Главная › Стены › Назначение и устройство компрессора кт 6 эл. Маневровые локомотивы. Срабатывание предохранительного клапана на нагнетательном трубопроводе

Назначение и устройство компрессора кт 6 эл. Маневровые локомотивы. Срабатывание предохранительного клапана на нагнетательном трубопроводе

Компрессор КТ6 - двухступенчатый, трехцилиндровый, поршневой, с воздушным охлаждением, оборудован устройством для перехода на холостой ход.

Компрессор КТ6 (рисунок 2 ) предназначен для получения сжатого воздуха, необходимого для питания тормозной и других пневматических систем и приборов тепловоза, а также для других потребителей.Компрессор КТ7 отличается от компрессора КТ6 направлением вращения коленчатого вала, вентилятора и масляного насоса (против часовой стрелки, если смотреть со стороны привода).

Таблица 3 - Техническая характеристика компрессора

Характеристики	Значение
Рабочее давление, кгс/см 2	7,5…9
Частота вращения коленчатого вала об/мин
Число цилиндров:
низкого давления, шт
высокого давления, шт
Потребляемая мощность при противодействии 9 кгс/см 2 , кВт
при 850 об/мин	44,1
при 750 об/мин	39,0
Диаметр цилиндров:
низкого давления, мм
высокого давления, мм
Ход поршня (со стороны привода):
левого цилиндра низкого давления, мм
правого цилиндра высокого давления, мм
Цилиндра высокого давления
Охлаждение	воздушное
Масло компрессорное:
лето	К-19 ГОСТ 1861-73; КС-19 ГОСТ 9243-75
зима	К-12 ГОСТ 1861-73;

1 – коробка клапанная цилиндра низкого давления; 2 – поршень цилиндра низкого давления; 3 – цилиндр низкого давления; 4- – коробка клапанная цилиндра высокого давления; 5 – поршень цилиндра высокого давления; 6 – цилиндр высокого давления; 7 – узел шатунов; 8 – холодильник промежуточный; 9 – фильтр воздушный; 10– клапан предохранительный; 11 – рым-болт; 12 – кронштейн вентилятора; 13 – болт натяжной вентилятора; 14– вентилятор; 15– место подвода воздуха от регулятора; 16-манометр; 17– резервуар масляного трубопровода; 18– корпус компрессора; 19– вал коленчатый; 20– насос масляный; 21– клапан редукционный; 22– фильтр масляный;23– сапун; 24– пробка сливная; 25– пробка заправочная; 26– маслоуказатель; 27– балансир дополнительный; 28- винт; 29– шплинт

Рисунок 2 - Компрессор КТ-6

Корпус компрессора литой, чугунный с четырьмя лапами для крепление компрессора.Передняя часть корпуса закрыта съёмной крышкой, в которой установлены один из подшипников коленчатого вала и резиновая манжета. По бокам в корпусе имеются два люка для доступа к деталям внутри корпуса.

К корпусу на шпильках крепятся три чугунных цилиндра с рёбрами (для увеличения поверхности охлаждения), расположенные в одной вертикальной плоскости под углом 60 градусов друг к другу

Боковые цилиндры являются цилиндрами низкого давления, средний - высокого давления.

Коленчатый вал - стальной штампованный, с двумя балансирами, вращается на двух шариковых подшипниках № 318, имеет систему каналов для прохода смазки.

Для улучшения динамических качеств компрессора на основные балансиры коленчатого вала установлены два съёмных дополнительных балансира, каждый из которых закреплён двумя винтами. Винты зашплинтованы.

В торец коленчатого вала запрессована втулка с квадратным отверстием для привода масляного насоса.

Узел шатунов состоит из одного жёсткого и двух прицепных шатунов, шарнирно присоединённых к нему при помощи пальцев.

Главный шатун выполнен из двух частей - шатуна и головки, которые неподвижно соединены между собой пальцами. В шатуны запрессованы бронзовые втулки. Головка шатунов разъёмная. Съёмная крышка расточена вместе с головкой и прикреплена к ней при помощи четырёх шпилек. Гайки крепления крышки зашплинтованы.

В головке шатунов установлены дна тонкостенных стальных вкладыша, залитых баббитом.Вкладыши плотно удерживаются в головке шатунов за счетнатяга и дополнительно застопорены штифтом, который запрессован в крышку головки шатунов.Между головкой шатунов и крышкой имеются регулировочные прокладки.

Величина натяга зависит от толщины пакета прокладок. Номинальная толщина пакета с каждой стороны равна 1мм, одна прокладка толщиной 0,7 мм и три - по 0,1мм.При уменьшении толщины пакета прокладок степень обжатия (натяг) вкладышей увеличивается.Увеличение толщины пакета сверх 1 мм не допускается.

Узел шатунов имеет систему каналов для подвода смазки к верхним головкам шатунов.

Литые поршни (рисунок 2 ) присоединены к верхним головкам шатунов при помощи поршневых пальцев плавающего типа.На каждом поршне установлены четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные, два нижних - маслосъёмные.Маслосъёмные кольца, устанавливаемые острыми кромками в сторону нижней части поршня, имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра.

На поршнях имеются отверстия и проточки (ниже маслосъёмных колец), предназначенные для отвода масла, снятого кольцами с зеркала цилиндров, внутрь поршней.

К верхним фланцам цилиндров на шпильках прикреплены клапанные коробки аналогичные по конструкции у цилиндров низкого и высокого давления.

Для смазки масло заливают в картер компрессора через отверстие в боковой крышке, закрываемое пробкой, или через патрубок сапуна.

Уровень масла контролируют с помощью маслоуказателя автомобильного типа.Очистка масла осуществляется в масляном фильтре.

Слив масла из картера производят через отверстия, расположенные с двух сторон картера, закрываемые пробками.Подача смазки осуществляется масляным насосом лопастного типа.

Таблица 4 - Перечень работ, выполняемых при ТО и ТР

Содержание работ	ТОиР
Тормозной компрессор 2ТЭ116.00.00.008-01 РЭ3, ПКБ ЦТ25.0107	ТО-2	ТР	СР
1) Проверить крепление электродвигателя, редуктора и компрессора, ослабленные крепления подтянуть	+	+	-
2) Проверить отсутствие трещин в настильном листе под фундаментами редуктора и компрессора	-	+	+
3) Проверить натяжение ремня привода вентилятора компрессора, состояние шкива и ремня	+	+	-
4) Осмотреть и проверить крепление муфт привода редуктора и компрессора, ослабленные крепления подтянуть	+	+	-
5) Проверить отсутствие течей по лабиринтным уплотнениям валов редуктора, чистоту отверстий пробки (сапуна)	-	+	-
6) Проверить исправность и крепление соединительных рукавов, каналов, труб вентиляции, обратив особое внимание на уплотнение по люкам и фланцевым соединениям (неисправные рукава заменить)	+	+	+
7) Проверить состояние и крепление вентилятора охлаждения. Произвести ремонт, затяжку креплений и контровку.	+	+	-
8) Выполнить работы по тормозному компрессору согласно документации предприятия-изготовителя, прилагаемой ктепловозу	+	+	+

Таблица 5– Перечень возможных неисправностей в работе компрессора

Компрессор КТб двухступенчатый, трехцилиндровый с W-образным расположением цилиндров и воздушным охлаждением оборудован устройством для перехода на холостую работу при вращающемся коленчатом вале. Выпускаются модификации компрессоров КТ6, КТбЭл и КТ7. Компрессоры КТ6 и КТ7 в основном применяются на тепловозах, снабжены разгрузочными устройствами, маслоотделителями и имеют привод через редуктор от главного вала дизеля.

Устанавливаемый на некоторых сериях электровозов компрессор КТбЭл не оборудован разгрузочными устройствами и маслоотделителями и имеет привод от электродвигателя.

Состоит компрессор КТ6 из корпуса 1 (рисунок на с. 52), двух цилиндров 11 низкого давления (LjH/J) диаметром 198 мм, одного цилиндра 9 высокого давления (ЦВД) диаметром 155 мм, холодильника 12 радиаторного типа с предохранительным клапаном 17 и шатунного узла 4.

