Пневматическое оборудование трамвайного вагона «лм-68м».

Действия водителя при срабатывании предохранительного клапана.

· Если на вагоне сработал предохранительный клапан, водитель должен отключить компрессор тумблером на дополнительном пульте, после чего, контролируя давление по манометру высокого давления, включать и выключать компрессор вручную.

 

 

· ОБРАТНЫЙ КЛАПАН.

Обратный клапан предназначен для пропуска сжатого воздуха в одном направлении и разгрузки неработающего компрессора. Расположен под вагоном между масловлагоотделителем (конденсатором) и первым запасным резервуаром справа перед средней дверью.

Обратный клапан выполнен в виде металлической конструкции, имеющей литой корпус, разделенный на две полости. Левая полость соединена с компрессором, а правая – с напорной магистралью. Направление движения воздуха через обратный клапан указано стрелкой на корпусе клапана. Каждая полость закрыта крышкой.

Внутри корпуса между полостями имеется седло, на которое устанавливается латунный клапан. Клапан к седлу прижимается пружиной.

При работе компрессора сжатый воздух поступает в левую полость обратного клапана, поднимает его, попадает в правую полость и далее по напорной магистрали транспортируется в запасные резервуары. Как только компрессор выключается, давление в левой полости обратного клапана падает, клапан под действием сжатого воздуха в правой полости, собственного веса и пружины плотно прижимается к седлу и закрывает доступ сжатого воздуха от резервуаров к компрессору.

КРАН МАШИНИСТА.

Кран машиниста предназначен для затормаживания трамвайного вагона механическим тормозом вручную с использованием сжатого воздуха от магистрали высокого давления, а также для подачи звукового сигнала звонком.

Водитель пользуется краном машиниста в следующих случаях:

· при отказе системы автоматического дотормаживания механическим тормозом от пневмопривода;

· при остановке поезда на уклоне;

· при экстренном и аварийном торможении;

· во всех случаях при выходе водителя из вагона;

· при буксировке неисправного поезда;

· в любых случаях после снижения скорости движения трамвайного вагона до 10 км/час.

Рассмотрим устройство и принцип действия крана машиниста. Основные составные части крана машиниста:

· корпус крана машиниста, состоящий из трех частей: верхней, средней и нижней.

· латунный золотник;

· пружина для прижатия золотника;

· стержень для вращения золотника;

· рукоятка крана машиниста.

Нижняя часть корпуса имеет 4 патрубка с резьбой для подсоединения воздухопроводов. К ним относятся: воздухопровод от напорной магистрали, воздухопровод к шумоглушителю, воздухопровод к тормозным цилиндрам и воздухопровод звонка. Средняя часть снизу имеет каналы, совпадающие с нижней частью, на верхней торцевой поверхности средней части корпуса, называемой «зеркалом», имеются соединенные с каналами отверстия и канавки. К «зеркалу» средней части плотно прижимается и поворачивается на нем латунный золотник. Прижатие золотника обеспечивается пружиной, а также давлением сжатого воздуха, находящегося в воздушной камере.  При вращении золотника отверстия в его нижней части обеспечивают необходимое соединение воздушных магистралей. Вращение золотника осуществляется с помощью стержня, который одним концом устанавливается в направляющие, расположенные на верхней торцевой части золотника. На другой конец стержня, имеющий расточку под квадрат, насаживается рукоятка крана машиниста. В средней части стержня имеется сквозное отверстие для соединения с трубопроводом звонка.   

Рукоятка крана машиниста имеет три положения:

· крайнее левое положение рукоятки крана машиниста называется поездное положение или положение отпуска, при котором напорная магистраль перекрыта, тормозные цилиндры соединены с атмосферой;

· крайнее правое положение рукоятки крана машиниста называется торможение. При таком положении рукоятки тормозные цилиндры соединены с напорной магистралью высокого давления;

· среднее положение рукоятки крана машиниста называется положение перекрыша, в этом положении все магистрали перекрываются. Рукоятку крана машиниста можно снять только в этом положении.

