Глава X тормозная и пневматическая системы

1. Тормозная система

Тепловоз оборудован пневматическим прямодействующим авто­матическим тормозом и пневматическим прямодействующим не­автоматическим тормозом. Первый предназначен для торможения состава и самого тепловоза, а второй—только для торможения тепловоза.

Для питания пневматических систем сжатым воздухом на тепловозе установлен компрессор ПК-5,25 (на тепловозах по № 139 включительно — компрессор ПК-35М с подачей 3,5 м³/мин при л=1450 об/мин).

Нагнетаемый компрессором 30 (рис. 151) воздух, пройдя после­довательно обратный клапан 29, четыре главных резервуара 37 и маслоотделитель 36, подводится к крану машиниста 16, кранам

<г>&

Рис. 151. Схема воздухопровода тормоза:

1 — запасный резервуар У = 20 л, 2— воздухораспределитель № 483; 3— электропневматн- ческий клапан автостопа ЭПК-150И-1; 4, 19, 40—разобщительные краны № 377; 5—фильтр № Э-114; 6,9, И, 12, 20, 22, 23, 25, 39—разобщительные краны № 383; 7—электропневмати- ческий вентиль ВВ-32; 8—клапан максимального давления № ЗМД, 10—переключательный клапан № ЗПК; 13, 21 — краны вспомогательного тормоза № 254-1; 14 — манометр 100 X 16 X Х2.5, 15 — уравнительный резервуар У=20 л, 16—крАя машиниста № 394-2; 17—манометр 100X10X1,5; 18—комбинированный кран № 114, 24—регулятор давления № ЗРД, 26— глушитель, 27—резервуар времени, 28—клапан холостого хода № 527, 29—обратный клапаи №526; 30—компрессор ПК-5,25, 31—предохранительный клапан № Э-216, 32—концевой кран № 190; 33—соединительный рукав Р17, 34—тормозной цилиндр № 507Б; 35—соединительный рукав Р32, 36—маслоотделитель № Э120, 37—главный резервуар У = 225 л, 38—обратный клапан № ЗОФ, 41, 43—разобщительные краиы № 379, 42—дополнительный резервуар V— = 5 л; 44—спускной кран № 1050

253

вспомогательного тормоза 13 и 21, клапану максимального дав­ления 8, электропневматическому клапану автостопа 3, регулятору давления 24. Регулятор давления, установленный возле компрес­сора на левой стенке кузова (на тепловозах до № 1067 —

на раме тепловоза), автоматически поддерживает в главных резер­вуарах давление в пределах 0,75—0,85 МПа (7,5—8,5 кгс/см²). Происходит это следующим образом. При достижении в главных резервуарах давления (0,85 + 0,02) МПа [ (8,5±0,2) кгс/см²] регулятор давления пропускает воздух к клапану наполнения гидро­муфты привода компрессора и одновременно через резервуар времени 27 к клапану холостого хода 28. Клапан наполнения перекрывает подачу масла в гидромуфту, а через клапан опорож­нения, встроенный в гидромуфту, происходит слив масла из ее круга циркуляции, и компрессор останавливается. В это время открывшийся клапан холостого хода соединяет нагнетающий кол­лектор компрессора через глушитель 26 с атмосферой, а обратный клапан предотвращает выпуск воздуха из главных резервуаров. При достижении в главных резервуарах давления (0,75±0,02) МПа [7,5±0,2) кгс/см²] регулятор давления соединяет клапаны хо­лостого хода и наполнения гидроредуктора с атмосферой. Так как опорожнение полости под поршнем клапана холостого хода происхо­дит с задержкой благодаря резервуару времени, на входе в который со стороны регулятора давления имеется дроссельное отверстие диаметром 1,5 мм, заполнение гидромуфты привода компрессора идет быстрее, чем закрытие клапана холостого хода. Поэтому включение компрессора и увеличение частоты вращения его вала происходят без противодавления. После опорожнения резервуара времени и закрытия клапана холостого хода компрессор снова начинает нагнетать воздух в главные резервуары

Для защиты главных резервуаров от превышения давления в случае неисправности регулятора давления на напорном трубо­проводе перед обратным клапаном устновлены два предохрани­тельных клапана 31, отрегулированных на давление 1 МПа (10 кгс/см²).

В работе тормозной системы можно выделить четыре основных момента:

при управлении тормозами краном машиниста № 394-2, при управлении тормозами краном вспомогательного тормоза № 254-1;

при срабатывании электропневматического клапана автостопа, при транспортировании тепловоза в холодном (недействующем) состоянии.

Работа системы при управлении тормоза краном машиниста № 394-2. Зарядка. При установке ручки крана машиниста в поло­жение I (зарядка) или в положение II (поездное) воздух из питательной магистрали через кран машиниста поступает в уравни­тельный резервуар 15, а также в тормозную магистраль теплово- 254

за, трубопровод которой проходит вдоль всего тепловоза и закан­чивается концевыми кранами 32 и соединительными рукавами 33. Из тормозной магистрали воздух поступает к воздухораспреде­лителю 2, из которого — в запасный резервуар У, и одно­временно проходит к электропневматическому клапаиу автостопа 3, скоростемеру и датчику-реле давления Д250Б-02, блокирующему трогание тепловоза при давлении в тормозной магистрали ниже 0,38 МПа (3,8 кгс/см*).

Давление в тормозной магистрали и в подключенном к ней пневматическом оборудовании зависит от положения ручки крана машиниста (I или II) и от затяжки пружины редуктора крана маши­ниста. Редуктор должен быть отрегулирован (поворотом его стака­на при поездном положении ручки крана машиниста) на под­держание в магистрали давления 0,53—0,55 МПа (5,3—5,5 кгс/см²) для грузовых поездов и 0,5—0,52 МПа (5,0—5,2 кгс/см²) для пассажирских.

Если при зарядке ручки обоих кранов вспомогательного тормоза установлены в положение II (поездное), тормозные цилинд­ры тепловоза через переключательный клапан 10, расположен­ный под полом кабины, соединены с атмосферными отверстиями этих кранов, т. е. с атмосферой. При положениях III—VI ручки хотя бы одного из кранов вспомогательного тормоза тормозные цилиндры заполняются сжатым воздухом, т. е. происходит торможение тепловоза.

