Для чего нужен скачковый клапан в воздухораспределителе 242 укажите правильный ответ

НОВЫЙ ПАССАЖИРСКИЙ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УСЛ. № 242

Автоматические пневматические тормоза впервые стали применяться на железных дорогах России в конце XIX века на пассажирских поездах. Основным узлом этих тормозов был так называемый тройной клапан-воздухораспределитель, созданный фирмой «Вестингауз». Главными функциями тройного клапана были зарядка, торможение, отпуск. После усовершенствований этот воздухораспределитель был назван скородействующим тройным клапаном. Он выпускался Московским тормозным заводом (ныне ОАО МТЗ ТРАНСМАШ) вплоть до 1959 г. в нескольких модификациях для различных единиц железнодорожного подвижного состава (№ 216, 217, 218 и 219).
Еще в годы Великой Отечественной войны русский изобретатель И.К. Матросов разработал новый пассажирский воздухораспределитель МП-42. Затем на базе этого прибора был создан воздухораспределитель № 252, который после открытых эксплуатационных испытаний запустили в серийное производство под номером 292. Применение этого воздухораспределителя позволило снять ограничение по количеству пассажирских вагонов в поезде (не более 15), оборудованных скородействующим тройным клапаном.
В 80-х годах прошлого века после проведения заводом модернизации, в частности, внедрения в воздухораспределителе резиновых уплотнителей в поршнях и переключательной пробке, прибор получил обозначение № 292М. В настоящее время его серийно выпускают и устанавливают на все пассажирские вагоны и локомотивы. Однако в конструкции воздухораспределителя используются притираемые металлические золотники, поэтому приборы после работы на подвижном составе более 6 мес. подлежат ремонту и проверке на испытательных стендах в автоконтрольных пунктах. Еще один недостаток — низкая скорость распространения тормозной волны при торможении (210 м/с).

Воздухораспределитель усл. № 242 на вагоне

Вместе с тем, в 50 — 60-е годы специалисты, возглавляемые сотрудниками ВНИИЖТа (бывшего ЦНИИ МПС), занялись исследованием, проектированием, изготовлением и внедрением электропневматических тормозов (ЭПТ) в пассажирских поездах. С 1949 г. моторвагонные поезда, а спустя 10 лет и все пассажирские вагоны и локомотивы, стали оснащать этими тормозами. Все приборы ЭПТ разработаны, в основном, на Московском тормозном заводе. И хотя электропневматический тормоз имеет существенные преимущества в быстродействии и эффективности, пневматический по автоматичности и надежности остается обязательным, как резервный, на подвижном составе. Безусловно, на МТЗ продолжили работы, направленные на создание более совершенного воздухораспределителя.
В 60-е годы на Первомайском тормозном заводе (ПТЗ) под руководством молодого ученого В.Г. Иноземцева был разработан электровоздухораспределитель № 532. Изготовлены образцы, проведены поездные испытания данного прибора, но решение о его серийном производстве так и не приняли. В известной степени на это повлияло то, что приборы № 532 не были взаимозаменяемыми с типовыми.
По этой же причине отказались от серийного выпуска нового ряда универсальных электровоздухо-распределителей № 371, созданных специалистами МТЗ, хотя они были установлены и успешно эксплуатировались на первых скоростных пассажирских поездах РТ200 («Русская тройка») и электропоезде ЭР200. Кроме того, что тоже важно, вся инфраструктура для использования этих приборов не была подготовлена: отсутствовали ремонтная база и обученный персонал, единая методика ремонта и технического обслуживания, типовые стенды, измерительная аппаратура, инструменты.
В последние годы на ОАО МТЗ ТРАНСМАШ под руководством д-ра техн. наук, члена-корреспондента РАН В.Г. Иноземцева были разработаны несколько вариантов пассажирских воздухораспределителей. При этом большую поддержку оказывали специалисты Департамента дальних пассажирских перевозок ОАО «РЖД», особенно в части организации испытаний непосредственно на подвижном составе и практических советов. В результате специалисты МТЗ совместно с сотрудниками ВНИИЖТа разработали техническое задание на пассажирский воздухораспределитель № 242, которое утвердили два департамента — локомотивного хозяйства и дальних пассажирских перевозок, а также Управление пригородных пассажирских перевозок ОАО «РЖД».

