Vrijeme je da razgovaramo o uređajima dizajniranim za kontrolu kočnica. Ovi uređaji se zovu "slavine", iako ih je dug put evolucije odveo prilično daleko od slavina u poznatom svakodnevnom smislu, pretvarajući ih u prilično složene pneumatske uređaje za automatizaciju.

Stari dobri ventil 394 se još uvijek koristi na voznim sredstvima

1. Dizalice rukovaoca - kratak uvod

Prioritet

Ventil strojovođe - uređaj (ili skup uređaja) dizajniran za kontrolu veličine i brzine promjene tlaka u kočionoj liniji vlaka

Dizalice za mašinovođe koje se trenutno koriste mogu se podijeliti na uređaje za direktno upravljanje i dizalice za daljinsko upravljanje.

Uređaji za direktno upravljanje su klasici žanra, ugrađeni na veliku većinu lokomotiva, višestrukih vozova, kao i na željeznička vozila specijalne namjene (razna cestovna vozila, vagone itd.) br. 394 i konv. br. 395. Prvi od njih, prikazan na KDPV-u, instaliran je na teretnim lokomotivama, drugi - na putničkim lokomotivama.

U pneumatskom smislu, ove dizalice se uopće ne razlikuju jedna od druge. Odnosno, apsolutno identično. Ventil 395 na gornjem dijelu ima, zajedno sa njim izlivenu glavicu sa dvije navojne rupe, gdje je ugrađena "kantica" elektro-pneumatskog kontrolera kočnice

395. dizalica operatera u svom prirodnom staništu


Ovi uređaji su najčešće obojeni jarko crvenom bojom, što ukazuje na njihov izuzetan značaj i posebnu pažnju koju im treba posvetiti kako lokomotivsko osoblje tako i tehničko osoblje koje opslužuje lokomotivu. Još jedan podsjetnik da su kočnice u vozu sve.

Dovodni cjevovod (PM) i kočni vod (TM) su direktno povezani sa ovim uređajima i okretanjem ručke direktno se kontroliše protok vazduha.

Kod dizalica na daljinsko upravljanje nije sama dizalica instalirana na vozačkoj konzoli, već tzv. upravljački kontroler, koji preko digitalnog sučelja prenosi komande na zasebnu električnu pneumatsku ploču, koja je ugrađena u strojarnici lokomotivu. Domaći vozni park koristi vozačevu dugotrajnu dizalicu. br. 130, koji se već duže vrijeme probija na voznim parkovima.

Stanje kontrolera krana. br. 130 na komandnoj tabli elektrolokomotive EP20 (desno, pored ploče za manometar)


Pneumatski panel u strojarnici električne lokomotive EP20


Zašto je to urađeno na ovaj način? Da bi, pored ručne kontrole kočnica, standardno je omogućeno automatsko upravljanje, na primjer iz automatskog upravljačkog sistema voza. Na lokomotivama opremljenim dizalicom 394/395 to je zahtijevalo ugradnju posebnog priključka na dizalicu. Kako je planirano, 130. dizalica je integrisana u sistem upravljanja vozom preko CAN sabirnice, koja se koristi na domaćim voznim parkovima.

Zašto sam ovaj uređaj nazvao dugotrpljivim? Jer sam bio direktan svjedok njegovog prvog pojavljivanja na voznim parkovima. Takvi uređaji su instalirani na prvim brojevima novih ruskih električnih lokomotiva: 2ES5K-001 Ermak, 2ES4K-001 Donchak i EP2K-001.

2007. godine učestvovao sam u certifikacijskim ispitivanjima električne lokomotive 2ES4K-001. Na ovoj mašini je ugrađen 130. kran. Međutim, već tada se pričalo o njegovoj niskoj pouzdanosti, štoviše, ovo čudo tehnologije moglo je spontano otpustiti kočnice. Stoga su ga vrlo brzo napustili i „Ermaki“, „Donchak“ i EP2K su krenuli u proizvodnju sa 394 i 395 dizalicama. Napredak je odgođen dok se novi uređaj nije finalizirao. Ova dizalica se vratila u Novočerkaske lokomotive tek sa početkom proizvodnje električne lokomotive EP20 2011. godine. Ali "Ermaki", "Donchak" i EP2K nisu dobili novu verziju ovog krana. EP2K-001, inače, sa 130. dizalicom, sada trune u rezervnoj bazi, kako sam nedavno saznao na snimku jednog napuštenog željezničkog ventilatora.

