АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АВТОТОРМОЗА ГРУЗОВОГО ВАГОНА В УСЛОВИЯХ ТЕКУЩЕГО ОТЦЕПОЧНОГО РЕМОНТА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта и может быть использована для испытаний и диагностики состояния тормозной системы вагонов железнодорожного подвижного состава.
Из уровня техники известен комплекс для испытания тормозов грузового вагона, который содержит магистраль сжатого воздуха, пневматический блок управления режимом испытаний. Блок управления режимом испытаний содержит регулятор давления, основной клапан и узел реализации заданного режима испытаний, выполненный в виде двух магистралей, каждая из которых снабжена дросселем и управляющим клапаном. Узел реализации заданного режима пневматически связан с датчиком давления в тормозной магистрали, а пневматический блок управления режимом испытаний через интерфейс связан с компьютером. (см. RU 83739 U1, кл. B60T 17/22, опубл. 20.06.2009).
Существенным недостатком такого комплекса является то, что его конструкция не предусматривает возможности его перемещения, что приводит к потере времени при испытаниях и диагностировании тормозных систем большого количества вагонов.
Известно так же устройство для диагностирования тормозного оборудования подвижного состава (см. RU 72186 U1, кл. В60Т 17/22, опубл. 10.04.2008) включающее пневматический блок, блок контроля и управления с радиомодемом и мобильный измеритель давления с радиомодемом. Пневматический блок содержит фильтр, электропневматический преобразователь, прецизионный регулятор давления, электропневматический клапан и датчик давления. Вход пневматического блока в процессе диагностирования тормозного оборудования подвижного состава подсоединяется к напорной магистрали, а выход - к тормозной магистрали в головной части подвижного состава. В хвостовой части подвижного состава к тормозной магистрали подсоединяется мобильный измеритель давления 4 с радиомодемом 5. Задание требуемых режимов управления тормозным оборудованием осуществляется с помощью блока контроля и управления 2. Данные о величине давления в тормозной магистрали 12 в хвостовой части подвижного состава 13 передаются в блок 2 с помощью радиомодемов.
Несмотря на свою эффективность использования, такое устройство также обладает существенными недостатками, заключающимися в том, что конструкция устройства не обеспечивает возможность зарядки тормозной магистрали и возможность проверки выхода штока при торможении.
Наиболее близким техническим решением можно считать ручную тележку, предназначенную для перемещения экспресс-диагностического оборудования (персонального компьютера, по сути являющегося блоком управления), содержащую ручку для перемещения ручной тележки, каркасную раму с опорными колесами и аккумуляторную батарею (см. RU 31125 U1, кл. B62B 1/06, опубл. 20.07.2003).
К недостаткам прототипа можно отнести ограниченный набор измерений и испытаний и несоответствие его технических характеристик требованиям, предъявляемым к оборудованию, предназначенному для испытания и диагностики современных тормозных систем железнодорожного транспорта.
Задачей настоящей полезной модели является создание мобильного автоматизированного комплекса для испытаний и диагностики пневматических тормозов грузовых вагонов в соответствии с Инструкцией по ремонту тормозного оборудования вагонов ЦВ-ВЛ-945 с целью проверки качества ремонта и выявления неисправностей тормозного оборудования.
Технический результат, достигаемый при реализации настоящей полезной модели, заключается в повышении эффективности испытаний и диагностики за счет мобильности автоматизированного комплекса и наличия в нем оборудования позволяющего обеспечить проведение широкого спектра измерений и испытаний тормозной системы грузового вагона в широком диапазоне климатических условий.
Указанный технический результат достигается за счет того, что автоматизированный комплекс для проведения испытаний тормозной системы грузового вагона содержит ручку для перемещения автоматизированного комплекса, каркас установки с опорными колесами, электронный блок управления и аккумуляторную батарею, что позволяет обеспечить мобильность автоматизированного комплекса. Новым, согласно предлагаемой полезной модели, является то, что каркас установки обшит панелями с применением теплоизолирующих материалов, позволяющих эксплуатировать автоматизированный комплекс при температуре от -20°С до +40°С и относительной влажности 60%±20%, что в свою очередь позволяет проводить измерения и испытания тормозной системы грузового вагона при различных климатических условиях. Пневматический блок, состоит из блока клапанов, редуктора, воздушных фильтров грубой и тонкой очистки, датчика давления тормозной магистрали и соединительных рукавов, для подключения автоматизированного комплекса к вагону и к питающей магистрали сжатого воздуха. Под верхней панелью пневматического блока находится отсек для датчика перемещения, датчика давления тормозного цилиндра, заглушки концевого рукава и подкладки авторежима. В отсеке хранения кабеля для датчиков перемещения и давления тормозного цилиндра расположены разъемы подключения кабеля. Электронный блок управления (контроллер управления) помещается в корпусе, закрепленном на верхней панели пневматического блока. Под крышкой корпуса электронного блока управления расположены монитор, экран которого позволяет получать информацию об этапах проверки и их результатах, клавиатура для ввода необходимой информации и выключатель питания комплекса. Электронный блок управления имеет разъем для подключения устройств хранения и переноса информации о проведенных испытаниях.
