согласно ГОСТ 10393—74* компрессоры на перспективу должны иметь подачу 1; 2; 3; 3,5; 7 и 10,5 м3/мин, номинальное избыточное давление 1,0 МПа и частоту вращения вала 1450 об/мин, кроме компрессоров с подачей 1 м3/мин, у которых номинальное избыточное давление 0,8 МПа и частота вращения вала 1000 об/мин.

Надежность компрессоров должна соответствовать следующим показателям: число отказов до первой плановой переборки — 0,003 на 1 тыс. ч работы, или 0,1 на 1 млн. км пробега; ресурс до первой плановой переборки (замена поршневых колец) — 10—13 тыс. ч работы, или 0,3—0,44 млн. км пробега; ресурс до первого капитального ремонта — 40—45 тыс. ч работы, или 1,2— 1,35 млн. км пробега локомотива.

6. Таблица №1. Техническая характеристика применяемых компрессоро

7.Вывод.