Вот основные принципы и требования, которые были заложены в этом документе и, соответственно, реализованы в приборе:

Воздухораспределитель № 242 предназначен для применения в пассажирских вагонах, моторвагонном подвижном составе, пассажирских и грузопассажирских локомотивах, самоходных единицах железнодорожного подвижного состава. Прибор выполнен в виде двух узлов: собственно воздухораспределителя и переходника с ускорителем экстренного торможения. Такая конструкция позволяет установить воздухораспределитель № 242 вместо № 292 на те же привалочные места: на камере № 305.203, тормозном цилиндре № 501Б или на отдельном кронштейне. При этом не требуются какие-либо дополнительные мероприятия, а также изменения воздухопроводов в системе тормоза.
На подвижном составе нового поколения воздухораспределитель № 242 можно устанавливать без переходника, в отдельном отсеке на специальной плите, а главное, при монтаже-демонтаже — без разъединения воздушных трубопроводов. Ускоритель экстренного торможения в этом случае может устанавливаться в любом месте непосредственно около тормозной магистрали, так как он функционально не связан с работой воздухораспределителя. Включать и отключать ускоритель экстренного торможения можно на любом из режимов — «К» или «Д».
Включают ускоритель ключом, ввернув упорку устройства по часовой стрелке до упора, а отключают также ключом, вывернув упорку против часовой стрелки до упора. Ручка переключателя на режиме «К» должна быть установлена перпендикулярно горизонтальной оси прибора, а на режиме «Д» — по горизонтальной оси прибора.

В 2004 г. на заводе была изготовлена первая партия из 30 воздухораспределителей № 242. Проведен комплекс испытаний нового прибора:

Результаты испытаний подтвердили соответствие параметров и характеристик воздухораспределителя требованиям технического задания. Приемочная комиссия опытной партии из 30 приборов под председательством заместителя начальника Департамента дальних пассажирских перевозок ОАО «РЖД» B.C. Фетисова рассмотрела техническую документацию и результаты заводских испытаний. Комиссия рекомендовала воздухораспределитель № 242 для дальнейших поездных испытаний на пассажирском подвижном составе.
В соответствии с программой, согласованной департаментами пассажирских сообщений и локомотивного хозяйства ОАО «РЖД», в мае 2006 г. в Научно-испытательном центре ВНИИЖТа проведены сравнительные испытания новых воздухораспределителей и эксплуатируемых типа № 292 в пассажирских поездах с составами из 20 и 25 вагонов. Стационарным и поездным тормозным испытаниям со скоростями 50, 60, 80, 100 и 120 км/ч дана положительная оценка.
Например, скорость распространения тормозной волны в случае экстренного торможения при воздухораспределителе № 242 составляет 272 — 278 м/с. Тормозная эффективность испытываемых поездов, оборудованых воздухораспределителями № 242, была выше, чем у приборов № 292. На основании полученных результатов распоряжением вице-президента ОАО «РЖД» М.П. Акулова принято решение о проведении подконтрольной эксплуатации воздухораспределителей № 242 в различных климатических условиях.
В сентябре 2006 г. в две пары поездов Москва — Воркута и Москва — Адлер установили по три воздухораспределителя. Эти приборы осуществляют свою работу в соответствии с утвержденной программой подконтрольной эксплуатации воздухораспределителей № 242 на вагонах графиковых пассажирских поездов. По окончании установленного срока (июнь 2007 г.) сотрудники ВНИИЖТа предоставят в Департамент дальних пассажирских перевозок ОАО «РЖД» отчет с заключением о применении воздухораспределителей № 242 на пассажирских вагонах, обращающихся на сети российских дорог.

Л.В. КОЗЮЛИН,
главный конструктор тормозного оборудования подвижного состава
железнодорожного транспорта ОАО МТЗ ТРАНСМАШ

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, нпрямодействующего
тормоза и ЭПТ

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением

Источник

Действие воздухораспределителя усл. № 242

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ усл. № 242

Методическая разработка

Кондратьев Н. В.

