БЛОК ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЛОКОМОТИВА

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности к тормозным системам локомотивов. В частности, рассматривается пневматическая система локомотива, осуществляющая подачу пневматического сигнала на форсунки песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза, к клапанам продувки главных резервуаров, тифонам и свистку, а также к электрическим аппаратам и дистанционному управлению автосцепками. Более конкретно, рассматривается конструкция блок пневматического оборудования тормозного оборудования локомотива, реализующего подачу пневматического сигнала к форсункам песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза.
Известен блок пневматического оборудования БП02, который реализует подачу пневматического сигнала к форсункам песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза (см. статью «Тормозное и пневматическое оборудование маневрового тепловоза ТЭМ ТМХ», авторы канд. техн. наук С.Г. ЧУЕВ, генеральный конструктор ОАО МТЗ ТРАНСМАШ и инж. П.М. ТАГИЕВ, заместитель генерального конструктора по локомотивам, выложенную на сайте «СЦБИСТ» в режиме он-лайн доступа в сети интернет по адресу: http://scbist.com/zhurnal-lokomotiv/17372-tormoznoe-i-pnevmaticheskoe-oborudovanie-manevrovogo-teplovoza-tem-tmh.html, обнаружено 12.02.2013). Данный блок включает в себя пневмораспределители B1-B3, выполняющие функцию непосредственной подачи давления сжатого воздуха к форсункам песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза, редуктор Ред1, ограничивающий давление, подходящее к пневмораспределителям B1-B3 и блокировке пневматического резервного модуля БПРМ, редуктор Ред2, ограничивающий давление, подходящее к крану резервного управления локомотивного тормоза КРУА пневматического резервного модуля ПРМ, блокировку пневматического резервного модуля БПРМ, выполняющую функцию исключения возможности управления ПРМ с нерабочего поста управления тепловоза. Электропневматические вентили В1 и В2 пневмораспределителей B1-B3 обеспечивают включение и выключение блокировки пневматического резервного модуля БПРМ. В блоке так же используются разобщительные краны КрРШ1-КрРШ4 для отключения питательных магистралей пневмораспределителей B1-B3. Принято в качестве прототипа.
Недостаток данного решения заключается в том, что монтаж узлов данной схемы выполнен по общепринятым решениям, то есть в пневматическом шкафу выполняются посадочные гнезда для каждого узла. Чтобы уменьшить размеры такого шкафа осуществляют уплотненный монтаж, в результате которого и с учетом магистралей подвода и отвода воздуха в шкафу не остается свободного места. Уплотненность позволяет существенно уменьшить габариты пневмошкафа, но создает определенные трудности для демонтажа аварийного узла из-за ограниченности доступа и невозможности использования стандартного инструмента.
Заявляемая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности действия пневматической системы локомотива и ее ремонтопригодности за счет ее модульно-блочного исполнения.
Указанный технический результат достигается тем, что блок пневматического оборудования локомотива, содержащий пневмораспределители, выполняющие функцию подачи давления сжатого воздуха к форсункам песочниц тележек и к цилиндру жалюзи охлаждения электродинамического тормоза, редукционный клапан, ограничивающий давление, подходящее к пневмораспределителям, а так же разобщительные краны для отключения питательных магистралей пневмораспределителей, при этом каждый пневмораспределитель выполнен из двух распределителей, один из которых выполнен с функцией управления другим распределителем, снабжен плитой, имеющей ручку в виде скобы, а все узлы закреплены за лицевой стороне плиты, при этом разобщительный кран со штуцером для сообщения с питательной магистралью закреплен с одного края плиты в верхней части угла, а под ним закреп лен редукционный клапан, далее на плите смонтированы в верхней ее части последовательно по длине плиты пневмораспределители, под каждым из них размещен соответствующий ему разобщительный кран, а между этими кранами закреплен манометр для контроля давления в питательной магистрали.
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 представлена пневматическая схема блока;
фиг. 2 - модуль блока пневматического оборудования локомотива;
фиг. 3 - вид на лицевую сторону блока пневматического оборудования;
фиг. 4 - конструкция пневмораспределителя;
Согласно настоящей полезно модели рассматривается конструкция модульно-блочного исполнения блока пневматического оборудования (БПО) тормозного оборудования локомотива, реализующего подачу пневматического сигнала к форсункам песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза.
Данный блок (фиг. 1) включает в себя пневмораспределители 1, 2 и 3 (B1, B2 и В3 - электропневматические вентили (ЭПВН), выполненные одинаковой конструкции и которые выполняют функцию непосредственной подачи давления сжатого воздуха к форсункам песочниц тележек 4 и 5 (ПС1 - форсунка песочницы левой колесной пары тележки и ПС2 - форсунка песочницы правой колесной пары тележки) и к исполнительному цилиндру жалюзи охлаждения 6 (ЖЗ) электродинамического тормоза. В данном блоке два пневмораспределителя 1 и 2 подают давление сжатого воздуха двум ПС1 и ПС2. А третий невмораспределитель 3 сообщен выходным каналом с системой управления ЖЗ. Вход каждого пневмораспределителя 1, 2 и 3 сообщен через соответствующий ему разобщительный кран 7, 8 и 9 (краны КрРШ2-КрРШ4) с питательной магистралью 10, в которой смонтирован редукционный клапан 11 (Ред), ограничивающий давление, подходящее через разобщительные краны к входам пневмораспределителей 1, 2 и 3. Перед редукционным клапаном 11 в питательной магистрали 10 установлен разобщительные кран 12 (КрРШ1) для отключения БПО от общей системы пневмопитания локомотива.
