МОДУЛЬ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЛОКОМОТИВА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к тормозным системам локомотивов. В частности, рассматривается конструкция модуля тормозного оборудования локомотива (далее - МТО), а более конкретно к устройствам комплексов тормозного оборудования железнодорожного тягового средства, преимущественно грузового локомотива, предназначенных для изменения давления в тормозной магистрали, для изменения давления в тормозных цилиндрах локомотива в зависимости от изменения давления в тормозной магистрали, в зависимости от управления тормозными процессами краном вспомогательного тормоза локомотива.
Известны комплексы тормозного оборудования локомотива из RU 2020096 и 2100231 Эти комплексы тормозного оборудования по этим изобретениям содержат кран машиниста, кран вспомогательного тормоза локомотива, блокировочное устройство, воздухораспределитель, исполнительные пневматические и электропневматические приборы тормозного оборудования локомотива, включающие, в частности, электропневматические клапаны, реле давления, переключательные клапаны, разобщительные краны, клапаны максимального давления. Кран машиниста, кран вспомогательного тормоза локомотива, блокировочное устройство монтируются в кабине машиниста локомотива. Воздухораспределитель, исполнительные приборы монтируются в машинном отделении локомотива. Упомянутые краны посредством блокировочного устройства пневматически связаны с питательной магистралью, тормозной магистралью, магистралью вспомогательного тормоза локомотива. Такое размещение приборов комплекса тормозного оборудования на локомотиве приводит к необходимости большого количества трубных соединений значительной длины, к усложнению обслуживания тормозного оборудования.
Так же известен комплекс тормозного оборудования грузового локомотива (см. альбом «Автоматические тормоза подвижного состава железнодорожного транспорта», В.Р. Асадченко, УМК МПС Россия, Москва, 2002 г., стр. 38, 39), который содержит кран машиниста с управляющей и исполнительной частями, блокировочное устройство, кран вспомогательного тормоза локомотива с управляющей частью, воздухораспределитель, имеющий главную часть с переключателем режимов торможения и магистральную часть, размещенные на двухкамерном кронштейне. Кроме того, он содержит устройство сигнализации обрыва тормозной магистрали, а также содержит исполнительные пневматические и электропневматические приборы тормозного оборудования локомотива.
Недостатком указанного комплекса тормозного оборудования локомотива является раздельная установка каждого из приборов комплекса и в кабине машиниста, и в машинном отделении локомотива на значительном расстоянии друг от друга, что приводит к многочисленным трубным соединениям между ними значительной длины и проходного поперечного сечения. Это снижает надежность тормозного оборудования локомотива, усложняет его монтаж, усложняет его обслуживание и ремонт как в условиях эксплуатации, так и на ремонтных предприятиях.
Известен модуль пневматической тормозной системы железнодорожного тягового средства, содержащий реле давления, выполненное в корпусе и пневматически связанное с питательным резервуаром и с тормозными цилиндрами пневматической тормозной системы и с магистралью управляющего давления, переключательные клапаны, имеющие корпуса, орган замещения электродинамического тормоза железнодорожного тягового средства пневматическим тормозом, имеющий пневматически связанные между собой устройство ограничения давления в тормозных цилиндрах, выполненное в корпусе и сообщенное с питательным резервуаром пневматической тормозной системы, и электропневматическое клапанное устройство, выполненное в корпусе и пневматически сообщенное через один из вышеупомянутых переключательных клапанов с магистралью управляющего давления, а также содержащая орган управления торможением разъединенных секций железнодорожного тягового средства, орган блокировки электродинамического и пневматического торможения железнодорожного тягового средства, выполненный в корпусе и пневматически связанный с воздухораспределителем пневматической тормозной системы железнодорожного тягового средства, с вышеупомянутыми переключательными клапанами и через указанные переключательные клапаны пневматически связанный с магистралью управляющего давления, сообщенной через указанные переключательные клапаны с магистралью вспомогательного тормоза железнодорожного тягового средства, обратный клапан, выполненный в корпусе и включенный в пневматическую связь исполнительной части пневматической тормозной системы и питательного резервуара пневматической