Регулировка рычажно-тормозной передачи

 

По мере износа тормозных колодок зазоры между колодками и колесами, а также и выход штоков тормозных цилиндров увеличиваются, и при предельно допустимых размерах осуществляют регулировку передачи для каждого узла в отдельности. При этом учитывают диаметры колес, уменьшение которых требует соответствующего приближения к ним тормозных колодок.

Это означает, что регулировка фактически сводится к изменению рабочей длины тяг, соединяющих рычаги друг с другом.

Грубую регулировку выполняют перестановкой валиков средних рычагов в соответствующие отверстия нижних параллельных тяг в зависимости от диаметра колес.

Валик соединения со средним рычагом должен быть размещен:

- при диаметре колеса 785-750 мм в первом (крайнем) отверстии

- менее 750 мм - во втором (внутреннем) отверстии

Точную регулировку осуществляют регулировочными винтами, которые расположены на нижних параллельных тягах. Один оборот при затяжке регулировочного винта уменьшает выход штока тормозного цилиндра на 6-7 мм. Для концевого рычага с концевой колодкой производится также регулировка с помощью регулировочной гайки и винта оттормаживающего устройства.

В первую очередь регулируют средний зазор между тормозными колодками и колесом. Средний зазор должен быть выставлен в пределах 7÷8 мм.

После этого приступают к регулировке верхних и нижних зазоров между колодками и колесом. Ее выполняют с помощью фиксаторов положения тормозных колодок для этого необходимо отвернуть контргайку и, вращая гайку в одну или другую сторону переместить стержень по втулке. Колодка связана со стержнем при помощи пальца, который крепится к колодке выше основного валика. Поэтому тормозная колодка начнет поворачиваться относительно основного валика.

Верхние зазоры между колодками и колесом должны быть выставлены в пределах 10÷12 мм, а нижние зазоры 4÷6 мм.

 

Отличие конструкции рычажно-тормозной передачи на вагонах типа 81-717(714) от вагонов "Е":

1.Траверса с регулировочным винтом на параллельных тягах перенесена со среднего рычага на концевой рычаг

2. Вместо вертикального стержневого фиксатора установлен горизонтальный.

3.Установлен стабилизатор

4.Применено антивибрационное устройство

5.Валик крепления колодок к рычагам заменен на болт с корончатой гайкой

6.Нашли применение целиковые колодки заменив разрезные

7.Паралельные тяги выполнены более тонкими с предохранительными тросиками диаметром 2,8- 3,2 мм.

8.Средняя оттормаживающая пружина исключена

9.Изменено положение оттормаживающего устройства

Тормозные колодки

 

Тормозные колодки предназначены для преобразования силы нажатия их на колесо в силу трения (силу, задерживающую вращения колеса) или в тормозную силу. Сила трения колодки и тормозная сила численно равны.

Каждая тормозная колодка представляет собой штампованный стальной башмак, на который в горячем состоянии напрессовывается фрикционная тормозная масса на композиционной основе. Горячая напрессовка тормозной массы на башмак предусматривает ее нагрев до температуры 130 ºС с созданием прессовочного давления около 300 кг/см². Эта масса изготавливается в виде набора синтетических смол (с включением фенолформальдегида для связки всех составляющих компонентов) с добавление асбеста для повышения термоустойчивости тормозной колодки, а также тертого каучука для увеличения коэффициента трения так как чем он выше, тем больше будет тормозная сила при одном и том же усилии нажатия тормозной колодки на колесо). При этом тормозная масса бывает двух видов и обусловлено это различным содержанием каучука в ней. Если тормозная масса кирпичного цвета, то количество каучука в ней не превышает 10 – 12 % и коэффициент трения составляет 0,42 – 0,45, а если тормозная колодка имеет темно-коричневый цвет, то это свидетельствует о более высоком содержании каучука в ней – до 25 % и коэффициент трения будет уже составлять 0,45 – 0,47 (при эксплуатации тормозных колодок во время торможения от крана машиниста, возможно появление запаха гари).