Воздухораспределитель усл.№ 242: Методическая разработка для начального профессионального образования / 2010. – 21 с.

В удобной и доступной форме дано описание устройства и принципа действия нового воздухораспределителя пассажирского типа № 242.

Данная методическая разработка предназначена для обучающихся в учебно-производственных центрах и технических школах по локомотивным специальностям, а также может быть полезна для работников локомотивных бригад.

Оригинал – макет данной методической разработки является собственностью автора, и его воспроизведение любым способом без согласия правообладателя запрещается.

Введение

Воздухораспределитель усл.№ 242 предназначен для зарядки сжатым воздухом запасного резервуара из тормозной магистрали, а также создания давления воздуха в тормозном цилиндре в зависимости от разрядки тормозной магистрали (ТМ) при торможении и опорожнения цилиндра при повышении давления в магистрали.

Воздухораспределитель усл.№ 242 обладает всеми основными свойствами современных автотормозов: бесступенчатым отпуском тормозов, дополнительной разрядкой ТМ, заданным временем наполнения и выпуска воздуха из ТЦ. Воздухораспределитель не питает утечки из ТЦ, а утечка из ЗР вызывает самопроизвольный отпуск тормозов.

Область применения воздухораспределителя усл.№ 242: пассажирские вагоны, моторвагонный подвижной состав, пассажирские и грузопассажирские локомотивы железнодорожного транспорта.

Воздухораспределитель усл.№ 242 полностью взаимозаменяем по монтажу и совместной работе с BP усл. № 292 и № 292М.

— BP усл. № 242 в чугуном исполнении;

— BP усл. № 242-1 в чугуном исполнении;

— BP усл. № 242-1-01 в алюминиевом исполнении.

Конструктивное отличие BP усл. № 242 от BP усл. № 242-1 и 242-1-01 состоит в изменении конструкции клапана дополнительной разрядки (по аналогии с впускным-выпускным клапаном), ручки переключения режима работы BP, упорки ускорителя и канала выпуска сжатого воздуха из ускорителя.

Устройство воздухораспределителя усл. № 242

Воздухораспределитель состоит из двух частей: из переходника с ускорителем экстренного торможения № 241.020 и главной части воздухораспределителя № 242.010 с переключателем режима работы. Основные детали ВР показаны на рис. 1.

1- калиброванное отверстие;

2- калиброванное отверстие;

3- колпачковый фильтр;

5- поршень ограничителя дополнительной разрядки ТМ;

6- калиброванное отверстие;

8- двухседельчатый клапан;

11- главный поршень;

13- клапан дополнительной разрядки;

14- переключатель режимов работы;

15- поршень переключателя режимов работы;

16- калиброванное отверстие;

18- скачковый клапан;

20- упорка переключателя экстренного торможения;

22- большая пружина;

25- поршень ускорителя;

27- клапан ограничения дополнительной разрядки;

УК-ускорительная камера;

ЗК-золотниковая камера;

МК-магистральная камера;

ТМ-тормозная магистраль.

Воздухораспределитель усл.№ 242 имеет три режима работы: короткосоставный (К), длинносоставный (Д) и ускоритель экстренного торможения выключен (УВ). Положение ручки переключателя режимов показано на рис. 2, а положение упорки переключателя ускорителя экстренного торможения на рис. 3.

Действие воздухораспределителя усл. № 242

При отсутствии сжатого воздуха в тормозной магистрали (рис.1) главный поршень 11 занимает свое среднее положение, при котором двухседельчатый клапан 8 и клапан 13 дополнительной разрядки ТМ закрыты усилием пружин 7 и 12.

В органе ограничения дополнительной разрядки ТМ поршень 5 под усилием пружины занимает крайнее верхнее положение, при котором манжета поршня открывает канал 6 и сообщает полость У₂ с полостью У₁, таким образом ТЦ сообщен с атмосферой. Клапан 27 открыт, а осевой канал в штоке 28 соединяет ЗР с ТМ через фильтр 4.