Торможение. При переводе ручки крана машиниста в положе­ние V (тормозное) происходит разрядка уравнительного резер­вуара. При ступенчатом торможении она должна составлять 0,05—0,06 МПа (0,5—0,6 кгс/см²) [на затяжных спусках — 0,08 МПа (0,8 кгс/см²) ], а при полном служебном торможении — 0,15 МПа (1,5 кгс/см²). Снижение давления в уравнительном резер­вуаре вызывает перемещение выпускного клапана краиа машиниста, в результате чего через этот клапан происходит разрядка тормозной магистрали на ту же величину, что и в уравнительном резер­вуаре. При этом срабатывает воздухораспределитель, который пропускает сжатый воздух из запасного резервуара по импульс­ной магистрали в дополнительный резервуар 42, обеспечивающий устойчивую работу воздухораспределителя, и в полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 21 (на правой стенке кабины). Под действием поршня опускается впускной клапан крана 21 и открывает доступ воздуху из главных резервуаров в магистраль тормозных цилиндров и далее через соединительные рукава 35 в тормозные цилиндры. Происходит торможение. При этом давление в тормозных цилиндрах (эффективность торможения) зависит от двух факторов: величины снижения давления в тормозной магист­рали и усилия режимных пружин воздухораспределителя, т. е. положения переключателя грузовых режимов воздухораспределите-

255

ля. Максимальное давление в тормозных цилиндрах при полном, служебном торможении должно быть:

на порожнем режиме 0,14—0,18 МПа (1,4—1,8 кгс/см²);

на среднем — 0,28—0,33 МПа (2,8—3,3 кгс/см²);

на груженом — 0,39—0,45 МПа (3,9—4,5 кгс/см²);

При экстренном торможении, т. е. при переводе ручки крана машиниста в крайнее (VI) положение, происходит полная разрядка уравнительного резервуара, тормозной магистрали, при­чем более быстрым темпом, чем при служебном торможении. В остальном тормозная система работает так же, как и при служеб­ном торможении. Экстренное торможение можно произвести и пово­ротом в крайнее правое положение ручки комбинированного крана 18.

Отпуск тормозов. При переводе после торможения ручки крана машиниста в положение I или II снова, как и при зарядке, повышает­ся давление в уравнительном резервуаре, тормозной магистрали и воздухораспределителе; механизм воздухораспределителя уста­навливается в исходное положение (зарядка), отключая импульс­ную магистраль, а значит, и полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 21 от запасного резервуара и соединяя ее с атмосферой. В кране 21 закрывается впускной клапан, отсоединяя магистраль тормозных цилиндров от главных резервуа­ров, а через выпускной клапан этого же крана сжатый воздух из тормозных цилиндров уходит в атмосферу. Происходит отпуск тор­мозов.

Работа системы при управлении краном вспомогательного тормоза № 254-1. При положении II (поездном) ручек кранов вспомогательного тормоза тормозные цилиндры соединены с атмо­сферой через оба эти крана. При переводе ручки одного из кранов вспомогательного тормоза против часовой стрелки в какое-либо тормозное положение воздух из главных резервуаров поступает через этот кран и переключательный клапан в магистраль тормоз­ных цилиндров и далее в тормозные цилиндры. Давление в тормозных цилиндрах зависит только от положения ручки крана, которым производится торможение.

Кран № 254-1 обеспечивает в тормозных цилиндрах при раз­личных положениях следующее давление [МПа (кгс/см²)]:

3. .... 0,1—0,13(1 —1,3) V . 0,28—0,30(2,8—3)

4. ... . 0,18—0,20(1,8—2) VI ... 0,38—0,40(3,8—4)

При переводе по часовой стрелке ручки крана, которым было произведено торможение, в следующее (более низкое) положе­ние происходит частичный выпуск воздуха из тормозных цилиндров, т. е. ступенчатый отпуск тормозов. Полный отпуск тормозов осу­ществляется переводом ручки крана в положение II. Отпуск тормозов только тепловоза при заторможенном автоматическим тормозом составе производят переводом ручки крана вспомогатель- 256

ного тормоза, соединенного импульсной магистралью с воздухо­распределителем, в положение I до упора. При этом происходит быстрое отключение крана от импульсной магистрали, а значит, и от воздухораспределителя, тормозные цилиндры тепловоза через этот же кран соединяются с атмосферой.

Работа системы при срабатывании электропневматического клапана автостопа. Если машинист не нажмет своевременно на рукоятку бдительности, электропневматический клапан автостопа произведет экстренную разрядку тормозной магистрали. Дальней­шая работа тормозной системы будет происходить так же, как и при экстренном торможении краном машиниста. На тепловозах с № 381 введена система дополнительного торможения, работаю­щая при срабатывании электропневматического клапана автосто­па. Действие этой системы следующее.

Одновременно с переключением контактов клапана автосто­па, происходит включение электропневматического вентиля 7, который пропускает в этом случае воздух под давлением, отре­гулированным клапаном максимального давления, в полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 13 (на левой стенке каби­ны). Кран соединяет питательную магистраль с переключатель­ным клапаном 10. Таким образом, к переключательному клапану воздух подводится одновременно от двух кранов вспомогатель­ного тормоза. Если воздухораспределитель неисправен, т. е. через правый кран вспомогательного тормоза воздух не поступает в тормозные цилиндры,, заполнение их произойдет через левый кран вспомогательного тормоза. В этом случае при выключении электропневматического вентиля разрядка тормозных цилиндров происходит через левый кран вспомогательного тормоза.

При работе системы дополнительного торможения давление в тормозных цилиндрах зависит от усилия пружины клапана максимального давления, который должен быть отрегулирован на давление 0,35 МПа (3,5 кгс/см²).