Корпус имеет три привалочных фланца для цилиндров и люки на боковых поверхностях, закрытые крышками 2. Каждый цилиндр крепится к корпусу шестью шпильками 8 с постановкой уплотнительной прокладки и двух фиксирующих контрольных штифтов. К верхним фланцам цилиндров прикреплены клапанные коробки 10 и 14.

В клапанной коробке ЦВД смонтированы нагнетательный 13 и всасывающий 15 клапаны с разгрузочным устройством 16. Аналогичное устройство имеется и в крышках ЦНД. В боковых крышках 2 помещены шарикоподшипники 7 коленчатого вала 5, шейка которого уплотнена сальником б.

Литые чугунные поршни 18 и 20 присоединены к верхним головкам шатунов с помощью поршневых пальцев 19 плавающего типа. На каждом поршне установлены четыре кольца - два верхних компрессионных и два нижних маслосъемных, расположенных острыми кромками к низу поршня.

Коленчатый вал 5 стальной штампованный, имеет две коренные шейки, опирающие ся на шарикоподшипники 7, и одну шат)м-ную. Противовесы 3 приварены к выступам вала и укреплены стопорными пальцами.

Шатунный узел состоит из трех шатунов - главного жесткого 3 (рисунок на с. 53) и прицепных 5. Жесткий шатун соединен с головкой 7 двумя пальцами / и 2, застопо ренными штифтами 4. Два прицепных шатуна прикреплены к головке шарнирно с помощью пальцев 8. В головки шатунов запрессованы бронзовые втулки 6.

Съемная крышка 11 прикреплена к головке четырьмя шпильками, два стальных вкладыша 9 и 10 залиты баббитом.

Клапанная коробка имеет оребренный снаружи корпус 3. Внутренняя полость корпуса разделена перегородкой на две камеры: нагнетания Н, в которой расположен нагнетательный клапан 2, и всасывания? со всасывающим клапаном 15. Со стороны камеры В к коробке прикреплен воздушный фильтр без маслоотделителя, а со стороны камеры Н - холодильник радиаторного типа. Нагнетательный клапан прижат к корпусу коробки винтом 4 через упор 1.

Механизм разгрузочного устройства состоит из упора 11 с тремя пальцами 16, крышки 5, диафрагмы 6 и стержня 9. Пружина 12 отжимает вверх упор 11, а пружина 8 - поршень 7. Направлением для упора служит втулка, запрессованная в крышку 10.

Во всасывающем и нагнетательном клапанах установлены пластины 13 диаметром 108x81 мм (наружный диаметр х диаметр отверстия) и пластины 14 диаметром 68 х х40 мм. Конические ленточные пружины 17 (по три на каждую пластину) обладают большей жесткостью на нагнетательных клапанах и меньшей на всасывающих.

Масляный насос состоит из крышки /, корпуса 2 и фланца 3, соединенных четырьмя шпильками 14 и сцентрированных двумя штифтами 13. Вал 4 вращается в двух втулках. В пазы его вставлены две лопасти 6, которые при вращении разжимаются пружиной 5. Квадратный хвостовик вала 4 вставляется во втулку, запрессованную в торец коленчатого вала. Через штуцер 8 масло всасывается из картера компрессора и по каналу внутри вала 4 нагнетается к подшипникам шатунов и шейке коленчатого вала.

Редукционный клапан представляет собой корпус 11, в котором размещены шарик 9, пружина 10 и регулировочный винт 12. Давление масла при частоте вращения вала 850 об/мин должно быть не ниже 2 кгс/см 2 , а при 270 об/мин - не ниже 1 кгс/см 2 . От штуцера 7, в который ввернут ниппель с отверстием 0,5 мм, отходит трубка к резервуару объемом 0,25 л с Манометром.

Индикаторные диаграммы работы компрессора показаны для ЦНД вверху и для ЦВД внизу. На участке 1-2 (верхняя диаграмма) происходит всасывание воздуха в ЦНД, а на участке 2-3 - сжатие. Искривление в точке 1 объясняется сопротивлением всасывающего клапана при открывании. При движении поршня вверх на участке 2-3 воздух сжимается в цилиндре при закрытых клапанах. В точке 3 открывается нагнетательный клапан и на участке 3-4 воздух из ЦНД нагнетается в холодильник.

Вид диаграммы для ЦВД такой же, только Давление будет более высоким.

Схема работы компрессора делится на три цикла: всасывание, первая ступень, сжатия и вторая ступень сжатия. В правом

ЦНД происходит всасывание (желтый цвет) через фильтр и клапан 13 (нагнетательный клапан 12 закрыт), а в левом ЦНД - первая ступень сжатия (зеленый цвет) и нагнетание через клапан 2 (всасывающий клапан 1 закрыт) в холодильник.

Воздух по трубе 3 поступает в верхний коллектор 4, оттуда по ребристым трубам 5 в нижний коллектор, затем по второму ряду ребристых труб б в камеру 7, сообщенную с полостью крышки 8 ЦВД. Такой же процесс происходит и во втором ЦНД.

При движении вниз поршень ЦВД через клапаны 9 засасывает сжатый воздух из холодильника, при обратном ходе сжимает его и нагнетает через клапан 10 (синий цвет) в главные резервуары.

Если давление в главных резервуарах повышается сверх установленного регулятором давления, то по трубопроводу 11 воздух из этого регулятора поступает к разгрузочным устройствам ЦНД и ЦВД (красный цвет), отжимает пластины всасывающих клапанов и компрессор работает вхолостую.

Режим работы компрессора состоит из двух периодов: рабочего (подача воздуха, или ПВ) и холостого (работа на холостом ходу или остановка). При оптимальном режиме работы значение ПВ составляет 15- 2!>Х>, при максимальном - 5С%.

Номинальная производительность комп-, рессоров КТ6 и КТ7 равна 5,7 м 3 /мин при частоте вращения вала 850 об/мин, компрессора КТбЭл - 2,75 м 3 /мин при 440 об/мин.

Компрессоры КТ-6, КТ-7 иКТ-6 Эл широко применяются на тепловозах и электровозах. КомпрессорыКТ-6 иКТ-7 приводятся в действие либо от коленчатого вала дизеля, либо от электродвигателя, как например, на тепловозах2ТЭ116 . КомпрессорыКТ-6 Эл приводятся в действие от электродвигателя.

Общее устройство компрессора КТ-6 показано нарис. 3.2.

Компрессор КТ-6 - двухступенчатый, трехцилиндровый. поршневой с W - образный расположением цилиндров.

Компрессор КТ-6 состоит из корпуса (картера)13 , двух цилиндров 29 низкого давления (ЦНД) , имеющих угол развала 120°. одного цилиндра 6 высокого давления (ЦВД) и холодильника 8 радиаторного типа с предохранительным клапаном 10 , узла шатунов 7 и поршней 2, 5.

Корпус 18 имеет три привалочных фланца для установки цилиндров и два люка для доступа к деталям, находящимся внутри. Сбоку к корпусу прикреплен масляный насос 20 с редукционным клапаном 21 , а в нижней части корпуса помещен сетчатый масляный фильтр 25 . Передняя часть корпуса (со стороны привода) закрыта съемной крышкой, в которой расположен один из двух шарикоподшипников коленчатого вала 19 . Второй шарикоподшипник расположен в корпусе со стороны масляного насоса.

Все три цилиндра имеют ребра: ЦВД выполнен с горизонтальным оребрением для лучшей теплоотдачи, а ЦНД имеют вертикальные ребра для придания цилиндрам большей жесткости. В верхней части цилиндров расположены клапанные коробки 1 и 4 .

Коленчатый вал 19 компрессора - стальной, штампованный с двумя противовесами, имеет две коренные шейки и одну шатунную. Для уменьшения амплитуды собственных колебаний к противовесам винтами 23 прикреплены дополнительные балансиры 22 . Для подвода масла к шатунным подшипникам коленчатый вал снабжен системой каналов, показанных на рис. 3.2. пунктиром.

Таблица 3.1.

Техническая характеристика локомотивных компрессорных установок

Узел шатунов (Рис. 3.3.) состоит из главного 1 и двух прицепных 5 шатунов, соединенных пальцами 14 , застопоренными винтами 13 .

