ВВЕДЕНИЕ

Чтобы лучше понять работу песочной системы локомотивов и его тормозов, реально существующие песочные системы тепловозов представляют в виде схем и макетов. Необходимо уметь читать схему, т. е., пользуясь условным ее графическим изображением, проследить путь прохождения тока и песка в песочной системе тепловозов при всех режимах его работы.

Цель письменной экзаменационной работы, ознакомится с песочной системой тепловозов.

Предметом исследования моей работы является:

1. Песочная система тепловозов;

2. Основные неисправности песочной системы.

Для реализации выше указанных целей мною поставлены следующие задачи:

1. Рассмотреть основные группы песочной системы тепловоза, а именно:

- общие сведения;

- элементы песочной системы;

- условные обозначение элементов песочной системы;

2. Рассмотреть песочную систему;

3. Рассмотреть основные неисправности песочной системы;

4. Рассмотреть технику безопасности при приёмке песочной системы.

Актуальность выбранной темы заключается в том что, знание песочной системы требуется не только для понимания работы песочной системы, тормозной системы, но и для быстрого обнаружения появляющихся в процессе эксплуатации отдельных неисправностей песочной системы.

При написании письменной экзаменационной работы мною использовались следующие методы исследования – сбор информации, обобщение, сравнение, личное наблюдение во время практики.

1.Песочная система тепловозов

1.1 Песочная система.

Схема песочной системы:

1—шланг, 2—воздухораспределитель песочницы, З—форсунки песочницы, 4—бункер песочный передний, 5—педаль песочницы, 6—контакты реверсора (ПР), 7—кнопка подачи песка под первую колесную пару, 8 9—электропневматические вентили, 10—бункер песочный задний, 11—разобщительный кран, А—воздухопровод автоматики, В—магистраль питательная

В каждой секции установлены по четыре бункера общей вместимостью 1016 кг. Два бункера расположены в передней части кабины машиниста и два — в задней — на стенке холодильной камеры. На средней секции песочные бункера установлены с двух сторон по типу задних бункеров. Отсутствует педаль КН и кнопка подачи песка КПП. Каждый бункер имеет заправочную горловину с сеткой и крышкой, предохраняющей бункер от попадания в него влаги, а также патрубки в нижней части для подсоединения двух форсунок. Одна форсунка предназначена для подачи песка при движении тепло-.воза «вперед», а другая — «назад». Подачей песка управляют из ведущей крайней секции.

Одним из основных элементов пескоподачи является форсунка песочницы. От надежности ее работы и регулировки зависит эффективность использования песка для увеличения тяги. Песок в корпус форсунки поступает самотеком из бункера, а воздух в полость Г — через штуцер от воздухораспределителя песочницы. Поступающий в форсунку воздух разделяется на три потока: первый, по каналу а идет на рыхление песка в камеру смешивания, второй — через сопло 7 и третий — через сопло 2 и кольцевой зазор между соплом 7 и корпусом форсунки — на транспортировку песка под колесо. Количество подаваемого песка регулируется винтом 3, фиксируемым гайкой 4. Для очистки полости форсунки предусмотрено отверстие, закрытое крышкой 8.

Воздух к форсункам поступает от питательной магистрали через воздухораспределитель песочницы , в корпусе 5 которого помещены шток 4 с манжетой 3, клапан с направляющей 9 и уплотнением 7, пружина 12. Пространство над поршнем сообщается с электропневматическим вентилем, а под клапаном — с питательной магистралью. При выключенном положении педали воздух от электропневматического вентиля не поступает и клапан под действием пружины закрыт.

Площадь поршня с манжетой 3 рассчитана так, чтобы, как только через штуцер 10 воздух под давлением 0,55 — 0,6 МПа поступит от электропневматического вентиля, поршень, преодолевая давление воздуха питательной магистрали и пружины 12, отожмет клапан от седла, и воздух из питательной магистрали давлением 0,75 — 0,9 МПа через штуцер 1 поступит к двум форсункам, подающим песок под колеса одной из осей. Управляющая часть песочной системы состоит из ножной педали 5, расположенной под пультом управления в нише для ног машиниста, контактов реверсора 6, кнопки подачи песка 7 под первую колесную пару, электропневматических вентилей 8 и 9 и соединительных проводов. Электропневматические вентили питаются током цепи управления.

