ВведениеПодвижной состав метрополитена. К подвижному составу относятся моторные вагоны,предназначенные для перевозки пассажиров, специальные вагоны (технического назначения) и моторнорельсовый транспорт для перевозки хозяйственных грузов,
 Скачать 6.13 Mb.
|
|
Рис. 8.12. Элементы реактивной тяги Реактивная тяга предназначена для разгрузки соседней поперечной балки рамы тележки от крутящих и весовых моментов, которые создает двигатель, висящий на ней. При консольной подвеске обе реактивные тяги передают нагрузки через себя в противоположных направлениях, то есть компенсируют одна другую. Такая система подвески тяговых двигателей позволяет сгладить пиковые напряжения, возникающие в раме тележки в процессе эксплуатации и тем самым уменьшить трещеобразование в поперечных балках рамы. Использование в подвеске реактивной тяги позволяет передвигать тяговый двигатель в горизонтальной (ближе или дальше от оси колесной пары) и вертикальной плоскостях. Для этого необходимо расстопорить оба болта в трубе и, вращая трубу ключом в одну или другую сторону, изменять ее длину, передвигая тем самым тяговый двигатель. Примечание. Болты имеют разную резьбу: один правую, а другой левую. Благодаря этому болты будут либо вворачиваться в трубу, либо выворачиваться из нее одновременно. Этой операцией регулируют зазор между остовом тягового двигателя и осью колесной пары , который должен быть в пределах 8÷12 мм. Зазор в вертикальной плоскости между предохранительными ребрами двигателя и осью должен быть равным 65÷70 мм. Реактивная тяга позволяет также выполнить регулировку горизонтальной несоосности между валом тягового двигателя и валом малой шестерни , которая должна составлять 0÷3 мм со смещением двигателя только внутрь тележки. Слабым звеном в подвеске являются три несущих ребра остова двигателя. В случае их излома от падения на путь тяговый двигатель удерживает предохранительный трос диаметром 18мм. При этом двумя предохранительными ребрами тяговый двигатель ляжет на ось колесной пары. Рис. 8.13. Предохранительные ребра двигателя Трос соединяется петлей с нижним кронштейном на остове двигателя и со стержнем при помощи скобы, зажима и двух гаек с пружинными шайбами. Трос имеет защитную резинотканевую оболочку. Реактивная тяга также имеет предохранительный тросик, который соединяется при помощи болтов с поперечной балкой рамы тележки и хомутом в средней части трубы реактивной тяги. Рис. 8.14. Предохранительный тросик Регулировка разбега карданной муфты Регулировка разбега карданной муфты производится перемещением тягового двигателя на поперечной балке тележки вдоль оси колесной пары. Вагоны типа Е и Еж-3 На вагонах Е и Еж-3 нижняя лапа двигателя размещается в нижнем кронштейне, который имеет форму открытой коробки. Задняя наклонная стенка этой коробки служит опорной поверхностью для лапы двигателя, а боковые стенки расположены несколько шире лапы, чтобы двигатель мог перемещаться вдоль оси. Боковые стенки коробки имеют резьбовые отверстия, в которые ввернуты стопорные болты, упирающиеся в нижнюю лапу с двух сторон. Отвертывая один из болтов и подворачивая другой, можно перемещать двигатель в ту или иную сторону и этим регулировать разбег корпуса карданной муфты. После регулировки каждый стопорный болт фиксируют контргайкой, а тяговый двигатель прочно закрепляют на месте тремя стяжными болтами, для которых в опорных плитах кронштейнов отверстия делают продолговатыми. Вагоны 81-717 и 81-714 Регулировка положения двигателя вдоль оси колесной пары производится с помощью двух регулировочных болтов с контргайками. Болты ввернуты с двух сторон в резьбовые отверстия боковых несущих ребер остова двигателя и своими торцами упираются в боковые стенки кронштейнов на поперечной балке рамы тележки. Для того, чтобы передвинуть тяговый двигатель в одну или другую сторону вдоль оси колесной пары необходимо: расконтрить и ослабить восемь болтов крепления двух крышек расконтрить оба регулировочных болта вворачивая один регулировочный болт в боковое ребро остова и выворачивая из ребра другой болт передвинуть тяговый двигатель в нужном направлении до получения необходимой величины разбега карданной муфты после установки заданного разбега карданной муфты затянуть и законтрить