Работа системы при транспортировании тепловоза в холод­ном состоянии. При подготовке тепловоза к движению в холодном состоянии необходимо:

перекрыть краны: разобщительный 19, комбинированный 18 перед краном машиниста, разобщительные между главными резер­вуарами (кран 40), на питательной магистрали перед краном вспомогательного тормоза на левой стенке кабины (11), перед регулятором давления (25), перед клапаном максимального дав­ления (9), перед электропневматическим клапаном автостопа (4 и 6), на входе в воздушную магистраль системы автоматики, звуковых сигналов, противопожарной установки, разгрузки само- разгружающихся вагонов, пескоподачи;

открыть разобщительный кран перед обратным клапаном 38, соединяющим тормозную и питательную магистрали;

установить ручку крана машиниста в положение VI, ручки

9 Зак 1713 257

обоих кранов вспомогательного тормоза — в положение II, воз­духораспределитель — на средний и равнинный режимы.

Остальные разобщительные краны, кроме сливных, должны быть открыты, ручки всех кранов — опломбированы.

Зарядка. От ведущего локомотива через соединительный рукав и концевой кран происходит зарядка тормозной магистрали тепло­воза, воздухораспределителя и запасного резервуара, а через обратный клапан № ЗОФ заряжается один главный резервуар и питательная магистраль. Тормозные цилиндры тепловоза соедине­ны с атмосферой через кран вспомогательного тормоза, установ­ленный на правой стенке кабины.

При торможении поезда, т. е. при снижении давления в тор­мозной магистрали, и при отпуске тормозов поезда, т. е. при по­вышении давления в тормозной магистрали, система работает таким же образом, как и при действиях краном машиниста.

Клапан максимального давления № ЗМД (рис. 152) предназ­начен для ограничения воздуха, поступающего из питатель­ной магистрали в трубопроводы системы автоматики, разгрузки саморазгружающихся вагонов и импульсный трубопровод крана вспомогательного тормоза (на левой стенке кабины) при включе­нии электропневмэтического вентиля торможения.

В исходном положении усилием регулировочной пружины 9 клапан 2 отжат от седла до упора в пробку 3. Воздух, посту-

258

дРис. 153. Переключательный кла­пан № ЗПК

1—корпус, 2—клапан, 3—уплотнитель­ное кольцо, 4—крышка

< Рис. 152. Клапан максимального давления № ЗМД:

/—корпус, 2—клапан, 3—пробка, 4—втул- ка, 5—прокладка, 6—поршень, 7—майже- та, 8—стакан, 9—пружина, 10—регулиро- вочный винт, 11—колпачок

пающий из питательной магистрали к верхнему патрубку корпуса 1, проходит через открытый клапан к нижнему патрубку корпуса и одновременно по каналу а в полость над поршнем 6. Как только давление воздуха над поршнем создаст усилие, несколько большее, чем усилие, на которое отрегулирована пружина 9, поршень опустится, и клапан сядет на седло. Прекратится поступ­ление воздуха из питательной магистрали в трубопровод за клапа­ном максимального давления и в полость над поршнем. Для предотвращения появления повышенного давления за клапаном из-за пропуска воздуха через манжету 7 в стакане 8 выполнено атмосферное отверстие б.

Усилие пружины 9, определяющее давление воздуха за клапа­ном, регулируют поворотом регулировочного винта 10 при снятом предохранительном колпачке 11.

Переключательный клапан № ЗПК (рис. 153) служит для автоматического отключения от тормозных цилиндров одного из кранов вспомогательного тормоза при подаче воздуха в тормоз­ные цилиндры через второй кран. При поступлении воздуха к одному из патрубков, расположенных вдоль оси клапана, клапан 2 перемещается в противоположную от него сторону, уплотнитель­ное кольцо 3 упирается в торцовый выступ и закрывает второй патрубок; воздух при этом направляется в боковой патрубок клапана.

2. Тормозной цилиндр и рычажная передача тормоза

Тормозной цилиндр (рис. 154) предназначен для превраще­ния потенциальной энергии сжатого воздуха, поступающего в полость над поршнем, в механическое усилие на штоке, передаю­щееся через систему рычагов на тормозные колодки локомотива.

В чугунном корпусе 6, торцы которого закрыты задней крышкой 1 с прокладкой 2 и передней крышкой 7, установлен поршень 19, соединенный с трубой 21 и штоком 13 при помощи пальца 20. Стопорное кольцо 17 предохраняет палец от выпада­ния. В проточках поршня установлены уплотняющая резиновая манжета 3 и смазочное войлочное кольцо 4, прижимаемое к внут­ренней поверхности корпуса разжимным кольцом 5. При отсутствии давления воздуха в тормозном цилиндре пружина 8 удерживает поршень в крайнем левом положении.

Два фильтра 9 предохраняют от загрязнения внутреннюю поверхность тормозного цилиндра при движении поршня, особен­но при перемещении его влево, когда через фильтр происходит подсос воздуха; резиновая пылезащитная шайба 10, удерживаемая упорным кольцом 14, уплотняет тормозной цилиндр при исходном положении поршня. Так как пружина в тормозном цилиндре нахо­дится в сжатом состоянии, выемку поршня в сборе с трубой и 9* 259

16 17 16

Рис. 154. Тормозной цилиндр № 507Б:

/—задняя крышка; 2—прокладка; 3—манжета; 4—смазочное кольцо; 5—разжимное кольцо;

6. корпус; 7—передняя крышка; в—отпускная пружина; 9—фильтр, 10—пылезащитная шайба; И—валик; 12—вилка; 13—шток; 14—упорное кольцо; 15—стопорный болт; 16— костыльковый болт; 17—стопорное кольцо; 18—пробка; 19—поршень; 20—палец; 21—труба

штоком производят следующим образом. Два диаметрально распо­ложенных болта 16, крепящих переднюю крышку, заменяют удли­ненными технологическими болтами; затем вынимают валик 11, снимают вилку 12, упорное кольцо, выворачивают остальные бол­ты, ослабляя усилие пружины до полного ее отпуска.

Сборку следует производить в обратной последовательности.

