Лабораторная работа: Воздухораспределитель №483

Цель работы

Исследовать устройство и принцип действия воздухораспределителя усл. №483 в положении перекрыша.

Порядок работы

1. Назначение

2. Конструкция

3. Принцип работы

Назначение

Воздухораспределитель должен сообщать ЗР с ТЦ при торможении, удерживать в последних при перекрыше и обеспечивать выпуск воздуха из них в атмосферу при отпуске, а также осуществлять зарядку ЗР из ТЦ.

Конструкция

Воздухораспределитель (рисунок 1) состоит из двухкамерного резервуара 12 и прикрепленных к нему через резиновые прокладки главной и магистральной частей.

В корпус 4 главной части запрессована втулка, в которую входит шток 5 главного поршня 1, уплотненного манжетой 3. В шток 5 установлен тормозной клапан ТК, прижатый пружиной 6 к седлу 7 штока, главный поршень1 нагружен рабочей пружиной 2 с усилием 200 Н. Правее в корпусе 4 находится уравнительный поршень 9, поджатый пружинами 11 и 10 соответственно порожнего и груженого режима. В верхней части корпуса 4 установлен обратный клапан ОК для зарядки запасного резервуара ЗР, снабженный пластмассовым ограничителем 8. В крышке главной части установлен клапан отпуска 27.

Магистральная часть состоит из корпуса 14 и крышки 15, между которыми при помощи болтов зажата магистральная диафрагма МД, обжатая по центру шайбами 17 и 18, причем правая шайба 17 нагружена пружиной 19 с усилием примерно 15 Н. Между шайбами 17 и 18 установлен подпружиненный плунжер 22, который своим торцом прижат к толкателю 16. В седле 20 крышки 15 установлена манжета 21, работающая с плунжером 22. В торце крышки 15 находится винтовой упор 24, действующий на режимные пружины 23 равнинного и горного режимов. Эти пружины нагружают режимную диафрагму РД. В корпус 14 ввернуто седло С₁ , в которое ввернуто седло С₂ , а в нем на резьбе установлено седло С₃ , закрытое резьбовым колпачком 26 с дроссельным отверстием диаметром 0,9 мм. К седлу С₁ пружиной 25 через подвижную шайбу прижата манжета ЧМ, к седлу С₂ пружиной прижат клапан дополнительной разрядки ДР, а к седлу С₃ – атмосферный клапан АК.

К двухкамерному резервуару 12 крепятся трубы, соединяющие воздухораспределитель с резервуаром ЗР, тормозной магистралью ТМ и тормозным цилиндром ТЦ.

Принцип работы

В состоянии перекрыши атмосферный клапан АК закрыт, клапан ДР открыт, клапан КМ закрыт, поршни 1 и 9 неподвижны, тормозной клапан ТК упирается в седло 7 и в ниппель поршня 9. Если из-за утечки воздуха из цилиндра ТЦ давление в нем и в полости ТЦ₄ понижается, то это вызывает нарушение равновесия сил, действующих на уравнительный поршень 9. Под усилием режимных пружин 10 и 11 поршень 9 смещается влево и отжимает клапан ТК от седла в штоке 5. При этом автоматически величина открытия клапана ТК в штоке 5 устанавливается и поддерживается пропорциональной утечкам из тормозного цилиндра. Происходит непрерывное восполнение утечек из цилиндра сжатым воздухом из запасного резервуара ЗР: резервуар ЗР, трубка, сетка, каналы ЗР₃ , ЗР₂ , полость штока 5, тормозной клапан ТК, полость ТЦ₄ , каналы ТЦ₃ , ТЦ₂ , ТЦ₁ , трубка, цилиндр ТЦ. В результате давление в цилиндре не снижается, зато уменьшается давление в резервуаре ЗР. Когда оно становится меньше магистрального, обратный клапан ОК под действием избыточного давления снизу открывается, и происходит прямая подпитка из магистрали резервуара ЗР, из которого подпитывается тормозной цилиндр ТЦ.

Рисунок 1. Воздухораспределитель усл. № 483.