Действие песочной системы. Песок подается нажатием на педаль КН. При этом происходит замыкание электрической цепи и напряжение поступает на катушки электропневматических вентилей песочниц ВП1 и ВП2 или Н31 и Н32. Получив питание, электропневматические вентили пропускают сжатый воздух из воздухопровода автоматики в воздухораспределители песочниц 2 переднего или заднего хода и воздух из питательной магистрали через воздухораспределители поступает к форсункам 3.

Один из воздухораспределителей, расположенных под полом кабины машиниста, подает воздух к форсункам, из которых песок попадает под колеса первой оси, а второй, находящийся в холодильной камере,— под колеса четвертой оси. При движении назад вторая пара воздухораспределителей перепускает воздух к форсункам шестой и третьей осей. Трубы, подводящие песок к колесам третьей и четвертой осей и имеющие длинные горизонтальные участки, оборудованы тремя дополнительными подводами воздуха для взрыхления и проталкивания песка через концевые шланги к месту контакта колес с рельсами.

Под первую колесную пару крайних секций дополнительно предусмотрена индивидуальная подача песка путем нажатия кнопки КЛП. При экстренном торможении локомотива, следующего со скоростью более 10 км/ч, краном машиниста № 395.000-3 (в VI положении ручки) замыкается цепь питания катушек электропневматических вентилей и под колесные пары подается песок. При снижении скорости движения до 10 км/ч цепь питания вентилей разрывается контактом реле РУ21 и подача песка под колесные пары прекращается.

Песочная система обеспечивает подачу песка под первую и четвертую колесные пары при движении секции вперед и под третью и шестую— при движении назад, что увеличивает силу сцепления колес тепловоза с рельсами. Возможен также подача песка только по/1 первую колесную пару ведущей секции, позволяющая более экономно расходовать песок при трогании состава с места и его торможении.

В раме тепловоза над средними колесными нарами каждой тележки расположены четыре бункера для песка вместимостью по 150 кг каждый. Песок в бункер заправляют через люк с откидным желобом, имеющим фильтрующую сетку. Люк закрыт крышкой, расположенной на боковых стенках кузова и предохраняющей бункер от попадания влаги. К бункеру присоединены две форсунки. Одна предназначена для подачи песка при движении тепловоза вперед, другая — при движении назад.

Песочная система работает следующим образом. При нажатии в ведущей секции во время ее движения вперед на педаль 3 (правую в нише для ног под пультом машиниста) замыкаются цепи питания катушек ВП и ВЗ электропневматических вентилей 6, 7, и воздух из магистрали А поступает под поршень воздухораспределителей переднего хода. Воздухораспределители, срабатывая, открывают доступ воздуху из магистрали Б к форсункам первой и четвертой осей колесных пар. Электрические цепи сочлененных секций связаны через меж тепловозное соединение таким образом, что в ведомой секции тепловоза при этом получают питание катушки НП и НЗ электропневматических вентилей, и песок подается под колеса шестой и третьей колесных пар ведомой секции (считая от кабины машиниста ведомой секции).

При нажатии на ту же педаль 3 во время движения тепловоза назад на ведущей секции срабатывают катушки НП и НЗ, и песок подастся под колеса шестой и третьей колесных пар, а на ведомой секции срабатывают катушки ВП и ВЗ, и песок подается под колеса первой и четвертой колесных пар.

При нажатии на педаль 5 (левую в нише под пультом) получает питание катушка ВП электропневматического вентиля 6 ведущей секции, и песок подается только под первую колесную пару. На ведомой секции при этом подачи песка не будет.

Наряду с неавтоматической подачей песка (нажатием на одну из деталей) на тепловозе предусмотрена автоматическая подача песка при срабатывании электропневматического клапана авто-стона или экстренном торможении. При экстренном торможении тепловоза (поезда) и скорости его более 10,0 км/ч напряжение на катушки электропневматических вентилей песочной системы подается через контакты крана машиниста, ручка которого находится в VI положении, а при срабатывании автостопа — через контакты автостопа. В обоих случаях при снижении скорости до 10,0 км/ч и ниже автоматическая подача песка прекращается.

Непосредственно под колеса песок подается через концевые шланги 13, нижний обрез которых должен располагаться па уровне средней части круга катания колеса и находиться па расстоянии 50 65 мм от головки рельса. В процессе эксплуатации необходимо периодически проверять и регулировать положение концевых шлангов, следить за тем, чтобы они были надежно закреплены на грибах песочной системы и не касались движущихся деталей тележки. Воздух для рыхления песка и подачи его в концевые шланги дополнительно подводится через шланги //. установленные на каждой ветви пескопровода после форсунок. Для хранения и подачи песка под колеса тепловоза с целью повышения сцепления колес с рельсами предназначена песочная система (рис. 15). В систему входят четыре бункера вместимостью 1500 — 2000 кг, четыре воздухораспределителя, четыре электропневматических вентиля, трубопроводы и восемь форсунок.