восемь болтов крепления крышек и оба регулировочных болта Тормозное оборудование Тормозное оборудование является одним из ответственных узлов вагона. Знание тормозного оборудования и умение управлять им обеспечивают безопасность движения поездов. Тормозное оборудование вагона предназначено для создания искусственного сопротивления движению, остановки и удержания состава от скатывания при любой стоянке вагона. Рис. 9.1. Установка тормозного оборудования на тележке К тормозному оборудованию относятся тормозные колодки , рычажно-тормозные передачи и их привод . На каждой тележке вагона имеется четыре независимых узла рычажно-тормозной передачи, действующих от пневматического или ручного привода на каждое колесо вагона и обеспечивающих двустороннее нажатие колодок на бандажи колес. Рычажно-тормозная передача Рычажно-тормозная передача служит для передачи усилия от пневматического или ручного привода к тормозным колодкам. Рис. 9.2. Элементы рычажно-тормозной передачи 1 - тормозной цилиндр 2 - концевой рычаг 3 - подвеска концевого рычага 4 - валик среднего рычага 5 - средний рычаг 6 - параллельные тяги 7 - тормозные колодки 8 - валик соединения колодки с рычагом подвески 9 - регулировочный винт 10 - кронштейн крепления оттормаживающего устройства 11 - фиксатор положения тормозной колодки 12 - пружина оттормаживающего устройства 13 - регулировочный винт 14 - стабилизирующее устройство 15 - валик 16 - траверса Примечание. Конструкция рычажно-тормозной передачи на вагонах типа "Еж-3" отличается от номерных тем, что траверса с регулировочным винтом на параллельных тягах перенесена с концевого рычага на средний. Концевой рычаг, не имеющий мертвой точки, подвешивают к раме тележки на подвеске при помощи валика, который одновременно соединяет рычаг с башмаком тормозной колодки. Рычаг в верхней части имеет два отверстия, из которых нижнее служит для соединения со штоком тормозного цилиндра, а верхнее - для присоединения к тяге ручного тормоза. Средний рычаг в верхней части имеет отверстие под валик, на котором рычаг подвешивают на раме тележки. С башмаком тормозной колодки средний рычаг средний рычаг соединяется так же, как и концевой. Рис. 9.3. Рычаги Как средний, так и концевой рычаги тормоза установлены по отношению к колесу с некоторым наклоном, поэтому при отпуске тормозов колодки от колес сами не отходят. Для оттяжки колодок от колес устанавливают оттормаживающие пружины. Все детали рычажно-тормозной передачи стальные, за исключением тормозных колодок. Работа рычажно-тормозной передачи Рычажно-тормозная передача с пневматическим приводом действует следующим образом. Под действием сжатого воздуха шток выходит из тормозного цилиндра и давит на верхнее плечо тормозного рычага . В нижнем шарнире (мертвая точка) происходит его поворот. Рис. 9.4. Работа рычажно-тормозной передачи Такое движение будет происходить до тех пор, пока тормозная колодка не подойдет к колесу, после чего мертвая точка из нижнего шарнира перейдет в шарнир подвески тормозной колодки. При дальнейшем движении верхнего плеча рычага в том же направлении нижнее его плечо начнет перемещаться в обратном направлении вместе с параллельными тягами, которые приведут в движение средний рычаг , мертвая точка которого находится в точке его подвески. В дальнейшем произойдет нажатие обеих колодок на колесо с силой, соответствующей усилию на штоке тормозного цилиндра, умноженному на передаточное число рычажной передачи При прекращении торможения после выхода воздуха из тормозного цилиндра производится отпуск тормозов , и тормозные колодки отходят от колес под действием оттормаживающей пружины. При торможении оттормаживающая пружина получает натяжение, а при отпуске тормозов натянутое состояние пружины приводит к отводу тормозных колодок от колес, устанавливая их в исходное положение. Концевой рычаг также становится в исходное положение под действием возвратной пружины в тормозном цилиндре. Передаточное число рычажно-тормозной передачи Рычажно-тормозная передача характеризуется передаточным числом, которое показывает, во сколько раз суммарное нажатие тормозных колодок узла больше усилия на штоке тормозного цилиндра или во сколько раз выход штока тормозного цилиндра больше среднего зазора