1 Диплом (1233098), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Принцип действия приборов основан на сравнении усилий, создаваемых давлением или разностью давлений контролируемой среды на чувствительную систему и сил упругой деформации задатчика (пружины) уставок и зоны возврата [1].
Срабатывание прибора (размыкание или замыкание контактов) происходит, когда контролируемое давление или разность давлений достигает значения уставки, заданной по шкале. Возврат контактов переключающего устройства в исходное положение происходит, когда давление среды изменится на величину, равную значению зоны возврата.
При выставлении уставки на величину срабатывания необходимо, чтобы риска шкалы проходила через середину уставки. Внешний вид ДЕМ-102 и регулировочная шкала уставок представлена на рисунке 1.5
.
Рисунок 1.5– Внешний вид дем-102 и регулировочная шкала уставок.
Регулировка срабатывания прибора осуществляется путем вращения регулеровочных болтов, которые находятся на верхней части ДЕМ-102. Изображение датчика-реле давления сверху и внешний вид регулировочных болтов представлено на рисунке 1.6.
Рисунок 1.6–Изображение датчика-реле давления сверху: 1-Болт регулирования зоны возврата; 2- Болт регулирования уставки.
Внутреннее устройство представлено на рисунке 1.7.
Рисункок 1.7– Внутреннее устройство ДЕМ-102
Давление из воздушной магистрали двигает поршень 1, который воздействует на подвижный рычаг 2. Для преждевременного срабатывая реле, предназначен узел настройки уставок 3, состоящий из пружины и регулировочного болта. При закручивании регулировочного болта, сжимается пружина, тем самым создавая сопротивление движению подвижного рычага. При достижении давления равному значению уставки, пружина сжимается позволяя подвижному рычагу нажать кнопку переключающего контактного устройства 4, разрывающего электрическую цепь. Кинематическая схема представлена на рисунке 1.8.
Рисунок 1.8– Кинематическая схема ДЕМ-102
Электрическая схема подключения электрических контактов ДЕМ-102 с соединителем по DIN 43650 представлена на рисунке 1.9.
Рисунок 1.9 – Схема подключения электрических контактов ДЕМ-102 с соединителем по DIN 43650
Не допускается разборка и демонтаж прибора при наличии давления в системе.
Все работы по монтажу и демонтажу прибора проводить, отключив его от электрической цепи, при отсутствии давления контролируемой среды в трубопроводе.
Перед включением в электрическую цепь заземлять прибор, закрепив заземляющий элемент на корпусе прибора винтом заземления. Не рекомендуется установка прибора на среды, содержащие абразивные компоненты.
1.4 Применение на тепловозах
Для наглядности рассмотрим схему пневматического тормозного оборудования тепловоза ТЭП70.
Пассажирский тепловоз ТЭП70 оборудован пневматическим автоматическим, электропневматическим, прямо действующим (неавтоматическим), ручным и электрическим (реостатным) тормозом. Для получения максимального тормозного эффекта на тепловозе предусмотрено двухступенчатое нажатие тормозных колодок: первая ступень - при служебном торможении поездным краном машиниста или краном вспомогательного локомотивного тормоза с давлением в тормозных цилиндрах 3,8 – 4,0 кгс/см2; вторая ступень - при экстренном торможении со скорости более 60 км/ч (при выключенном реостатном тормозе) и падении давления в тормозной магистрали ниже 4,0 кгс/см2 с давлением в тормозных цилиндрах 6,0
.Пневматическая схема тепловоза ТЭП70 представлена на рисунке 1.10.
Рисунок 1.10– Пневматическая схема тепловоза ТЭП70
На тепловозе установлен двухступенчатый компрессор (К) ПК-5,25 с приводом от электродвигателя. Компрессор через обратный клапан (КО1) № Э-155 нагнетает сжатый воздух в два последовательно соединенных главных резервуара (ГР) объемом по 500 л каждый, откуда воздух поступает в питательную магистраль (ПМ). Главные резервуары снабжены спускными кранами для удаления конденсата [1].
Работой электродвигателя компрессора управляет регулятор давления (РГД) № 3РД совместно с датчиком-реле давления (РДК) типа ДЕМ-102. Эти устройства при давлении сжатого воздуха в ГР 9,0 кгс/см2 обеспечивают отключение электродвигателя компрессора, а при давлении воздуха в ГР 7,5
включение электродвигателя компрессора, то есть возобновление нагнетания воздуха в главные резервуары [1].
На напорном трубопроводе компрессора установлены три предохранительных клапана (КП1, КП2, КП3) № Э-216. отрегулированные на давление 10
и система осушки сжатого воздуха (СОВ) с разобщительным краном 7. Разобщительный кран 7 открывается в случае выхода из строя СОВ [1].
