Кран машиниста № 254 вспомогательного тормоза локомотива

Кран предназначен для независимого управления тормозами локомотива и обеспечения нормального действия автоматического тормоза при обслуживании одним воздухораспределителем нескольких тормозных цилиндров.

1 - ручка, 2 - регулировочный стакан, 3 - регулировочный винт, 4 - фиксирующий винт, 5 - корпус верхней части, 6 - регулирующая пружина, 7 - центрирующая шайба, 8 - опорная шайба, 9 - стопорное кольцо, 10 - направляющий диск, 11 - одинарный поршень, 12 - двойной поршень, 13 - корпус средней части, 14 - втулка, 15 - двухседельчатый клапан, 16 - привалочная плита, 17 - шайба, 18 - дополнительный резервуар, 19 - седло переключательного поршня, 20 - переключательный поршень, 21 - подвижная втулка, 22 - отпускной клапан

Кран состоит из трех частей: верхней - регулирующей с ручкой для независимого управления тормозами локомотива; средней - повторителя или реле, осуществляющий впуск и выпуск сжатого воздуха из тормозных цилиндров локомотива; нижней - привалочной плиты для подвода труб и крепления крана.

Ручка крана имеет шесть положений: I - отпуск тормоза локомотива при заторможенных автоматических тормозах состава; II - поездное; III-VI - тормозные.

Кран может работать по независимой схеме включения, в качестве повторителя и производит отпуск тормоза локомотива при заторможенном составе.

Верхняя часть крана № 254 объединяет корпус 5, регулирующий стакан 2, пружину 6, регулировочный винт 3 и ручку 1, закрепляемую на стакане винтом 4. В ручке размещен кулачок, прижимаемый пружиной к градационному сектору на корпусе. Пружина 6 через центрирующую шайбу 7 упирается в плоскую шайбу 8, закрепленную в стакане пружинным кольцом 9.

Средняя часть состоит из корпуса 13 и двух поршней 11 и 12, уплотненных манжетами. В поршне 12 между его дисками просверлены радиальные отверстия. Полость между дисками постоянно сообщена с атмосферой. Полость между поршнем 11 и верхним диском поршня 12 сообщается с дополнительной камерой К объемом 0,3л, размещенной в плите крана. Полость под нижним диском поршня 12 сообщена каналом 3мм с тормозными цилиндрами. Двухседельчатый клапан 15 с одной стороны (выпуск) притерт к хвостовику поршня 12, с другой (впуск) - к седлу втулки 14. Снизу клапан прижат пружиной.

В расточку с левой стороны корпуса 13 запрессовано седло 19, которое служит направляющей для хвостовика переключательного поршня 20, уплотненного манжетой и прижатого сверху пружиной. В ниппеле между полостями П1 и П2 просверлено калиброванное отверстие диаметром 0,8мм.

Снизу в плиту крана ввернуты три штуцера с наконечниками и накидными гайками для присоединения труб от воздухораспределителя, тормозных цилиндров и питательной магистрали (канал ГР).

двойной поршень одинарный поршень

двухседельчатый атмосферный переключательный седло двухседельчатого

клапан клапан клапан клапана

Действие крана при независимой схеме включения. При нахождении ручки КВТ в поездном положении усилие регулировочной пружины 6 передается на опорную шайбу 8, закрепленную в стакане 2 стопорным кольцом 9.

Для торможения локомотива ручку крана переводят в одно из тормозных положений. При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус, выбирая зазор между центрирующей шайбой 7 и хвостовиком верхнего поршня, и сжимает регулировочную пружину, усилие которой передается на верхний поршень 11. Последний опускается и перемещает вниз нижний двойной поршень 12, который своим хвостовиком отжимает от седла впускную конусную поверхность двухседельчатого клапана 15. При этом сжатый воздух из ГР через нижнюю притирку клапана начинает перетекать в ТЦ и одновременно под нижний поршень. Как только давление воздуха на нижний поршень преодолеет усилие регулировочной пружины 6, поршни 11 и 12 под действием усилия пружины двухседельчатого клапана переместятся вверх до посадки двухседельчатого клапана на седло (автоматическая перекрыша). Пополнение утечек из ТЦ будет поддерживаться автоматически.

Время наполнения ТЦ до 3,5кгс/см² при переводе ручки КВТ из поездного положения в VI должно быть не более 4с.

Каждому тормозному положению ручки КВТ соответствует определенное усилие регулировочной пружины и, следовательно, определенное давление в ТЦ.