Все тормозные колодки, применяемые на метрополитене – гребневые (с обхватом гребня) и сделано это для увеличения площади соприкосновения (контакта) тормозной массы колодки с поверхностью катания колеса, а также, чтобы тормозная колодка при ее прижатии к колесу не стремилась уйти с поверхности катания на внешнюю сторону из-за ее конусообразной формы. При этом свес (перекрытие) тормозной колодки относительно поверхности катания колеса по одну и другую сторону от фаски не должен превышать 6 мм, а свес тормозной колодки за пределы наружной грани колеса не допускается.

Тормозная масса в средней части тормозной колодки имеет сплошной поперечный желоб, улучшающий ее обдув и охлаждение с целью получения более постоянного коэффициента трения по всей ее площади, так как повышение температуры тормозной массы резко снижает коэффициент трения, а наиболее сильный нагрев приходится на середину тормозной колодки. При этом толщина новой тормозной колодки должна составлять 38+3 мм, а износ допускается до 12 мм.

Параллельность положения тормозных колодок относительно поверхности колеса и их разворот регулируют с помощью стержней фиксаторов тормозных колодок.

Оттормаживающее устройство

 

Оттормаживающее устройство состоит из оттормаживающей пружины, заведенной через специальный кронштейн, и регулировочной втулки с резьбовым стержнем. Предназначено для быстрого отвода тормозных колодок от колес.

Оттормаживающее устройство:

1 - стержень
2 - пружина
3 - кронштейн
4 - сферическая втулка
5 - концевой рычаг

Стержень оттормаживающего устройства соединен с нижней частью подвески концевого рычага. При торможении концевой рычаг перемещается к колесу. Вместе с ним начинает перемещаться вниз относительно неподвижного кронштейна и стержень. Пружина начинает сжиматься.

В момент отпуска тормоза пружина начнет разжиматься и вместе с возвратной пружиной тормозного цилиндра будет способствовать быстрому отводу концевого рычага вместе с тормозной колодкой от колеса.

Оттормаживающее устройство предназначено также для точной регулировки среднего зазора между концевой тормозной колодкой и колесом.

 

Стабилизирующее устройство

 

Стабилизирующее устройство представляет собой подпружиненный упор со сферической опорной поверхностью. Оно предназначено для ограничения бокового перемещения средних тормозных колодок.

Стабилизатор представляет собой неподвижный упор, который при помощи хомута крепится к круглому кронштейну на продольной балке рамы тележки. В упор ввернут регулировочный винт. Винт можно вращать с помощью курбеля. С внутренней стороны винт стопорится контргайкой.

Торец винта, упирающийся при торможении в средний рычаг, имеет сферическую опорную поверхность. Зазор между винтом и средним рычагом 0,5 – 1,5 замеряется в заторможенном положении. При этом не допускается свес тормозной колодки за пределы наружной грани колеса или бандажа.

 

Антивибрационное устройство

 

Для уменьшения шума и вибрации тормозной рычажной передачи средние рычаги оборудованы антивибрационным устройством. Антивибрационное устройство представляет собой пружину, которая через ось крепится к кронштейну на продольной балке рамы тележки. Нижним концом пружина через прокладку зажата в соединении среднего рычага с основным валиком крепления тормозной колодки. Эта пружина постоянно натянута. С ее помощью уменьшаются зазоры в соединениях среднего рычага с колодкой и вследствие этого уменьшается шум и вибрация всей рычажно-тормозной передачи.

 

Ручной (стояночный) тормоз

 

В кабине машиниста установлена колонка ручного тормоза, которая через рычажную передачу на раме кузова воздействует на ТРП тележки. Ручной тормоз необходим для удержания вагона (состава) в местах стоянки (ночевки) на месте при отсутствии воздуха в ТЦ. Ручной тормоз односторонний, действует на тормозные колодки только левой стороны вагона.