Međutim, željeznički radnici nemaju potpuno povjerenje u takav sistem, pa su sve lokomotive opremljene ventilom 130 opremljene i rezervnim kontrolnim ventilima, koji omogućavaju, u pojednostavljenom režimu, direktnu kontrolu pritiska u kočionoj liniji.

Kontrolni ventil rezervne kočnice u kabini EP20


Na lokomotivama je instaliran i drugi kontrolni uređaj - pomoćni kočni ventil (KVT), dizajniran za kontrolu kočnica lokomotive, bez obzira na kočnice voza. Evo ga, lijevo od željezničke dizalice

Stanje ventila pomoćne kočnice. br. 254


Na slici je klasičan pomoćni kočni ventil, stanje. br. 254. Još uvijek je instaliran na mnogim mjestima, kako na putničkim tako i na teretnim lokomotivama. Za razliku od kočnica na vagonu, kočioni cilindri na lokomotivi nikad se ne pune direktno iz rezervnog rezervoara. Iako su na lokomotivi ugrađeni i rezervni rezervoar i razdjelnik zraka. Općenito, kočni krug lokomotive je složeniji, zbog činjenice da na lokomotivi ima više kočionih cilindara. Njihova ukupna zapremina je znatno veća od 8 litara, tako da ih iz rezervnog rezervoara neće biti moguće napuniti do pritiska od 0,4 MPa - potrebno je povećati zapreminu rezervnog rezervoara, a to će povećati vreme njegovog punjenja u odnosu na na uređaje za punjenje u automobilu.

Na lokomotivi, TC se pune iz glavnog rezervoara, bilo preko pomoćnog kočionog ventila, ili preko presostata, kojim upravlja razdjelnik zraka kojim upravlja ventil strojovođe.

Dizalica 254 ima posebnost da sama može raditi kao presostat, omogućavajući otpuštanje (postepeno!) kočnica lokomotive kada se voz koči. Ova shema se naziva krug za uključivanje KVT-a kao repetitora i koristi se na teretnim lokomotivama.

Pomoćni kočni ventil se koristi prilikom ranžirnih kretanja lokomotive, kao i za osiguranje voza nakon zaustavljanja i prilikom parkiranja. Odmah nakon zaustavljanja voza, ovaj ventil se postavlja u krajnji položaj kočenja, a kočnice na vozu se otpuštaju. Kočnice lokomotive su sposobne da drže i lokomotivu i voz na prilično ozbiljnoj padini.

Na modernim električnim lokomotivama, kao što je EP20, ugrađuju se i drugi KVT, na primjer konv. br. 224

Stanje ventila pomoćne kočnice. br. 224 (desno na posebnom panelu)

2. Dizajn i princip rada dizalice vozača kond. br. 394/395

Dakle, naš heroj je stari, dokazan vremenom i milionima kilometara putovanja, dizalica 394 (i 395, ali je slična, pa ću o jednom od uređaja, imajući u vidu drugi). Zašto ovaj, a ne moderni 130? Prvo, slavina 394 je danas češća. I drugo, 130. kran, odnosno njegova pneumatska ploča, u principu je sličan starom 394.

Vozačka dizalica kond. br. 394: 1 — osnova drške izduvnog ventila; 2 — donji dio tijela; 3 - zaptivni prsten; 4 - opruga; 5 — izduvni ventil; 6 — čahura sa sjedištem izduvnog ventila; 7 - izjednačujući klip; 8 — zaptivna gumena manžetna; 9 — zaptivni mesingani prsten; 10 — tijelo srednjeg dijela; 11 — tijelo gornjeg dijela; 12 — kalem; 13 — upravljačka ručka; 14 — brava ručke; 15 - matica; 16 — stezni vijak; 17 — šipka; 18 — opruga kalema; 19 — perač pod pritiskom; 20 — montažni klinovi; 21 — klin za zaključavanje; 22 - filter; 23 — opruga dovodnog ventila; 24 - dovodni ventil; 25 — čaura sa sjedištem dovodnog ventila; 26 — dijafragma mjenjača; 30 — opruga za podešavanje mjenjača; 31 — čašica za podešavanje mjenjača