Предлагаемые компоновка и оснащение автоматизированного комплекса указанным оборудованием позволяют повысить эффективность испытаний и диагностики за счет мобильности автоматизированного комплекса и наличия в нем оборудования позволяющего обеспечить проведение широкого спектра измерений и испытаний тормозной системы грузового вагона, а также проводить общий анализ всех результатов.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых
- фиг.1 - общая схема компоновки основных узлов и деталей предлагаемого автоматизированного комплекса, вид сбоку;
- фиг.2 - схема компоновки электронного блока управления, основных узлов пневматического блока и аккумуляторной батареи.
Предлагаемый автоматизированный комплекс для проведения испытаний и диагностики тормозной системы грузового вагона содержит следующие основные узлы и детали.
Каркас установки с опорными колесами (1), который обшит панелями с применением теплоизолирующих материалов, позволяющих эксплуатировать автоматизированный комплекс при температуре от -20°C до +40°C и относительной влажности 60%±20%, и оснащенный ручкой для перемещения автоматизированного комплекса.
Электронный блок управления (контроллер управления) (2) имеющий монитор, клавиатуру для ввода необходимой информации и разъем для подключения устройств хранения и переноса информации о проведенных испытаниях, при этом выполненный с возможностью получения и обработки информации об этапах проверки и испытаниях тормозной системы и их результатах. Электронный блок управления (контроллер управления) (2) помещается в корпусе, закрепленном на верхней панели пневматического блока (3).
Пневматический блок (3), состоящий из блока электропневматических клапанов (6), регулятора давления (редуктор) (5), воздушных фильтров грубой и тонкой очистки, датчиков давления тормозной магистрали (7, 8) и соединительных рукавов, для подключения автоматизированного комплекса к вагону и к питающей магистрали сжатого воздуха. Под верхней панелью пневматического блока находится отсек для датчиков перемещения (10, 11), датчика давления тормозного цилиндра (9), заглушки концевого рукава и подкладки авторежима.
В отсеке хранения кабеля для датчиков перемещения (10, 11) и давления тормозного цилиндра (9) расположены разъемы подключения кабеля.
Аккумуляторная батарея (4) с напряжением питания 12±2 В.
Предлагаемый автоматизированный комплекс работает следующим образом.
Автоматизированный комплекс размещают около торца тестируемого вагона, на тормозной цилиндр устанавливают датчик давления тормозного цилиндра и датчик перемещения штока тормозного цилиндра. Датчики подключаются к автоматизированному комплексу соответствующим кабелем. Входной наконечник автоматизированного комплекса подключают к питающей магистрали сжатого воздуха, выходной наконечник подключают к тормозной магистрали вагона. Затем устанавливают заглушу на тормозную магистраль с противоположной стороны вагона и открывают концевые краны. Включают питание комплекса. После включения с помощью клавиатуры вводят в электронный блок управления следующие данные:
- номер ремонтной бригады;
- номер вагона;
- тара вагона;
- тип и номер ГЧ воздухораспределителя;
- тип и номер МЧ воздухораспределителя;
- режим работы воздухораспределителя - (равнинный, горный), (порожний, средний, груженый);
- тип и номер авторежима (при наличии);
- тип двухкамерного резервуара.
2
2
2
Затем производят зарядку тормозной системы вагона до давления 5,4±0,1 кгс/см в течение не менее 6 мин. Проводят проверку тормозной системы вагона на замедленный отпуск. После зарядки тормозной системы вагона разряжают тормозную магистраль вагона до давления 0,4 кгс/см, тормоз вагона приходит в действие. Затем снова заряжают тормозную магистраль до давления 3,8 кгс/см, при этом тормоз должен отпустить за время не более 180 сек.
Проводят проверку плотности тормозной системы вагона.
2
После проверки тормозной системы вагона на замедленный отпуск проверяется ее плотность. При этом падение давления в тормозной системе не должно превышать 0,1 кгс/см в течение 5 мин.
В случае если вагон порожний воздухораспределитель вагона включают на равнинный режим.
На вагонах, не оборудованных авторежимом, режимный валик воздухораспределителя необходимо установить на порожний режим.
На вагонах оборудованных авторежимом, следует закрепить режимный валик воздухораспределителя при композитных колодках - на среднем режиме, при чугунных - на груженом, на вагоне-хоппере для перевозки цемента с композиционными колодками режимный валик воздухораспределителя должен быть установлен на груженый режим
Затем проводят проверку тормоза на самопроизвольный отпуск.
2
2
При проверке производится ступень торможения на 0,5-0,6 кгс/см от установившегося зарядного давления 5,4+0,1 кгс/см при этом тормоз должен прийти в действие и не отпускать в течении 5 минут. Контроль осуществляется по давлению в тормозном цилиндре.
