ЭВТ – 54А предназначен для дистанционного управления пневмоприводом токоприемника и обеспечения регулирования времени его подъема и опускания и включает в себя четыре основных узла:
- электромагнит, клапанную распределительную коробку, устройство регулирования времени подъема и опускания токоприемника.
Электромагнит состоит из катушки 4, залитой эпоксидным компаундом в стальной втулке, которая является частью магнитапровода, стопа 5, фланца 8 и якоря 7.
К фланцу крепят изолятор 9, в котором размещены два вывода 28 катушки. К выводам крепятся шины 27. Сверху на изолятор установлена пластина 10 с пломбой 12, что исключает включение вентеля вручную.
Якорь в воротничковом соединении фланца зафиксирован от радиальных смещений шариками 13, расположенными в пазу якоря, навинчен на шток 6 и зафиксирован от самоотвинчивания гайкой 11.
В литой чугунный корпус 2, клапанной коробки, запресованна втулка 3, имеющая уплотнительные бурты.
С нижним уплотнительным буртом взаимодействует резиновая шайба 22 впускного клапана 23, размещенного на шпильке 21.
Шпилька ввинчена в шток 6 электромагнита и выпускной клапан 16. Подвижная система вентеля поджата пружиной 24.
Под резиновой шайбой 17 выпускного клапана на шпильке 21, размещен с возможностью осевого перемещения промежуточный дросселный клапан 19 устройства регулирования времени опускания. Он размещен так, что своей резиновой шайбой 20 опирается на верхний уплотнительный бурт втулки 3.
Клапан 19 поджат пружиной 18, затяжку которой регулируют втулкой 14 с рычагом 15.
Калибровочный клапан состоит из корпуса 1 с центральным каналом, болта 25 с фиксирующей гайкой 26.
При подачи напряжения на катушку якорь притягивается к стопу 5, перемещая вниз шток и закрепленные на нем детали запорных органов клапанных систем так, что резиновые шайбы 13 и 20 перекрывают сообщение с атмосферой цилиндра пневмопривода токоприемника.
Одновременно по каналу между резиновой шайбой 22 впускного клапана и нижним уплотнительным буртом втулки 3 открывается доступ сжатого воздуха в привод по каналу (а).
При снятии напряжения с катушки подвижная система вентеля под действием пружины и рабочего давления во впускной камере переместится вверх и резиновой шайбой 22 перекроит сообщение цилиндра привода с источником сжатого воздуха.
Одновременно откроится выпускной канал и воздух из пневмоцилиндра начнет выпускаться в атмосферу.
В начальный момент, когда давление сжатого воздуха на нижний торец клапана 19 будет больше чем давление затяжки пружины 18, этот клапан сместится под избыточным давлением вверх до упора в резиновую шайбу 17 выпускного клапана 16.
Сообщение пневмопривода с атм. будет происходить по каналу образованному между нижним торцом клапана 19 и уплатнительным верхним торцом втулки 3 (широким каналом.) В результате этого происходит быстрый отрыв полоза токоприемника от контактного провода.
По мере уменьшения давления сжатого воздуха в приводе токоприемника и достижения равенства сил, децствующих на клапан 19, клапан переместится вниз до упора во втулку 3.
Дальнейший выход сжатого воздуха в атмосферу значительно заиедлится, так как будет осуществляться через щель малой площади сечения, образованную между внутренним отверстием клапана 19 и шпилькой 21. Это обеспечит плавное опускание токоприемника на амортизирующее устройство.
8.6. Блок пневматического оборудования
Пневматические выключатели управления, датчики-реле давления и сигнализаторы давления имеют следующие уставки:
- SР1 – Пневматический датчик (418) включающий реле КV18 при обрыве тормозной магистрали, снижении давления сжатого воздуха в тормозной магистрали до значения 0,02 Мпа и более, при этом реле КV18 размыкает свой контакт в цепи реле КТ1 и КV15 и схема тяги (рекуперации) разбирается.