Рычажная передача тормоза. Тепловоз оборудован рычажной передачей тормоза с односторонним нажатием на колесо тормоз­ных колодок. На обеих тележках тепловоза установлены по два тормозных цилиндра / (рис. 155), каждый из которых обеспечи­вает работу тормозных колодок с одной стороны тележки. На теп­ловозах с № 001 по 041 установочный выход штока тормозного цилиндра (60±5) мм, допускаемый в эксплуатации—120 мм; на тепловозах с № 042—соответственно (75±5) и 150 мм. Коэффи­циент нажатия тормозных колодок на тепловозах по № 041 сос­тавляет 0,4; на тепловозах с № 042 по 138—0,54; с № 139 по 366— 0,5 (а при перестановке валика 19 в отверстиях — 0,76), на тепловозах с № 367—0,6.

При торможении сжатый воздух, поступающий в тормозной цилиндр, перемещает в нем поршень, сжимая отпускную пружину и выдвигая шток, шарнирно соединенный с горизонтальным рыча­гом 20. Рычаг, поворачиваясь вокруг закрепленного в кронштейне валика 19, передает усилие от штока через вилку 18 и рычаг 5 на тормозную колодку 4 и далее через муфту 8 с вилками 5 и 10— на рычаг 11 и тормозную колодку 14. Колодки прижимаются к колесам. При выпуске воздуха из тормозного цилиндра отпуск- 260

ная пружина разжимается и возвращает рычажную передачу в исходное положение.

Для предотвращения поперечного смещения тормозных коло­док относительно колес на тепловозах с № 001 по 1276 установ_- лены упоры 16 и 17, а с тепловоза № 378 введены также стяжки 12, соединяющие при помощи валиков 15 два противоположных рычага. На тепловозах с № 1277 упоры отменены,

Равномерность зазора а между колодкой и кругом катания колеса обеспечивается автоматически при помощи фиксирующего механизма, состоящего из планки 3 и винтовой пружины, установлен­ной между планкой и рычагом 11 (или подвеской 2). Один конец планки соединен при помощи болта с башмаком 13, а другой— с рычагом 11 (или подвеской 2). Сила трения, создаваемая сжа­той пружиной, удерживает планку, а следовательно, и башмак с тормозной колодкой в том положении относительно круга ката­ния колеса, которое они заняли после торможения.

Рис. 155. Рычажная передача тормоза:

1—тормозной цилиндр № 507Б; 2—подвеска; 3—планка; 4, 14—тормозные колодки; 5, 11— рычаги; 6, 10, 18—регулировочные вилки; 7, 9—контргайки; 8—муфта; 12—стяжка; 13— башмак; 15, 19—валики; 16, 17—упоры; 20—горизонтальный рычаг

261

Выход штока тормозного цилиндра регулируют при помощи муф­ты 8. Для уменьшения выхода штока необходимо, отпустив контр­гайки 7 и 9 и поворачивая муфту, раздвинуть рычаги 5 и 11, а для увеличения выхода штока эти рычаги сдвинуть.

Уход за рычажной передачей тормоза состоит в своевремен­ной ревизии и смазке тормозных цилиндров, шарнирных соедийе- ний; регулировке выхода штоков; регулярной проверке состояния шплинтов, валиков и смене тормозных колодок. Допускаемая мини­мальная толщина тормозной колодки 10 мм.

3. Система воздушной автоматики

В систему воздушной автоматики тепловоза входят приборы управления тепловозом: электропневматические вентили управле­ния контроллером, гидропередачей, приводом боковых и верхних жалюзи, регулятором наполнения гидромуфты вентилятора, воздухо­распределителями песочниц, приборы управления дизелем. Сис­тема включает также цепи подачи звуковых сигналов, расцепки передней и задней автосцепок, питания стеклоочистителей.

Ко всем электропневматическим вентилям, а также к пневма­тическим приборам управления дизелем сжатый воздух поступает через разобщительный кран 10(2) (рис. 156), фильтр 11(1) и клапан максимального давления 26, отрегулированный на давление (0,65±0,025) МПа [(6,5±0,25) кгс/см²] по показанию маномет­ра 27. Для отключения автоматического управления приводом боко_; вых и верхних жалюзи в случае необходимости перехода на руч­ное управление установлен разобщительный кран 10, а для допол­нительной очистки воздуха — фильтр 11. Подключенный к системе резервуар 8 обеспечивает необходимый запас сжатого воздуха для нормальной работы автоматики при одновременном включении нескольких приборов. С тепловоза № 2012 этот резервуар не устанав­ливается.

Для аварийной остановки дизеля с левой стороны машинного отделения на трубопроводе у переднего торца дизеля установлен разобщительный кран 10(1), запломбированный в закрытом поло­жении (при этом полость под поршнем предельного выключателя дизеля соединена через сверление в пробке и корпусе крана с атмосферой). Для аварийной остановки дизеля кран открывают.

На тепловозЗх до № 872, оборудованных системой ограниче­ния скорости, в системе воздушной автоматики установлен элект- ропневматический вентиль ВВ-32, воздействующий на срывной кла­пан, который подключен к тормозной магистрали. При достиже­нии тепловозом допустимой предельной скорости этот вентиль включается и открывает срывной клапан, через который происхо­дит разрядка тормозной магистрали, вызывающая торможение. 262

Тифон 24 и свисток 29, установленные соответственно на крыше кабины машиниста и машинного помещения, включаются нажа­тием на соответствующие кнопки, расположенные на правой и левой стенках кабины. При нажатии на кнопку срабатывает тре­буемый электропневматический вентиль, который пропускает воздух в надпоршневую полость соединенного с ним клапана включе­ния (а или б); поршень открывает клапан, и воздух из питательной магистрали поступает к тифону или свистку.

Стеклоочистители 4 включаются пусковыми вентилями 2, уста­новленными (по 2 шт.) на правой и левой стенках кабины машиниста.