При нажатии на рукоятку в вертикальном направлении происходит открывание звонкового клапана и приводится в действие пневматический звонок.

 

Возможные неисправности крана машиниста:

· утечка воздуха;

· «тяжелый» или «тугой» кран машиниста из-за недостатка смазки;

· Засорение или замерзание магистралей и клапана.

 

Действия водителя по контролю за состоянием крана машиниста, а также при возникновении неисправности крана:

· При приемке и проверке трамвайного вагона в парке, а также при следовании нулевым рейсом проверка работоспособности крана машиниста обязательна.

· Не выезжайте на линию с «тугим» или неисправным краном машиниста, он нужен при работе на линии.

· В обязательном порядке пишите заявки в книгу поезда на неисправности крана машиниста.

 

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН.

     

      Переключательный клапан предназначен для автоматического включения пневматического привода механического тормоза при истощении электродинамического тормоза, или для включения ручного управления пневматическим приводом механического тормоза от крана машиниста.

Основные составные части переключательного клапана:

· корпус клапана с тремя отверстиями и седлом для клапана;

· клапан с резиновыми шайбами;

· крышка переключательного клапана с седлом.

Клапан помещается в седло, смонтированное в крышке, и вместе с крышкой вворачивается в корпус переключательного клапана.

Как уже говорилось ранее, корпус имеет три отверстия, причем два отверстия находятся по бокам корпуса, а третье отверстие сверху. К отверстиям  подводятся трубопроводы:

· с боку - трубопровод от электропневматического вентиля доторможивания;

· с боку - трубопровод от крана машиниста;

· сверху - трубопровод к тормозному цилиндру.

Если в одно из боковых отверстий, например от электропневматического вентиля дотормаживания, поступает сжатый воздух, то клапан под давлением этого потока прижимается к противоположному седлу, противоположное боковое отверстие закрыто, и воздух через верхнее отверстие устремляется в тормозной цилиндр. Аналогичный процесс происходит при подаче сжатого воздуха с другой стороны: в этом случае сжатый воздух поступает в тормозные цилиндры от крана машиниста, а электропневматические вентили автоматического дотормаживания заблокированы.

 

 

Тема № 8. Тормозные цилиндры. Автоматический выключатель тормоза (сигнализатор отпуска тормозов).       Лекция 2 часа.

 

 

Тормозной цилиндр является исполнительным механизмом пневматического привода механического тормоза и предназначен для приведения данного тормоза в действие.  Он установлен на площадке вертикального рычага центрального барабанного тормоза (ЦБТ) и закреплен четырьмя болтами.

Рассмотрим устройство тормозного цилиндра. Основные составные части:

· Корпус.

· Крышка.

· Поршень.

· Направляющая трубка.

· Пружина.

Корпус тормозного цилиндра изготовлен из чугуна и имеет прилив для подсоединения трубопровода. Крышка соединяется с корпусом резьбовым соединением. На крышке имеется два отверстия: малое отверстие для смазки и выхода воздуха, большое отверстие – для установки направляющей трубы. Поршень тормозного цилиндра состоит из тарелки, кожаной или резиновой манжеты, нажимной шайбы и распорного кольца. Поршневая тарелка, манжета и шайба соединены между собой гайкой, а тарелка и направляющая трубка – заклепками.

Рассмотрим работу тормозного цилиндра. При торможении сжатый воздух поступает в пространство между задней стенкой корпуса цилиндра и поршнем и, оказывая давление на поршень, заставляет его перемещаться вправо. Поршень воздействует на шток, который, с одной стороны, примыкает шаровой головкой к поршню, а с другой стороны соединен вилкой с верхней частью второго вертикального рычага ЦБТ и вызывает поворот рычагов. Тормозные колодки с силой прижимаются к тормозному барабану, происходит торможение. При оттормаживании воздух из цилиндра выходит в атмосферу, поршень под воздействием пружины возвращается в исходное положение, верхние части вертикальных рычагов под воздействием оттормаживающей пружины сходятся, нижние их части расходятся, тормозные колодки отпускают тормозной барабан – вагон оттормозился.