Главный шатун выполнен из двух частей - собственно шатуна 1 и разъемной головки 4 , жестко соединенных между собой пальцем 2 со штифтом 3 и пальцем 14 . В верхние головки шатунов запрессованы бронзовые втулки 6 . Съемная крышка 15 прикреплена к головке 4 четырьмя шпильками 7 , гайки который стопорятся замковой шайбой 8 . В расточке головки 4 главного шатуна установлены два стальных вкладыша 11 и 12 , залитые баббитом. Вкладыши удерживаются в головке за счет натяга и стопорения штифтом 10 . Зазор между шейкой вала и подшипником шатуна регулируется прокладками 16 . Каналы 9 служат для подачи смазки к верхним головкам шатенов и к поршневым пальцам.

Основным преимуществом данной системы шатенов является значительное уменьшение износа вкладышей и шатунной шейки коленчатого вала, которое обеспечивается передачей усилий от поршней через головку сразу на всю поверхность шейки.

Поршни 2 и 5 (рис. 3.2.) - литые чугунные. Они присоединяются к верхним головкам шатунов поршневыми пальцами 30 плавающего типа. Для предотвращения осевого перемещения пальцев поршни снабжены стопорными кольцами. Поршневые пальцы ЦНД - стальные, пустотелые, поршневые пальцы ЦВД сплошные. На каждом поршне установлены по четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные (уплотнительные), два нижних - маслосъемные. Кольца имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра.

Клапанные коробки внутренней перегородкой разделены на две полости: всасывающую (В) и нагнетательную (Н). (Рис.3.4.) .

В клапанной коробке ЦНД со стороны всасывающей полости прикреплен всасывающий воздушный фильтр 9 (рис. 3.2.), а со стороны нагнетательной полости - холодильник 8 . Корпус 6 клапанной коробки (рис. 3.4.) снаружи имеет оребрение и закрыт крышками 3 и 15 . В нагнетательной полости помещен нагнетательный клапан 4 , который прижат к гнезду в корпусе с помощью упора 5 и винта 2 с контргайкой 1 . Во всасывающей полости расположен всасывающий клапан 8 и разгрузочное устройство, необходимое для переключения компрессора в режим холостого хода при вращающемся коленчатом вале. Разгрузочное устройство включает в себя упор 9 с тремя пальцами, стержень 11 , поршень 13 с резиновой диафрагмой 14 и две пружины 10 и 12 .

Крышка 3 и седла клапанов уплотнены прокладками 18 и 7 , а фланец стакана 16 - асбестовым шнуром 17 .

Всасывающие и нагнетательные клапаны (Рис. 3.5.) состоят из седла 1 , обоймы (упора) 5 , большой клапанной пластины 2 , малой клапанной пластины 3 , конических ленточных пружин 4 , шпильки 7 и корончатой гайки 6 . Седла 1 по окружности имеют по два ряда окон для прохода воздуха. Нормальный ход клапанных пластин 1,5 – 2,7 мм.

Рис. 3.4. Клапанная коробка компрессора КТ-6.

1- контргайка, 2- винт, 3, 15- крышки, 4- нагнетательный клапан, 5, 9 -упоры, 6- корпус, 7, 18 -прокладки, 8- всасывающий клапан, 10, 12- пружины, 11- стержень, 13- поршень, 14- резиновая диафрагма, 16- стакан, 17- асбестовый шнур Б- всасывающая полость, Н- нагнетательная полость

Разгрузочные устройства компрессора КТ-6 работают следующим образом: как только давление в ГР достигнет 8,5 кгс/см 2 регулятор давления открывает доступ воздуха из резервуара в полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) разгрузочных устройств клапанных коробок ЦНД и ЦВД . При этом поршень 13 переместится вниз. Вместе с ним после сжатия пружины 10 опустится вниз и упор 9 , который своими пальцами отожмет малую и большую клапанные пластины от седла всасывающего клапана. Компрессор перейдет в режим холостого хода, при котором ЦВД будет всасывать и сжимать воздух, находящийся в холодильнике, а ЦНД будут засасывать воздух из атмосферы и выталкивать его обратно через воздушный фильтр. Это будет продолжаться до тех пор. пока в ГР не установится давление 7,5 кгс/см 2 , на которое отрегулирован регулятор. При этом регулятор давления сообщит полость над диафрагмой 14 с атмосферой, пружина 10 поднимет упор 9 вверх и клапанные пластины прижмутся к седлу своими коническими пружинами. Компрессор перейдет в рабочий режим.

Компрессор КТ-6 Эл при достижении в ГР определенного давления в режим холостого хода не переводится, а отключается регулятором давления.

В процессе работы компрессора воздух между ступенями сжатия охлаждается в холодильнике радиаторного типа (Рис. З.6.) .

Для ограничения величины давления в холодильнике на верхнем коллекторе установлен предохранительный клапан 13 , отрегулированный на давление 4,5 кгс/см 2 .Фланцами патрубков 7 и 15 холодильник прикреплен к клапанным коробкам первой ступени сжатия, а фланцем 12 - к клапанной коробке второй ступени. Нижние коллекторы снабжены спускными краниками 16 для продувки радиаторных секций и нижних коллекторов и удаления скапливающихся в них масла и влага.

Воздух, нагретый при сжатии в ЦНД , поступает через нагнетательные клапаны в патрубки 7 и 15 холодильника, а оттуда - в крайние отсеки верхнего коллектора 9 . Воздух из крайних отсеков по 12 трубкам каждой радиаторной секции поступает в нижние коллекторы, откуда по 10 трубкам каждой секции перетекает в средний отсек верхнего коллектора, из которого через всасывающий клапан проходит в ЦВД . Проходя по трубкам, воздух охлаждается, отдавая свое тепло через стенки трубок наружному воздуху.

В то время как в одном ЦНД происходит всасывание воздуха из атмосферы, во втором ЦНД идет предварительное сжатие воздуха и нагнетание его в холодильник. В это же время в ЦВД заканчивается процесс нагнетания воздуха в ГР .

Рис. 3.5. Всасывающий (а) и нагнетательный (б) клапаны компрессора КТ-6

1- седла, 2- большие клапанные пластины, 3- малые клапанные пластины, 4- конические ленточные пружины, 5- обоймы (упоры), 6- корончатые гайки, 7- шпильки

Холодильник и цилиндры обдуваются вентилятором 14 (рис. 3.2.) , который установлен на кронштейне 12 и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на муфте привода компрессора. Натяжка ремня осуществляется болтом 13 .

3 (рис. З.2.) , который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора.

Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун 3 (рис. З.2.) , который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора. Сапун (Рис. 3.7.) состоит из корпуса 1 и двух решеток 2 , между которыми установлена распорная пружина 3 и помещена набивка из конского волоса или капроновых нитей. Над верхней решеткой помещена фетровая прокладка 4 с шайбами 5, 6 и втулкой 7 . На шпильке 10 шплинтом 11 закреплена упорная шайба 8 пружины 9 .

При повышении давления в картере компрессора, например, за счет пропуска воздуха компрессионными кольцами, воздух проходит через слой набивки сапуна и перемещает вверх фетровую прокладку 4 с шайбами 5 и 6 и втулкой 7 . Пружина 9 при этом оказывается сжатой. Сжатый воздух из картера компрессора выходит в атмосферу. При появлении в картере разрежения пружина 9 обеспечивает перемещение вниз прокладки 4 , не допуская попадания в картер воздуха из атмосферу.

Смазка компрессора - комбинированная. Под давлением, создаваемым масляным насосом 20 (рис. 3.2) , смазываются шатунная шейка коленчатого вала, пальцы прицепных шатунов и поршневые пальцы. Остальные детали смазываются разбрызгиванием масла противовесами и дополнительными балансирами коленчатого вала. Резервуаром для масла служит картер компрессора. Масло заливают в картер через пробку 27 , а его уровень измеряют маслоуказателем (щупом) 26 . Уровень масла должен быть между рисками маслоуказателя. Для очистки масла, поступающего к масляному насосу, в картере предусмотрен масляный фильтр 25 .

Масляный насос (Рис. 3.8.) приводится в действие от коленчатого вала, в торце которого выштамповано квадратное отверстие для запрессовки втулки и установки в нее хвостовика валика 4 . Масляный насос состоит из крышки 1 , корпуса 2 и фланца 3 , которые соединены между собой четырьмя шпильками 12 и центрируются двумя штифтами 11 . Валик 4 имеет диск с двумя пазами, в которые вставлены две лопасти 6 с пружиной 5 . Благодаря небольшому эксцентриситету, между корпусом насоса и диском валика образуется серповидная полость.