тормозной системы с питательной магистралью пневматической тормозной системы, а в пневматические связи реле давления и органа замещения электродинамического тормоза железнодорожного тягового средства пневматическим тормозом включены разобщительные краны, выполненные в корпусах. Модуль снабжен органом независимого отпуска тормоза железнодорожного тягового средства, выполненным в виде электроблокировочного клапана, имеющим корпус и размещенным в пневматической связи органа блокировки электродинамического и пневматического торможения железнодорожного тягового средства с вышеупомянутыми переключательными клапанами, при этом орган независимого отпуска тормоза и орган блокировки электродинамического и пневматического торможения пневматически связаны с питательным резервуаром, а орган управления торможением разъединенных секций железнодорожного тягового средства выполнен в виде устройства ограничения давления в тормозных цилиндрах, имеющего корпус и пневматически связанного с питательным резервуаром, и пневматического клапанного устройства, имеющего корпус и пневматически связанного с устройством ограничения давления в тормозных цилиндрах и посредством дополнительного переключательного клапана, размещенного в пневматической связи органа блокировки электродинамического и пневматического торможения с воздухораспределителем, пневматически связанного с упомянутым органом блокировки электродинамического и пневматического торможения (RU 44290, B60T 15/60, B60T 13/26, опубл. 10.03.2005).
Известен модуль тормозного оборудования локомотива, содержащий кран машиниста с управляющей и исполнительной частями, блокировочное устройство, кран вспомогательного тормоза локомотива с управляющей частью, воздухораспределитель, имеющий главную часть с переключателем режимов торможения и магистральную часть, размещенные на двухкамерном кронштейне, устройство сигнализации обрыва тормозной магистрали, а также содержащий исполнительные пневматические и электропневматические приборы тормозного оборудования локомотива, отличающийся тем, что он снабжен стойкой, на которой смонтированы с возможностью пневматической связи с питательной и тормозной магистралями, с уравнительным, запасным и питательным резервуарами, с тормозными цилиндрами, с магистралью вспомогательного тормоза локомотива, а также с возможностью пневматической связи между собой исполнительная часть крана машиниста, воздухораспределитель, исполнительные пневматические и электропневматические приборы тормозного оборудования локомотива (RU 2352482, B60T 13/26, B60T 13/68, B60T 15/00, B61C 17/00, опубл. 20.04.2009).
Известен модуль тормозного оборудования локомотива, содержащий размещенные в общем шкафу, устанавливаемом в кабине машиниста, блок электропневматических приборов, блок тормозного оборудования для локомотивов пассажирского типа, кран вспомогательного тормоза локомотива с дистанционным управлением, клапан электропневматический автостопа с дистанционным управлением, клапан электропневматический экстренного торможения для дистанционного управления и блок пневматического оборудования, при этом в данном шкафу смонтированы переключающие клапаны для обеспечения направления потока воздуха от различных автономных источников давления через электроуправляемый воздухораспределитель в блоке воздухораспределителя к управляемым камерам реле давления, количество которых равно количеству тормозных цилиндров колесных тележек локомотива и выходы каждого из которых сообщены с тормозным цилиндром соответствующей колесной тележки, а вход - с отдельным наполненным давлением резервуаром (RU 117130, B61H 13/02, B60T 7/08, B60T 13/26, B60T 15/36, опубл. 20.06.2012 г.). Данное решение принято в качестве прототипа.
Недостаток перечисленных известных решений заключается в недостаточной технологичности монтажа агрегатов в каркасе модуля, обусловленной тем, что решалась задача по размещению всех жизненно важных узлов управления и питания в одном ящике, что привело к нерациональной компоновке. В результате доступ к некоторым узлам, в части возможности их свободного демонтажа, ограничен. Магистральные трубопроводы питания выведены на обратную сторону и не позволяют работать ящиком только с одной стороны. Если учесть, что каркас модуля прикреплен к полу и не имеет вокруг него достаточного свободного места для работы оператора, то проведение некоторых ремонтных работ становится затруднительным и. естественно, займет много времени.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении технологичности и ремонтопригодности за счет обеспечения свободного доступа к любому из агрегатов в модуле без демонтажа модуля в кабине.