Пневмораспределители 1, 2 и 3 (В1, В2 и В3) выполнены комплексными и состоят каждый из двух распределителей 13 и 14. Первый представляет собой двухпозиционный распределитель 13, вход которого непосредственно сообщен через свой разобщительные кран с питательной магистралью, а выход напрямую с магистралью, сообщенной с ПС1 или ПС2 или ЖЗ. В первой позиции сообщение входа с ПС1 или ПС2 или ЖЗ разобщено и магистрали, связанные с ПС1 или ПС2 или ЖЗ сообщены с атмосферой для снятия давления в них. Во второй позиции вход напрямую сообщается с ПС1 или ПС2 или ЖЗ, а выход на атмосферу блокирован. Двухпозиционный распределитель 13 выполнен управляемым, для чего в его торцевой части выполнена управляющая полость, запитываемая управляющим давлением.
Управляющее давление организовывается во втором двухпозиционном распределителе 14, который входом сообщен с питательно магистралью 10, а выходом с управляющей полостью двухпозиционного распределителя 13. В первой позиции сообщение входа с управляющая полостью разобщено и эта управляющая полость сообщена с атмосферой для снятия давления в ней. Во второй позиции вход напрямую сообщается с управляющая полостью, а выход на атмосферу блокирован. Второй двухпозиционный распределитель 14 выполнен с электромагнитным управлением, то есть на торцевой части смонтирован электромагнит, подвижная часть (сердечник) которого связана с подвижным золотником (толкателем) двухпозиционного распределителя 14. При подаче электрического управления на электромагнит его сердечник перемещает золотник распределителя из позиции разобщения входа с выходом в позицию сообщения входа с выходом для подачи управляющего давления в управляющую полость двухпозиционного распределителя 13.
Данная пневматическая схема реализована в виде модуля блочной конструкции, который легко монтируется в пневмошкафу и легко изымается. При этом каждый узел этого блока может быть демонтирован без прекращения функционирования остальных узлов. На фиг. 2 представлен этот модуль пневматического оборудования для выдачи управляющих пневматических сигналов к исполнительным узлам форсунок песочниц тележек и жалюзи охлаждения электродинамического тормоза.
Узлы модуль пневматического оборудования монтируются на плите 15, выполняющей функцию основания (фиг. 2 и 3). Плита по месту установки размещается вертикально и несет на себе ручку 16 в виде скобы для переноски модуля и его выдвигания его из пневмошкафа. Узлы монтируются на лицевой стороне плиты со стороны ручки. С одного края плиты в верхней части угла размещен разобщительный кран 12 (КрРШ1), имеющий штуцер 17 для сообщения с питательной магистралью 10, а под ним - редукционный клапан 11. Далее на плите смонтированы в верхней ее части последовательно по длине плиты три пневмораспределителя 1, 2 и 3. А под каждым из них размещен соответствующий ему разобщительный кран 7 или 8 или 9 (краны КрРШ2-КрРШ4). Между кранами КрРШ2-КрРШ4 на плите закреплен манометр 18 для контроля давления в питательной магистрали 10. Пневмораспределителя 1, 2 и 3 выполнены со штуцерами сообщения с ПС1 и ПС2 и ЖЗ. Плита выполняется полой, то есть несет в себе каналы, заглушенные пробками 19 для сообщения с атмосферой и подводом и отводом давления.
В данном модуле применяются одинаковые для каждого три пневмораспределителя 1, 2 и 3 распределители 13 (фиг. 4). Такой распределитель содержит корпус 20, внутри которого размещен толкатель 21 (золотник). Корпус разделен на три полости, две из которых торцевые, а центральная сообщена с каналом подвода давления. Одна торцевая полость закрыта снаружи крышкой 22, образуя, тем самым, камеру, в которой размещен поршень 23. Данная камера сообщена через распределитель 14 с питательно магистралью. При подаче давления в эту камеру поршень перемещается и сдвигает толкатель 21, который упирается в клапан 24, размещенный в другой торцевой камере и поджатый пружиной 25, опирающейся в крышку 26. При давлении от толкателя клапан 24, преодолевая усилие пружины, смещается и открывает сообщение центральной полости к камерой клапана 24, сообщенной с атмосферой.
Распределитель 14 имеет ту же конструкцию, что и распределители 13, но вместо поршня 23 в торцевой камере размещен электромагнитный узел, обеспечивающий перемещение толкателя из одного крайнего положения в другое при подаче управляющего электрического питания в обмотку электромагнита.
Применение одинаковых распределителей повышает ремонтопригодность модуля. Размещение всех узлов на лицевой стенке плиты (все узлы прикреплены болтами, доступ к которым выполнен с лицевой стороны плиты) позволяет проводить демонтаж аварийного узла без прекращения функционирования работоспособных улов.
2
При подаче напряжения на электропневматические вентили пнемораспределителей B1, B2 и B3 сжатый воздух через открытые питательные клапаны электропневматических вентилей поступают к поршням пневмораспределителей, перекидывает их, открывая питательные клапана. Воздух из редуктора через открытые питательные клапаны пневмораспределителей подаются к форсункам песочниц левой и правой колесных пар тележки и в цилиндр жалюзи охлаждения компрессора. Давление сжатого воздуха отрегулировано редуктором Ред и соответствует 0,5 ±0,01 МПа (5,0±0,1 кгс/см). В рабочем положении разобщительные краны открыты, Краны закрывают при необходимости замены или ремонта навесных изделий.