- SР2 – При снижении давления воздуха в тормозной магистрали до значения 0,27 - 0,29 Мпа. Размыкает контакт в цепи электропневматического клапана У3, при этом приводится в действие автоматический (пневматический) тормоз. - Вкл. 0,45 - 0,48 МПа, выкл.- 0,27 - 0,29 МПа;
- SР3 – При достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах до значения 0,13 - 0,15 МПа, размыкает свой контакт в цепи контактора К1, при этом разбирается схема рекуперации. - Вкл. 0,14 ± 0,01 МПа;
- SР4 – При снижении давления воздуха в тормозной магистрали до значения 0,27 - 0,29 Мпа, размыкает контакты в цепи реле КТ1 и КV15 и схема тяги (рекуперации) разбирается.
- SР5 – При снижении давления сжатого воздуха в магистрали токоприёмника до значения 0,27 - 0,29 Мпа, обеспечивает опускание токоприёмника без токовой нагрузки и отключение реле КV44, что вызывает отключение ГВ. - Вкл. 0,45 - 0,48 МПа, выкл.- 0,27 - 0,29 МПа;
- SР6 – Обеспечивает повторно-кратковременный режим работы компрессора. Вкл.-0,75 ± 0,025 МПа, выкл. – 0,90 ± 0,025 МПа;
- SР7 – Для отключения электродвигателя компрессора токоприёмника М35 от повышенного давления в случае не отключения его вручную в магистрали. Вкл. - 0,44 ± 0,025 МПа, выкл. 0,76 ± 0,025 МПа;
- SР8 – При служебном торможении клапаны песочниц У11-У14 включаются пневматическим выключателем SР8 головной (хвостовой) секции при достижении давления воздуха в тормозных цилиндрах до значения вкл. 0,28 - 0,32 МПа, выкл. 0,15 - 0,18 МПа;
- SР11, SР12 – Сигнализаторы давления в цепи индикатора сигнализатора ’’ТЦ’’, при давлении воздуха в тормозных цилиндрах Вкл.- 0,03 ± 0,1.
- SР13, SР14 – Для стабилизации величины нажатия полоза токоприёмника на контактный провод, при прохождении участков с меняющейся высотой контактного провода, в системе питания токоприёмника установлены сигнализаторы давления. SР13 вкл. 0,25 МПа, SР14 вкл. 0,19 Мпа.
- SР15 – через контакт обеспечивается информация в МСУД о включении и работы мотор-компрессора.
- SР16 – Обеспечивает поддержание клапана У3 во включенном состоянии независимо от нажатия кнопки до тех пор, пока не будет отпущен тормоз состава путём повышения давления в тормозной магистрали. Срабатывание - 0,30 ± 0,01 МПа.
- SР17 – При возвращении кнопки в исходное состояние давление в тормозных цилиндрах восстанавливается, этот режим обеспечивает сигнализатор. Срабатывание - 0,06 ± 0,01 МПа.
КН-16 – кран цепей управления (общий);
КР-4 – редуктор цепей управления;
КР-5 – при движении грузового поезда ВР электровоза может находиться в режимах пониженного давления в ТЦ (порожний, средний).
Схемой предусмотрено наполнение ТЦ до полного давления по отдельной цепи при экстренном торможении, при разрыве МСС и других неисправностях в поезде.
При этом клапан К при понижении давления в ТМ открывает прохот сжатого воздуха через редуктор КР-5, через переключательные клапаны КПР-3, КПР-1, КПР-2 в ТЦ;
КР-6 и У4 – при срыве ЭДТ, даже если РКМ находится в поездном положении, автоматически приходит в действие схема замещения электрического тормоза пневматическим.
В этом случае ПВУ У4 получает питание и пропускает сжатый воздух давлением от 0,18 до 0,2Мпа через клапан КПР1 к реле давления РД1 и РД2. Происходит процесс торможения.
Понижения давления до указанной величины осуществляется редуктором КР6.