В свою очередь тормозная магистраль питается через кран машиниста сжатым воздухом из главного резервуара, наполняемого компрессорной установкой. Таким образом, функционирует схема прямодействия, при которой компрессор локомотива работает непосредственно на тормозные цилиндры: компрессор, главный резервуар, кран машиниста, тормозная магистраль, далее на каждом вагоне кран № 372, канал ТМ₁ , фильтр, канал ТМ₂ , отверстие диаметром 1,3 мм, канал ТМ₃ , клапан ОК, каналы ЗР₁ , ЗР₂ , ЗР₃ , сетка, трубка, резервуар ЗР. Одновременно после клапана ОК воздух поступает в тормозной цилиндр: клапан ОК, каналы ЗР₁ , полость штока 5, тормозной клапан ТК, полость ТЦ₄ , каналы ТЦ₃ , TЦ₂ , ТЦ₁ , сетка, трубка, цилиндр ТЦ. Если давление в цилиндре не уменьшается, хотя имеются утечки, значит, тормоз обладает свойством неистощимости. Поток сжатого воздуха, поступающего из магистрали на восполнение утечек, проходит через дроссельное отверстие диаметром 1,3 мм, следовательно, утечки из ТЦ не должны превышать пропускную способность этого отверстия.

При перекрыше возможно местное (на первых 8—10 вагонах) увеличение давления в тормозной магистрали, вызванное неисправным краном машиниста. При этом возникает опасность выдвижения верхнего и нижнего правого дроссельных отверстий плунжера 22 диаметром 0,8 мм из-под манжеты 21 в полость К. Верхнее отверстие плунжера сообщило бы в этом случае с полостью К тормозную магистраль, а нижнее — золотниковую камеру. Поскольку полость К при равнинном режиме постоянно сообщается с рабочей камерой РК, то произошло бы соединение трех объемов — ТМ, РК и ЗК, что привело бы к отпуску тормоза.

Для предотвращения отпуска при случайном небольшом повышении давления в магистрали правое нижнее отверстие плунжера смещено по отношению к верхнему в сторону полости К на 0,5 мм. В случае плавного повышения давления в тормозной магистрали правое нижнее отверстие выдвинется из-под манжеты 21 первым, т. е. золотниковая камера ЗК сообщится с рабочей камерой РК еще до сообщения РК и ЗК с магистралью. При этом начнется разрядка рабочей камеры РК. Воздух будет уходить в камеру ЗК так: камера РК, каналы РК₄ , РК₅ , PK₆ , PK₇ , отверстие диаметром 0,6 мм, полость К, нижнее правое отверстие плунжера 22, нижнее левое отверстие плунжера, камера ЗК. Давление в камере ЗК повысится за счет поступления воздуха из камеры РК. Тем самым создается воздушный буфер в камере ЗК, который подопрет справа диафрагму МД, остановит ее, а с ней и плунжер 22, а потом возвратит обратно влево, так что правое нижнее отверстие плунжера уйдет под манжету 21. При этом камеры РК и ЗК разобщатся, их сообщение с тормозной магистралью так и не состоится, отпуск тормоза будет предотвращен, т. е. перекрыша окажется защищена.

Защищенность перекрыши достигается определенным падением давления в камере РК и некоторым его увеличением в камере ЗК. Это ведет к нарушению равновесия на главном поршне 1, на который слева действует сила давления воздуха из камеры РК, а справа — усилие пружины 2 и сила давления воздуха из камеры ЗК. Если равнодействующая сил на главном поршне превысит предел его нечувствительности, то поршень 1 частично сместится влево. Ввиду уменьшения объема камеры РК давление в ней увеличится, что вызовет остановку поршня 1. Но перед этим тормозной клапан ТК, отступая со штоком 5 влево, откроет торец ниппеля уравнительного поршня 9, и произойдет разрядка цилиндра ТЦ в атмосферу: цилиндр ТЦ, трубка, сетка, каналы ТЦ₁ , ТЦ₂ . ТЦ₃ , ТЦ₄ , отверстие диаметром 2,8 мм, атмосфера. После остановки штока 5 поршень 9 подведет ниппель плотно к клапану ТК, и выпуск воздуха из цилиндра ТЦ прекратится. Таким образом, произойдет неполный отпуск, а ступень отпуска.

Для полного отпуска при изолированной рабочей камере необходимо увеличить давление воздуха в золотниковой камере до величины на 0,02 МПа меньше предтормозного давления.

Воздухораспределителем №483 оснащается грузовой подвижной состав. Изучили конструкцию, порядок сборки и разборки воздухораспределителя №483.