2
2
После проверки тормоза на самопроизвольный отпуск давление в тормозной магистрали повышается до 5,4+0,1 кгс/см, тормоз должен полностью отпустить за время не более 70 с, Ртц<0,1 кгс/см.
2
2
2
2
При проверке тормоза при полном служебном торможении давление в тормозной магистрали снижается до 3,5±0,1 кгс/см. Падение установившегося в тормозном цилиндре давления не должно превышать 0,1 кгс/см за 2 мин. По прошествии 2 мин давление в тормозной системе повышается до 4,5±0,1 кгс/см, при этом должен произойти полный отпуск тормоза Ртц<0,1 кгс/см.
2
Далее давление в тормозной системе вагона заряжается до давления 5,4±0,1 кгс/см.
Подается сигнал о необходимости переключения воздухораспределитель на горный режим
При подготовке испытания тормоза в режиме полной загрузки воздухораспределитель переключают на горный режим.
На вагонах, не оборудованных авторежимом, режимный валик воздухораспределителя переключают в зависимости от типа колодок, при композиционных - средний режим, при чугунных - груженый режим
На вагонах, оборудованных авторежимом под упор вилки авторежима необходимо подложить прокладку толщиной (32-1) см.
Нажатием клавиши "0" на клавиатуре, автоматизированный комплекс продолжает проверку тормоза вагона.
2
2
Затем производится полное служебное торможение снижением давления в тормозной магистрали с давления (5,4±0,1) кгс/см до (3,5±0,1) кгс/см. Установившееся давление в тормозном цилиндре должно соответствовать определенным величинам.
2
Отпуск тормоза вагона производится зарядкой тормозной магистрали до давления Р=(5,4±0,1) кгс/см.
Затем производится проверка действия выпускного клапана воздухораспределителя.
Для груженого вагона подготовка автоматизированного комплекса производится аналогично подготовке порожнего вагона
Для испытания тормоза на груженом вагоне необходимо:
- включить воздухораспределитель на равнинный режим;
- на вагоне, не оборудованном авторежимом, режимный валик воздухораспределителя установить в полном соответствии с требованиями Инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ/277п.п.7.1.12.÷7.1.14
Зарядка тормозной системы груженого вагона производится аналогично зарядке порожнего вагона.
Проверка плотности тормозной системы груженого вагона производится аналогично проверке плотности тормозной системы порожнего вагона.
2
2
Перед проверкой тормоза на самопроизвольный отпуск производится ступень торможения на 0,5-0,6 кгс/см от установившегося зарядного давления 5,4±0,1 кгс/см при этом тормоз должен прийти в действие и не отпускать в течении 5 мин. Контроль осуществляется по выходу штока.
Затем производится отпуск тормоза
2
2
После проверки тормоза на самопроизвольный отпуск давление в тормозной магистрали повышается до 5,4±0,1 кгс/см, при этом тормоз должен полностью отпустить за время не более 70 с, Ртц<0,1 кгс/см.
2
При проверке тормоза при полном служебном торможении давление в тормозной магистрали снижается до 3,5±0,1 кгс/см. Выход штока тормозного цилиндра не должен превышать установленных величин.
2
Падение установившегося в тормозном цилиндре давления не должно превышать 0,1 кгс/см за 2 мин.
2
2
По прошествии 2 мин. давление в тормозной магистрали повышается до 4,5±0,1 кгс/см, при этом должен произойти полный отпуск тормоза Ртц<0,1 кгс/см.
2
Затем производится зарядка тормозная система ТС до давления Р=(5,4±0,1) кгс/см.
Затем производится проверка действия выпускного клапана воздухораспределителя. Проверка действия выпускного клапана воздухораспределителя груженого вагона производится аналогично проверке действия выпускного клапана воздухораспределителя порожнего вагона производится.
Контроль автоматизированного комплекса
Автоматизированный комплекс размещают около торца вагона. Входной наконечник автоматизированного комплекса подключают к питающей магистрали сжатого воздуха. Выходной наконечник закрывают заглушкой.
Затем включают питание автоматизированного комплекса. После включения электронный блок управления запускают программу проверки комплекса.
Затем производят проверку плотности и зарядного давления.
После проверки зарядного давления в системе автоматизированного комплекса сбрасывается давление, и электронный блок управления переходит в режим ожидания.
С выходного наконечника автоматизированного комплекса снимают заглушку и автоматизированный комплекс подключают к вагону, открывая концевые краны вагона и заглушив тормозную магистраль с противоположной от автоматизированного комплекса стороны вагона.
После чего запускают программу продолжения проверки автоматизированного комплекса.
После чего производят зарядку тормозная система вагона.
Затем производят проверку темпов торможения и отпуска.
После проведения проверки параметров автоматизированного комплекса, электронный блок управления записывает в результаты в память и прекращает работу.
Таким образом, предлагаемые конструкция и компоновка заявляемого автоматизированного комплекса позволяют эффективно осуществлять испытания и диагностику за счет мобильности автоматизированного комплекса и наличия в нем оборудования позволяющего обеспечить проведение широкого спектра измерений и испытаний тормозной системы грузового вагона.