При вращении коленчатого вала лопасти 6 прижимаются к стенкам корпуса пружиной 5 за счет центробежной силы. Масло всасывается из картера через штуцер «А» и поступает в корте насоса, где подхватывается лопастями. Сжатие масла происходит за счет уменьшения серповидной полости в процессе вращения лопастей. Сжатое масло по каналу «С» нагнетается к подшипникам компрессора.

К штуцеру «В» присоединена трубка от манометра. Для сглаживания колебаний стрелки манометра16 (рис. 3.2.) вследствиепульсирующей подачи масла в трубопроводе между насосом и манометром помещен штуцер с отверстием диаметром 0,5 мм, установлены резервуар 17 объемом 0,25 л и разобщительный кран для отключения манометра.

Редукционный клапан (рис. З.8.) , ввернутый в крышку 1 , служит для регулировки подачи масла к шатунному механизму компрессора в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, а также для слива избытка масла в картере.

Редукционный клапан состоит из корпуса 7 , в котором размещены собственно клапан8 шарового типа, пружина9 ирегулировочный винт 10 с контргайкой и предохранительным колпачком.

По мере повышения частоты вращения коленчатого вала растет усилие, с которым клапан прижимается к седлу под действием центробежных сил. и. следовательно, для открытия клапана 8 требуется большее давление масла.

При частоте вращения коленчатого вала 400 об/мин давление масла должно быть не менее 1,5 кгс/см 2 .

Компрессор КТ-7 получает левое вращение коленчатого вала (если смотреть со стороны привода) вместо правого на компрессоре КТ-6 . Это обстоятельство вызвало изменение конструкции вентилятора для сохранения прежнего направления потока охлаждающего воздуха, а также масляного насоса.

В клапанных коробках компрессора КТ-6 Эл отсутствуют разгрузочные устройства, поскольку этот компрессор не переводится в режим холостого хода, а останавливается. На этом компрессоре не нужен и резервуар для гашения пульсаций стрелки масляного манометра, так как относительно низкая частота вращения коленчатого вала компрессора и валика масляного насоса не дают заметной пульсации стрелки, а вибрация компрессора при такой частоте вращения вала практически отсутствует.

Рис. 3.7. Сапун.

1- корпус, 2- решетка, 3- распорная пружина, 4- прокладка, 5,6- шайбы, 7- втулка, 8- упорная шайба, 9- пружина, 10- шпилька, 11- шплинт.

1- крышка, 2- корпус насоса, 3- фланец, 4- валик, 5,9- пружины, 6- лопасть, 7- корпус редукционного клапана, 8- собственно клапан шарового типа, 10- регулировочный винт, 11-штифт, 12- шпилька.

5. Компрессор КТ6 – Эл.

Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.

Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по следующим признакам:

по числу цилиндров (одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.);

по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V - образные и W - образные);по числу ступеней сжатия (одноступенчатые и двухступенчатые); по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).

По назначению локомотивные компрессоры делятся на основные и вспомогательные.

Вспомогательные компрессоры применяются на электроподвижном составе и предназначены для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах (ГР) и резервуаре токоприемника. Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50%, а продолжительность цикла до 10 мин. Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями.

Рис.5.1 Схема двухступенчатого компрессора и индикаторная диаграмма его работы.

1- поршень, 2- цилиндр первой ступени, 3- всасывающий клапан, 4- холодильник, 5- нагнетательный клапан, V - объем всасываемого воздуха, Vв - объем пространства над поршнем в его верхнем положении (объем вредного пространства), Vх - полный объем, описываемый поршнем при ходе из одного крайнего положения в другое. При первом ходе вниз поршня 1 открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы (Ат) при постоянном давлении. Линия всасывания АС (Рис. 5.1. б) располагается ниже пунктирной линии атмосферного барометрического давления на величину потерь на преодоление сопротивления всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан 5 и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением. В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенной величины и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0 – 4,0 кгс/см2. Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF". Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями. Сжатие воздуха сопровождается выделением тепла. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества тепла, отбираемого от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится все выделяющееся тепло и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода тепла, или политропой при частичном отводе выделяющегося тепла. Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретическими. Действительный процесс сжатия является политропным.

Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический к.п.д. Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замеренный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания.

5.1 Устройство компрессора КТ-6.

Р

ис. 5.2 Устройство компрессора.

Компрессор КТ-6 рис.5.2 состоит из корпуса (картера)13, двух цилиндров 29 низкого давления (ЦНД),имеющих угол развала 120°. одного цилиндра 6 высокого давления (ЦВД) и холодильника 8 радиаторного типа с предохранительным клапаном 10, узла шатунов 7 и поршней 2, 5.Корпус18 имеет три привалочных фланца для установки цилиндров и два люка для доступа к деталям, находящимся внутри. Сбоку к корпусу прикреплен масляный насос 20 с редукционным клапаном 21, а в нижней части корпуса помещен сетчатый масляный фильтр 25. Передняя часть корпуса (со стороны привода) закрыта съемной крышкой, в которой расположен один из двух шарикоподшипников коленчатого вала 19. Второй шарикоподшипник расположен в корпусе со стороны масляного насоса. Все три цилиндра имеют ребра: ЦВД выполнен с горизонтальным оребрением для лучшей теплоотдачи, а ЦНД имеют вертикальные ребра для придания цилиндрам большей жесткости. В верхней части цилиндров расположены клапанные коробки 1 и 4. Коленчатый вал 19 компрессора - стальной, штампованный с двумя противовесами, имеет две коренные шейки и одну шатунную. Для уменьшения амплитуды собственных колебаний к противовесам винтами 23 прикреплены дополнительные балансиры 22. Для подвода масла к шатунным подшипникам коленчатый вал снабжен системой каналов.

рис. 5.3 Узел шатунов.

Узел шатунов рис.5.3 состоит из главного 1 и двух прицепных 5 шатунов, соединенных пальцами 14, застопоренными винтами 13.

1- главный шатун, 2, 14 -пальцы, 3, 10 - штифты, 4- головка, 5- прицепные шатуны, 6- бронзовая втулка, 7- шпилька, 8- замковая шайба, 9- каналы для подачи смазки, 11, 12-вкладыши, 13- стопорный винт, 15- съемная крышка, 16- прокладка
Главный шатун выполнен из двух частей - собственно шатуна 1 и разъемной головки 4, жестко соединенных между собой пальцем 2 со штифтом 3 и пальцем 14. В верхние головки шатунов запрессованы бронзовые втулки 6. Съемная крышка 15 прикреплена к головке 4 четырьмя шпильками 7, гайки который стопорятся замковой шайбой 8. В расточке головки 4 главного шатуна установлены два стальных вкладыша 11 и 12, залитые баббитом. Вкладыши удерживаются в головке за счет натяга и стопорения штифтом 10. Зазор между шейкой вала и подшипником шатуна регулируется прокладками 16. Каналы 9 служат для подачи смазки к верхним головкам шатунов и к поршневым пальцам. Основным преимуществом данной системы шатунов является значительное уменьшение износа вкладышей и шатунной шейки коленчатого вала, которое обеспечивается передачей усилий от поршней через головку сразу на всю поверхность шейки. Поршни 2 и 5 (рис.5.2.) - литые чугунные. Они присоединяются к верхним головкам шатунов поршневыми пальцами 30 плавающего типа. Для предотвращения осевого перемещения пальцев поршни снабжены стопорными кольцами. Поршневые пальцы ЦНД - стальные, пустотелые, поршневые пальцы ЦВД сплошные. На каждом поршне установлены по четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные (уплотнительные), два нижних - маслосъемные. Кольца имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра.

Клапанные коробки внутренней перегородкой разделены на две полости: всасывающую (В) и нагнетательную (Н). В клапанной коробке ЦНД со стороны всасывающей полости прикреплен всасывающий воздушный фильтр 9 (рис.5.2.), а со стороны нагнетательной полости - холодильник 8. Корпус 6 клапанной коробки (рис.5.2.) снаружи имеет оребрение и закрыт крышками 3 и 15. В нагнетательной полости помещен нагнетательный клапан, который прижат к гнезду в корпусе с помощью упора и винта с контргайкой. Во всасывающей полости расположен всасывающий клапан.