Kako Vam se sviđa? Ozbiljan uređaj. Ovaj uređaj se sastoji od gornjeg (kalem) dijela, srednjeg (srednjeg) dijela, donjeg (ekvilajzer) dijela, stabilizatora i mjenjača. Mjenjač je prikazan dolje desno na slici, stabilizator ću pokazati posebno

Stanje stabilizatora krana vozača. br. 394: 1 - utikač; 2 — opruga prigušnog ventila 3 — ventil za gas; 4 — sjedište ventila za gas; 5 - kalibrirana rupa prečnika 0,45 mm; 6 - dijafragma; 7 — tijelo stabilizatora; 8 — naglasak; 10 — opruga za podešavanje; 11 — staklo za podešavanje.

Režim rada slavine se podešava okretanjem ručke koja rotira kalem koji je čvrsto izbrušen (i dobro podmazan!) do ogledala u srednjem delu slavine. Postoji sedam odredbi, obično su označene rimskim brojevima

• I - odmor i vježbanje
• II - voz
• III - preklapanje bez dovodnih curenja u kočionom vodu
• IV - preklapanje sa dovodom curenja iz kočionog voda
• Va - sporo kočenje
• V - kočenje servisnim tempom
• VI - kočenje u slučaju nužde

U režimima vuče, kretanju i parkiranju, kada nema potrebe za aktiviranjem kočnica vlaka, ručka krana je postavljena u drugi položaj. voz pozicija.

Kalem i ogledalo za kalem sadrže kanale i kalibrirane rupe kroz koje, u zavisnosti od položaja ručke, struji vazduh iz jednog dela uređaja u drugi. Ovako izgleda kalem i njegovo ogledalo

Osim toga, vozačka dizalica 394 je povezana na tzv prenaponski rezervoar (UR) zapremine 20 litara. Ovaj rezervoar je regulator pritiska u kočionom vodu (TM). Pritisak koji je instaliran u rezervoaru za izjednačavanje održavaće se izjednačujućim delom slavine vozača i u kočionom vodu (osim položaja I, III i VI ručice).

Pritisci u rezervoaru za izjednačavanje i kočionoj liniji prikazani su na kontrolnim manometrima postavljenim na instrument tabli, obično blizu ventila vozača. Često se koristi manometar s dva pokazivača, na primjer ovaj

Crvena strelica pokazuje pritisak u kočionoj liniji, crna strelica pokazuje pritisak u prenaponskom rezervoaru


Dakle, kada je dizalica u poziciji voza, tzv pritisak punjenja. Za višejedinična vozna sredstva i putničke vozove sa lokomotivskom vučom, njegova vrijednost je obično 0,48 - 0,50 MPa, za teretne vozove 0,50 - 0,52 MPa. Ali najčešće je to 0,50 MPa, isti pritisak se koristi na Sapsanu i Lastochki.

Uređaji koji održavaju pritisak punjenja u UR su reduktor i stabilizator krana, koji rade potpuno nezavisno jedan od drugog. Šta radi stabilizator? Kontinuirano ispušta vazduh iz rezervoara za izjednačavanje kroz kalibrirani otvor prečnika 0,45 mm u njegovom telu. Konstantno, bez prekidanja ovog procesa ni na trenutak. Otpuštanje zraka kroz stabilizator odvija se strogo konstantnom brzinom, koju održava ventil za gas unutar stabilizatora - što je niži tlak u spremniku za izjednačavanje, to se ventil za gas lagano otvara. Ova brzina je mnogo niža od brzine radnog kočenja i može se podesiti okretanjem čašice za podešavanje na tijelu stabilizatora. Ovo se radi da bi se eliminisalo u prenaponskom rezervoaru supercharger (to jest, prekoračenje pritiska)

Ako zrak iz spremnika za izjednačavanje stalno odlazi kroz stabilizator, prije ili kasnije će sve otići? Otišao bih, ali mi menjač nije dozvolio. Kada tlak u UR padne ispod razine punjenja, ventil za napajanje u reduktoru se otvara, povezujući spremnik za izjednačavanje s dovodnom linijom, dopunjavajući dovod zraka. Dakle, u rezervoaru za izjednačavanje, u drugom položaju ručke ventila, konstantno se održava pritisak od 0,5 MPa.