Для расцепки автосцепки (передней или задней) из кабины машиниста в ней установлены четыре кнопки: две справа на

Рис. 156. Схема системы воздушной автоматики:

1—цилиндр расцепки задней автосцепки; 2—пусковой вентиль КР-11; 3, 9—рукава; 4—стекло­очистители СЛ21 и СЛ19; 5—электропневматический вентиль ВВ-32; б—воздухораспредели­тель песочницы заднего хода; 7—воздухораспределитель песочницы переднего хода, 8— резервуар, 10, 10(1), 10(2)—разобщительные краны № 383; И, 11(I)—фильтры № Э-114, 12— переключательный клапан; 13—цилиидр привода левых жалюзн, 14—регулятор наполнения гидромуфты привода вентилятора; 15—цилиндр привода верхних жалюзи; 16—цилиидр при­вода правых жалюзи; 17—цилиндр расцепки передней автосцепки; 18—привод тахометра; 19—ускоритель пуска днзеля; 20—дизель; 21—предельный выключатель; 22—пусковой сервомотор; 23—гидропередача; 24—тифон, 25—механизмы переключения режима и реверса, 26—клапан максимального давления № ЗМД; 27—манометр; 28—блокировочный клапан; 29—свисток; 30—контроллер; 31—механизм переключения реверса в положения «Вперед» и «Назад»; 32—цилиидр быстрого сброса позиций; 33—цнлнндр набора позиций; 34—цилиидр сброса позиций; 35—питательная магистраль

263

пульте управления и две на левой стенке кабины. При нажатии на кнопку включается соответствующий электропневматический вентиль, пропускающий воздух к цилиндрам расцепки автосцепки / или 17.

Для унификации приборов в качестве включающих клапанов тифона и свистка используются воздухораспределители той же конструкции, что и воздухораспределитель песочниц, а цилиндр расцепки имеет такую же конструкцию, что и цилиндр привода верхних жалюзи.

4. Вспомогательные пневматические системы

Пневматическая система разгрузки саморазгружающихся ва­гонов. Тепловозы с № 018 оборудованы пневматической системой для разгрузки вагонов. В магистраль разгрузки 8 (рис. 157), которая проходит вдоль всего тепловоза и заканчивается конце­выми кранами 7 и соединительными рукавами 6, сжатый воздух поступает из питательной магистрали 9. Давление (0,7±0,02) МПа [(7±0,2) кгс/см²] в магистрали разгрузки поддерживается клапа­ном максимального давления 3 и контролируется по показанию манометра 5, установленного на левой стенке кабины машиниста у заднего окна. Все приборы системы расположены у левой стенки кабины.

Для разгрузки вагонов магистрали разгрузки тепловоза и вагонов соединяют через соединительные рукава, после чего откры­вают разобщительный кран и кран разгрузки. Для прекращения подачи воздуха в магистраль разгрузки необходимо перекрыть разобщительный кран, а после выпуска воздуха из магистрали разгрузки через один из концевых кранов перекрыть и кран разгруз­ки. Разрядку магистрали производят через концевой кран при надежно закрепленном на крюке соединительном рукаве.

Противопожарная воздухопенная установка. Установка пред­назначена для тушения пожара на тепловозе и на расположенных рядом с тепловозом объектах. Резервуар / (рис. 158), заполненный пенообразующим раствором, установлен на кронштейнах на левой стенке дизельного помещения, а все остальное оборудование распо­ложено на передней стенке аккумуляторного помещения.

Рис. 157 Схема воздухопровода раз- грузки саморазгружающихся вагонов. /—разобщительный край № 383, 2—

фильтр № Э-114, 3—клапан максимального давления N° ЗМД; 4—края разгрузки; 5— манометр; 6—соединительный рукав Р17,

6. концевой кран № 190, 8—магистраль разгрузки; 9—питательная магистраль

Рис 158. Схема противопожарной воз­духопенной установки:

/—резервуар, 2—рукав; 3—кран, 4—гене­ратор пены; 5—пусковой кран, 6—пита­тельная магистраль

г

7^><и7

5

В

3 Ь

У

Принцип действия противопожарной установки заключается в том, что водный раствор пенообразователя под давлением подает­ся в генератор пены, где механически перемешивается с эжекти- руемым из атмосферы воздухом и образует пену. Объем пены превышает объем раствора, из которого она образуется, пример­но в 20 раз. Время непрерывной работы системы около 2 мин. Наличие в корпусе и пробке пускового крана 5 отверстий, соединяю­щих верхнюю часть резервуара с атмосферой, предохраняет резер­вуар от самопроизвольного повышения давления в нем в случае про­пуска пускового крана при закрытом положении.

Для приведения установки в действие сбрасывают с заце­пов решетку, крепящую рукав 2, вынимают из хомутов генератор пены 4, а из держателя рукав, открывают пусковой кран 5 и, направив генератор пены на очаг пожара, открывают кран 3 на генераторе.

После ликвидации пожара закрывают пусковой кран, сливают оставшийся раствор из рукава, закрывают кран на генераторе, укладывают и закрепляют рукав и генератор. По прибытии в депо производят дозаправку резервуара.

Раствор, заливаемый в резервуар, должен состоять из 6 % пенообразователя ПО-1 и 94 % воды. Его приготавливают в отдель­ной чистой емкости. Тщательно перемешав, готовый раствор зали­вают при помощи лейки с сеткой в резервуар до верхней риски щупа (100 л раствора), закрепленного в пробке заправочной горловины. При отсутствии отдельной емкости в резервуар сначала заливают 94 л воды, затем 6 л пенообразователя и тщатель­но их перемешивают. Плотно завернув пробку заправочной горло­вины, проводят кратковременную (15—20 с) проверку работы установки. При этом выполняют те же операции, что и при тушении пожара.

Перед промывкой установки раствор сливают через клапан слива, расположенный в нижней части резервуара, предвари­тельно ввернув в него шланг. Через заправочную горловину резер­вуар полностью заполняют горячей водой. По окончании промыв­ки продувают установку сжатым воздухом давлением не ниже 0,3 МПа (3 кгс/см²), закрывают и пломбируют краны, уклады­вают и крепят рукав и заправляют резервуар пенообразующим раствором.

265

Система пескоподачи. Для предупреждения боксования под колесные пары тепловоза подают песок, что увеличивает сцепле­ние колес с рельсами и позволяет реализовать более высокую силу тяги. Песок содержится в четырех песочницах 5 (рис. 159), расположенных под боковыми площадками (по две с каждой стороны тепловоза). Для заправки песочниц над каждой из них в площадке имеется люк. Общий запас песка составляет 1,2 т. К каждой песочнице прикреплены по две форсунки.