Рис. 5.3. Всасывающий (а) и нагнетательный (б) клапаны.

Всасывающие и нагнетательные клапаны (Рис.5.3) состоят из седла 1, обоймы (упора) 5, большой клапанной пластины 2, малой клапанной пластины 3, конических ленточных пружин 4, шпильки 7 и корончатой гайки 6. Седла 1 по окружности имеют по два ряда окон для прохода воздуха. Нормальный ход клапанных пластин 1,5 – 2,7 мм. Компрессор КТ-6 Эл при достижении в ГР определенного давления отключается регулятором давления. В процессе работы компрессора воздух между ступенями сжатия охлаждается в холодильнике радиаторного типа (Рис.5.4.).

Рис.5.4. Холодильник радиаторного типа.

Холодильник состоит из верхнего 9 и двух нижних коллекторов и двух радиаторных секций 1 и 3. Верхний коллектор перегородками 11 и 14 разделен на три отсека. Секции радиаторов крепятся к верхнему коллектору на прокладках. Каждая секция состоит из 22 медных трубок 8, развальцованных вместе с латунными втулками в двух фланцах 6 и 10. На трубках навиты и припаяны латунные ленты, образующие ребра для увеличения поверхности теплоотдачи. Для ограничения величины давления в холодильнике на верхнем коллекторе установлен предохранительный клапан 13, отрегулированный на давление 4,5 кгс/см2.Фланцами патрубков 7 и 15 холодильник прикреплен к клапанным коробкам первой ступени сжатия, а фланцем 12 - к клапанной коробке второй ступени. Нижние коллекторы снабжены спускными краниками 16 для продувки радиаторных секций и нижних коллекторов и удаления скапливающихся в них масла и влага. Воздух, нагретый при сжатии в ЦНД, поступает через нагнетательные клапаны в патрубки 7 и 15 холодильника, а оттуда - в крайние отсеки верхнего коллектора 9. Воздух из крайних отсеков по 12 трубкам каждой радиаторной секции поступает в нижние коллекторы, откуда по 10 трубкам каждой секции перетекает в средний отсек верхнего коллектора, из которого через всасывающий клапан проходит в ЦВД. Проходя по трубкам, воздух охлаждается, отдавая свое тепло через стенки трубок наружному воздуху. В то время как в одном ЦНД происходит всасывание воздуха из атмосферы, во втором ЦНД идет предварительное сжатие воздуха и нагнетание его в холодильник. В это же время в ЦВД заканчивается процесс нагнетания воздуха в ГР. Холодильник и цилиндры обдуваются вентилятором 14 (рис. 5.2.), который установлен на кронштейне 12 и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на муфте привода компрессора. Натяжка ремня осуществляется болтом 13.

Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун 3 (рис. 5.2.), который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора.

Рис. 5.5. Сапун.

Сапун (Рис. 5.5) состоит из корпуса 1 и двух решеток 2, между которыми установлена распорная пружина 3 и помещена набивка из конского волоса или капроновых нитей. Над верхней решеткой помещена фетровая прокладка 4 с шайбами 5, 6 и втулкой 7. На шпильке 10 шплинтом 11 закреплена упорная шайба 8 пружины 9. При повышении давления в картере компрессора, например, за счет пропуска воздуха компрессионными кольцами, воздух проходит через слой набивки сапуна и перемещает вверх фетровую прокладку 4 с шайбами 5 и 6 и втулкой 7. Пружина 9 при этом картера компрессора выходит в атмосферу. При появлении в картере разрежения пружина 9 обеспечивает перемещение вниз прокладки 4, не допуская попадания в картер воздуха из атмосферу.

Смазка компрессора - комбинированная. Под давлением, создаваемым масляным насосом 20 (рис. 5.2), смазываются шатунная шейка коленчатого вала, пальцы прицепных шатунов и поршневые пальцы. Остальные детали смазываются разбрызгиванием масла противовесами и дополнительными балансирами коленчатого вала. Резервуаром для масла служит картер компрессора. Масло заливают в картер через пробку 27, а его уровень измеряют маслоуказателем (щупом) 26. Уровень масла должен быть между рисками маслоуказателя. Для очистки масла, поступающего к масляному насосу, в картере предусмотрен масляный фильтр 25.

Рис. 5.6. Масляный насос.

Масляный насос (Рис.5.6.) приводится в действие от коленчатого вала, в торце которого выштамповано квадратное отверстие для запрессовки втулки и установки в нее хвостовика валика 4. Масляный насос состоит из крышки 1, корпуса 2 и фланца 3, которые соединены между собой четырьмя шпильками 12 и центрируются двумя штифтами 11. Валик 4 имеет диск с двумя пазами, в которые вставлены две лопасти 6 с пружиной 5. Благодаря небольшому эксцентриситету, между корпусом насоса и диском валика образуется серповидная полость.

При вращении коленчатого вала лопасти 6 прижимаются к стенкам корпуса пружиной 5 за счет центробежной силы. Масло всасывается из картера через штуцер «А» и поступает в корте насоса, где подхватывается лопастями. Сжатие масла происходит за счет уменьшения серповидной полости в процессе вращения лопастей. Сжатое масло по каналу «С» нагнетается к подшипникам компрессора. К штуцеру «В» присоединена трубка от манометра. Имеется разобщительный кран для отключения манометра. Редукционный клапан (рис. 5.6), ввернутый в крышку 1, служит для регулировки подачи масла к шатунному механизму компрессора в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, а также для слива избытка масла в картере. Редукционный клапан состоит из корпуса 7, в котором размещены собственно клапан 8 шарового типа, пружина 9 и регулировочный винт 10 с контргайкой и предохранительным колпачком. По мере повышения частоты вращения коленчатого вала растет усилие, с которым клапан прижимается к седлу под действием центробежных сил и, следовательно, для открытия клапана 8 требуется большее давление масла. При частоте вращения коленчатого вала 400 об/мин давление масла должно быть не менее 1,5 кгс/см2.

5.2 Приемка локомотива.

Локомотивная бригада перед выездом из депо и после отстоя локомотива без бригады обязана проверить на локомотиве:

- уровень масла в картерах компрессоров и при необходимости добавить;

- правильность положения ручек разобщительных кранов тормозов;

- после пуска компрессоров их работу,

в наличии требуемого давления в системе смазки по показаниям манометра на компрессоре;
- пределы давлений в главных резервуарах при автоматическом

возобновлении работы компрессоров и их отключении регулятором. Эти давления должны составлять 7,5-9,0 кгс/кв.см,

Допускаемое отклонение +-0,2 кгс/кв.см.

5.3 Правила проверки и регулировки тормозного оборудования

Уровень масла в компрессорах КТ6 между верхней и нижней рисками маслоуказателя.

Уровень масла в картерах компрессоров, выходящий за пределы

контрольных рисок маслоуказателя, не допускается.

Для компрессоров электровозов применять компрессорное масло

К-12 в зимний период и К-19 или КС-19 - в летний;

Запрещается применять другие виды масел для смазывания

компрессоров.

При выпуске локомотива из депо после технического обслуживания

(кроме ТО-1) и ремонта должна быть проверена производительность

его компрессоров по времени наполнения главных резервуаров с 7,0

до 8,0 кгс/кв.см. Наполнение главных резервуаров ВЛ80 объемом 1800л за 45 секунд Время наполнения главных резервуаров указано для одного компрессора.

6. Регулятор давления АК-11Б.

Регулятор давления АК-11Б применяется на подвижном составе с приводом компрессора от электродвигателя.

Рис. 6.1 Регулятор давления АК -11Б.

Регулятор давления (рис.6.1) состоит из пластмассового основания (плиты) 6 с фланцем 4 и кожуха 10. Между фланцем и основанием помещена резиновая диафрагма 3. На плите 6 укреплены кронштейн 9 с винтом 11, неподвижный контакт 8, две стойки 17 с металлической планкой 14 и пластмассовая направляющая 19. В основание помещен пластмассовый шток 1, который одним концом упирается в резиновую диафрагму 3, а другим - в регулировочную пружину 18, которая, в свою очередь, упирается в пластмассовую планку 16. На металлической планке 14 имеется винт 15, вращением которого можно перемещать планку 16, и тем самым изменять затяжку пружины 18. Рычаг 13 имеет две оси: подвижную 2, проходящую через шток 1, и неподвижною 5 в направляющей 19. К рычагу 13 с помощью пружины 7 прижат подвижный контакт 12.