Ovaj proces najbolje ilustruje ovaj dijagram

Djelovanje strojovođe u položaju II (voz): GR - glavni rezervoar; TM - kočni vod; UR - prenaponski rezervoar; At - atmosfera


Šta je sa kočionom linijom? Tlak u njemu se održava jednak pritisku u rezervoaru za izjednačavanje pomoću izjednačujućeg dijela ventila, koji se sastoji od izjednačujućeg klipa (u središtu dijagrama), dovodnog i izlaznog ventila, kojeg pokreće klip. Šupljina iznad klipa komunicira sa prenaponskim rezervoarom (žuto područje), a ispod klipa sa kočionom linijom (crveno područje). Kada se pritisak u UR poveća, klip se pomiče prema dolje, povezujući kočioni vod sa dovodnim vodom, uzrokujući povećanje pritiska u njemu dok se pritisak u TM i pritisak u UR ne izjednače.

Kada se pritisak u rezervoaru za izjednačavanje smanji, klip se kreće prema gore, otvarajući izduvni ventil, kroz koji vazduh iz kočionog voda izlazi u atmosferu, sve dok se ponovo ne izjednače pritisci iznad i ispod klipa.

Tako se u položaju voza održava pritisak u kočionoj liniji jednak pritisku punjenja. Istovremeno, curi se iz njega, jer, a ja stalno pričam o tome, curenja u njemu definitivno i uvijek postoje. Isti pritisak se uspostavlja i u rezervnim rezervoarima vagona i lokomotiva, a ispuštaju se i curenja.

Da bi aktivirao kočnice, vozač postavlja ručku dizalice u položaj V - kočenje u radnom ritmu. U ovom slučaju, zrak se ispušta iz ekvilizacijskog spremnika kroz kalibrirani otvor, osiguravajući stopu pada tlaka od 0,01 - 0,04 MPa u sekundi. Procesom upravlja vozač pomoću manometra prenaponskog rezervoara. Dok je ručica ventila u položaju V, zrak izlazi iz spremnika za izjednačavanje. Klip za izjednačavanje se aktivira, podiže se i otvara ventil za otpuštanje, oslobađajući pritisak iz kočionog voda.

Da bi zaustavio proces ispuštanja vazduha iz rezervoara za izjednačavanje, operater postavlja ručku ventila u položaj preklapanja - III ili IV. Proces ispuštanja vazduha iz rezervoara za izjednačavanje, a samim tim i iz kočionog voda, se zaustavlja. Ovako se izvodi faza radnog kočenja. Ako kočnice nisu dovoljno efikasne, izvodi se još jedan korak; za to se rukohvat krana operatera ponovo pomiče u položaj V.

Normalno službeni Prilikom kočenja, maksimalna dubina pražnjenja kočionog voda ne smije prelaziti 0,15 MPa. Zašto? Prvo, nema smisla ispuštati dublje - zbog omjera volumena rezervnog spremnika i kočionog cilindra (BC) na automobilima, pritisak veći od 0,4 MPa neće se stvoriti u BC. A pražnjenje od 0,15 MPa upravo odgovara pritisku od 0,4 MPa u kočionim cilindrima. Drugo, jednostavno je opasno ispuštati dublje - s niskim pritiskom u kočionom vodu, vrijeme punjenja rezervnih rezervoara će se povećati kada se kočnica otpusti, jer se pune upravo iz kočionog voda. Odnosno, takve radnje su ispunjene iscrpljivanjem kočnice.

Radoznali čitalac će se zapitati - koja je razlika između plafona na pozicijama III i IV?

U položaju IV, kalem ventila pokriva apsolutno sve rupe u ogledalu. Reduktor ne napaja rezervoar za izjednačavanje i pritisak u njemu ostaje prilično stabilan, jer su curenja iz UR-a izuzetno mala. Istovremeno, klip za izjednačavanje nastavlja da radi, dopunjavajući curenje iz kočionog voda, održavajući u njemu pritisak koji je uspostavljen u rezervoaru za izjednačavanje nakon poslednjeg kočenja. Stoga se ova odredba naziva “preklapanje sa dovodom curenja iz kočionog voda”

U položaju III, kalem ventila komunicira jedni s drugima sa šupljinama iznad i ispod klipa za izjednačavanje, što blokira rad tijela za izjednačavanje - pritisci u obje šupljine istovremeno padaju brzinom curenja. Ovo curenje se ne dopunjava ekvilajzerom. Stoga se treća pozicija ventila naziva "preklapanje bez dovoda curenja iz kočionog voda"

Zašto postoje dvije takve pozicije i kakvu vrstu preklapanja vozač koristi? I jedno i drugo, zavisno od situacije i vrste servisa lokomotive.