Из ПМ сжатый воздух поступает к приборам и устройствам, расположенным в обеих кабинах управления: через устройство блокировки тормозов (БТ) № 367 к кранам вспомогательного локомотивного тормоза (КВТ1, КВТ2) № 254 и к поездным кранам машиниста (КМ1, КМ2) № 395, а через разобщительные краны 2 к электропневматическим клапанам автостопа (ЭПК) № 150 [1].
Через кран машиниста происходит зарядка уравнительного резервуара (УР) объемом 20 л. Из питательной магистрали через редукторы давления (РЕД1, РЕД2) № 348, фильтры (Ф) № Э-114 и обратные клапаны (КО2, КО3) № Э-175 происходит зарядка соответствующих питательных резервуаров (ПР1, ПР2) объемом по кгс/см2, 78 л каждый [1].
Редукторы РЕД1 и РЕД2 отрегулированы на давление 6,0
. Теми же путями сжатый воздух подходит к реле давления (РД1, РД2) № 404. Одновременно с зарядкой резервуара ПР1 сжатый воздух под давлением 6,0
через разобщительный кран 8 подходит к электропневматическому клапану (ВТЗ) типа КП-53. Из ПР1 через разобщительный кран 3 и редуктор давления (РЕДЗ) № 348 воздух подходит к электропневматическому клапану (ВТ2) типа КП-53, РЕДЗ понижает давление воздуха с 6,0
до 2,0
[1].
Через КМ1 (КМ2) и устройство блокировки тормозов БТ сжатый воздух доходит в тормозную магистраль (ТМ), откуда через разобщительный кран 1 подходит к ЭПК, к скоростемеру (СЛ), а также к датчикам-реле давления (РДТЗ, РДТЗ) типа ДЕМ102. Из тормозной магистрали через воздухораспределитель (ВР) № 292 (в комплекте с электровоздухораспределителем № 305) заряжается запасный резервуар (ЗР) объемом 78 л [1].
Датчик-реле давления РДТЗ предназначен для сбора схемы реостатного тормоза и одновременного блокирования автоматического пневматического тормоза при экстренном торможении и падении давления в ТМ ниже 3,0
.
Датчик-реле давления РДТ4 предназначен для обеспечения второй ступени нажатия тормозных колодок при экстренном торможении, скорости движения более 60 км/ч и падении давления в ТМ ниже 4,0
. Тормозная и питательная магистрали могут быть сообщены между собой через разобщительный кран 5 (кран холодного резерва) и обратный клапан КО4 № Э-175 [1].
Разобщительный кран 5 открывается только при необходимости пересылки тепловоза в холодном (недействующем) состоянии. При торможении КВТ сжатый воздух из ПМ через устройство блокировки тормозов БТ поступает в магистраль вспомогательного тормоза (МВТ), откуда через переключательный клапан № 3ПК1 проходит в управляющие камеры реле давления (повторителей) РД1, РД1, которые срабатывают на торможение и наполняют тормозные цилиндры (ТЦ) каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР1, ПР2.
На трубопроводах от реле давления к ТЦ установлены дроссели Др1, Др2 диаметром 7 мм. Отпуск тормоза выполняется постановкой ручки крана вспомогательного локомотивного тормоза в поездное положение. При этом через КВТ выходит в атмосферу воздух из управляющих камер повторителей РД1, РД2, которые, в свою очередь, срабатывают на отпуск и опорожняют в атмосферу тормозные цилиндры соответствующей тележки. Выпуск воздуха из управляющих камер РД1 и РД2 (фактически из тормозных цилиндров обеих тележек) можно произвести также вручную посредством выпускных клапанов 4 (№ 31), установленных в кабине машиниста [1].
На каждой тележке тепловоза установлено по шесть ТЦ типа ТЦР10У1 диаметром 10". При скорости движения менее 60 км/ч и торможении поездным краном машиниста (пневматикой или ЭПТ) срабатывает на торможение ВР № 292 или электровоздухораспределитель (ЭВР) № 305. При этом воздух из ЗР наполняет ложный тормозной цилиндр (ЛТЦ) объемом 20 л и через переключательный клапан № 3ПКЗ, электроблокировочный клапан (ВТ1) типа КПЭ-99, катушка которого при выключенном реостатном тормозе обесточена, и переключательный клапан № 3ПК1 проходит в управляющие камеры повторителей РД1, РД2. Последние срабатывают на торможение и наполняют ТЦ каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР1, ПР2 [1].