При поступлении сжатого воздуха в тормозные цилиндры первой тележки, происходит замыкание контактов автоматического выключателя тормозов (АВТ), на вагоне автоматически включаются стоп – сигналы, на пульте управления загорается сигнальная лампа «Стоп-сигнал».

 

Возможные неисправности тормозного цилиндра:

· утечка воздуха из-за неплотного соединения с трубопроводами, износа манжеты;

· изломы и просадки пружин;

· замерзание, засорение трубопроводов;

· механическое заедание.

 

Действия водителя при неисправности тормозного цилиндра:

Водитель должен действовать в соответствии с требованиями ДИ при неисправности  одного вида тормоза. В случае большой утечки воздуха, доступ его к тормозному цилиндру можно перекрыть с помощью перекрывного крана, расположенного около ЭПВ дотормаживания. Скорость движения вагона не должна превышать 10 км/час.

 

 

Тема № 9.   Привод реверсора.

               Лекция 2 часа.

  

Само наименование «Привод реверсора» говорит о его назначении. Привод предназначен для поворота кулачкового вала реверсора - аппарата кулачкового типа, предназначенного для изменения направления движения вагона путем изменения направления тока в якорях ТЭД.   

Привод реверсора – пневматический. В качестве основных составных частей, или аппаратов привода, необходимо выделить:

· реверсивный вал контроллера водителя;

· электропневматические вентили привода реверсора;

· пневматический цилиндр привода реверсора;

· узел ручного перевода кулачкового вала реверсора.

Реверсивный вал контроллера водителя «КВ-42Г» переводится вручную с использованием рукоятки реверсивного вала, производится включение питания на катушки электропневматических вентилей привода реверсора по 2 или 2 проводам цепи управления в зависимости от необходимого направления движения вагона. При необходимости двигаться вперед, питание поступает по 2 проводу на катушку ЭПВ «Вперед» для перевода кулачкового вала реверсора в положение «ВПЕРЕД», а при необходимости двигаться назад – по 3 проводу на катушку ЭПВ «Назад» для перевода кулачкового вала в положение «НАЗАД».

В комплекте аппаратов привода реверсора установлены электропневматические вентили включающего типа, при подаче питания на катушку вентиля происходит соединение пневмосистемы с пневмоцилиндром.

Пневматический цилиндр привода реверсора состоит из корпуса (диаметр 58 мм) и сдвоенного поршня. Ход поршня 32 мм. В конструкции сдвоенного поршня предусмотрено гнездо для установки направляющего пальца, который непосредственно соединен с кулачковым валом реверсора. Угол поворота кулачкового вала – 34 градуса.

При подаче питания на катушку электропневматического вентиля привода реверсора, сжатый воздух поступает в цилиндр и перемещает поршень в крайнее положение, при этом палец, связанный с кулачковым валом, переключает его в рабочее положение.

Узел ручного привода кулачкового вала реверсора представляет собой  металлическую головку с пазами, которая укреплена непосредственно на стержне кулачкового вала. При отсутствии сжатого воздуха на вагоне или неисправности электропневматического вентиля, реверсор может быть переведен с помощью рукоятки реверсивного вала, которая устанавливается в пазы металлической головки. Переключения реверсора могут производиться только после отключения питания  ТЭД.

 

Тема № 10. Привод песочниц, подвагонной (лобовой) предохранительной сетки и стеклоочистителя.         Лекция 2 часа.