КОЛОНКА РУЧНОГО ТОРМОЗА СОСТОИТ

(рис. 84):

Маховик (1) с рукояткой (2).

Вал маховика (3).

Малая коническая шестерня (4)(20 зубьев).

Большая коническая шестерня (7)(28 зубьев).

Винт с ленточной резьбой (5).

Гайка с цапфами (8).

Две тяги (13).

Кронштейн (10).

Кривой рычаг (12)(петух).

Подшипниковая опора (9).

Валик (11).

Длинная тяга (14).

Колонка ручного тормоза (6).

 

 

РАБОТА

Конструкция ручного тормоза (рис. 85):

1. Колонка ручного тормоза 2. Длинная тяга 3. Регулировочная муфта 4. Большой поперечный плавающий рычаг 5. Тяга к малому поперечному плавающему рычагу 6. Малый поперечный плавающий рычаг 7. Малый поперечный рычаг с мертвой точкой 8. Тяга соединительная

9,10. Наклонные тяги к концевым рычагам 11. Тяга ко второй тележке 12. Оттяжная пружина

 

При вращении маховика по часовой стрелке кривой рычаг поворачивается относительно своей оси, вызывая перемещение длинной тяги (2)с регулировочной муфтой (3). От тяги через большой (4)и малые поперечные (6, 7) рычаги усилие передается на наклонные тяги (9, 10), а с них на концевые крайние рычаги ТРП тележки. При вращении маховика против часовой стрелки происходит отпуск ручного тормоза за счет усилия пружин ТЦ, оттяжных пружин (12) на раме кузова и оттормаживающих пружин на тележке. В наклонных тягах имеются продольные прорези, благодаря чему при пневматическом торможении система не работает. Регулировка рычажной передачи ручного тормоза производится вращением регулировочной муфты (3)на длинной тяге.

50 – передаточное число колонки.

20 кгс – усилие руки человека.

Передаточное число ТРП ручного тормоза с учетом передаточных чисел РТП равно 1000.

Число оборотов маховика: 16 – 23. Нельзя допускать, чтобы число оборотов маховика было выше указанного, поскольку при этом кривой рычаг может упереться в швеллер рамы кузова.

Блок тормоз

 

Рисунок 86. Блок-тормоз

 

Блок-тормоз (рис. 86) устанавливается на вагонах 81(717 – 714) и дополнительно к функциям тормозного цилиндра обеспечивает автоматическое торможение колесных пар при падении давления в напорной магистрали. Блок-тормоз устанавливается на месте первого левого и последнего правого тормозного цилиндра. В блок-тормозе в едином корпусе совмещены тормозной цилиндр и стояночный тормоз. Блок-тормоз состоит из корпуса сварной конструкции, изготовленного из труб с приварными фланцами и плитой для крепления его на раме тележки и резьбовыми отверстиями для присоединения трубопроводов.

Корпус разделен на две камеры (рис. 86):

 

камера тормозного цилиндра диаметром 125 мм

камера стояночного тормоза (1) диаметром 200 мм

Камеры разделены фланцем с отверстием под промежуточный шток (3), уплотненным манжетами (4).

Составные элементы стояночного тормоза:

цилиндр стояночного тормоза (1)

корпус пружинного аккумулятора (10), который крепится к цилиндру четырьмя болтами через уплотнительную прокладку и имеющий сапун (9)

поршень стояночного тормоза (2) с уплотнительными манжетами и кольцом. К поршню приварена втулка (6), которая имеет резьбу для оттормаживающего винта (5)

пружина стояночного тормоза (7) с усилием распрямления 1000 кг

стакан (8), имеющий продольную проточку для его движения вдоль корпуса

оттормаживающий винт (5)

промежуточный шток (толкатель) (3)

обойма с тремя уплотнительными манжетами (4), которые отделяют рабочую камеру стояночного тормоза от тормозного цилиндра