Действие системы пескоподачи происходит следующим образом. В полу кабины перед сиденьями машиниста и его помощника установлены педали песочниц. При нажатии на одну из них включает­ся один из электропневматических вентилей ВВ-32, сблокирован­ных электрически с реверсом. При движении тепловоза вперед включается электропневматический вентиль 1, который открывает воздухораспределитель 2, подающий воздух к форсункам песочниц переднего хода; при движении тепловоза назад включается вентиль 9, который открывает воздухораспределитель 8, подающий воздух к форсункам песочниц заднего хода.

Воздух к воздухораспределителям песочниц, а следовательно, к форсункам подводится от питательной магистрали через раз­общительный кран 4 и фильтр 3.

Воздухораспределитель песочниц (рис. 160) используется на тепловозе для подачи воздуха, поступающего из питательной

Рис. 159. Схема системы пескоподачи:

I, 9—электропневматические вентили ВВ-32; 2, 8—воздухораспределители песочинц; 3— фильтр № Э-114; 4—разобщительный край № 383; 5—песочиица; 6—форсунка; 7—рукав

266

Рис. 160. Воздухораспределитель песочниц: 1, 13—штуцера; 2—крышка; 3, 12, 14—про­кладки; 4—манжета; 5—корпус; 6—шток; 7— уплотнение; 8, 11—шайбы; 9—винт, 10—на­правляющая; 15—пружина; 16—заглушка

Ж

Рис. 161. Форсунка песочницы:

/—корпус; 2, 3—сопла, 4—контргайка; 5— винт, 6—уплотнение; 7—пробка; 8—шайба; 9—болт; 10—крышка в сборе; I—песок из буикера; //—воздух на рыхление песка;

III — выход песка

магистрали к форсункам песочниц, а также к тифону и свистку. Воздухораспределители песочниц установлены в дизельном помеще­нии (на задней стенке), что обеспечивает их устойчивую работу в зимних условиях. При включении соответствующего электропнев- матического вентиля воздух из трубопровода системы воздушной автоматики поступает через крышку 2 в полость А над поршнем воздухораспределителя. Под давлением воздуха поршень опускает­ся до упора торца утолщенной части штока в коническую расточку втулки и при этом отжимает от седла клапан, который открывает проход воздуху из питательной магистрали к потреби­телю (форсунке песочницы, тифону или свитку). При выключе­нии электропневматического вентиля происходит разрядка полости А, поршень под воздействием пружины 15 перемещается вверх, и клапан закрывает доступ воздуха из питательной магистрали к потребителю. После полного закрытия клапана не должно быть утечки воздуха через канал а. Такая утечка свидетельствует о неполном прилегании клапана к седлу. Интенсивная утечка воздуха через канал а после включения воздухораспределителя указывает на недостаточную притирку штока поршня к конической расточке втулки.

Форсунка песочницы (рис. 161) предназначена для подачи песка из песочниц под колеса тепловоза. Песок заполняет полость А форсунки через верхнюю широкую горловину, соединенную с песоч­

267

ницей. Порог Б предотвращает самопроизвольное высыпание песка через нижнюю горловину, к которой прикреплена труба для подвода песка под колесо.

Поступающий от воздухораспределителя песочниц воздух проходит к нижней горловине форсунки через сопла 2 и 3. Одно­временно часть воздуха поступает в полость А через канал а диамет­ром 3 мм и взрыхляет песок. Воздух, проходящий через сопло 2 и создающий в нижней горловине форсунки разрежение, и воздух, поступающий по остальным каналам, увлекают разрыхленный песок и выбрасывают его по трубе на рельсы под колеса тепловоза. Для увеличения или уменьшения подачи воздуха через сопло 2 и канал а и, следовательно, подачи песка под колеса необходимо соответственно выворачивать или вворачивать регулировочный винт 5 при отпущенной контргайке 4.

5. Оборудование пневматических систем

Компрессор. На тепловозе установлен компрессор ПК-5,25 (рис. 162), предназначенный для обеспечения сжатым воздухом тормозной и других пневматических систем тепловоза.

На литом чугунном корпусе 1 закреплены на шпильках шесть чугунных оребренных цилиндров 6 и 24, расположенных в два ряда с углом развала 90°. Передняя часть корпуса закрыта крышкой, в которой установлен один из подшипников коленчатого вала, а на боковых стенках корпуса закреплены крышки, закры­вающие люки для доступа к внутренним деталям. На задней стенке, в которой установлен второй подшипник коленчатого вала, закреп­лены на шпильках масляный насос 22 и сапун 25.

В корпусе расположен стальной штампованный коленчатый вал 17, вращающийся в трех шариковых подшипниках. В передний торец вала запрессована втулка 20 с квадратным отверстием для привода масляного насоса, а внутри вала выполнена система каналов для прохода смазки от масляного насоса к шатунным шейкам вала.

На каждой шатунной шейке коленчатого вала закреплены по две шатунно-поршневые группы 23 и 4: первая для цилиндра низ­кого давления (ц. н. д.), вторая для цилиндра высокого давле­ния (ц. в. д.). К верхним фланцам цилиндров на шпильках прик­реплены клапанные коробки ц. н. д. // и ц. в. д. 8. Клапанная пластина 7, изготовленная из фторопласта марки Б толщиной 3 мм, прижата к клапанной плите двумя пластинчатыми пружина­ми. С 1983 г. конструкция всасывающих и нагнетательных клапанов изменена: вместо фторопластовых пластин применяются стальные полосовые пластины.

На клапанных коробках ц. н. д. размещены воздушные фильтры 21, в которых в качестве фильтрующих элементов использована 268

Рис. 162. Компрессор ПК'5,25:

1 — корпус; 2 — электронагреватель; 3 — пробка-щуп; 4, 23 — шатунно-поршневые группы; 5 — коллектор, 6,24 — цилиндры; / пластина; 8, 11—клапанные коробки; 9—холодильник; 10—предохранительный клапан; 12—вентилятор; 13—клиновой масленка; 15—шариковый подшипник; 16—предохранительный кожух; 17—коленчатый вал в сборе; 18—сливная пробка,

фильтр; 20—втулка; 21—фильтр; 22—масляный насос; 25—сапун

— клапанная ремень, 14— 19—сетчатый

капроновая набивка, и предохранительные клапаны 10. Нагнетаю­щие патрубки ц. в. д. объединены общим нагнетающим коллек­тором 5.