Песочницы служат для подачи сухого песка на рельсы в тех случаях, когда необходимо искусственно повысить коэффициент сцепления колес с рельсами. На вагоне установлено 4 шиберные песочницы с воздушным приводом перед первой и третьей колесными парами. С устройством песочницы вы познакомились при изучении механического оборудования трамвайного вагона, мы же будем вести разговор о приводе песочницы.

Если говорить о приводе песочницы в полном объеме, то, по моему мнению, необходимо выделить три его составные части:

· аппаратура для включения привода песочницы;

· электропневматический вентиль привода песочницы;

· пневматический цилиндр привода песочницы, шток и шибер.

К аппаратам для включения привода песочниц относятся:

· педаль песочницы;

· переключатель рельсового тормоза на пульте управления;

· контроллер водителя (при постановке рукоятки контроллера водителя на позицию «Т-«РРРРРРРРРРДДДДРР».

Электропневматический вентиль привода песочницы – вентиль включающего типа. Вентиль расположен в кабине водителя за спиной в нижней части высоковольтным шкафом. При подаче питания на катушку ЭПВ привода песочницы, вентиль соединяет пневмосистему с пневмоцилиндром.  

Устройство пневмоцилиндра привода песочницы ничем не отличается от любого другого воздушного цилиндра. Следовательно, основными составными частями цилиндра являются:

· корпус цилиндра;

· поршень со штоком;

· возвратная пружина.

При подаче сжатого воздуха в пневмоцилиндр, открывается шиберная заслонка, сухой песок по песочному рукаву подается на головку рельса перед колесом вагона. Как только подача воздуха в цилиндр прекращается, возвратная пружина перемещает поршень в крайнее положение, шиберная заслонка закрывается, подача песка на рельсы прекращается.   Норма подачи песка на рельсы – 400 граммов за 5 секунд.

Возможные неисправности привода песочницы:

· засорение или замерзание ЭПВ привода песочницы;

· обрывы или замыкания в катушке ЭПВ;

· утечка воздуха;

· механическое заедание.

Механизм привода дверей.

 

  Механизм привода дверей предназначен для открывания и закрывания входных дверей в салоне трамвайного вагона. На трамвайном вагоне «ЛМ-68М» в качестве механизма привода дверей используется двухкамерный дверной пневмоцилиндр.

Рассмотрим устройство дверного пневмоцилиндра.

· Корпус дверного пневмоцилиндра. Корпус состоит из двух камер различного диаметра, камера  большего диаметра закрыта крышкой с головкой для регулировки подачи воздуха в цилиндр.

· Поршень большой камеры с резиновой манжетой. Манжета поршня разобщает между собой полости большой камеры перед поршнем и за поршнем.

·  Стакан с сальником, прикрепленный к поршню камеры большого диаметра.

· Малый поршень с манжетой и сальником, прикрепленный к стакану.

· Шток, прикрепленный к малому поршню.

· Плавающая втулка и пружина, находящиеся  внутри стакана.

· Тарелка с резиновой или кожаной шайбой, прикрепленная к торцу плавающей втулки.

· Шарик внутри плавающей втулки.

Как же работает дверной пневмоцилиндр, имеющий, на первый взгляд, такую сложную конструкцию?

Прежде всего, необходимо знать, что полость за поршнем большой камеры (назовем ее условно полость «Б») постоянно соединена с резервуаром сжатого воздуха. Возникает естественный вопрос, а как же сжатый воздух не уходит в атмосферу? Очень просто, ему не дает уйти манжета и сальник малого поршня.

А теперь рассмотрим работу дверного пневмоцилиндра при закрывании дверей. Чтобы закрыть двери, необходимо подать сжатый воздух через регулировочную головку в крышке цилиндра. Вначале сжатый воздух наполнит стакан, отжав шарик, и через калиброванное отверстие будет выходить в полость перед поршнем большой камеры (назовем ее полость «А»). Поршень начнет медленно перемещаться, движение поршня обусловлено тем, что площадь поршня в полости «А» значительно больше площади в полости «Б». Плавающая втулка с тарелкой и резиновой (или кожаной) шайбой открывают отверстие в крышке цилиндра, приток воздуха усиливается, поршень движется быстрее, дверь закрывается.   