Наличие ложного тормозного цилиндра искусственно увеличивает объем управляющих камер повторителей, что, в свою очередь, обеспечивает определенную предельную величину давления, которое установится в тормозных цилиндрах при соответствующей разрядке тормозной магистрали при пневматическом торможении или при торможении ЭПТ. Так, объем ЛТЦ 20 л обеспечивает в ТЦ давление 3,8 – 4,0
при зарядном давлении в ТЫ 5,0 -5,2
[1].
Отпуск тормоза осуществляется постановкой ручки КМ в положение I или II. При этом ВР (или ЭВР) срабатывает на отпуск и через переключательные клапаны № 3ПК1 и № 3ПКЗ сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2, которые, в свою очередь, сработав на отпуск, опорожняют в атмосферу ТЦ соответствующих тележек. Для отпуска ЭПТ тепловоза на пульте управления предусмотрена специальная кнопка, при нажатии которой разрывается цепь питания отпускного и тормозного вентилей электровоздухораспределителя [1].
При падении давления в ТМ ниже 4,0
при экстренном торможении и скорости движения более 60 км/ч замыкаются контакты РДТ4, которые совместно с контактами скоростемера (60 км/ч) подают питание на катушку электропневматического клапана ВТЗ. Последний через переключательные клапаны № 3ПК2, № ЗПКЗ, электроблокировочный клапан БТ1 и переключательный клапан № 3ПК1 начинает пропускать сжатый воздух из ПР1 под давлением 6.0
в управляющие камеры повторителей РД1, РД2, которые обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление. При этом переключательный клапан № 3ПКЗ перекрывает проход воздуха в управляющие камеры повторителей от ВР, который обеспечивает максимальное давление в своем трубопроводе 3,8 – 4,0
[1].
При снижении скорости движения менее 60 км/ч контакты скоростемера разрывают цепь питания катушки электропневматического клапана ВТЗ, который через свою клапанную систему сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2. Давление в ТЦ при этом начинает понижаться.
При падении давления в ТЦ менее 4,0
клапан № 3ПКЗ под действием сжатого воздуха со стороны ВР переключается и тем самым прекращает выпуск воздуха в атмосферу из управляющих камер повторителей. Таким образом, обеспечивается автоматический переход на первую ступень нажатия тормозных колодок, то есть обеспечивается режим торможения с давлением в ТЦ 3.8 - 4.0
[1].
При включенном реостатном тормозе его схема может быть собрана как действием поездного крана машиниста, так и контрольном машиниста (или специальным тормозным контроллером, установленным на пульте управления).
При служебном торможении КМ и скорости движения более 15 - 20 км/ч при появлении давления 0,3 – 0,4
в магистрали ВР замыкаются контакты датчика-реле давления (РДТ1) типа ДЕМ-102, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ВТ1. Последний перекрывает проход воздуха из ЗР в управляющие камеры РД1, РД2, одновременно сообщая их с атмосферой через свою клапанную систему. Таким образом, при включенном электрическом тормозе пневматический тормоз автоматически отключается [1].
При снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты схема электрического тормоза автоматически разбирается. При этом катушка ВТ1 обесточивается, его клапанная система разобщает управляющие камеры повторителей от атмосферы, одновременно сообщая их с ЗР через ВР или ЭВР. Следовательно, происходит автоматический переход на пневматическое торможение, а давление в ТЦ устанавливается в соответствии с заданной КМ ступенью [1].
При экстренном торможении КМ и падении давления в ТМ ниже 3,0 кгс/см2 замыкаются контакты датчика-реле давления РДТЗ, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ВТ1, который, в свою очередь, блокирует действие пневматического тормоза.
Действие реостатного тормоза обеспечивает предельные тормозные характеристики с ограничением максимальной тормозной силы. Если при этом тормозной ток упал ниже 150 А или сработала защита электрического тормоза, то катушка ВТ1 обесточится и произойдет переход на пневматическое торможение от ВР.
Если защита электрического тормоза сработает при скорости движения более 60 км/ч, то дополнительно получит питание катушка ВТЗ, что приведет к переходу на пневматическое торможение с давлением в ТЦ 6,0 кгс/см2.
Электрический тормоз может также включаться контроллером машиниста (или специальным тормозным контроллером) с дополнительным регулированием тормозной силы с помощью 12-ти позиционного переключателя тормозной силы. В этом случае при снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты электрический тормоз отключается. При этом получает питание электропневматический клапан ВТ2, который через переключательные клапаны № 3ПК2, № 3ПК3, электроблокировочный клапан ВТ1 и переключательный клапан № 3ПК1 начинает пропускать сжатый воздух из ПР1 под давлением 2,0
в управляющие камеры повторителей РД1, РД2. Последние обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление, то есть происходит процесс автоматического замещения реостатного тормоза пневматическим [1].