КН-53 – разобщительный кран для удаления конденсата в маслоотделителе МО4 перед компрессором токоприемника;
КН-25 – разобщительный кран для набора сжатого воздуха в запастной резервуар РС4;
КН-54 – служит для отбора сжатого воздуха на обдув помещения и ходовых частей. Давление можно регулировать редуктором КР-4;
КН-60, КН-33 – краны для отключения РД1 неисправной тележки;
КН-61, КН-34 - краны для отключения РД2 неисправной тележки;
КН-24 – кран холодной пересылке электровозов. С целью исключения обратного перетекания сжатого воздуха из ПМ в ТМ, установлен обратный клапан КО2;
КН-23 – кран используется при включении компрессора ТП и при наличии сжатого воздуха в резервуаре РС4 для приведения в рабочее состояние электровоза;
МН-6 – монометр ЦУ;
МН-7 – манометр ПМ;
КН-48 – для отключения датчика РД SP-6;
КН-35 – для отключения редуктора КР-6 при его неисправности;
МН-9 – манометр показания наличия сжатого воздуха в ТЦ-2;
КН-55 – продувка;
У3 – при следовании в режиме р/т на катушку У3 подается напряжение и клапан перекрывает доступ воздуха в ТЦ локоматива при торможении краном №394;
У4 – при срыве р/т У4 получает питание и пропускает сжатый воздух давлением 0,18-0,2Мпа в ТЦ.
У26 – при подачи питания на клапан происходит служебное торможение после получения команды на принудительную остановку КЛУБ-У, КЛУБ-У при этом включает реле KV-84, происходит разбор схемы тяги;
К – клапан открывает проход воздуха через КР5 в ТЦ.
8.7.Описание пневматических цепей.
Система приготовления сжатого воздуха.
Схема пневматическая принципиальная приведена для одной секции. Схемы секций электровоза одинаковы.
Источником сжатого воздуха является компрессор КМ1, работающий с частотой вращения 1450 об/мин и обеспечивающий производительность 3,5м3/мин.
Компрессор нагнетает сжатый воздух в группу главных резервуаров PС1, PC2 и РС3 общим объемом 1050 л. Из резервуаров сжатый воздух через маслоотделитель МО1 поступает в питательную магистраль.
Схема обеспечивает повторно-кратковременный режим работы компрессора. Для этого применен датчик-реле давления SP6.
При достижении давления в главных резервуарах 0,9МПа (9,0кгс/см2) компрессор отключается. При падении давления в резервуарах до 0,75МПа (7,5кгс/см2) датчик-реле давления включает компрессор.
Для защиты резервуаров от повышенного давления установлены предохранительные клапаны KП1 и КП2, которые отрегулированы на давление срабатывания 1,0 МПа (10 кгс/см2). Количество предохранительных клапанов, выбрано исходя из их пропускной способности.
Компрессор защищен от противодавления со стороны главных резервуаров обратным клапаном КО7.
Для снижения нагрузки на приводной электродвигатель компрессора при пуске на трубопроводе, со стороны компрессора установлен разгрузочный клапан У5.
При отключении компрессора катушка клапана получает питание от электрической цепи, клапан срабатывает и соединяет трубопровод между компрессором и обратным клапаном с атмосферой.
Время выпуска воздуха из указанного участка трубопровода не превышает 7с. Этого времени достаточно, чтобы включение компрессора обеспечивалось при отсутствии противодавления в трубопроводе при любых эксплутационных условиях.
При включении двигателя напряжение на катушке вентиля снимается, клапан закрывается, и выпуск воздуха из трубопровода прекращается.
Для исключения передачи вибрации от компрессора на трубопроводы, между ними установлен гибкий металлический рукав РУ20.
Выпадающий в главных резервуарах и маслоотделителе конденсат удаляют в атмосферу с помощью электропневматических клапанов У21, У22, У23, У24, управление которыми выведено на пульт машиниста.
Разобщительные краны КН10, КН11, КН12 и КН13 установлены на случай выхода из строя соответствующего клапана продувки.
В целях исключения попадания в блок электропневматических приборов А13 масла и сконденсировавшейся в трубопроводах влаги перед ним установлен маслоотделитель МО2 с резервуаром РС11.
Для уменьшения количества влаги и масла, попадающих в межсекционное соединение, на питательной магистрали установлен маслоотделитель МО3. Краны КН28 и KII29 необходимы для периодического удаления конденсата.
По обоим концам секции питательная магистраль оканчивается соединительными рукавами РУ1 и РУ2, которые могут быть использованы для зарядки пневматической системы электровоза сжатым воздухом от постороннего источника.
Заполнение тормозной магистрали происходит из питательной магистрали через блок электропневматических приборов А13 установкой ручки контроллера крана машиниста в положении 2. По концам секции тормозная магистраль оканчивается рукавами РУЗ и РУ4.