Составные элементы тормозного цилиндра:

поршень тормозного цилиндра (11) с уплотнительными манжетами

трубка штока (12)

сапун (13)

шток тормозного цилиндра (14)

вилка штока (15)

Работа блок-тормоза

Управление стояночным тормозом осуществляется при помощи трехходового разобщительного крана. В движении состава этот кран открыт, и рабочая камера стояночного тормоза сообщается с напорной магистралью. Усилием давления сжатого воздуха напорной магистрали поршень стояночного тормоза перемещается до упора во фланец корпуса и находится в крайнем правом положении. При этом он сжимает пружину. В таком состоянии блок-тормоз находится при движении вагона и работает при этом в качестве тормозного цилиндра, осуществляя служебное торможение.
Трехходовой кран управления стояночным тормозом находится на головных вагонах в кабине машиниста под пультом, а на промежуточных вагонах рукоятка со штангой от этого крана выведена на передний торец кузова вагона слева от автосцепки и окрашена в белый цвет.

При включении стояночного тормоза путем перекрытия разобщительного крана рабочая камера стояночного тормоза отсекается от напорной магистрали и начинает сообщаться с атмосферой через отверстие в корпусе разобщительного крана. Сжатый воздух при этом выпускается из стояночной камеры. Пружина, находящаяся в заряженном состоянии, давит на поршень и через винт - на промежуточный шток, который передает усилие на поршень тормозного цилиндра, приведя в действие рычажную передачу. Произойдет затормаживание первой и четвертой колесной пары вагона.

Для оттормаживания открывается разобщительный кран, и рабочая камера стояночного тормоза вновь начинает сообщаться с напорной магистралью. Сжатый воздух подается в камеру стояночного тормоза, возвращая поршень и пружину в исходное положение.

Эта конструкция допускает ручное оттормаживание. Для выключения стояночного тормоза при отсутствии сжатого воздуха в напорной магистрали необходимо надеть курбель на квадрат хвостовика оттормаживающего винта и вывинтить его до упора в дно. При этом выключается действие пружины на промежуточный шток и поршень тормозного цилиндра под действием возвратной пружины переместится в исходное положение.

 

КОМБИНИРОВАННАЯ АВТОСЦЕПКА.

Немецкий инженер-железнодорожник Карл Вильгельм Генрих Фридрих Шарфенберг (родился 3 марта 1874 в Висмаре; умер 5 января 1938 в Готе) запатентовал свою автосцепку жесткого типа 18 марта 1903. Первые образцы его автосцепки были изготовлены в 1909 на Waggonfabrik L. Steinfurt в Кенигсберге. После долгой доводки опытных образцов в 1921 году Шарфенберг открывает в Берлине свою фирму Scharfenberg - Kupplung AG. В 1926 году он получает крупный заказ на оснащение своей автосцепкой вагонов S-Banh'a.

У нас в стране автосцепка Шарфенберга используется в вагонах метрополитена.

 

На вагонах метро применена комбинированная автосцепка жесткого типа, которая предназначена для механического сцепления вагонов друг с другом, для соединения пневматических магистралей (напорной и тормозной) и электрических цепей управления.

 

Рисунок 87. Комбинированная автосцепка

Конструкция автосцепки (рис. 87):

1. Головка со сцепным механизмом 2. ЭКК 3. Стяжной хомут 4.Хомут УТА 5.Водило

6. Горизонтальный валик 7. Серьга 8. Вертикальный валик 9. Гнездо крепления автосцепки 10. Хребтовые балки 11. Стакан с пружиной 12. Радиант (балка подвески) 13. Деревянный скользун 14. Предохранительная скоба 15. Задняя пружина 16. Передняя пружина 17. Задняя направляющая втулка 18. Передняя направляющая втулка 19. Промежуточная шайба 20. Дополнительная шайба 21. Направляющая втулка водило 22. Корончатая гайка водило 23.Серьга автосцепки