Для получения ступени отпуска ручку крана переводят по часовой стрелке. При этом регулировочный стакан 2 выворачивается из корпуса и усилие сжатия регулировочной пружины уменьшается. Под действием усилия сжатого воздуха в ТЦ поршни поднимаются, и хвостовик нижнего поршня 12 отходит от верхней выпускной притирочной поверхности двухседельчатого клапана 15. Воздух из ТЦ через осевой канал полого штока нижнего поршня и атмосферные отверстия между его дисками выходит в атмосферу.

Снижение давления в ТЦ будет происходить до тех пор, пока усилие регулировочной пружины 6 не преодолеет усилия сжатого воздуха продолжающего выходить из ТЦ в атмосферу на нижний поршень 12. Как только это произойдет, поршни под действием регулировочной пружины переместятся вниз до посадки хвостовика нижнего поршня 12 на верхнюю торцевую притирку двухседельчатого клапана 15, разобщив ТЦ с атмосферой. При переводе ручки КВТ в поездное положение действие регулировочной пружины 6 на верхний поршень 11 прекращается и происходит полный отпуск тормоза.

работа крана № 254 по независимой схеме включения - торможение

работа крана № 254 по независимой схеме включения - отпуск

Время понижения давления в ТЦ с 3,5 до 0,5кгс/см² при переводе ручки КВТ из крайнего тормозного положения в поездное должно быть не более 13с.

Работа крана при включении его в качестве повторителя. При торможении поездным краном машиниста воздух от ВР поступает к крану № 254 в полость под переключательным поршнем 20, по обходному каналу в корпусе средней части обходит поршень и через калиброванное отверстие диаметром 0,8мм проходит в полость между поршнями 11 и 12 и в камеру объемом 0,3л. При этом нижний поршень 12 опускается, отжимает вниз двухседельчатый клапан 15 и воздух из ГР начинает перетекать в ТЦ. Наполнение ТЦ прекращается при выравнивании давлений в межпоршневой полости и в ТЦ.

При отпуске тормозов поездным краном машиниста воздух из полости между поршнями и из камеры объемом 0,3л по тем же каналам, что и при торможении, выходит в атмосферу через ВР. Давлением ТЦ нижний поршень 12 поднимется и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12.

работа крана № 254 как повторителя - торможение

работа крана № 254 как повторителя - отпуск

Отпуск тормозов локомотива при заторможенном составе. Для отпуска тормозов локомотива при заторможенном составе ручку крана № 254 переводят в первое (отпускное) положение.

При этом втулка 21 буфера отпуска утапливается в корпус и отпускной клапан 22 отжимается от седла. Воздух из полости над переключательным поршнем 20 выходит в атмосферу через открытый отпускной клапан. Давление в полости малого объема над переключательным поршнем практически мгновенно понижается до атмосферного. Под избыточным давлением со стороны ВР переключательный поршень 20 поднимается и своей манжетой перекрывает обходной канал в корпусе средней части (воздухораспределитель отключается от крана машиниста). Через открытый отпускной клапан воздух также выходит в атмосферу из полости между поршнями 11 и 12 и из камеры объемом 0,3л. Вследствие понижения давления в межпоршневой полости нижний поршень 12 поднимается и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12.

Величина снижения давления в ТЦ зависит от времени выдержки ручки КВТ в отпускном положении, т е от падения давления в полости между поршнями. Из отпускного положения в поездное ручка крана перемещается автоматически под действием пружины втулки 21 буфера отпуска. Переключательный поршенек 20 остается в верхнем положении под усилием сжатого воздуха со стороны ВР.

отпуск тормоза локомотива при заторможенном составе

При перекрытом обходном канале кран машиниста оказывается выключенным из работы (воздух от ВР не может попасть в полость между поршнями), т е кран машиниста будет работать по независимой схеме включения. Повысить тормозную эффективность локомотива можно только переводом ручки КВТ в одно из тормозных положений. При этом под действием регулировочной пружины 6 поршни 11 и 12 переместятся вниз, в результате чего произойдет повышение давления в ТЦ.

Для восстановления повторительной схемы необходимо отпустить тормоза поездным краном машиниста. При этом снижается давление в полости под переключательным поршеньком 20 и он под действием своей пружины опускается, открывая обходной канал.

Увеличение межпоршневого объема (наличие дополнительной камеры объемом 0,3л) и замедление выхода воздуха в атмосферу из полости между поршнями при I положении ручки КВТ (наличие калиброванного отверстия диаметром 0,8мм) позволяют получить ступенчатый отпуск тормозов локомотива при заторможенном составе.

4.5. При испытании крана машиниста № 395 на стенде проверяется:

1. Перемещение ручки крана машиниста между положениями.