Указанный технический результат достигается тем, что в модуле тормозного оборудования локомотива, содержащем размещенные в шкафу, устанавливаемом в кабине машиниста, блок электропневматических приборов, блок тормозного оборудования для локомотивов пассажирского типа, кран вспомогательного тормоза локомотива с дистанционным управлением, клапан электропневматический автостопа с дистанционным управлением, клапан электропневматический экстренного торможения для дистанционного управления и блок пневматического оборудования, при этом в данном шкафу смонтированы переключающие клапаны для обеспечения направления потока воздуха от различных автономных источников давления через электроуправляемый воздухораспределитель в блоке воздухораспределителя к управляемым камерам реле давления, количество которых равно количеству тормозных цилиндров колесных тележек локомотива и выходы каждого из которых сообщены с тормозным цилиндром соответствующей колесной тележки, а вход - с отдельным наполненным давлением резервуаром, при этом реле давления сообщено с каналом управления по давлению блока электропневматических приборов и сообщено через исполнительный блок с электроуправляемым воздухораспределителем в блоке воздухораспределителя для сообщения тормозной магистрали с питающей магистралью, шкаф выполнен открытого типа и представляет собой прямоугольной формы основание, на котором закреплена выполненная из профиля Г-образной формы в сечении рамка, стойки которой по каждой стороне связаны поперечинами для закрепления на них блоков, кранов и клапанов, одна из сторон Г-образной формы в сечении рамка расположена вдоль края малой стороны основания, а другая расположена между краями больших сторон основания и подкосинами вдоль малых сторон основания связана с основанием с образованием между подкосинами мест для крепления баллонов ресиверов, при этом указанные блоки, краны и клапана смонтированы на Г-образной форме в сечении рамке смонтированы на сторонах, обращенных навстречу друг другу, а магистрали питания выведены на оборотные стороны этой рамки, причем указанные магистрали на этой рамке со стороны размещения баллонов рессиверов расположены между стенкой этой рамки и этими баллонами.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг. 1 - общий вид модуля тормозного оборудования локомотива;
фиг. 2 - вид сзади на фиг. 1, баллоны ресиверов сняты;
фиг. 3 - вид с одного бока на фиг. 1;
фиг. 4 - вид спереди на фиг. 1;
фиг. 5 - вид с другого бока на фиг. 1;
фиг. 6 - вид снизу;
фиг. 7 - вид сверху.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция модуля тормозного оборудования (МТО), который выполняется в виде каркасного шкафа и устанавливается в машинном отделении локомотива. МТО предназначен для применения на пассажирском электровозе дойного питания и для обеспечения:
- управления автоматическими пневматическими тормозами грузового поезда,
- управления прямодействующим тормозом локомотива;
- пневматического замещения электродинамического тормоза при его отказе или истощении;
- автономного отпуска тормозов локомотива;
- подачи предупредительного звукового сигнала и разрядки тормозной магистрали (далее - ТМ) по сигналам комплексного локомотивного устройства безопасности (далее - КЛУБ).
В блочном исполнении модуль тормозного оборудования локомотива содержит размещенные в общем шкафу, устанавливаемом в кабине машиниста, блок электропневматических приборов, блок тормозного оборудования для локомотивов пассажирского типа, кран вспомогательного тормоза локомотива с дистанционным управлением, клапан электропневматический автостопа с дистанционным управлением, клапан электропневматический экстренного торможения для дистанционного управления и блок пневматического оборудования, при этом в данном шкафу смонтированы переключающие клапана для обеспечения направления потока воздуха от различных автономных источников давления через электроуправляемый воздухораспределитель в блоке воздухораспределителя к управляемым камерам реле давления, количество которых равно количеству тормозных цилиндров колесных тележек локомотива и выходы каждого из которых сообщен с тормозным цилиндром соответствующей колесной тележки, в вход с отдельным наполненным давлением резервуаром. При этом реле давления сообщено с каналом управления по давлению блока электропневматических приборов и сообщено через исполнительный блок с электроуправляемым воздухораспределителем в блоке воздухораспределителя для сообщения тормозной магистрали с питающей магистралью.
