Кран машиниста усл. №395.000.5

Предназначен для управления пневматическими и электропневматическими тормозами и от его состояния в большой степени зависит работа тормозов в электропоезде. Кран № 395 (рис. 125) состоит из следующих частей: верхней золотниковой 2, средней промежуточной 3, нижней уравнительной 4, редуктора зарядного давления 5

(т.е. питательного клапана), стабилизатора 6 (дросселирующего клапана). Под кожухом 1 укреплен контроллер с двумя микровыключателями для питания цепей ЭПТ, которые через разъем 7 подсоединяются к цепям управления. К крану № 395 подходят две трубы с разобщительными кранами от напорной и тормозной магистралей. В пневмосистему введен штуцер, который через соединительную трубку связан с уравнительным резервуаром, находящимся под полом кабины.

В верхней части находятся золотник 14 (рис.126), крышка 13 и стержень 15, который соединяет золотник с ручкой крана 16. Эту ручку надевают на квадрат стержня и закрепляют гайкой-колпачком 17. Стержень уплотнен манжетой в крышке. Его нижний конец входит в выступ золотника 14.

В ручке расположены кулачок и пружина, фиксирующие ручку во всех рабочих положениях, не допуская чрезмерных люфтов. Пружина 18 плотно прижимает золотник к зеркалу. Для смазывания золотника постоянно требуется смазка, поэтому в нем предусмотрена специальная пробка. Однако в депо обычно кран разбирают, снимая верхнюю часть, и смазывают золотник составом ІЛІАТИМ-201. После этого ручка перемещается в каждое рабочее положение почти без усилий.

Золотник вращается вместе с ней вокруг своей оси относительно зеркала. Нижняя часть золотника — полированная, притертая к зеркалу поверхность, на которой имеются отверстия рфного сечения,выемки и каналы.

•126. Кран машиниста в разрезе: 1 - гайка; 2 — цоколь; 3 — резиновое кольцо; 4,9—манжеты; 5— пружина;

6 — питательный клапан;

7 — втулка; 8 — корпус; 10 —кольцо;

11—уравнительный поршень;

12 — корпус средней части;

13 — крышка; 14 — золотник;

15........- стержень; 16 — ручка;

17 — гайка-колпачек;

18.....пружина; 19 — штифт;

20 — прокладка; 21 — фильтр;

22 — резиновая прокладка;

23 — обратный клапан;

24 — втулка;

* Средняя часть крана машиниста состоит из корпуса 12, в верхней части которого расположено зеркало золотника 14 ("лицо смотрится в зеркало"). Запрессованная в корпус втулка 24 служит седлом для обратного клапана 23.

Нижняя часть крана состоит из корпуса 8, где находятся уравнительный поршень 11 с уплотнительной манжетой 9 и латунным кольцом 10, питательный клапан 6, который прижимается пружиной 5 к седлу втулки 7. Хвостовик питательного клапана уплотнен манжетой 4 в цоколе 2, ввернутом в корпус с постановкой резинового кольца 3. К корпусу через резиновую прокладку 22 прикреплен редуктор. Чтобы в него не попали грязь, окалина, масло, установлен сетчатый фильтр 21.

Составные части крана соединены между собой четырьмя шпильками и уплотнены резиновыми прокладками. Правильность сборки обеспечивает штифт 19. Двухседельчатый пустотелый клапан 6, работающий как впускной или выпускной, притерт к втулке 7 и хвостовику поршня 11.

Редуктор (рис. 127) состоит из верхней 4 и нижней 8 частей. В верхнюю запрессована втулка 5. Здесь расположен возбудительный клапан 3 с пружиной 2, которая упирается своим концом в заглушку 1. Между обеими частями редуктора расположна металлическая диафрагма (мембрана) 6. Снизу на диафрагму через упорную шайбу 7 действует пружина 9. Ее нижний конец упирается через шайбу 11 в регулирующий стакан 10 имеющий резьбу. Поэтому, закручивая или откручивая стакан, можно ослаблять или усиливать давление пружины на диафрагму.