При давлении воздуха на золотник крана машиниста 8,0кгс/см² перемещение ручки крана должно происходить под усилием не более 6кгс, при этом точка приложения динамометра на ручке должна находиться на расстоянии 200мм от оси стержня золотника. Ручка через выступы и впадины фиксаций положений должна перемещаться под усилием не более 8кгс.

2. Плотность крана машиниста.

При обмыливании мест соединения деталей крана машиниста, образования мыльных пузырей не допускается. При II, III и IV положениях ручки крана машиниста в атмосферных отверстиях допускается образование мыльного пузыря с удержанием его не менее 5с.

3. Плотность притирки золотника.

В IV положении ручки крана машиниста при обмыливании отверстия к уравнительному резервуару и стабилизатору (без редуктора и стабилизатора, давление воздуха не менее 7,0кгс/см²) допускается образование мыльного пузыря с удержанием его не менее 5с.

4. Чувствительность питания.

Во II и IV положениях ручки крана машиниста при создании искусственной утечки из тормозной магистрали через отверстие диаметром 2мм давление в магистрали не должно снижаться более, чем на 0,15кгс/см² до момента прихода в действие уравнительного поршня. После производства ступени торможения на 0,5кгс/см² и постановки ручки крана машиниста в IV положение установившееся давление в уравнительном резервуаре должно поддерживаться с колебаниями не более ± 0,1кгс/см² в течение 3мин. В III положении ручки крана машиниста при искусственной утечке из тормозной магистрали давление в магистрали не должно восстанавливаться.

5. Время наполнения тормозной магистрали, уравнительного резервуара.

Во II положении ручки крана машиниста время наполнения тормозной магистрали от 0 до 5,0кгс/см² должно быть не более 4с, а время наполнения уравнительного резервуара в пределах 30-40с.

6. Темп служебной и экстренной разрядки.

При служебном торможении в V положении ручки крана машиниста время снижения давления в тормозной магистрали с 5,0 до 4,0кгс/см² должно быть в пределах 4,5 ± 0,5с. В VА положении ручки крана машиниста время снижения давления в уравнительном резервуаре с 5,0 до 4,5кгс/см² должно быть в пределах 15-20с. При экстренном торможении в VI положении ручки крана машиниста время снижения давления в тормозной магистрали с 5,0 до 1,0кгс/см² должно быть не более 3с.

7. Время ликвидации сверхзарядного давления.

Время снижения давления в уравнительном резервуаре с 6,0 до 5,8кгс/см² должно происходить за 80-110с. Снижение давления в замеряемых пределах должно быть равномерным и не иметь скачкообразного характера.

8. Чувствительность уравнительного поршня.

При снижении давления в уравнительном резервуаре на 0,15-0,2кгс/см² должна произойти соответствующая разрядка тормозной магистрали.

9. Плотность уравнительного резервуара.

В IV положении ручки крана машиниста падение давления в уравнительном резервуаре (давление в тормозной магистрали 5,0кгс/см²) не должно превышать 0,1кгс/см² в течение 3мин.

10. Завышение давления в тормозной магистрали.

После разрядки уравнительного резервуара V положением на 1,5кгс/см² и переводе ручки крана машиниста в IV положение завышение давления в тормозной магистрали не должно быть более 0,3кгс/см² в течение 40с.

4.6. При испытании на стенде крана машиниста № 334Э и редуктора № 348 проверяется:

1. Перемещение ручки крана машиниста, которое должно происходить под усилие не более 5кгс.

2. Плотность золотника и клапана уравнительного поршня. При давлении в напорной сети 7,0-8,0кгс/см² обмылить атмосферные отверстия крана машиниста. В отпускном, поездном положениях и перекрыше допускается образование мыльного пузыря с удержанием его не менее 10с.

3. Плотность кольца уравнительного поршня. При давлении в уравнительном резервуаре и магистрали 5,0-5,2кгс/см² ручка крана машиниста ставится в перекрышу и разобщительным краном выпускается воздух из магистрали в атмосферу. При этом допускается понижение давления в уравнительном резервуаре с 5,0 до 3,0кгс/см² не быстрее, чем за 60с.

4. Чувствительность перемещения уравнительного поршня. Ручку крана машиниста следует перевести в IV положение (служебное торможение) и снизить давление в уравнительном резервуаре на 0,15кгс/см² с последующей постановкой ручки крана в перекрышу; уравнительный поршень должен сработать и произвести выпуск воздуха из магистрали в атмосферу, снизив давление на 0,15-0,25кгс/см², после чего клапан уравнительного поршня должен закрыть атмосферное отверстие. При дальнейшем понижении давления в уравнительном резервуаре такими же ступенями поршень должен каждый раз подниматься и выпускать воздух из магистрали в атмосферу.