Р

ис. 6.2.

На электровозах регулятор давления регулируется на выключение электродвигателя компрессора при давлении в ГР 9,0 кгс/см2 и на включение при давлении в ГР 7,5 кгс/см2 При отсутствии давления в ГР детали регулятора занимают положение, изображенное на (рис. 6.2.а.). Под усилием регулировочной пружины 18 шток 1 находится в крайнем левом (по рисунку) положении, а пружина 7 расположенная под углом α = 9° к неподвижной оси 5 рычага 13, надежно прижимает подвижный контакт 12 к неподвижному контакту 8, то есть цепь питания электродвигателя компрессора замкнута. При повышении давления в ГР шток 1 вместе с подвижной осью 2 начинает перемещаться вправо, а рычаг 13 поворачивается вокруг неподвижной оси 5. При таком перемещении угол α начинает уменьшаться, и как только он станет равен нулю, то есть при совпадении оси пружины 7 с осью подвижного контакта 12, система займет неустойчивое положение (рис. 6.2.б). При дальнейшем незначительном перемещении штока 1 пружина 7 резко перебросит подвижный контакт 12 с неподвижного контакта 8 на винт 11 (рис. 6.2.в), то есть произойдет разрыв электрической цепи электродвигателя компрессора.

Давление выключения компрессора (размыкания контактов регулятора давления) регулируют винтом 15 за счет изменения затяжки пружины 18, воздействующей на шток 1.Чем больше усилие пружины 18, тем при большем давлении в ГР произойдет размыкание контактов регулятора. Один оборот винта 15 изменяет давление приблизительно на 0,4 кгс/см2.

Давление включения компрессора, точнее перепад давлений включения и выключения компрессора, зависит от величины раствора контактов «С», который может изменяться винтом 11. Чем меньше раствор контактов, тем при большем давлении в ГР включается компрессор. Так при С=5 мм разница давлений включения и выключения составит около 1,4 кгс/см2, при С=15 мм - 1,8 -2,0 кгс/см2.

7. Кран вспомогательного локомотивного тормоза усл.№ 254

Кран вспомогательного тормоза (КВТ) усл. № 254 предназначен для управления тормозами локомотива (неавтоматическими, прямодействующими).

Рис.7.1. Кран вспомогательного тормоза усл.№254.

Кран (рис.7.1) состоит из трех частей: верхней (регулировочной) . средней (повторительного реле) и нижней (привалочной плиты).

Верхняя часть состоит из корпуса 5, в котором расположен регулировочный стакан 2 с левой двухзаходной резьбой, регулировочной пружиной 6 и регулировочным винтом 3. В нижней части стакана стопорным кольцом 9 закреплена опорная шайба 8.

Ручка 1 закреплена на стакане винтом 4. Регулировочная пружина зажата в центрирующих (упорных) шайбах 7. В приливе корпуса верхней части расположен буфер отпуска, состоящий из подвижной втулки 21 с атмосферными отверстиями и отпускного клапана 22, нагруженных соответствующими пружинами.

В корпусе 13 средней части находятся уплотненные резиновыми манжетами верхний одиночный поршень 11, направляющий диск 10 и нижний двойной поршень 12. В поездном положении ручки крана между хвостовиком верхнего поршня и центрирующей шайбой 7 (направляющим упором) имеется зазор. Нижний поршень имеет полый шток и ряд радиальных отверстий между дисками. Полость между дисками нижнего поршня сообщена с атмосферой. Полость под нижним поршнем сообщена с ТЦ.

Под нижним поршнем находится двухседельчатый клапан 12, на который снизу действует пружина, упирающаяся вторым концом на шайбу 17. Верхняя (выпускная) часть клапана притерта к хвостовику нижнего поршня. Нижняя конусная часть клапана является впускной частью.

В приливе корпуса средней части в седле 19 расположен нагруженный пружиной и уплотненный резиновой манжетой переключательный поршенек 20. В нижней части крана (привалочной плите) 16 расположена дополнительная камера объемом 0,3 л и штуцеры для подключения трубопроводов от главных резервуаров (ГР), воздухораспределителя (ВР) и тормозных цилиндров (ТЦ).

Полость над переключательным поршеньком, полость между поршнями и дополнительная камера объемом 0,3 л сообщаются между собой через калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм.

Кран № 254 имеет шесть рабочих положений ручки:

1- отпускное (подвижная втулка буфера отпуска утоплена в прилив верхней части);

2- поездное;

3 -6 - тормозные.

Если краном вспомогательного тормоза не пользуются, то его ручка находится в поездном положении под усилием пружины, действующей на втулку 21 буфера отпуска.

Кран № 254 может работать по двум схемам включения: независимой (кран отключен от ВР) и в качестве повторителя. При включении крана по независимой схеме к привалочной плите подключены только два трубопровода - от ГР и ТЦ.

7.1 Действие крана при независимой схеме включения.

При нахождении ручки КВТ в поездном положении усилие регулировочной пружины 6 передается на опорную шайбу 8, закрепленную в стакане 2 стопорным кольцом 9.

Для торможения локомотива ручку крана устанавливают в одно из тормозных положений (рис. 7.2). При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус, выбирая зазор между центрирующей шайбой 7 и хвостовиком верхнего поршня, и сжимает регулировочную пружину.

Для торможения локомотива ручку крана устанавливают в одно из тормозных положений. При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус, выбирая зазор между центрирующей шайбой 7 и хвостовиком верхнего поршня, и сжимает регулировочную пружину, усилие которой передается на верхний поршень 11. Последний опускается и перемещает вниз нижний двойной поршень 12, который своим хвостовиком отжимает от седла впускную конусную поверхность двухседельчатого клапана 15. При этом сжатый воздух из ГР начинает перетекать в ТЦ и одновременно под нижний поршень через отверстие диаметром 5 мм. Как только сила давления воздуха на нижний поршень преодолеет усилие регулировочной пружины 6, поршни 12 и 11 переместятся на незначительное расстояние вверх и двухседельчатый клапан 15 под действием своей пружины закрывается. Установившееся в ТЦ давление будет поддерживаться автоматически.

Время наполнения ТЦ с 0 до 3,5 кгс/см2 при переводе ручки КВТ из поездного положения в VI должно быть не более 4 с.

Каждому тормозному положению ручки КВТ соответствует определенное усилие регулировочной пружины и. следовательно, определенное давление в ТЦ.

Для получения ступени отпуска ручку крана переводят по часовой стрелке. При этом стакан 2 выворачивается из корпуса и сила сжатия регулировочной пружины уменьшается. Под избыточным усилием сжатого воздуха из ТЦ поршни поднимаются и хвостовик нижнего поршня 12 отходит от верхней выпускной поверхности двухседельчатого клапана 15. Воздух из ТЦ через осевой канал полого штока нижнего поршня и атмосферные отверстия между его дисками выходит в атмосферу.

Снижение давления в ТЦ будет происходить до тех пор, пока усилие регулировочной пружины 6 не преодолеет усилия от действия сжатого воздуха на нижний поршень 12. Как только это произойдет, поршни под действием регулировочной пружины переместятся на незначительное расстояние вниз, и хвостовик нижнего поршня 12 сядет на торец двухседельчатого клапана 15, разобщив ТЦ с атмосферой. При переводе ручки КВТ в поездное положение действие регулировочной пружины 6 на верхний поршень 11 прекращается и происходит полный отпуск тормоза.

Время понижения давления в ТЦ с 3,5 до 0,5 кгс/см2 при переводе ручки КВТ из крайнего тормозного положения в поездное должно быть не более 13 с.

Рис.7.2 Действие крана при независимой схеме включения.

7.2 Работа крана при включении его в качестве повторителя.