Для подъема токоприемника при отсутствии запаса сжатого воздуха на электровозе установлен вспомогательный компрессор КМ2 с питанием электродвигателя от аккумуляторной батареи.
Сжатый воздух, поступающий от вспомогательного компрессора, очищается в фильтре ФТ02.
Установленный на нем кран КН53 служит для периодического удаления конденсата. Этим же краном можно воспользоваться при необходимости облегчить запуск вспомогательного компрессора путем снижения противодавления, соединив магистраль с атмосферой.
Компрессор защищен от противодавления клапаном КО3, а от работы при повышенном давлении, в случае не отключения его вручную или датчиком-реле давления SP7 - предохранительным клапаном КП3, отрегулированным на срабатывание при давлении 0,8МПа (8,0кгс/см).
Назначение датчика-реле давления SP7 - автоматическое отключение приводного двигателя вспомогательного компрессора при достижении давления в системе 0,76МПа (7,6 кгс/см2).
Тормоза пневматические.
Электровоз оборудован автоматическим и неавтоматическим (вспомогательным) пневматическими тормозами.
Исполнительным органом автоматического пневматического тормоза является воздухораспределитель ВРГ, а управляющим - комплект приборов крана машиниста.
Для дистанционного электрического управления автоматическим тормозом установлены блок электропневматических приборов (А13), контроллер крана машиниста SM3 выключатель цепей управления (SQ1) и клапан аварийно-экстренного торможения (SQ3 и SQ4). Для непосредственного управления автоматическим тормозом предусмотрен кран резервного управления (КРУ).
Автоматический тормоз срабатывает при разрядке тормозной магистрали, осуществляемой переводом ручки контроллера крана машиниста в тормозное положение, при разрыве поезда или при срабатывании электропневматического клапана автостопа У25.
Величина давления в тормозных цилиндрах зависит от величины разрядки тормозной магистрали.
Для обеспечения плавности срабатывания тормозов путем увеличения времени наполнения объема магистрали между воздухораспределителем ВРГ и реле давления РД1 и РД2 введен дополнительный резервуар ТР объемом 1,5л.
Величина зарядного давления в тормозной магистрали регулируется редуктором в блоке электропневматических приборов А13.
Контроллер крана машиниста имеет семь положений:
I положение - сверхзарядка;
II положение - поездное;
III положение - перекрыша без питания тормозной магистрали;
IV положение - перекрыша с питанием тормозной магистрали;
Vа положение - замедленное торможение;
V положение - торможение;
VI положение - экстренное торможение.
В положение 6 дополнительно происходит разбор тягового режима, автоматическая подсыпка песка под все нечетные по ходу движения колесные пары и включение звукового сигнала низкого тона (тифона).
Автоматическое торможение происходит следующим образом.
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.
Вспомогательный тормоз применяется при следовании одиночного электровоза, маневровой работе, сжатии состава и работает следующим образом.
При переводе ручки крана вспомогательного тормоза КУ в тормозное положение сжатый воздух из питательной магистрали через блок электропневматических приборов А13, магистраль вспомогательного тормоза, переключательные клапаны ПК2 и ПК3 в блоках тормозного оборудования поступает в управляющие полости реле-давления РД1 и РД2.
При этом реле срабатывают и открывают проход сжатого воздуха из резервуаров РС5 и РС6 в тормозные цилиндры Ц1-Ц4.
Отпуск вспомогательного тормоза производится переводом ручки крана КУ в положение 1.
При этом сжатый воздух из магистрали РД1, РД2, ПК3,ПК2 через кран КУ выходит, в атмосферу. В результате реле-давления РД1 и РД2 переходят в положение, соединяющее тормозные цилиндры Ц1-Ц4 с атмосферой.
Электровоз оборудован устройством блокировки тормозов, которое обеспечивает правильное включение магистралей при смене кабин управления.
Устройство встроено в блок электропневматических приборов А13. Для управления устройством имеется ключ, вставляемый в гнездо выключателя цепей управления SQ1.
Предусмотрен контроль правильности подготовки тормозов при смене кабин управления включением в схему сигнализаторов SP16 и SP17.
Сигнализатор давления SP16 контролирует наличие давления в тормозных цилиндрах и исключает возможность перевода устройства блокировки тормозов во включенное положение при незаторможенном электровозе.