При открывании дверей сжатый воздух, находящийся в полости «А» выходит через регулировочную головку в атмосферу, а давление в камере «Б» остается прежним. Поршень уходит вправо, дверь начинает открываться. Плавающая втулка своей тарелкой с резиновой (или кожаной) шайбой закрывает основное отверстие в головке и воздух уходит через калиброванное отверстие. Скорость движения воздуха в полости «А» снижается, дверь открывается плавно.

Потоком сжатого воздуха для каждой двери управляет электропневматический вентиль выключающего типа. Каждая створка ширмовой двери вагона открывается и закрывается своим пневмоцилиндром.

 

Пневматический звонок.

Пневматический звонок предназначен для подачи звукового сигнала. На вагоне «ЛМ-68М» управлять работой пневматического звонка можно двумя способами: от педали с пружиной путем кратковременного нажатия на педаль ногой, или от пневматического вибратора путем нажатия рукой на рукоятку крана машиниста вниз.

Основные составные части пневматического звонка:

· Звонковая тарелка.

· Педаль звонка с пружиной.

· Ударник.

· Клапан.

· Пневматический вибратор.

Пневматический вибратор управляется с помощью клапана. Ножная педаль с пружиной и ударник в виде двуплечего рычага – элементы ножного привода звонка.

Пневматический вибратор представляет собой корпус, в который запрессована бронзовая втулка. В ней перемещается боек, имеющий внутренние каналы. На бойке смонтированы две пружины с шайбой. Корпус закрыт крышкой.

Сжатый воздух от клапана попадает в вибратор и через внутренние каналы бойка поступает в полость вибратора за бойком. Оказавшись за бойком, сжатый воздух давит на боек, который, сжимая пружину, перемещается в направлении звонковой тарелки и ударяет в нее. Но за счет перемещения, боек закрывает отверстие для входа сжатого воздуха в вибратор, его каналы совпадают с отверстием выхода воздуха и воздух, перемещавший боек, уходит из вибратора в атмосферу. Пружина бойка разжимается и перемещает боек назад и весь процесс повторяется. Перемещение бойка и его удары о звонковую тарелку будут повторяться до тех пор, пока в вибратор поступает сжатый воздух.  

 

   

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАМВАЙНОГО ВАГОНА «ЛМ-68М».

(Лекционный материал для подготовки по специальности  «Водитель трамвая»).

Тема № 1. Свойства сжатого воздуха. Схема пневматического оборудования трамвайного вагона.                                                                     Лекция – 2 часа.

 

Воздух, являясь смесью газов, обладает их физическими свойствами: он не имеет своей формы и объема. Воздух занимает весь объем, в котором находится.

Состояние воздуха характеризуется его объемом, давлением и температурой. Подвижной состав трамвая работает при температуре, колебаниями которой, в принципе, можно пренебречь. Поэтому, состояние сжатого воздуха, который находится в пневматической системе трамвайного вагона, можно определять только его объемом и давлением. Если уменьшить объем, занимаемый воздухом, т.е. сжать воздух в несколько раз, то давление воздуха возрастет во столько же раз.   Таким образом, чем сильнее сжат воздух, тем с большей силой он будет давить на стенки резервуара, в котором находится. Это свойство сжатого воздуха описано в знаменитом законе Бойля-Мариотта:

P 1 V 1 = P 2 V 2

где P 1 и P 2 - давление воздуха до и после сжатия;   V 1 и V 2   - объем воздуха до и после сжатия.

Это свойство воздуха позволяет использовать его для приведения в действие различных механизмов, в том числе и на трамвайных вагонах.