При торможении поездным краном машиниста (рис.7.3) воздух от ВР поступает в кран № 254 в полость под переключательным поршеньком 20, по обходному каналу в корпусе средней части обходит поршенек и через калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм проходит в полость между поршнями 11 и 12, и в камеру объемом 0,3 л.. При этом нижний поршень 12 опускается, отжимает вниз двухседельчатый клапан 15 и воздух их ГР начинает перетекать в ТЦ.

Наполнение ТЦ прекращается при выравнивании давлений в межпоршневой полости и в ТЦ.

При отпуске тормозов поездным краном машиниста воздух из полости между поршнями и из камеры 0,3 л теми же каналами, что и при торможении, выходит в атмосферу через ВР. Давлением ТЦ нижний поршень 12 поднимается и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12.

Для отпуска тормозов локомотива при заторможенном составе ручку крана № 254 устанавливают в первое (отпускное) положение. При этом втулка 21 буфера отпуска утапливается в корте и отпускной клапан 22 отжимается от седла. Воздух из полости над переключательным поршеньком 20 выходит в атмосферу через открытый отпускной клапан. Давление в полости малого объема над переключательным поршеньком практически мгновенно понижается до атмосферного. Под избыточным давлением со стороны ВР переключательный поршенек 20 поднимается и своей манжетой перекрывает обходной канал в корпусе средней части. Через открытый отпускной клапан воздух также выходит в атмосферу из полости между поршнями 11 и 12 и из камеры объемом 0,3 л. Вследствие понижения давления в межпоршневой полости нижний поршень 12 поднимается, и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12. Величина снижения давления в ТЦ зависит от времени выдержки ручки КВТ в отпускном положении, то есть от величины падения давления в полости между поршнями. Из отпускного положения в поездное ручка крана перемещается автоматически под действием пружины втулки 21 буфера отпуска. Переключательный поршенек 20 остается в верхнем положении под усилием сжатого воздуха со стороны ВР.

При перекрытом обходном канале левая часть крана оказывается выключенной из работы (воздух от ВР не может попасть в полость между поршнями), то есть в данном случае имеет место независимая схема его включения. Повысить тормозную эффективность локомотива можно только постановкой ручки КВТ в одно из тормозных положений. При этом под действием регулировочной пружины 6 поршни 11 и 12 переместятся вниз, в результате чего произойдет повышение давления в ТЦ, как было описано выше, если усилие регулировочной пружины будет соответствовать большей величине давления в ТЦ, чем было установлено при действии ВР, например, если была выполнена ступень отпуска тормозов локомотива при заторможенном составе.

Искусственное увеличение межпоршневого объема (наличие дополнительной камеры 0,3 л) и замедление выхода воздуха в атмосферу из полости между поршнями при 1-ом положении ручки КВТ (наличие калиброванного отверстия диаметром 0,8 мм) позволяет получить ступенчатый отпуск тормозов локомотива при заторможенном составе.

Для восстановления повторительной схемы необходимо отпустить тормоза поездным краном машиниста. При этом снижается давление в полости под переключательным поршеньком 20 и он под действием своей пружины опускается, открывая обходной канал.

Р

ис. 7.3.Работа крана при включении его в качестве повторителя.

7.3 Регулировка крана.

В каждом тормозном положении кран № 254 должен устанавливать и автоматически поддерживать определенное давление в ТЦ:

в 3-м положении – 1,0 – 1,3 кгс/см2;
в 4-м положении - 1,7 – 2,0 кгс/см2;
в 5-м положении – 2,7 – 3,0 кгс/см2;
в 6-м положении – 3,8 – 4,0 кгс/см2.

Для регулировки крана необходимо ослабить регулировочный винт и винт крепления ручки на стакане. Установить ручку крана в 3-е положение. Вращением стакана установить в ТЦ давление 1,0 – 1,3 кгс/см2. Закрепить ручку крана на стакане. Перевести ручку в 6-е положение и регулировочным винтом довести давление в ТЦ до 3,8 – 4,0 кгс/см2. Затем перевести ручку крана в поездное положение и убедиться в полном отпуске тормоза.

7.4 Проверка крана

На максимальное давление в ТЦ. При 6-м положении руки крана давление должно быть 3,8-4,0 кг/см.
Время наполнения ТЦ от 0 до 3,5 кг/см не более 4 секунд.
Время отпуска с 3,5 до 0 не более 13 сек.

7.5 Неисправности КВТ № 254.

Во 2-м положении ручки КВТ дутье воздуха в атмосферу.

Причина:

пропуск впускного клапана.

Во 2-м положении ручки КВТ в ТЦ остается давление воздуха. Причины:

Неправильная регулировка крана;

Заедание нижнего поршня.

Во время торможения при работе КВТ в режиме повторителя нет наполнения ТЦ.

Причины:

Излом или просадка пружины переключательного поршня;

Засорение отверстия 0,8 мм.

Медленное наполнение ТЦ при торможении.

Причины:

Засорение фильтра на трубе от ПМ к КВТ;

Недостаточное открытие 2-х седельчатого клапана.

При работе КВТ в качестве повторителя после нажатия на буфер нет отпуска тормоза.

Причины:

Заедание переключательного поршня в нижнем положении или значительный пропуск воздуха его манжеты;

Засорение отверстия 0,8 мм;

Заедание нижнего поршня.

В тормозном положении ручки КВТ дутье воздуха в атмосферу. Причины:

Пропуск впускного клапана;

Пропуск выпускного клапана;

Пропуск манжеты нижнего диска двойного поршня.

После отпуска тормоза 1-м положением ручки (КВТ работает как повторитель) в ТЦ вновь появляется давление воздуха.

Причина:

пропуск манжеты переключательного поршня.

Медленный выпуск воздуха из ТЦ при отпуске тормоза.

Причины:

Недостаточное открытие выпускного клапана из-за заедания нижнего поршня;

Засорение, смятие или замерзание атмосферной трубки.

8. Кран машиниста № 394.

Кран машиниста № 394 для грузовых локомотивов выпускали двух модификаций: №394.000 с шестью положениями ручки крана и № 394.000-2 с семью положениями(добавлено положение VА). Краны 394.000 и 394.000-2 унифицированы: в золотнике крана №394.000 просверлено отверстие диаметром 0,75 мм, а на секторе крышки сделана выемка, соответствующая положению VА.

Компрессор состоит из следующих элементов (см. рис.1):

Корпус (позиция 18)
Вал коленчатый (позиция 19)
Узел шатунов(позиция 7)
Цилиндры (позиции 3 и 6)
Поршни (позиции 2 и 5)
Коробки клапанные (позиции 1 и 4)
Холодильник (позиция 8)
Насос масляный (позиция 20)
Вентилятор (позиция 14)
Фильтры воздушные (позиция 9)

Устройство и принцип работы

Компрессор KT6 (рис. 1) - двухступенчатый трёхцилиндровый поршневой с воздушным охлаждением, оборудован устройством для перевода на холостой ход (у компрессоров КТ6 и КТ7). Корпус литой чугунный с четырьмя лапами для крепления компрессора.

Передняя часть корпуса закрыта съёмной крышкой, в которой установлен один из подшипников коленчатого вала, и резиновая манжета. По бокам в корпусе имеются два люка для доступа к деталям внутри корпуса.

К корпусу на шпильках крепятся три чугунных цилиндра с рёбрами (для увеличения поверхности охлаждения), расположенные в одной вертикальной плоскости под углом 60 ° друг к другу.

Боковые цилиндры являются цилиндрами низкого давления, средний - высокого давления.

Коленчатый вал - стальной штампованный или литой чугунный из высокопрочного чугуна ВЧ-60 ГОСТ 7293-85 с двумя балансирами, вращается на двух шариковых подшипниках № 318, имеет систему каналов для прохода смазки.

В торец коленчатого вала запрессована втулка с квадратным отверстием для привода масляного насоса.

Узел шатунов (рис 2) состоит из одного жёсткого и двух прицепных шатунов, шарнирно присоединённых к нему при помощи пальцев.

В головке шатунов установлены два тонкостенных стальных вкладыша, залитых баббитом.

Вкладыши плотно удерживаются в головке шатунов за счет натяга и дополнительно застопорены штифтом, который запрессован в крышку головки шатунов.

Между головкой шатунов и крышкой имеются регулировочные прокладки.

Величина натяга зависит от толщины пакета прокладок. Номинальная толщина пакета с каждой стороны равна 1мм: одна прокладка толщиной 0,7 мм и три - по 0,1мм.