В развале цилиндров установлены трубчатые холодильники 9, которые обдуваются (как и сами цилиндры) воздухом, подавае­мым вентилятором 12, закрепленным в кронштейне на переднем торце компрессора. Шестилопастная крыльчатка вентилятора за­щищена предохранительным кожухом 16 и вращается в двух шари­ковых подшипниках. Вентилятор приводится посредством клинового ремня от шкива, выполненного на ведомой полумуфте привода компрессора.

Шатунно-поршневые группы компрессора имеют одинаковые шатуны 6 (рис. 163). В нижней разъемной головке шатуна уста­новлено два стальных тонкостенных вкладыша с баббитовой заливкой. Съемная часть 8 головки соединена с верхней частью шатуна двумя шатунными болтами 7. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка 9, имеющая, как и сама головка, канал для прохода смазки к поршневому пальцу 3.

Поршни 1 ц. н. д. выполнены из алюминия, а поршни ц. в. д.— из чугуна. На каждом поршне установлено по четыре поршневых кольца; два верхних — компрессионные, два других — маслосъем­ные. Маслосъемные кольца устанавливают острыми кромками в сторону иижней части поршня.

Основными частями масляного насоса (рис. 164) являются крышка /, корпус 2 и фланец 3, соединенные четырьмя шпильками и центрируемые двумя штифтами, а также валик 4 и лопастная система. В пазы валика 4, вращающегося в двух бронзовых втул­ках, вставлены две лопасти 7, разжимающиеся пружиной 5. Лопасти упираются в расточку в корпусе, которая выполнена эксцентрично относительно оси валика. В крышку ввернут шариковый редукцион­ный клапан 8.

В момент прохождения лопасти мимо выфрезерованной полости

9

Рис. 163. Шатунно-поршневая группа компрессора:

1—поршень,2—копрессиониое кольцо,3—поршневой палец,4—стопорное кольцо, 5—масло­съемное кольцо,6—шатун,7—болт, в—съемная часть головки шатуна;9—втулка

270

тноттру

Выход

между Вслед-

засасывается

Рис. 164. Масляный насос:

/—крышка, 2—корпус,3—фланец;4—валик,5—пружина,6—штнфт; 7—лопасть,8—-редук

ционный клапан

Е и удаления от этой полости в радиальном зазоре корпусом и валиком за лопастью происходит разрежение

ствие этого в полость £ из картера компрессора масло, которое поступает по трубе, соеди- няющей эту полость с масляным фильтром

в картере. Вторая лопасть захватывает масло из полости Е и проталкивает его че- рез уменьшающийся радиальный зазор между корпусом и валиком в полость Б, от- куда масло под давлением поступает по ка- налам к манометру и одновременно к ре- дукционному клапану и в полость валика 4, соединяющуюся с каналами в колен- чатом валу.

Предохранительный клапан (рис. 165) регулируют на стенде на давление (0,34±

±0,01)МПа [(3,4 + 0,1) кгс/см²], после регулировки пломбируют. Для проверки плотности притирки к клапану подводят воздух давлением 0,4 МПа (4 кгс/см²) от

резервуара вместимостью 10 Л. Падение Рис. 165. Предохранительный давления в резервуаре не должно быть клапаи:

более 0,01 МПа (0,1 кгс/см²) в течение

2 МИН. пан, 5—корпус

271

Работает компрессор следующим образом. Вращение коленча­того вала компрессора преобразуется в возвратно-поступательное движение поршней. При движении поршня ц. н. д. вниз воздух всасывается через воздушный фильтр и всасывающий клапан в по­лость над поршнем. При движении поршня ц. н. д. вверх воздух в цилиндре сжимается и через нагнетательный клапан и трубча­тый холодильник поступает в полость над движущимся в это время вниз поршнем ц. в. д. Сжатый в ц. в. д. воздух при движении поршня вверх выталкивается через нагнетательный клапан в коллек­тор. Таким же образом происходит работа в каждой паре цилинд­ров, но со смещением по времени, так как каждая шатунная шейка коленчатого вала смещена относительно соседней на 120°.

Система смазки компрессора комбинированная. Шатунные шейки коленчатого вала смазываются под давлением, а остальные детали — разбрызгиванием, т. е. масляным туманом, который созда­ется в картере при работе компрессора. Для очистки масла, посту­пающего в масляный насос, в картере компрессора установлен сетчатый фильтр, а для контроля давления в системе смазки имеет­ся манометр. Перед манометром установлен разобщительный кра­ник, нормальное положение которого закрытое. Масло в корпус компрессора заливают через отверстие, в которое ввернута пробка с маслоуказателем. Подшипники вентилятора смазываются кон­систентной смазкой через масленку.

Регулятор давления № ЗРД (рис. 166), предназначенный для автоматического поддержания давления в главных резервуарах в заданных пределах, имеет корпус, который разделен на три камеры, соединенные между собой системой каналов. В левой камере Б находится выключающий клапан 2 с пружиной 4 и регулирующим стержнем 5, в правой камере В — включающий клапан 14 с пружиной 10 и регулирующим стержнем 9. Под включающим клапа­ном установлен обратный клапан 12 с пружиной 13. В средней каме­ре А, сообщаемой постоянно с главными резервуарами, ввернут фильтр 6. Снизу к корпусу через резиновую прокладку 17 прикрепле­на болтами привалочная плита 16, имеющая резьбовые отверстия для подключения трубопроводов от главных резервуаров ГР, к разгрузоч­ному устройству компрессора РК — клапану холостого хода и к кла­пану наполнения гидромуфты привода компрессора.