Сигнализатор SP17 контролирует понижение давление в тормозной магистрали до состояния экстренной разрядки и также исключает возможность перевода устройства блокировки тормозов во включенное положение при неприведенно в действие автоматическом тормозе.
Для осуществления торможения экстренным темпом при возникновении аварийной ситуации предусмотрен клапан аварийно-экстренного торможения SQ3 и SQ4. Клапаны установлены на посту машиниста и помощника машиниста.
При нажатии на кнопку клапана происходит сообщение тормозной магистрали с атмосферой и прекращение питания магистрали, что ведет к экстренному торможению.
На случай неисправностей в электрической дистанционной системы управления автоматическими тормозами предусмотрен переход на управление непосредственно пневматическим способом –посредством крана резервного управления КРУ.
Электровоз оборудован устройством автоматического торможения. Для этого в схему включен электропневматический клапан автостопа У25. Клапан обеспечивает сброс сжатого воздуха из тормозной магистрали темпом экстренного торможения, что ведет к срабатыванию автоматических пневматических тормозов,
Для обеспечения работы автоматического тормоза электровоза в режиме движения в недействующем состоянии предусмотрена цепь наполнения питательной магистрали и запасных резервуаров РС5 и РС6из тормозной магистрали. С целью исключения обратного перетекания сжатого воздуха - из питательной магистрали в тормозную - установлен обратный клапан КО1.
Цепь отключается разобщительным краном КрРШ4.
Недействующий электровоз подключается к ведущему локомотивутормозной магистралью. Открывается кран КрРШ4. Тормозами управляют с ведущего локомотива изменением давления втормозной магистрали, которое ведет к срабатыванию воздухораспределителяВРГ.
Разобщительный кран КН1 необходим для отключения питательной магистрали секции при повреждениях в цепи «Компрессор КМ1 – питательная магистраль».
Для контроля давления в различных цепях установлены манометры МН.
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 (КЛУВ) и описано в соответствующейдокументации.
Цепи вспомогательные.
Сжатый воздух на электровозе используют также для работы системы смазки гребней бандажей, подачи звуковых сигналов, работы главного выключателя, аппаратов цепей управления и токоприемников, а также для подсыпки песка под колесные пары.
Система смазывания гребней бандажей установлена на 1-ой по ходу движения колесной паре.
Сжатый воздух в систему поступает через электромагнитный вентиль У30 и непосредственно к масляному баку.
Краны КН45 и КН46 постоянно открыты и перекрываются только в случае выхода из строя гребнес-мазывателей.
Звуковыми сигналами являются тифон и свисток, установленные на едином кронштейне - РВН.
Управление сигналами - электропневматическое. Тифон управляется клапаном У17, свисток - клапаном У18. При выходе из строя клапанов они могут быть отключены разобщительными кранами КН17 и КН18.
Сжатый воздух, поступающий в главный воздушный выключатель из питательной магистрали, дополнительно очищен фильтром ФТО2 с металлокерамической вставкой.
Разобщительный кран КН26 установлен для отключения главного выключателя. Для слива конденсата из резервуара РС8 и фильтра ФТО2 установлены спускные краны КН27 и КН52.
Для работы аппаратов цепей управления и цепей блокирования высоковольтной камеры давление сжатого воздуха понижается в редукторе до 0,5МПа (5,0кгс/см2). Предусмотрена возможность отключения любого вышедшего из строя аппарата кранами КН55...КН59.
8.9.Для обеспечения подъема токоприемника давление сжатого воздуха понижается редуктором КРЗ до 0,24МПа (2,4кгс/см2).
Управление подъемом и опусканием токоприемника осуществляется клапаном У10. С целью обеспечения устойчивой работы токоприемника установлен резервуар PC10 объемом 10 литров и дроссельное устройство ДР5.
Клапан предохранительный КП4 защищает токоприемник от перегрузок при его перемещениях или разрегулировке редуктора КРЗ.
Воздухопровод ВИ - изоляционное устройство, разъединяющее токоприемник от земли. Материал воздухопровода - фторопласт.
Для исключения возможности входа в высоковольтную камеру без опускания токоприемника установлен вентиль защиты У1.
Вентиль не открывает выход сжатого воздуха