При уменьшении толщины пакета прокладок степень обжатия (натяг) вкладышей увеличивается.

Увеличение толщины пакета сверх 1 мм не допускается.

Узел шатунов имеет систему каналов для подвода смазки к верхним головкам шатунов.

Литые поршни (рис 1) присоединены к верхним головкам шатунов при помощи поршневых пальцев плавающего типа.

На каждом поршне установлены четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные, два нижних - маслосъёмные.

Маслосъёмные кольца, устанавливаемые острыми кромками в сторону нижней части поршня, имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра.

Рис 1, Компрессор КТ6

1 - коробка клапанная цилиндра низкого давления;
2 - поршень цилиндра низкого давления;
3 - цилиндр низкого давления;
4 - коробка клапанная цилиндра высокого давления;
5 - поршень цилиндра высокого давления;
6 - цилиндр высокого давления;
7 - узел шатунов;
8 - холодильник;
9 - фильтр воздушный;
10 - клапан предохранительный;
11 - рым-болт;
12 - кронштейн вентилятора;
13 - болт натяжной;
14 - вентилятор;
15 - место подвода воздуха от регулятора;

16 - манометр масляный;
17 - резервуар масляного трубопровода;
18 - корпус компрессора;
19 - вал коленчатый;
20 - насос масленый;
21 - клапан редукционный;
22 - фильтр масляный;
23 - сапун;
24 - пробка сливная;
25 - пробка заправочная;
26 - маслоуказатель;
27 - балансир дополнительный;
28 - винт;
29 - шплинт.

Рис 2. Узел шатунов

Корпуса коробок (рис 3 и рис 4) чугунные, с ребрами для увеличения площади охлаждения.

Внутренняя полость каждой коробки разделена на две части: в одной установлен нагнетательный клапан, а в другой - всасывающий. Клапаны самодействующие, пластинчатые, кольцевые.

Рис 3 Коробка клапанная компрессоров КТ6, КТ7

Рис 4 Коробка клапанная компрессора КТбЭл

Клапаны всасывающий (рис. 5) и нагнетательный (рис. 6) аналогичные по своей конструкции.

Клапан состоит из седла с кольцевыми окнами, перекрываемыми большой и малой кольцевыми пластинами. Каждая пластина прижимается к седлу тремя пружинами, установленными в гнездах упора, ограничивающего ход пластин, равный 2,5мм. Седло и упор соединены при помощи шпильки и гайки, стопорящейся шплинтом. Пружины ленточные, конические, одинаковые по размерам и жёсткости для всасывающих и нагнетательных клапанов (от 0,55 до 0,75 кгс при сжатии до 8 мм). Пружины не маркируются.

Нагнетательный клапан (и всасывающий компрессора КТбЭл) в корпусе клапанной коробки закреплён упорным болтом (рис. 3 и рис. 4), который прижимает клапан к корпусу коробки через упор.

Рис 5 Клапан всасывающий

Рис 6 Клапан нагнетательный

Упорный болт ввернут в крышку и застопорен контргайкой.

Всасывающий клапан закреплён с помощью трёх болтов, прижимающих клапан к корпусу коробки через стакан.

Болты ввёрнуты в крышку и застопорены от отворачивания контргайками.

Клапаны уплотнены в корпусах коробки медными или паронитовыми прокладками, крышки -паронитовыми прокладками.

Каждая клапанная коробка компрессора КТ6 (рис. 3) имеет разгрузочное устройство, подвижные части которого перемещаются вниз под воздействием воздуха, поступающего от регулятора через трубопровод на компрессоре в пространство над упором всасывающего клапана.

Выключение клапана происходит вследствие отжатия пластин от седла упором.

При выключении всасывающих клапанов сжатие воздуха прекращается и компрессор переходит на холостой ход.

Работой компрессора управляет пневматический регулятор (в комплект поставки не входит).

При соответствующей регулировке он открывает доступ воздуха из магистрали к разгрузочным устройствам при повышении давления в резервуаре до 0.9 МПа (9,0 кгс/см 2)и сообщает их с атмосферой при падении давления до 0,75 МПа (7,5 кгс/см2).

Работой компрессора КТ6 Эл управляет электропневматическое реле (в комплект поставки не входит), которое выключает электродвигатель при повышении давления в резервуаре до 0,9МПа

(9,0 кгс/см2) и включает его при падении давления до 0,75 МПа (7,5 кгс/см 2).

Устройство и принцип работы регулятора давления и электропневматического реле изложены в соответствующих руководствах по эксплуатации тепловозов и электровозов.

Воздух, всасываемый компрессором, очищается в двух воздушных фильтрах (рис 1), которые установлены на клапанных коробках цилиндров низкого давления.

Фильтрующим элементом в фильтрах является капроновое волокно и войлочный чехол, смоченный в масле.

После сжатия в цилиндрах низкого давления воздух для охлаждения поступает в холодильник компрессора, который состоит из двух секций верхнего коллектора и двух нижних коллекторов, имеющих краники для слива конденсата.

В средней части верхнего коллектора имеется патрубок для соединения его с клапанной коробкой цилиндра высокого давления.

Для ограничения давления в холодильнике на верхнем коллекторе установлен предохранительный клапан, отрегулированный на давление 4,5 кгс/см 2.

Холодильник и цилиндры обдуваются вентилятором, который установлен на кронштейне и приводится во вращение клиновым ремнём от шкива на муфте привода компрессора.

В кронштейн, имеющий продольный паз, ввёрнут болт для регулирования натяжения ремня. Две цельноштампованные лопасти вентилятора, заключённые в предохранительный кожух с сеткой, вращаются на двух шарикоподшипниках.

Система смазки компрессора комбинированная: под давлением смазываются шатунная шейка коленчатого вала, пальцы прицепных шатунов и поршневые пальцы; остальные детали смазываются разбрызгиванием. Для смазки масло заливают в корпус компрессора через отверстие в боковой крышке, закрываемое пробкой, или через патрубок сапуна. Уровень масла контролируют с помощью масло-указателя автомобильного типа.

Очистка масла осуществляется в масляном фильтре.

Слив масла из корпуса производят через отверстия, расположенные с двух сторон корпуса, закрываемые пробками.

Подача смазки осуществляется масляным насосом лопастного типа

Рис 7 Масляный насос

Масляный насос состоит из крышки, корпуса и фланца, соединённых четырьмя шпильками и центрируемых двумя штифтами.

В двух бронзовых втулках вращается валик с двумя лопастями, разжимаемыми пружиной.

Валик насоса имеет квадратный хвостовик, с помощью которого насос приводится во вращение от коленчатого вала компрессора и сферическую поверхность, предназначенную для уплотнения стыка между валиком насоса и втулкой с квадратным отверстием, запрессованной в коленчатый вал.

Расточка в корпусе насоса, в которой вращаются лопасти, выполнена эксцентрично относительно оси вращения валика.
Из корпуса компрессора масло засасывается насосом через сетчатый масляный фильтр. Через нижнее отверстие в крышке насоса масло поступает во всасывающую полость, откуда лопастями перегоняется в нагнетательную полость и затем по сверлениям в крышке подводится к манометру и по пустотелому валику к коленчатому валу.

К трущимся поверхностям масло подводится по системе каналов в коленчатом вале и шатунах.
Избыток масла через редукционный клапан, расположенный на крышке насоса, по каналам в крышке, корпусе, наклонным отверстиям во фланце и корпусе компрессора сливается в корпус компрессора.

С помощью редукционного клапана регулируют давление масла, подаваемого маслонасосом. Работу системы смазки контролируют по показаниям манометра, перед которым для отключения установлен кран (рис 1).

Для устранения колебаний стрелки манометра (вследствие пульсирующей подачи масла насосом) в узле манометра имеется резервуар, а в штуцере, соединяющем резервуар с масляным насосом, просверлено отверстие диаметром 0,5 мм.

Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун, имеющий клапан и фильтрующую набивку из капронового волокна.

1 - крышка;
2 - корпус;
3 - фланец;
4 - валик;
5 - пружина;
6 - штифт;
7 - лопасть;
8 - клапан редукционный;
А - вход масла;
В - к манометру;
С - выход масла.