Для экипировки тепловоза используют сухой просеянный песок (влажность не более 0,5 %, размер зерен 0,2 — 0,5 мм). Через сетки с ячейками размером 4x4 мм песок засыпают в бункеры, откуда он самотеком поступает к форсункам песочниц 2, 4, 12 и 13, укрепленным на главной раме непосредственно под бункерами. Песочницы приводятся в действие ножной педалью, при нажатии на которую замыкается цепь питания катушек двух электропневматических вентилей песочниц. Включение вентилей зависит от положения контактов реверсора, т. е. от направления движения тепловоза. Вентили перепускают сжатый воздух давлением 0,55 — 0,60 МПа (5,5 — 6,0 кгс/см2) из резервуара управления к воздухораспределителям.

Каждый воздухораспределитель имеет чугунный разъемный корпус, стянутый четырьмя шпильками 22. Между верхней 23 и нижней 21 частями корпуса зажата резиновая диафрагма 33. В центральное отверстие верхней части 23 корпуса запрессована бронзовая втулка 31, служащая седлом для клапана 25, который через тарелку 32 опирается на диафрагму 33. Бронзовый клапан 25, имеющий три направляющих пера, прижат к седлу пружиной 27и уплотнен резиновым кольцом 28, установленным в проточке клапана. Другой конец пружины упирается в пробку 26, ввернутую в верхнюю часть 23 корпуса воздухораспределителя. Каналы 24 и 29 корпусов соединены трубопроводами 6 и 19 с резервуаром управления, а трубопроводами 9, 11, 14 и 20 — с форсунками.

Сжатый воздух из резервуара управления через штуцер 34 поступает в полость под диафрагмой 33. Под давлением воздуха диафрагма прогибается и через тарелку 32 поднимает клапан 25. При открытом клапане сжатый воздух из резервуара управления по каналам 24, 30 и 29 проходит к форсункам песочниц.

Поступивший в форсунку через входной канал А сжатый воздух по рыхлительному каналу 38 попадает в камеру Б, где разрыхляет песок и создает давление в ней. Одновременно воздух проходит через сопло 35 и создает разрежение в горловине В, к которой присоединена подсыпная труба 3. За счет разницы давлений песок из камеры Б через горловину В поступает по трубе 3 на рельсы. Каждый вентиль управляет одним воздухораспределителем, обеспечивающим подвод воздуха из резервуара управления к двум форсункам песочницы. Последние подают песок под колеса одной колесной пары.

При движении тепловоза вперед включаются вентили 7 и 18, управляющие воздухораспределителями 8 и 75, расположенными рядом с ними. Воздухораспределители перепускают сжатый воздух из резервуара управления к форсункам 4 и 12 по трубопроводам 9 и 20. Две форсунки 4 подают песок под первую колесную пару, а две форсунки 12 — под четвертую. Если тепловоз движется назад, то включаются вентили 5 и 17, управляющие воздухораспределителями 10 и 16, т. е. сжатый воздух по трубопроводам 11 и 14 поступает к форсункам 2 и 13. Подача песка осуществляется под третью и шестую колесные пары.

Воздухораспределители 8 и 10 установлены в переднем кузове тепловоза (у правого песочного бункера), а воздухораспределители 15 и 16 — в заднем кузове.

Норма расхода песка одной форсункой устанавливается от 0,9 до 1,5 кг в 1 мин. При этом под первую и шестую колесные пары должно подаваться максимальное количество песка, а под третью и четвертую — минимальное. Увеличенная подача песка под первую по направлению движения колесную пару обусловлена тем, что при трогании с места состава большой массы возникает опрокидывающий момент, уменьшающий нагрузку на рельсы от первой или шестой колесной пары (в зависимости от того, как прицеплен локомотив к составу). Кроме того, часть песка, поданного под первую (шестую) колесную пару, используется для увеличения сцепления с рельсом четвертой (третьей) колесной пары, идущей следом.

На трубопроводах, подающих песок под третью и четвертую колесные пары, в четырех местах подведен воздух для рыхления песка. Расстояние от наконечника песочной трубы до головки рельсов должно быть 50 — 65 мм.