ВКР (1220251), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Функциональное назначение преобразователей давления ВР1, ВР2, ВРЗ, ВР4, ВР7, ВР9, ВР10) и блока КОН определяется системами автоматического управления тормозами (САУТ) и комплексом локомотивных устройств безопасности (КЛУБ) и БЛОК.
При неисправности основного крана машиниста №130 необходимо перейти на управление тормозами резервным краном машиниста.
Зарядка тормозов происходит из питательной магистрали через блокировку тормозов, редуктор, далее давлением на которое отрегулирован редуктор, через открытый клапан крана резервного управления, переключательную пробку крана переключения режимов, воздух поступает в полость над манжетой реле давления и через калибровочное отверстие в уравнительный резервуар. Манжета в реле давления прогибается вниз, закрывает атмосферное отверстие и открывает клапан питания ТМ. Сжатый воздух из питательной магистрали поступает к питательному клапану, открывает его, и воздух из питательной магистрали через питательный клапан, реле давления поступает в тормозную магистраль.. При этом не происходит перезарядка тормозной магистрали как при первом положении ручки контроллера крана машиниста.
После зарядки тормозной магистрали и отпуска тормозов поезда и при движении поезда ручка крана резервного управления остается в верхнем положении. При необходимости выполнения торможения ручка крана резервного управления переводится из верхнего положения в среднее и далее в нижнее положение (положение служебного торможения). При этом воздух из уравнительного резервуара и полости над манжетой в реле давления через калибровочное отверстие и открывшееся атмосферное отверстие в кране резервного управления начинает выходить в атмосферу.
Манжета в реле давления поднимается вверх за счет давления под манжетой, и открывает атмосферное отверстие. Воздух из тормозной магистрали и полости под манжетой в реле давления выходит в атмосферу, тем самым обеспечивая разрядку ТМ темпом служебной разрядки.
После выпуска воздуха из уравнительного резервуара на величину служебного торможения необходимо перевести ручку крана резервного управления в среднее положение. При этом закрывается атмосферное отверстие в кране резервного управления и давление в УР и тормозной магистрали поддерживается за счёт плотности уравнительного резервуара.
При необходимости выполнения экстренного торможения, надо нажать на кнопку экстренного торможения, расположенную на пульте машиниста. Произойдет прямое сообщение тормозной магистрали с атмосферой. После остановки поезда, необходимо кнопку экстренного торможения вернуть принудительно обратно, зарядить тормозную магистраль, дождаться отпуска тормозов поезда и следовать далее.
При снижении давления в тормозной магистрали воздухораспределитель ВРГ срабатывает и сжатый воздух из резервуара РС7 через открытые электроблокировочные клапаны КЭБ1 и КЭБ2, переключательные клапаны ПК1, ПК2 и ПК3 поступает в управляющие полости реле давления РД1 и РД2. Далее реле давления РД1 и РД2 срабатывают и открывают проход сжатого воздуха из резервуаров РС5 и РС6 в тормозные цилиндры Ц1-Ц4. Резервуары защищены обратным клапаном КО2 от соединения с атмосферой и потери запаса сжатого воздуха при разрыве межсекционных соединений или при других нарушениях в питательной магистрали. При необходимости отключения реле давления или тележки используют разобщительные краны КрРШ1, КрРШ2, КрРШ5, КрРШ6, КН60 и КН61.
Отпуск автоматического тормоза производится повышением давления в тормозной магистрали при переводе контроллера крана машиниста в положение 2, что приводит к переходу воздухораспределителя ВРГ в отпускное положение. При этом сжатый воздух из управляющей полости реле-давления РД1 и РД2 выходит в атмосферу через воздухораспределитель ВРГ, а из тормозных цилиндров - через реле-давления РД1 и РД2.
Для обеспечения возможности подтормаживания электровоза при движении в режиме рекуперативного торможения предусмотрена допустимость совместного действия электрического и пневматического тормоза. При этом, если давление в тормозных цилиндрах превысит величину 1,4+/-0,1кгс/см электрический тормоз (ЭДТ) автоматически отключается. Функции датчика давления в этой ситуации выполняет сигнализатор SP3. Это же решение обеспечивает возможность затормозить электровоз прямодействующим тормозом при неисправностях клапанов электроблокировочных КЭБ1 и КЭБ2 в цепи автоматического тормоза. Данное решение направлено на недопущении режима юза колес локомотива в режиме торможения.