Воздух от ГР поступает в камеру А и через фильтр 6 по каналам А1, А2 и АЗ проходит под выключающий клапан 2, а по каналам А5 и Аб — под обратный клапан 12. Связанные между собой каналами Б1, Б2, В1 и А4 камеры Б и В регулятора давления сообщаются в это время с атмосферой через канал В2, соединяя с ней и РК-

При повышении давления в ГР до 0,85 МПа (8,5 кгс/см²) воздух под выключающим клапаном 2 начинает действовать на него с усилием, равным по величине противоположно направленному усилию, на которое отрегулирована пружина 4, клапан 2 немного 272

поднимается, и давление воздуха распространяется на всю нижнюю площадь клапана (срывную). При этом происходит резкий подъем выключающего клапана 2, и воздух по каналу Е поступает под включающий клапан 14, далее по каналу А4 — к Р/С и по каналам Б2 и Б1— в камеру Б.

Вследствие повышения давления под клапаном 14, пружина 10 которого отрегулирована на давление воздуха 0,75 МПа (7,5 кгс/см²), клапан 14 поднимается и перекрывает канал В1, разобщая камеры Б и В. При этом камера Б разобщается и с атмос­ферой. Вместе с клапаном 14 поднимается и обратный клапан 12 (под действием пружины 13), пропуская воздух из ГР по каналам А6 и А4 к РК и по каналам Б2 и Б1— в камеру Б.

6

йб Я5 АЧ-

Рис. 166. Регулятор давления № ЗРД:

I—корпус;2—выключающий клапан;3, 15—гнезда,4, 10, 13—пружины;5, 9—стержни,6— фильтр; 7—контргайка;8—гайка; //—седло,12—обратный клапан;14—включающий клапан;16—привалочная плита,17—прокладка;А, Б, В—камеры;А1—А6, Б1, Б2, В1, В2, Е, Е1, Е2— каналы;Ат—атмосферное отверстие

273

Одновременно под действием сверху суммарного усилия пружины и воздуха клапан 2 опускается на седло, перекрывая канал Е. Дальнейшее поступление воздуха из ГР к РК происходит только по каналам АЗ, А6, А4. Как только давление в ГР снизится до 0,75 МПа (7,5 кгс/см²), усилие воздуха снизу на клапан 14 становится равным усилию пружины 10, клапаны 14 и 12 опус- каются в крайнее нижнее положение, при этом каналы А6 пере- крываются, и поступление воздуха из ГР прекращается.

Одновременно открывается канал В1, сообщая между собой каме- ры Б и В, а камеру Б и Р1( — с атмосферой.

В этом положении регулятор находится до момента повышения давления в главных резервуарах до 0,85 МПа (8,5 кгс/см²), после чего цикл снова повторяется.

Для регулировки выключения компрессора при давлении 0,85 МПа (8,5 кгс/см²) в ГР необходимо вращать стержень 5 против часовой стрелки до посадки клапана 2 на седло, а вклю- чения компрессора при давлении 0,75 МПа (7,5 кгс/см²) — вра-

щать стержень 9 по часовой стрелке до включе- ния компрессора. Во время вращения стержня 5 против часовой стрелки гайка, стопорящаяся в корпусе от проворачивания, движется вниз по стержню, сжимая пружину 4. Таким же обра- зом происходит регулирование усилия пружины 10, только гайка 8 в этом случае движется вверх После регулировки стержни 5 и 9 закрепляют контргайками 7.

Предохранительный клапан № Э-216 (рис. 167) предназначен для автоматической защиты главных резервуаров от появления избы- точного давления в них при неисправности регу- лятора давления. На тепловозе устанавливают два предохранительных клапана (оба на на- порной магистрали до обратного клапана).

При заданном давлении воздуха, поступаю- щего снизу, усилие его на клапан 2 уравновеши- вается усилием пружины 4 Как только усилие воздуха превысит силу нажатия пружины, кла- пан немного отойдет от своего седла. При этом воздух будет действовать уже на большую (срывную) поверхность клапана 2, произойдет полное открытие клапана и быстрый сброс из- быточного давления через атмосферные отвер- стия стакана 5. После этого клапан снова зай- мет исходное положение. Регулировку предо- хранительного Клапана производят поворотом регулировочной гайки 6 при унятом защитном колпачке 7. После регулировки клапан плом-

Рис 167 Предохрани­тельный клапан № Э-216 /—корпус, 2—клапан,

3—центрирующая шай­ба,4—пружиня, 5—ста кан,6—гайка,7—колпа чок

8 9

Рис 168 Тифон.

/—рупор, 2—корпус, З—регулировочнаягайка, 4—мембрана,

5—крышка,6—кольцо,7—болт, 8—контргайка, 9—втулка З

Рис 169 Свисток

/—заглушка, 2—корпус,

вставка, 4—штуцер

бируют через отверстия а в стакайе и колпачке.

Тифон предназначен для подачи звуковых сигналов большой громкости. На рис. 168 изображен тифон, устанавливаемый на тепловозах ТГМ6А с № 983. При поступлении сжатого воздуха в корпус 2 мембрана 4 отжима&тся от втулки 9 и пропускает воздух в рупор 1. При этом давление воздуха под мембраной резко снижается, а мембрана снова прижимается к втулке. В результате частых колебательных движений мембраны и возникает звук'.

Максимальный уровень звукового давления, создаваемый тифоном при давлении воздуха в питательной магистрали 0,75— 0,85 МПа (7,5—8,5 кгс/см²) и замеряемый на расстоянии 5 м от тифона, составляет 120—125 дБ. Минимальное давление воздуха, при котором прекращается звучание тифона, 0,25 МПа (2,5 кгс/см²) Регулировку уровня звукового давления тифона про­изводят поворотом регулировочной гайки 3, прижимающей мембра­ну через крышку 5 и кольцо 6 (из морозостойкой резины) к корпусу тифона и втулке. После регулировки гайку 3 фиксируют болтом 7 и контргайкой.

Свисток (рис. 169) предназначен для подачи звуковых сигна­лов малой громкости. Уровень звукового давления, создавае­мый свистком при давлении воздуха 0,75—0,85 МПа (7,5—

5. кгс/см²) в питательной магистрали и замеряемый на рас­стоянии 5 м от свистка, должен составлять не менее 105 дБ.

275