Prilikom upravljanja putničkim kočnicama, prema uputstvu, vozač je dužan da ventil stavi u položaj III (krov bez struje) u sljedećim slučajevima:

• Prilikom praćenja signala zabrane
• Prilikom upravljanja EPT-om nakon prve faze kontrolnog kočenja
• Prilikom spuštanja niz strmu padinu ili u slijepu ulicu

U svim ovim situacijama spontano otpuštanje kočnica je neprihvatljivo. Kako se to može dogoditi? Da, vrlo je jednostavno - razdjelnici zraka za putnike rade na razlici između dva pritiska - u kočionom vodu i u rezervnom rezervoaru. Kada se pritisak u kočionom vodu poveća, kočnice se potpuno otpuštaju.

Sada zamislimo da smo kočili i stavili ga u poziciju IV, kada ventil dovodi curenje iz kočionog voda. A u ovo vrijeme neki idiot u predvorju malo otvori, a zatim zatvori zaporni ventil - nitkov se igra okolo. Vozačev ventil apsorbira ovo curenje, što dovodi do povećanja pritiska u kočionom vodu, a suvozačev razdjelnik zraka, osjetljiv na to, daje potpuno otpuštanje.

Na teretnim kamionima se uglavnom koristi IV pozicija - teretni VR nije toliko osjetljiv na povećanje pritiska u TM i ima jače oslobađanje. Položaj III se postavlja samo ako postoji sumnja na neprihvatljivo curenje u kočionom vodu.

Kako se otpuštaju kočnice? Za potpuno otpuštanje, ručica za rukovanje slavine se postavlja u položaj I - otpuštanje i punjenje. U ovom slučaju, i rezervoar za izjednačavanje i vod kočnice su spojeni direktno na dovodni vod. Samo punjenje rezervoara za izjednačavanje odvija se kroz kalibrirani otvor, brzim, ali prilično umjerenim tempom, što vam omogućava kontrolu tlaka pomoću manometra. A kočioni vod se puni kroz širi kanal, tako da pritisak tamo odmah skoči na 0,7 - 0,9 MPa (u zavisnosti od dužine voza) i ostaje sve dok se ručka ventila ne postavi u drugi položaj. Žašto je to?

To se radi kako bi se velika količina zraka gurnula u kočioni vod, naglo povećavajući pritisak u njemu, što će omogućiti da val oslobađanja zajamčeno stigne do posljednjeg automobila. Ovaj efekat se zove pulsno superpunjenje. Omogućava vam i da ubrzate sam odmor i osigurate brže punjenje rezervnih rezervoara u vozu.

Punjenje rezervoara za izjednačavanje određenom brzinom omogućava vam da kontrolišete proces doziranja. Kada pritisak u njemu dostigne pritisak punjenja (kod putničkih vozova) ili uz izvesno precenjivanje, u zavisnosti od dužine voza (u teretnim vozovima), ručica mašinovođe se postavlja u drugi položaj voza. Stabilizator eliminiše prekomerno punjenje rezervoara za izjednačavanje, a klip za izjednačavanje brzo čini pritisak u kočionom vodu jednak pritisku u rezervoaru za izjednačavanje. Ovako izgleda proces potpunog otpuštanja kočnica na pritisak punjenja iz ugla vozača

Stupanjsko otpuštanje, u slučaju EPT upravljanja ili na teretnim vozovima u planinskom režimu rada razdjelnika zraka, vrši se postavljanjem ručice ventila u XNUMX. poziciju voza, nakon čega slijedi prebacivanje na plafon.