Для обеспечения работы автоматического тормоза электровоза ЭС5К в режиме движения в недействующем состоянии предусмотрена цепь наполнения питательной магистрали и запасных резервуаров РС5 и РС6 из тормозной магистрали. С целью исключения обратного перетекания сжатого воздуха - из питательной магистрали в тормозную – установлен обратный клапан КО1. Цепь отключается разобщительным краном КрРШ4. Торможение в режиме движения в недействующем состоянии происходит следующим образом. Недействующий электровоз подключается к ведущему локомотиву тормозной магистралью. Открывается кран КрРШ4 и устанавливаются остальные краны. Тормозами управляют с ведущего локомотива изменением давления в тормозной магистрали, которое ведет к срабатыванию воздухораспределителя ВР. Далее процесс происходит торможения.
2 РАСЧЕТ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОВОЗА 3ЭС5К
В данном разделе выполним проверочный расчет пневматической системы тормоза электровоза 3ЭС5К «Ермак». При решении поставленной задачи задаемся массой состава равной 6300 т. Данная масса состава соответствует типу состава тяжеловестный и длинносоставный. В связи с этим подбираем типы вагонов и их массу брутто.
2.1 Определение объема тормозной сети поезда
Определяем объем тормозной сети поезда
по формуле
, (2.1)
где
объем тормозной сети локомотива, л.;
объем тормозной сети вагона, л.
Для локомотива объем тормозной сети определяется по формуле
, (2.2)
где
объем тормозной магистрали электровоза 3ЭС5К (без отводов), л;
объем запасного резервуара локомотива,
;
объем рабочих резервуарах воздухораспределителей,
.
Подставив числовое значение в формулу (2.2), получим
.
Объем тормозной сети поезда равен сумме всех вагонов (тип вагонов их количество задано по условию) определяется по формуле
, (2.3)
где
объем тормозной магистрали вагона (без отводов ) для:
- 4-хосного крытого вагона грузоподъемностью 62 т,
;
- 4-хосного полувагона 63 т,
;
- 4-хосных платформ 62 т,
;
- 4-хосных цистерн
,
;
количество вагонов;
объем запасного резервуара локомотива по прототипу,
;
объем рабочих резервуарах воздухораспределителей,
.
Для 4-хосных крытых вагонов грузоподъемностью 62 т
Для 4-хосных полувагонов 63 т
Для 4-хосных платформ 62 т
.
Для 4-хосных цистерн 60 т
Для 6-иосных цистерн 90 т
.
Таким образом, объем тормозной сети длинносоставного и тяжеловестного поезда равен 7500 л.
2.2 Определение общего часового расхода воздуха
Общий часовой расход воздуха при частых регулировочных торможениях определяется по формуле
, (2.4)
где
расход сжатого воздуха на утечки из тормозной магистрали и тормозных приборов
;
расход воздуха на торможение,
;
другие расходы воздуха,
.
; (2.5)
, (2.6)
где
допустимое снижение давления магистральном воздухопроводе за 1 мин. через не плотности при отсутствии его питания, принимаем согласно [3]
;
барометрическое атмосферное давления,
;
снижение давления воздуха в тормозной магистрали при торможении, в случи регулировочного торможения [3] принимаем
;
число регулировочных торможений за 1 час (в наиболее неблагоприятном случае для горного участка с затяжным спуском
).
Подставив численные значения в формулу (2.3) получим
;
;
.
Таки образом, общий расход воздуха составляет 105000 литров сжатого воздуха в час.
2.3 Определение производительности компрессора
Производительность компрессора определяется исходя из уравнения (2.7). В дальнейших уравнениях приведены расчетные данные, которые необходимо проверить баланса расхода сжатого воздуха.
, (2.7)
где 1,7 – коэффициент учитывающий необходимость включения компрессора;
расход воздуха на компенсирование локомотивных утечек.
В соответствии с эксплуатационными данными для данного вида состава принимаем
.
.
На основании рассчитанной подачи компрессора выбираем компрессор ВУ-3,5/10-1450, как оптимально подходящий под расчетные данные. Данный тип компрессора является штатным для электровоза ЭС5К. Таким образом, расчетные данные показали хорошую сходимость с проектными расчетами данного электровоза. Технические параметры компрессора сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Технические характеристики компрессора ВУ-3,5/10-1450
| Показатель | Значение |
| Номинальная подача, | 3,5 |
| Частота вращения коленчатого вала, | 1450 |
| Давление нагнетания, | 0,98 |
| Число ступеней сжатия | |
| Расположение цилиндров | V-образное, вертикальное |
| Число цилиндров: I – ступени II – ступени | 1 1 |
| Ход поршня, мм | 132 |
| Потребляемая мощность, кВт | 27,5 |
| Удельная потребляемая мощность, кВт | 7,35 |
| Ход поршня, мм | 80 |
| Масса компрессора, кг | 310 |
| Габаритные размеры: высота ширина | 1070 1071 |
2.4 Определение объема главных резервуаров
Объем главных резервуаров (ГР) определяется из условия наполнения магистрального воздухопровода (без питания запасных резервуаров) после экстренного торможения
, (2.8)