Скачковый клапан 18 переключателя режимов работы открыт штоком поршня 15, сдвинутого влево под действием пружины. Срывной клапан 19 и поршень 23 занимают крайнее верхнее положение под усилием большой пружины 22 и малой пружины 21. Клапан 26 перекрывает осевой канал 24 полого штока.

Источник

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ № 242

Тип автоматический с бесступенчатым отпуском

Время наполнения ТЦ при экстренном торможении

до давления 3,5 кгс/см, с2:

Время отпуска после экстренного торможения

до давления в ТЦ 0,4 кгс/см2, с:

Примечание: Имеется возможность включать и выключать ускоритель экстренного торможения на любом режиме работы воздухораспределителя.

Рис. Устройство воздухораспределителя № 242:

1,3,6,16 — калиброванные отверстия; 2,4 — фильтры; 5 — поршень ограничителя дополнительной разрядки ТМ; 7, 10, 13, 21, 22 — пружины; 8 — выпускной клапан; 9 — полый стержень; 11 — главный поршень; 12 — клапан дополнительной разрядки; 14 — упорка переключателя режимов работы; 15 — поршень переключателя режимов работы; 17, 28 — штоки; 18 — тормозной клапан; 19 — срывной клапан; 20 — упорка переключателя экстренного торможения; 23, 26 — клапаны; 24 — отверстие; 25 — поршень ускорителя экстренного торможения; 27 — клапан ограничения дополнительной разрядки; УК — ускорительная камера; 3K — золотниковая камера; МК — магистральная камера; ТМ — тормозная магистраль, ЗР — запасный резервуар; ТЦ — тормозной цилиндр

ВР состоит из двух частей — переходника с ускорителем экстренного торможения №241.020 и главной части № 242.010 с переключателем режима работы. Основные детали прибора приведены на рис. 1. Сравнительные данные ВР №242 и 292М представлены в таблице.

ВР № 242 имеет три режима работы: короткосоставный («К»), длинносоставный («Д») и ускоритель экстренного торможения выключен («УВ»), Положение ручки переключателя режимов показано на рис. 2, а положение упорки переключателя ускорителя экстренного торможения — на рис, 3.

а)

Рис. 2. Положение ручки переключателя режимов работы воздухораспределителя №242-1:

а — «К» (короткосоставный); б — «Д» (длинносоставный)

Рис. 3. Положение упорки переключателя ускорителя экстренного торможения:

а — ускоритель включен; б — ускоритель выключен

Исходное положение. Когда сжатый воздух в тормозной магистрали (ТМ) отсутствует (см. рис. 1), главный поршень 11 занимает среднее положение. При этом выпускной клапан 8 закрыт усилием пружины 7, а клапан 12 дополнитель­ной разрядки ТМ — пружины 13.

Поршень 5 ограничителя дополни­тельной разрядки ТМ под усилием своей пружины занимает крайнее верхнее положение, при котором манжета поршня открывает калибро­ванное отверстие 6. Через это отвер­стие, а также через калиброванное отверстие 16 полость У 2 сообщается с полостью У-1, а ТЦ — с атмосферой Ат1. Клапан 27 ограничения дополни­тельной разрядки открыт, а осевой канал в штоке 28 сообщает запас­ный резервуар (ЗР) с ТМ через фильтр 4.

Тормозной клапан 18 переключа­теля режимов работы открыт штоком поршня 15, сдвинутого влево под действием пружины. Срывной кла­пан 19 и поршень 23 под усилием большой пружины 22 и малой 21, за­нимают крайнее верхнее положе­ние, а клапан 26 перекрывает осе­вой канал полого штока поршня 23.

Зарядка воздухораспределителя:

Рис. 4. Действие воздухораспределителя № 242 при зарядке (обозначения см. на рис. 1)

При зарядке (рис. 4) сжатый воздух из ТМ поступает в камеру У4 и через фильтр 4 по каналу а — в магистральную камеру МК. Главный поршень 11 перемещается вверх и отжимает от седла выпускной клапан 8.

Одновременно сжатый воздух из ТМ по осевому каналу в штоке 28 и каналу н через калиброванное отверстие 3 поступает в ЗР и далее по каналу 6 — в золотниковую камеру (ЗК) и в полый стержень 9. Ускорительная камера (УК) заряжается через колпачковый фильтр 2 и калиброванное отверстие 1.