МТО представляет собой металлоконструкцию (фиг. 1), состоящую из открытого каркаса, образующего шкаф открытого типа и представляет собой прямоугольной формы основание 1 (сплошное или в виде рамки), на котором закреплена выполненная из профиля Г-образной формы в сечении рамка, стойки 2 которой по каждой стороне связаны поперечинами 3 для закрепления на них блоков, кранов и клапанов (общая поз. 4). Одна из сторон 5 Г-образной формы в сечении рамка расположена вдоль края малой стороны основания 1, а другая 6 расположена между краями больших сторон основания и подкосинами 7 вдоль малых сторон основания 1 связана с основанием с образованием между подкосинами мест для крепления баллонов 8 ресиверов.
Указанные блоки, краны и клапана смонтированы на Г-образной форме в сечении рамке смонтированы на сторонах, обращенных навстречу друг другу, а магистрали питания 9 выведены на оборотные стороны этой рамки, причем указанные магистрали на этой рамке со стороны размещения баллонов рессиверов расположены между стенкой этой рамки и этими баллонами.
Шкаф открытого типа закрепляется на полу кабины и обеспечивает возможность свободного доступа для обслуживания блока электропневматических приборов (БЭПП), блока воздухораспределителя (БВР), блока тормозного оборудования (БТО) и др. В блочном исполнении модуль тормозного оборудования локомотива содержит размещенные в шкафу, устанавливаемом в кабине машиниста БЭПП, БВР, БТО, кран вспомогательного тормоза локомотива с дистанционны управлением, клапан электропневматический автостопа с дистанционным управлением, клапан электропневматический экстренного торможения для дистанционного управления и блок пневматического оборудования. БЭПП выполнен с элементами сообщения по трубопроводам с уравнительным резервуаром. Кроме того в шкафу размещен датчик давления, сообщенный с питающей магистралью (ПМ) и с исполнительным блоком, имеющим сообщение с БЭПП и с тормозной магистралью.
В этом шкафу смонтированы переключающие клапаны для обеспечения направления потока воздуха от различных автономных источников давления через электроуправляемый воздухораспределитель в блоке БЭПП к управляемым камерам реле давления в блоке БТО, количество которых равно количеству тормозных цилиндров колесных тележек локомотива и выходы каждого из которых сообщены с тормозным цилиндром соответствующей колесной тележки, а вход - с отдельным наполненным давлением резервуаром.
Реле давления сообщено с каналом управления по давлению блока электропневматических приборов и сообщено через исполнительный блок с электроуправляемым воздухораспределителем в блоке воздухораспределителя для сообщения тормозной магистрали с питающей магистралью. Это позволяет при уменьшении давления в уравнительным резервуаром в момента включения краном машиниста обеспечить задействование исполнительного блока, который принудительно сообщает питательную магистраль с тормозной и выровнять давление в тормозной магистрали с каналах, обеспечивающих подачу рабочего агента к тормозным цилиндрам колесных тележек.
В частности, представленный на фиг. 1-7 МТО состоит из модуля пневматического Е.310.100 (МП) и приборов управления (ПУ) МП должен устанавливаться в машинном отделении локомотива и включать в себя: каркас, трубопроводы, блок электропиевматических приборов, блок тормозного оборудования, краны разобщительные, краны комбинированные (кран - клапаны), блок исполнительный клапана электропневматического автостопа с дистанционным управлением, клапан электропневматический экстренного торможения для дистанционного управления, уравнительный резервуар обьемом 20 л, запасный резервуар объемом 20 л, резервуар золотниковой камеры объемом 4,5 л, резервуар рабочей камеры объемом 5,5 л, резервуар системы управления стояночным тормозом (СУСТ) объемом 30 л. кран водоспускной, два крана шаровых разобщительных, источник электропитания локомотивной электронной аппаратуры, блок межсекционной связи, адаптер, коробку коммутационную, шлюз, регистратор крана машиниста. ПУ устанавливаются в пульт машиниста и включают в себя контроллер крана машиниста и крана машиниста с дистанционным управлением, контроллер крана вспомогательного тормоза, выключатель цепей управления крана машиниста с дистанционным управлением, два клапана аварийного экстренного торможения, блок управления, модуль пневматический резервный, переключатель крана машиниста, ВМС.