5. Плотность золотника и питательного клапана редуктора. Редуктор регулируется на поддержание давления 5,0кгс/см², а ручка крана машиниста ставится в поездное положение. При этом установленное давление не должно изменяться более, чем на ± 0,1кгс/см² в течение 5мин.

6. Чувствительность питательного клапана. При снижении давления в магистрали отдельным краном с диаметром калиброванного отверстия 1,6мм на 0,15кгс/см² питательный клапан должен прийти в действие и восстановить первоначальное давление в магистрали в пределах ± 0,1кгс/см².

7. Темп разрядки магистрали при служебном и экстренном торможении. Время снижения давления в тормозной магистрали с 5,0 до 4,0кгс/см² при служебном торможении для крана машиниста № 334Э с объемом уравнительного резервуара 12л должно составлять 4-5с. Время снижения давления в тормозной магистрали с 5,0 до 1,0кгс/см² при экстренном торможении должно составлять не более 3с.

8. У редуктора № 348, отрегулированного на давление 5,0-5,2кгс/см², проверяется:

8.1. Плотность соединения деталей.

При обмыливании соединений редуктора образование мыльных пузырей не допускается.

8.2. Время зарядки.

Время наполнения сжатым воздухом резервуара объемом 55л через редуктор должно быть не менее 16с; при этом дальнейшее повышение давления в резервуаре свыше 5,0-5,2кгс/см² допускается не более 0,1кгс/см² в течение 5мин.

8.3. Чувствительность к питанию.

При снижении давления сжатого воздуха в резервуаре объемом 55л через калиброванное отверстие диаметром 1мм с 5,0-5,2кгс/см² не более чем на 0,15кгс/см² редуктор должен прийти в действие и восстановить в нем давление с отклонением ± 0,05кгс/см².

4.7. При испытании на стенде крана машиниста № 254 проверяется:

1. Плотность соединения узлов крана, клапанов и манжет:

1.1. При обмыливании мест соединений узлов крана образование мыльных пузырей не допускается;

1.2. На нижнем атмосферном отверстии крана (при тормозном и поездном положениях ручки крана) допускается образование мыльного пузыря с удержанием его не менее 5с;

1.3. На верхнем атмосферном отверстии крана (при торможении автоматическим тормозом и поездном положении ручки крана) и на атмосферных отверстиях упора (при торможении автоматическим тормозом и тормозном положении ручки крана) допускается образование мыльного пузыря с удержанием его не менее 10с.

2. Работа на торможение и отпуск:

2.1. В тормозных положениях крана вспомогательного тормоза проверяется давление в тормозном цилиндре, которое должно быть в пределах:

при I ступени 1,0-1,3кгс/см²;

при II ступени 1,7-2,0кгс/см²;

при III ступени 2,7-3,0кгс/см²;

при IV ступени торможения 3,8-4,0кгс/см².

2.2. Ручка управления, переведенная с любой ступени торможения в отпускное положение, должна автоматически возвращаться в поездное положение; при переводе ее из поездного положения в сторону первой ступени торможения на 15-20° давления в тормозном цилиндре не должно быть.

2.3. Во всех тормозных положениях крана при искусственной утечке сжатого воздуха из тормозного цилиндра через отверстие диаметром 2мм в тормозном цилиндре должно поддерживаться давление с понижением не более чем на 0,3кгс/см²;

при переводе ручки крана вспомогательного тормоза из поездного в крайнее тормозное положение время наполнения сжатым воздухом тормозного цилиндра от 0 до 3,5кгс/см² не должно быть более 4с;

при переводе ручки крана из крайнего тормозного положения в поездное (при заторможенном автоматическом тормозе в отпускное) время выпуска воздуха из тормозного цилиндра с 3,5 до 0,5кгс/см² должно быть не более 13с;

после полного служебного торможения автоматическим тормозом отпуска поездным положением кран вспомогательного тормоза локомотива должен повышать и понижать давление в тормозном цилиндре соответственно работе воздухораспределителя (по величине давления) с увеличением времени не более чем на 5с;

после ступени торможения или полного служебного торможения автоматическим тормозом и при искусственной утечке воздуха из тормозного цилиндра через отверстие диаметром 2мм в нем должно поддерживаться установившееся давление с понижением не более, чем на 0,3кгс/см²;

после ступени торможения автоматическим тормозом и при установившемся давлении в тормозном цилиндре производится полный отпуск краном вспомогательного тормоза, после этого в тормозном цилиндре не должно происходить повышение давления в течение 2мин;

после полного служебного торможения автоматическим тормозом остановкой ручки крана в первое отпускное с возвратом во второе поездное положение кран вспомогательного тормоза должен обеспечивать возможность производить ступень отпуска величиной не более 0,6кгс/см².