После окончания зарядки тормоза, когда давления в МК и ЗК выравниваются, главный поршень 11 перемещается вниз. При этом выпускной клапан 8 под действием пружины 7 также перемещается вниз (опускается на седло).

В поездном положении ТМ сообщается с ЗР через калиброванное отверстие 3, а ТЦпродолжает сообщаться с Ат1 по каналу Лчерез открытый тормозной клапан 18, каналы Ги Д, полость У2 и калиброванное отверстие 6. Вследствие этого сжатый воздух накапливается в ТЦ, и самопроизвольного торможения в случае возможного пропуска выпускного клапана 8 не происходит.

При разрядке ТМ и камеры У4 темпом служебного торможения сжатый воздух из УК через калиброванное отверстие 1 успевает перетекать в камеру У4, не вызывая перемещения вниз поршня 25 ускорителя экстренного торможения. При этом понижается также давление в МК

Главный поршень 11 перемещается вниз под действием давления со стороны ЗК и своим толкателем открывает клапан 12 дополнитель­ной разрядки ТМ (рис. 5)

Рис. 5. Служебное торможение (дополнительная разрядка, обозначения см. на рис. 1)

Сжатый воздух из ТМ и МК начинает выхо­дить в атмосферу Ат1 через откры­тый клапан 12, канал к, открытый клапан 27 и далее по каналам Г и Д. По каналу л сжатый воздух частич­но попадает в ТЦ.

Происходит дополнительная раз­рядка ТМ, в результате чего главный поршень 11 продолжает переме­щаться вниз (рис. 6).

Рис. 6. Служебное торможение (начальное наполнение ТЦ, обозначения см. на рис. 1)

Полый стержень 9 отходит от уплотнения выпускного клапана 8 и сообщает ЗР и ЗК с ТЦпо каналу 6, осевому каналу стержня 9, каналу г, открытому тормозному кла­пану 18 и каналу л. Одновременно с этим по каналуд воздух поступает в камеру Уг.

Когда давление в камере У 2 повы­шается, поршень 5 перемещается вниз и закрывает клапан 27 ограни­чения дополнительной разрядки, а резиновая манжета поршня 5 пере­крывает калиброванное отверстие 6, изолируя от атмосферы канал д В результате дополнительная раз­рядка ТМ прекращается. Во время перемещения штока 28 вниз его ра­диальные отверстия перекрываются резиновыми манжетами и разобща­ют ТМ и ЗР (рис. 7).

Рис. 7. Служебное торможение (завершение наполнения ТЦ, обозначения см. на рис. 1)

По мере наполнения ТЦ постепен­но через калиброванное отверстие 16 заполняется сжатым воздухом ка­мера У1 переключателя режимов ра­боты. На режиме «Д» за время повы­шения давления в камере У1 до вели­чины, уравновешивающей усилие пружины на поршень 15 переключа­теля режимов, происходит быстрое начальное повышение давления в ТЦ.

Когда давление воздуха на пор­шень 15 из камеры У1 уравновесит усилие пружины, тормозной клапан 18 закрывается. Дальнейшее напол­нение ТЦ осуществляется через осе­вой канал тормозного клапана 18. На режиме «К» упорка 14 переключате­ля разворачивается на 90° (по рис. 1 на 180°) и не позволяет переме­щаться поршню 15 вправо. Поэтому тормозной клапан 18 остается по­стоянно открытым.

Наполнение ТЦ сжатым воздухом продолжается до выравнивания уси­лий, действующих на главный пор­шень 11 со стороны МК и ЗК. Вслед­ствие этого поршень 11 перемещает­ся вверх под усилием пружины 13, и осевой канал полого стержня 9 пе­рекрывается выпускным клапаном 8. Одновременно закрывается клапан 12 дополнительной разрядки ТМ. На­ступает перекрыша (рис. 8).

Рис. 8. Перекрыша (обозначения см. на рис. 1)

При повышении давления в ТМ поршень 11 переме­щается вверх и открывает выпускной клапан 8 (рис. 9), который сообща­ет ТЦ с атмосферой Ат2 по каналам л, г и осевому каналу тормозного клапана 18 (на длинносоставном ре­жиме).