Стабилизатор (см. рис. 127) состоит из корпуса 5 с запрессованной втулкой 4 и стакана 8. Между корпусом и стаканом зажата диафрагма 6. В корпусе расположен клапан 3, прижимаемый к седлу пружиной 2, которая помещена в заглушке 1. В боковой части корпуса имеется ниппельное отверстие для соединения уравнительного резервуара с атмосферой. С помощью контргайки 1 ] фиксируется положение стакана.

Ручка крана машиниста имеет семь рабочих положений:

I — зарядка тормозной магистрали и одновременный отпуск тормозов;

II — поездное, когда, несмотря на утечки воздуха в магистрали автоматически поддерживается зарядное давление (в нашем случае 4,5 кгс/см2). Если после зарядки магистрали и перевода ручки в положение II давление в магистрали окажется завышенным, то превышение ликвидируется и давление будет приведено в норму. Сверхзарядка устраняется в медленном темпе, без срабатывания тормозов. (Это особенность работы крана требуется при вождении грузовых поездов, для электропоездов оно не используется);

III — перекрыша без питания тормозной магистрали;

IV — перекрыша с питанием тормозной магистрали;

V — служебное торможение;

Между положениями IV и V имеется промежуточное положение VA (или VЭ), для управления длинносоставными грузовыми поездами. На электропоездах его используют при управлении ЭПТ;

VI — экстренное торможение.

Чтобы облегчить изучение темы, на рис. 128 — 131 приведены развернутые схемы некоторых положений золотника (а значит, и ручки крана).

Рис. 126. Редуктор (а) и стабилизатор (б):

(а) : 1— заглужка; 2 — пружина; 3 — возбудительный клапан; 4 — верхняя часть;

5 — втулка; 6 — мембрана; 7 — упорная шайба; 8 — нижняя часть; 9 — пружина;

10 — регулировочный стакан; 11— шайба;

(б) : 1 — заглужка; 2 — пружина; 3 — клапан; 4 — втулка; 5 — корпус;

6 — диафрагма; 7 — упорная шайба; 8 — стакан; 9 — пружина: 10 — винт;

11 — контрагайка;

Рис. 128. Схема первого положения крана машиниста

Положение I. Воздух из напорной магистрали А (рис. 128) по каналам широкого сечения ГР, 5, 6 и М поступает непосредственно в тормозную магистраль. (Если в этом положении ручку оставить надолго, то давление напорной магистрали сравняется с давлением в тормозной магистрали).

Одновременно воздух поступает в камеру над золотником. Поскольку давление достаточно большое, он вместе с пружиной надежно прижимает золотник к зеркалу. Одновременно, через отверстие в золотнике 16, выемку УР1 и отверстие УР2 воздух попадает в полость над уравнительным поршнем, далее через калиброванное отверстие Г диаметром 1,6 мм по каналу В — в уравнительный резервуар УР.

Давление в камере над поршнем повышается гораздо быстрее, чем в тормозной магистрали электропоезда. Поэтому поршень опускается, преодолевая усилие пружины, отжимает от седла питательный клапан и сообщает между собой каналы А2 и Б. Тем самым открывается дополнительный путь питания тормозной магистрали.

Одновременно через выемку золотника 4 воздух поступает в выемку Р2 и далее через отверстие Р3 — к возбудительному клапану редуктора. Полость над поршнем через отверстие УР5, выемку 9 и отверстие С сообщается со стабилизатором и с атмосферой.

Положение П. Напорная и тормозная магистрали разобщаются. Из напорной магистрали А воздух поступает к возбудительному клапану редуктора по каналу ГР, через выемки 3 и Р2 и отверстие Р3. При этом уравнительный резервуар через золотник сообщается с полостью над диафрагмой редуктора. Если давление над ней будет меньше величины, на которую отрегулирована пружина, диафрагма прогнется вверх и откроет возбудительный клапан. Через открытый возбудительный клапан редуктора воздух поступит в камеру над уравнительным поршнем и затем в уравнительный резервуар и полость над диафрагмой редуктора.

Так редуктор автоматически поддерживает давление в уравнительном резервуаре зависимости от усилия пружины. Если давление в тормозной магистрали станет ниже, чем в камере над поршнем (а значит, и в уравнительном резервуаре), поршень перемещается вниз, своим хвостовиком отжимает от седла впускной клапан, и тем самым сообщит каналы А2 и Б. Начинается подпитка тормозной магистрали, и давление в ней будет поддерживаться, как в уравнительном резервуаре.