между одной колодкой и колесом. Передаточное число зависит от соотношения длин плеч рычагов, составляющих рычажно-тормозную передачу. На вагонах метрополитена передаточное число одного узла (от тормозного цилиндра к двум колодкам) составляет 6,56 Согласно существующим нормам выход штоков тормозных цилиндров должен быть 50 - 55 мм, но не более 65 мм в эксплуатации. Следовательно, зазор между колодкой и колесом в первом случае составит 50÷55/6,56 = 7÷8 мм, а во втором 65/6,56 = 10 мм КПД тормоза Фактическая сила нажатия колодок на колесо всегда меньше расчетной. Потери происходят из-за следующих факторов: необходимость преодоления усилий возвратной пружины тормозного цилиндра и пружины оттормаживающего устройства трение в подвижных элементах увеличение люфта в шарнирах из-за выработки неправильное положение концевого и среднего рычагов из-за перекоса (между рычагами и параллельными тягами в момент прижатия колодок к колесу должен быть угол по возможности ближе к 90º) КПД тормоза принимается равным 75÷80% Регулировка рычажно-тормозной передачи По мере износа тормозных колодок зазоры между колодками и колесами, а также и выход штоков тормозных цилиндров увеличиваются, и при предельно допустимых размерах осуществляют регулировку передачи для каждого узла в отдельности. При этом учитывают диаметры колес, уменьшение которых требует соответствующего приближения к ним тормозных колодок. Это означает, что регулировка фактически сводится к изменению рабочей длины тяг, соединяющих рычаги друг с другом Грубую регулировку выполняют перестановкой валиков средних рычагов в соответствующие отверстия нижних параллельных тяг в зависимости от диаметра колес. Валик соединения со средним рычагом должен быть размещен: при диаметре колеса 785-750 мм в первом (крайнем) отверстии менее 750 мм - во втором (внутреннем) отверстии Точную регулировку осуществляют регулировочными винтами, которые расположены на нижних параллельных тягах. Один оборот при затяжке регулировочного винта уменьшает выход штока тормозного цилиндра на 6-7 мм. Для концевого рычага с концевой колодкой производится также регулировка с помощью регулировочной гайки и винта оттормаживающего устройства. Рис. 9.5. Регулировочный винт и оттормаживающее устройство 1 - оттормаживающее устройство 2 - регулировочный винт В первую очередь регулируют средний зазор между тормозными колодками и колесом. Средний зазор должен быть выставлен в пределах 7÷8 мм После этого приступают к регулировке верхних и нижних зазоров между колодками и колесом. Ее выполняют с помощью фиксаторов положения тормозных колодок. Рис. 9.6. Фиксатор положения тормозных колодок Для этого необходимо отвернуть контргайку (1) и вращая гайку (2) в одну или другую сторону переместить стержень (3) по втулке (4) . Колодка связана со стержнем при помощи пальца, который крепится к колодке выше основного валика. Поэтому тормозная колодка начнет поворачиваться относительно основного валика. Верхние зазоры между колодками и колесом должны быть выставлены в пределах 10÷12 мм, а нижние зазоры 4÷6 мм Тормозной цилиндр Тормозной цилиндр служит для создания тормозного усилия на ободе колесной пары и является приводом тормозной рычажной передачи для обеспечения торможения. На каждом вагоне восемь тормозных цилиндров. Они установлены на плоских кронштейнах в торцах продольных балок рам тележек. Каждый цилиндр крепится четырьмя болтами. Рис. 9.7. Тормозной цилиндр Устанавливаемые на тележке тормозные цилиндры однокамерные с самоустанавливающимся штоком, шарнирно связанным с поршнем. Шток имеет шаровой наконечник, который устанавливается в сферическую впадину опоры поршня и крепится на ней при помощи кольца и направляющей трубы. На штоке при помощи штифта укреплена вилка с отверстиями, которые армированы втулками. Рис. 9.8. Тормозной цилиндр. Разрез 1 - вилка 2 - заклепка штока 3 - крышка сальника 4 - кольцо 5 - набивка фильтра 6 - решетка фильтра 7 - кольцо фильтра 8 - крышка 9 - прокладка 10 - винт 11 - труба штока 12 - пружина 13 - корпус 14 - кольцо штока 15 - шток поршня 16 - поршень 17 - кольцо смазочное 18 - манжета Поршень с манжетами и штоком устанавливается в корпус сварной конструкции, состоящей из трубы с приваренными фланцем и дном. В