Рис. 9. Начало отпуска (обозначения см. на рис. 1)

Время отпуска определяется размером поперечного сечения осевого канала, так как тормозной клапан 18 открывается только в кон­це процесса отпуска, когда давле­ние воздуха в камере У1 на поршень 15 станет меньше усилия пружины.

На короткосоставном режиме ра­боты упорка 14 переключения режи­мов устанавливается в положение, при котором она упирается в шток поршня 15, При этом тормозной кла­пан 18 будет все время полностью от­крыт. Одновременно по каналу д че­рез открытый клапан 8 выходит в ат­мосферу Ат2 воздух и из камеры У2, вследствие чего поршень 5 переме­щается вверх под усилием своей пружины (рис. 10).

Рис. 10. Завершение отпуска тормозов (обозначения см. на рис. 1)

Резиновая манжета поршня 5 от­крывает калиброванное отверстие 6, осевой канал штока 28 сообщает ТМ и ЗР, а клапан 27 ограничения допол­нительной разрядки отходит от сед­ла вверх. Начинается процесс за­рядки ЗР и ЗК из ТМ через фильтр 4.

Когда разница давлений в МК и ЗК станет малой, главный поршень 11 переместится в первоначальное среднее положение, при котором выпускной клапан 8 закроется. Если к этому времени не произойдет пол­ного опорожнения ТЦ, то оставшийся в нем сжатый воздух выходит в атмо­сферу Ат2 через калиброванное от­верстие 6 и камеру У2.

Для ускорения процесса отпуска кратковременно повышают давле­ние в ТМ выше зарядного. На такую же величину увеличивается давление в камере У4 и в ускорительной каме­ре УК. Под действием сверхзарядного давления в камере У4 клапан 23, сжимая большую пружину 21, опус­кается вниз вместе с полым штоком, который отходит от клапана 26. При этом осевой канал 24 в штоке откры­вается. В результате УК сообщается с камерой У4 не только через калиб­рованное отверстие 1, но и через осевой канал 24 большого сечения.

В процессе ликвидации сверхзарядного давления в ТМ до нормаль­ного зарядного, сжатый воздух успе­вает перетекать из УК в магистраль­ную камеру У4. Поршень 25 остается на месте, и ускоритель не срывает­ся на экстренное торможение.

При разрядке ТМ темпом экстренного торможения (таким же темпом пони­жается давление и в МК) сжатый воз­дух из УК не успевает перетекать в магистральную камеру У4 ускорите­ля экстренного торможения через калиброванное отверстие 1. Избы­точным давлением из УК поршень 25 ускорителя перемещается вниз, от­крывая срывной клапан 19 (рис. 11).

Рис. 11. Экстренное торможение (обозначения см. на рис. 1)

Рис. 12. Выключение ускорителя экстренного торможения (обозначения см. на рис. 1)

Ø Реле давления №304.

Реле давления усл.№ 304 устанавливается на подвижном составе, оборудованном несколькими тормозными цилиндрами и является повторителем давления, которое устанавливает в ТЦ воздухораспределитель. Таким образом, реле давления предназначено для наполнения нескольких ТЦ одинаковым давлением за требуемое время.

Иными словами, реле давления используется в тех случаях, когда суммарный объем ТЦ превышает нормируемое значение, допускающее возможность обслуживания всех ТЦ одним воздухораспределителем.

В полости корпуса реле имеются следующие камеры: В — возбудительная, ТК— тормозная и П — питательная. КамераВ сообщена с воздухо- или электровоздухораспределителем, камера ТК — с тормозными цилиндрами, камера П— с питательным резервуаром или магистралью.

В привалочном кронштейне 11 имеются три канала, каждый из которых сообщен с соответствующей камерой. В эти каналы ввертываются штуцера для соединения с трубами, ведущими к воздухораспределителю, тормозным цилиндром и питательной магистрали. Приваленные фланцы корпуса и кронштейна уплотняются резиновой прокладкой 10.

Дата добавления: 2015-02-09 ; просмотров: 235 ; Нарушение авторских прав

Источник