Kako se kontroliše elektro-pneumatska kočnica? EPT se kontroliše iz istog operaterskog krana, samo 395, koji je opremljen EPT kontrolerom. U ovoj „kanti“, postavljenoj na vrhu osovine ručke, nalaze se kontakti koji preko upravljačke jedinice kontrolišu dovod pozitivnog ili negativnog potencijala, u odnosu na šine, na EPT žicu, a takođe uklanjaju ovaj potencijal za oslobađanje kočnice.

Kada je EPT uključen, kočenje se vrši postavljanjem dizalice vozača u položaj Va - sporo kočenje. U ovom slučaju, kočioni cilindri se pune direktno iz električnog razdjelnika zraka brzinom od 0,1 MPa u sekundi. Proces se prati pomoću manometra u kočionim cilindrima. Dolazi do pražnjenja rezervoara za izjednačavanje, ali prilično sporo.

EPT se može otpustiti bilo postupno, postavljanjem ventila u položaj II, ili potpuno, postavljanjem u položaj I i povećanjem tlaka u UR-u za 0,02 MPa iznad razine tlaka punjenja. Otprilike ovako to izgleda iz ugla vozača

Kako se vrši kočenje u nuždi? Kada je ručica ventila rukovaoca postavljena u položaj VI, kalem ventila otvara kočni vod direktno u atmosferu kroz široki kanal. Pritisak pada sa punjenja na nulu za 3-4 sekunde. Pritisak u prenaponskom spremniku također se smanjuje, ali sporije. Istovremeno se aktiviraju akceleratori kočenja u slučaju nužde na razdjelnicima zraka - svaki VR otvara kočioni vod prema atmosferi. Iskre lete ispod točkova, točkovi proklizavaju, uprkos dodavanju peska ispod njih...

Za svako takvo „ubacivanje šestog“ vozač će se suočiti s analizom u depou – da li su njegove radnje opravdane uputama Uputstva za upravljanje kočnicama i Pravilima tehničkog rada željezničkih vozila, kao i broj lokalnih uputstava. Da ne spominjemo stres koji doživljava kada "ubacuje šesti".

Zato, ako izađete na šine, provučete se ispod blokade na prelazu u kolima, zapamtite da je živa osoba, mašinovođa, u krajnjoj liniji odgovorna za vašu grešku, glupost, hir i bahatost. A oni ljudi koji će onda morati da odmotaju creva sa osovina garnitura točkova, da skidaju odsečene glave sa vučnih menjača...

Ne želim baš nikoga da plašim, ali ovo je istina - istina ispisana krvlju i kolosalnom materijalnom štetom. Stoga kočnice vlaka nisu tako jednostavne kao što se čini.

Rezultat

U ovom članku neću razmatrati rad pomoćnog kočionog ventila. Iz dva razloga. Prvo, ovaj članak je prezasićen terminologijom i suvim inženjerstvom i jedva se uklapa u okvire popularne nauke. Drugo, razmatranje rada KVT-a zahtijeva korištenje opisa nijansi pneumatskog kruga kočnica lokomotive, a to je tema za posebnu raspravu.

Nadam se da sam ovim člankom svojim čitaocima uneo sujeverni užas... ne, ne, šalim se, naravno. Šalu na stranu, mislim da je postalo jasno da su sistemi za kočenje vozova čitav kompleks međusobno povezanih i izuzetno složenih uređaja čiji je dizajn usmeren na brzu i sigurnu kontrolu voznog parka. Osim toga, stvarno se nadam da sam odvratio želju da se rugam posadi lokomotive igrajući se kočionim ventilom. Bar za nekoga...

U komentarima me traže da vam pričam o Sapsanu. Biće “Sov soko”, i to će biti poseban, dobar i veliki članak, sa vrlo suptilnim detaljima. Ovaj električni voz mi je pružio kratak, ali vrlo kreativan period u mom životu, tako da zaista želim da pričam o tome, a obećanje ću svakako ispuniti.

Želeo bih da izrazim svoju zahvalnost sledećim ljudima i organizacijama:

1. Roman Biryukov (Romych Russian Railways) za fotografski materijal na kabini EP20
2. Website www.pomogala.ru — za dijagrame preuzete iz njihovog izvora
3. Još jednom Romi Biryukovu i Sergeju Avdoninu za savjete o suptilnim aspektima rada kočnica

Vidimo se ponovo dragi prijatelji!

izvor: www.habr.com