Давление воздуха измеряют манометром. Тонкая металлическая мембрана манометра под действием сжатого воздуха прогибается, при этом передаточная система поворачивает стрелку, указывающую давление. Вместо мембраны может быть использована тонкая латунная трубка.

Сжатый воздух на подвижном составе трамвая используется для приведения в действие механических тормозных систем, а также различных механических систем и приборов обслуживания, а именно: привода реверсора, дверей, песочниц, подвагонной предохранительной сетки, стеклоочистителя, пневматического привода звонка.

Использование сжатого воздуха на подвижном составе имеет свои преимущества и недостатки.

Преимуществами являются: простота конструкции аппаратов пневматической системы и легкость управления ими, простота технического обслуживания и ремонта, возможность ступенчатого регулирования процессов управления, несложность изготовления оборудования и его малая стоимость. К наиболее важному преимуществу относится также и то, что накопленный в резервуарах сжатый воздух является независимым источником энергии, который может быть использован для приведения в действие тормозной системы в случае исчезновения других видов тормозов.

     Одним из существенных недостатков пневматического оборудования является его относительно низкая надежность из-за образования конденсата и замерзания его в трубопроводах и аппаратах в период эксплуатации в условиях низких температур наружного воздуха. Аппараты и приборы пневматической системы соединяют между собой трубами, а также армированными резиновыми шлангами,  служащими в качестве воздуховодов. Аппараты и пневматическая система должны иметь как можно меньше отводов от трубопроводов и аппаратов и небольшое аэродинамическое сопротивление распространению волны сжатого воздуха. Поэтому трубопроводы, отводы и аппараты пневматической системы не должны иметь резких переходов в сечении, прогиба и провисания труб, утечки воздуха в местах соединений, механических частиц и пыли внутри трубопроводов и аппаратов. Пренебрежение этими требованиями при техническом обслуживании подвижного состава приводит к скоплению конденсата, утечкам воздуха, что отрицательно сказывается на эксплуатационной надежности оборудования.

Резервуары – цилиндрические, сварные, снабжены резьбовыми фланцами для подсоединения воздухопроводов, а также для подсоединения сливного крана. Резервуары высокого давления (запасные) объемом по 55 литров расположены под задней площадкой вагона, а резервуар низкого давления (рабочий) объемом 25 литров – под кабиной водителя. 

 По своему назначению  вся пневматическая система трамвайного вагона делится на три основные магистрали:

· Напорная магистраль, в которую входят аппараты, необходимые для получения и хранения запаса сжатого воздуха на трамвайном вагоне. Она включает в себя мотор-компрессор с воздушным фильтром, масловлагоотделитель, обратный клапан, запасные резервуары, предохранительный клапан, манометр высокого давления, электропневморегулятор давления «АК-11Б», концевой и разобщительный краны и редукционный клапан.

· Тормозная магистраль, в которую входят аппараты, приводящие в действие тормозные устройства. К ним относятся: рабочий резервуар, электропневматические вентили выключающего типа, разобщительные краны, переключающие клапаны¸ тормозные цилиндры, кран машиниста (пневмораспределитель), АВТ.

· Вспомогательная магистраль, в состав которой входят аппараты, приводящие в действие механизмы обслуживания кузова трамвайного вагона. К ним относятся электропневматические вентили, краны и цилиндры привода дверей, лобовой предохранительной сетки, реверсора, песочниц и стеклоочистителя.

По используемому давлению сжатого воздуха, все аппараты пневматической системы трамвайного вагона делятся на две группы:

· Аппараты высокого давления (параметры воздуха высокого давления от 4 до 6 атм.)

· Аппараты низкого давления (параметры воздуха низкого давления от 2,8 до 3,2 атм.)

Воздух низкого давления используется в тормозной системе при работе в режиме автоматического дотормаживания механическим тормозом от пневмопривода с использованием электропневматических вентилей. В остальных системах давление воздуха высокое.