дно вварена бонка с резьбовым отверстием для присоединения трубопровода. На горловине крышки цилиндра имеется сетчатый фильтр с волосяной набивкой и войлочный сальник под направляющую трубу. Между поршнем и крышкой установлена возвратная пружина. При торможении из тормозного цилиндра выходит не только шток, но и труба, в которой он находится. Шаровая опора на штоке необходима для перемещения штока в вертикальной плоскости, так как через валик вилки шток связан с концевым рычагом, а при торможении его верхний конец движется по дуге. Атмосферное окно необходимо для исключения создания давления воздуха с противоположной стороны от поршня или разряжения воздуха при ходе поршня тормозного цилиндра в одну или другую сторону. Разность выхода штоков тормозных цилиндров на одной тележке допускается не более 5мм Тормозные колодки Тормозная колодка представляет собой штампованный стальной башмак, на который напрессовывается методом горячего формирования фрикционная масса. Фрикционная масса изготавливается на каучуковой или композиционной основе. Колодки гребневые, то есть имеют дополнительную боковую часть для обхвата гребня бандажа, что препятствует сползанию колодки по конусной части бандажа. Рис. 9.9. Тормозные колодки На рабочей поверхности колодок для лучшего охлаждения сделана косая канавка, разделяющая на две части поверхность трения. Толщина новых колодок составляет 40÷45 мм , а изнашиваются они до толщины 12 мм . После износа колодок остатки массы выжигают в печах, а тыльники используют снова для напрессовки на них новых колодок. Средний срок службы тормозной колодки составляет 4 года. Параллельность положения тормозных колодок относительно поверхности колеса и их разворот регулируют с помощью стержней фиксаторов тормозных колодок Коэффициент трения тормозных колодок - 0,4 . Однако он снижается при нагреве колодок, а также в сырую погоду на открытых участках линии. Другим недостатком пластмассовых колодок является их плохая теплопроводность. По этой причине на поверхности катания образуется сетка трещин термического происхождения. Проводимые работы по исследованию материалов тормозных колодок сводятся к стабилизации коэффициента трения независимо от вышеуказанных факторов. В состав фрикционной массы у колодок на каучуковой основе входит тертый каучук, железный сурик, асбест, окись цинка, барит и др . В состав композиционных колодок дополнительно входит набор различных пластических масс, включая синтетические смолы. Оттормаживающее устройство Оттормаживающее устройство состоит из оттормаживающей пружины, заведенной через специальный кронштейн, и регулировочной втулки с резьбовым стержнем. Предназначено для быстрого отвода тормозных колодок от колес. Рис. 9.10. Оттормаживающее устройство 1 - стержень 2 - пружина 3 - кронштейн 4 - сферическая втулка 5 - концевой рычаг Стержень оттормаживающего устройства соединен с нижней частью подвески концевого рычага. При торможении концевой рычаг перемещается к колесу. Вместе с ним начинает перемещаться вниз относительно неподвижного кронштейна и стержень. Пружина начинает сжиматься. В момент отпуска тормоза пружина начнет разжиматься и вместе с возвратной пружиной тормозного цилиндра будет способствовать быстрому отводу концевого рычага вместе с тормозной колодкой от колеса. Оттормаживающее устройство предназначено также для точной регулировки среднего зазора между концевой тормозной колодкой и колесом. Стабилизирующее устройство Стабилизирующее устройство представляет собой подпружиненный упор со сферической опорной поверхностью. Оно предназначено для ограничения бокового перемещения средних тормозных колодок. Рис. 9.11. Стабилизирующее устройство Стабилизатор представляет собой неподвижный упор (1) , который при помощи хомута (2) крепится к круглому кронштейну на продольной балке рамы тележки. В упор ввернут регулировочный винт (3) . Винт можно вращать с помощью курбеля. С внутренней стороны винт стопорится контргайкой. Торец винта, упирающийся при торможении в средний рычаг, имеет сферическую опорную поверхность. Зазор между винтом и средним рычагом не должен превышать 1,5 мм при отпущенном тормозе. При этом не допускается свес тормозной колодки за пределы наружной грани колеса или бандажа.. |