Чтобы увеличить давление в уравнительном резервуаре, регулировочный винт редуктора нужно повернуть по часовой стрелке, усилив сжатие пружины. Для понижения давления в уравнительном резервуаре, а значит и магистрали, винт ослабляют.

Если в положении I допустили перезарядку (что практикуется на грузовых поездах для надежности отпуска), то повышенное давление ликвидирует стабилизатор, доведя его до нормального зарядного. В положении II камера над поршнем связана не только с уравнительным

резервуаром и редуктором. Через золотник крана она сообщается со стабилизатором, а через ниппель с калиброванным отверстием диаметром 0,45 мм — с атмосферой. Регулируя пружину, можно установить требуемое давление в камере над диафрагмой стабилизатора. Оно будет определять темп стравливания воздуха из уравнительного резервуара, а значит и из тормозной магистрали.

Поскольку сечение калиброванного отверстия и открытие клапана стабилизатора очень малы, давление над диафрагмой будет невелико. В этом можно убедиться, заткнув ниппельное отверстие пальцем. Темп снижения давления в уравнительном резервуаре и магистрали остается постоянным. Он не зависит от величины перезарядки и утечек в магистрали (стабилизатор создает постоянную утечку из надпоршневой камеры, а редуктор пополняет ее в зависимости от его регулировки).

Рис. 129. Третье положение

Положение III (рис. 129). Уравнительный резервуар через канал К, отверстие 11, канал 6 сообщается с отверстием М и тормозной магистралью Б. Давление в них выравнивается, утечки в магистрали не восполняются, так как поршень неподвижен (выключен из работы). Снижение давления в магистрали из-за утечек вызывает перетекание воздуха из уравнительного резервуара через обратный клапан в тормозную магистраль до выравнивания давления.

Положение IV. Все отверстия и выемки на зеркале перекрыты золотником, уравнительный резервуар не сообщается с тормозной магистралью. Давление в уравнительном резервуаре (и в камере над поршнем) неизменно, а давление в магистрали (и под поршнем) из-за утечек медленно понижается. Поэтому поршень периодически кратковременно опускается, открывая впускной клапан и позволяя восполнить утечки в магистрали.

Положение V. Воздух перетекает из уравнительного резервуара и камеры над поршнем Через отверстие УР3 (рис. 130), выемку 7, отверстие 8 диаметром 2,3 мм, отверстие 12 в выемку 13, и далее через отверстия Ат1 и Ат2 — в атмосферу АТ. Темп снижения давления в уравнительном резервуаре определяется сечением калиброванного отверстия 8.

Рис. 130. Пятое положение

Рис. 131. Шестое положение

Теперь давление над поршнем оказывается меньшим, чем под ним (в тормозной магистрали). Поэтому поршень смещается вверх, его хвостовик отходит от седла. Поскольку выпускной клапан открылся, тормозная магистраль Б сообщается с атмосферным отверстием Ат3.

После требуемой разрядки уравнительного резервуара (ступени торможения) ручку крана переводят в положение перекрыши. Какое-то время продолжается выпуск воздуха из магистрали (это в кабине хорошо слышно). КогДа давление в уравнительном резервуаре и магистрали сравняются, поршень опустится, его хвостовик закроет клапан и разобщит магистраль и атмосферу.

Положение УЭ. В этом положении на электропоездах реализуется электропневматическое торможение без разрядки тормозной магистрали.

' Положение VI (рис. 131). Тормозная магистраль Б через отверстие М, выемку 6, канал 5 и отверстие АТ}, т.е. самыми широкими каналами, сообщается с атмосферой. Одновременно и камера над поршнем соединена с атмосферой через отверстие УР2, выемки УРі и 7, отверстие Ат2.

Разряжается также в атмосферу и уравнительный резервуар: воздух проходит через отверстие УР3, выемку УР4, отверстие 11 и канал 5.

В камере над поршнем давление падает быстрее, чем в магистрали. Поэтому поршень перемещается вверх, сообщая магистраль Б с атмосферой Ат3. Происходит экстренное торможение с полной разрядкой магистрали очень высоким темпом, что обеспечивает надежность торможения.