В такой комплектации МТО предназначен для:
- автоматического пневматического торможения локомотива, торможение электровоза должно быть совместимо с торможением вагонов поезда и не вызывать недопустимых реакций в поезде при торможении и отпуске тормоза;
- резервного управления автоматическим пневматическим тормозом от модуля пневматического резервного;
- замещения электродинамического тормоза локомотива пневматическим индивидуально на каждой тележке;
- пневматического прямодействующего локомотивного торможения;
- резервирования пневматического прямодействующего локомотивного торможения от модуля пневматического резервного;
- подачи предупредительного звукового сигнала и разрядки тормозной магистрали экстренным темпом по сигналам локомотивной системы безопасности;
- правильного включения и отключения тормозной системы и принудительного затормаживания электровоза прямодействующим тормозом при смене кабины управления, а также исключения возможности воздействия на тормозную систему из нерабочей кабины, кроме экстренного торможения клапаном аварийного экстренного торможения;
- индивидуального наполнения тормозных цилиндров (ТЦ) каждой тележки из отдельного резервуара, отсеченного от питательной магистрали обратным клапаном,
- взаимодействия электрического торможения с пневматическим
2
- возможность использовать прямодействующий локомотивный тормоз совместно с электрическим тормозом до величины давления вТЦ-0,15 МПа (1,50 кгс/см), при достижении данной величины давления в ТЦ должна осуществляться передача сигнала в систему управления электровоза, для отключения электродинамического тормоза,
- исключения совместного действия электрического и автоматического пневматического тормоза на электровозе;
- автоматического перехода на пневматическое торможение при истощении или срыве электрического тормоза, при этом до величины, соответствующей тормозному усилию, действующему на локомотиве до срыва электрического тормоза;
- дистанционного отпуска автоматического пневматического тормоза электровоза.
- при экстренном торможении полный отпуск тормоза должен происходить при нажатии и удержании кнопки отпуска тормозов,
- при служебном торможении полный отпуск тормоза должен происходить при кратковременном нажатии кнопки отпуска тормозов;
- экстренного торможения с выдачей электрического сигнала для разбора режима тяги,
- автоматического торможения электровозов или секций, работающих по системе многих единиц, при их саморасцепе или разрыве и саморазъединении межэлектровозных и межсекционных воздушных рукавов,
- автоматического экстренного торможения при проезде запрещающего сигнала с применением электропневматического клапана автостопа,
- дистанционного и резервного ручного управления [в модуле пневматическом (МП)] автоматическим стояночным тормозом посредством системы управления стояночным тормозом;
- информирования системы управления электровоза:
1) давление сжатого воздуха в ТЦ каждой тележке;
2) давление сжатого воздуха в тормозной магистрали (ТМ),
3) давление сжатого воздуха после воздухораспределителя;
4) давление сжатого воздуха в питательной магистрали (ПМ);
5) давление в магистрали пневматического стояночного тормоза;
6) обрыв ТМ,
7) положение ручек разобщительных кранов («открыто-закрыто»);
8) целостность цепей литания электропневматических вентилей, входящих в состав МП;
- питания редуцированным давлением сжатого воздуха токоприемника;
- питания редуцированным давлением сжатого воздуха пневмоаппаратов в цепях управления.
- питания редуцированным давлением сжатого воздуха ГВ.
При таком исполнении каркасного шкафа обеспечивается высокая технологичность монтажа агрегатов в каркасе модуля. В результате доступ ко всем узлам, в части возможности их свободного демонтажа, свободен и позволяют проводить ремонтные работы даже не имея вокруг него достаточного свободного места для работы оператора. Это облегчает проведение некоторых ремонтных работ и сокращает время.
Настоящая полезная модель промышленно применима и может быть реализована с применением технологий изготовления пневмо- и электрооборудования.