С помощью крана машиниста № 395 можно управлять не только пневматическими, но и электропневматическими тормозами. Для этого в его верхней части установлен специальный контроллер 1 (см. рис. 125). Он состоит, из диска, крепящегося двумя винтами, двух микровыключателей и кулачковой шайбы. Она надета вместе с ручкой крана машиниста на квадрат стержня и закреплена сверху гайкой. Снаружи они закрыты крышкой. К контроллеру подведен четырехжильный кабель с разъемом 7 для соединения микровыключателей И внешней цепи.

Усилия от кулачковой шайбы передаются на кнопки микровыключателей через шарикоподшипники, которые перекатываются по профилю шайбы. Профиль шайбы имеет выступы и впадины, поэтому микровыключатели в соответствующих положениях ручки крана включаются или выключаются.

Присоединить микровыключатели непосредственно к поездным проводам 47 и 49 нельзя, так как их миниатюрные контакты не выдержат токов самоиндукции при отключениях цепи. Напомним, что цепи имеют достаточно большую индуктивность из-за большого числа катушек вентилей. Поэтому с помощью микровыключателей включаются два промежуточных реле: реле отпуска РО и реле торможения РТ. Своими мощными контактами они запитывают провода 47 и 49.

В положении I и II оба микровыключателя выключены, реле РО и РТ обсточены. В положениях III и VI включен первый микровыключатель и реле РО, провод 49 под напряжением. В положениях УЭ, VI включается второй микровыключатель и реле РТ, запитывая провод 47.

Таблица 27

Характерные неисправности крана машиниста

Признаки неисправности

Причины

Способы устранения

При служебном тормо-

Засорено калиброванное

Прокалибровать отверс-

жении давление в урав-

отверстие в зеркале зо-

тие в золотнике

нительном резервуаре

лотника

 

с 5 до 4 кгс/см2 пони-

Пропуск уплотнения

Смазать манжету уравни

жается более чем за 6 с

уравнительного поршня

тельного поршня

В положении IV самоп-

Утечки в соединениях

Устранить утечки

роизвольно понижается

уравнительного резер-

 

давление в уравнитель-

вуара

 

ном резервуаре

   
 

Пропуск обратного кла-

В депо проверить седло

 

пана, пропуск золотника

клапана, притереть золо-

   

тник

 

Пропуск уплотнения

Заменить манжету

 

уравнительного поршня

 

В положении II непре-

Пропуск (засорение) впу

Вынуть впускной кла-

рывный пропуск воздуха

скного или выпускного

пан, очистить и прите-

в отверстие между от-

клапана

реть по месту

ростками крана

   
 

Пропуск манжеты в цо-

Манжету расправить и

 

коле

смазать

Ручка перемещается с

Нет смазки между зерка-

Вынуть золотник, очис-

большими усилиями

лом и золотником

тить, притереть и сма-

   

зать

Быстрая зарядка уравни-

Пропуск по втулке с от-

Сменить втулку и прока-

тельного резервуара

верстием 0 1,5 мм

либровать отверстие

 

Большой зазор цилинд-

Сменить питательный

 

рической части питате-

клапан

 

льного клапана

 

После перевода ручки

Заедает уравнительный

Устранить заедание. По-

крана в положение IV

поршень

ршень должен переме-

резко (на 0,1-0,3 кгс/см2)

 

щаться усилием не более

повышается давление

 

4 кгс

в магистрали

   

Продолжение таблицы 27

Признаки неисправности

Причины

Способы устранения

После ступени торможения и постановки ручки в положение III давление в уравнительном резервуаре повышается

В поездном положении резко повышается давление в тормозной магистрали

В положениях III и IV не горит лампа "О", в положении УЭ, V, VI не горит лампа "Т"

Пропуск обратного клапана

Засорение и пропуск питательного клапана редуктора. Большая утечка из уравнительного резервуара

Большой люфт ручки крана на квадрате стержня

Ослабление крепления микровыключателя или сдвиг их на панели

Пользоваться только положением ГУ В депо заменить уплотнение обратного клапана

Очистить и притереть клапан редуктора, снять фильтр, устранить утечку

Снять крышку контроллера, закрепить ручку крана и микровыключатели

Сигнализатор отпуска тормозов № 352А | Электропоезда постоянного тока | Воздухораспределитель № 292.001