Каким должно быть время срабатывания тормозных тележек для обеспечения надежного торможения

Обновлено: 02.07.2024

Тормозные и остановочные устройства применяют для обеспечения надежной и безопасной работы ГПМ.

Тормоза. Предназначены для регулирования скорости опускания груза и удержания его на весу, а также для остановки и удержания в заторможенном состоянии механизмов ГПМ.

Тормоза подразделяют:

· в зависимости от назначения: на стопорные, служащие для полной остановки механизмов; спускные, ограничивающие скорость опускания груза, комбинированные, выполняющие те и другие функции;

· по способу управления: на управляемые и автоматические, включение которых производится под воздействием центробежных сил или силы тяжести поднимаемого груза;

· по характеру работы: на нормально замкнутые (заторможенные при выключенном механизме) и нормально разомкнутые.

Тормоза должны быть надежными, безотказными в работе, долговечными, обеспечивать плавность торможения при бесшумной работе, иметь минимальные габариты. [8, 12].

Механизмы подъема груза должны быть снабжены: тормозами нормально закрытого типа, автоматически размыкающимися при включении привода и обеспечивать тормозной момент с коэффициентом запаса торможения, принимаемым по нормативным документам, но не менее 1,5.

Для снижения динамических нагрузок на механизме подъема стрелы допускается установка двух тормозов с коэффициентом запаса торможения у одного, из них не менее 1,1, у второго - не менее 1,25. При этом наложение тормозов должно производиться последовательно и автоматически. У грейферных двухбарабанных лебедок с раздельным электрическим приводом тормоз должен быть установлен на каждом приводе.

У механизма подъема с двумя одновременно включаемыми приводами на каждом приводе должно быть установлено не менее одного тормоза с запасом торможения 1,25. В случае применения двух тормозов на каждом приводе и при наличии у механизма двух и более приводов коэффициент запаса торможения каждого тормоза должен быть не менее 1,1.

Механизмы подъема груза и изменения вылета должны быть снабжены тормозами, имеющими не размыкаемую кинематическую связь с барабанами, в кинематических цепях механизмов подъема электрических талей допускается установка муфт предельного момента.

При установке двух тормозов они должны быть спроектированы так, чтобы в целях проверки надежности одного из тормозов можно было безопасно снять действие другого тормоза.

Груз, замыкающий тормоз, должен быть укреплен на рычаге так, чтобы исключалась возможность его падения или произвольного смещения. В случае применения пружин замыкание тормоза должно производиться усилием сжатой пружины.

Колодочные, ленточные и дисковые тормоза сухого трения должны быть защищены от прямого попадания влаги или масла на тормозной шкив. Червячная передача не может служить заменой тормоза [8].

Значения коэффициентов запаса торможения для различных режимов работы механизмов представлены в табл. 3.8.

Коэффициент запаса торможения

Группа режима работы механизма

В грузоподъемных машинах широкое применение получили двухколодочные тормоза.[6, 9, 12].

Двухколодочный тормоз (рис.3.13) состоит из двух симметрично расположенных колодок 1 и 4, верхние концы рычагов которых соединены тягой 2 свинтовой стяжкой (для регулирования ее длины) и угловым рычагом 3. К правому шарниру этого рычага прикреплена тяга 5, шарнирно связанная с рычагом 6. Шарниры О₂ и О₃ в большинстве случаев совмещают в один для упрощения конструкции тормоза. Отход колодок от шкива обычно назначают в пределах 0,5. 2 мм в зависимости от диаметра тормозного шкива (при D_Т= 100. 200 мм отход делают равным 0,5 мм). С увеличением диаметра шкива величину отхода увеличивают.

Материалы рабочих поверхностей колодки и шкива выбирают такими, чтобы они обладали возможно большим коэффициентом трения. Тормозные шкивы обычно изготавливают стальными (Ст 45Л, 55Л) или чугунными (Сч-15), а тормозные колодки – из стали или чугуна. В настоящее время применяют стальные или чугунные колодки с обкладкой из специальной асбестовой ленты толщиной 4. 12 мм. Асбестовую ленту крепят к колодке медными или алюминиевыми заклепками или болтами с потайными головками.

Угол α обхвата тормозного шкива колодкой обычно принимают в пределах 60. 90°, а ширину колодки b = (0,3. 0,4) D_Т.

Для того чтобы полностью разгрузить вал тормозного шкива от поперечных усилий, необходимо обеспечить равенство сил FN₁ =FN₂. Для данного тормоза это возможно при условии равенства сил F₁ и F₂, чего можно добиться соответствующей конструкцией рычага3.

Усилие gG_r, необходимое для затормаживания, рассчитывают следующим образом. По заданному тормозному моменту Т_Ти принятому диаметру шкива D_Топределяют значение окружной силы трения F_Tна поверхности шкива, которая равномерно распределена между двумя колодками. Нормальную силу, необходимую для создания окружной силы, вычисляют по формуле:

где f – коэффициент трения между шкивом и колодкой, f = 0,12…0,3

После этого можно определить усилия, на концах рычагов, т.е.:

Усилие в тяге 2 равно F/cosφ. Из равновесия углового рычага 3 найдем усилие F₅, необходимое для создания усилий F, т. е.:

Из условия равновесия рычага получим значение рабочего усилия, требуемого для замыкания тормоза:

где G_r и G_я- массы груза и якоря, Н; η_ш - КПД шарниров рычажной системы.

В электромагнитном колодочном тормозе с короткоходовым электромагнитом колодки 11 замыкаются предварительно сжатой пружиной 2, которая давит вправо на шток 3 левого рычага 10 и влево на скобу 1 правого рычага 6 (рис.3.14). Размыкаются колодки электромагнитом 7, закрепленным на правом рычаге. При включении тока якорь давит на головку штока 3 и сжимает пружину 2. Под действием момента, создаваемого силой тяжести электромагнита, сначала отходит правая колодка на величину, определяемую регулируемым упором 5, а затем – левая 11 под действием пружины 9. Рабочее усилие пружины 2 регулируется гайкой 4.

Р и с. 3.14. Тормоз с короткоходовым электромагнитом:

1 – скоба; 2 – пружина; 3 – шток; 4 - гайка; 5 – упор; 6 – рычаг; 7 – электромагнит;

8 – якорь; 9 – пружина; 10 –рычаг; 11 – колодка

К недостаткам тормозов с электромагнитным управлением следует отнести невозможность регулирования величины тормозного момента в процессе торможения и резкое включение тормоза, сопровождающееся ударом якоря о сердечник. Этих недостатков нет в тормозе с электрогидравлическим управлением (рис.3.15), применяемым для размыкания тормоза. В таких тормозах (рис.3.15)затормаживание производится находящейся в скобе 7 сжатой пружиной 9, которая через шток 8, рычаг 10 и тягу 4 сближает колодки 3 и 5 (с помощью рычагов 2 и 6). Растормаживание производится с помощью электрогидравлического толкателя: в поршне гидротолкателя размещен небольшой электродвигатель с центробежным насосом, который при включении двигателя начинает нагнетать жидкость из полости над поршнем в полость под ним; поршень выдвигается из цилиндра 12, штоком 11 поднимает левый конец рычага 10 и, преодолевая усилие пружины 9, отодвигает рычаги с колодками от тормозного шкива. Отход колодок регулируется винтом 1.

Применение в тормозе пружины для его замыкания обеспечивает компактность и быстродействие, а использование для размыкания электрогидротолкателя – плавность и большое усилие.

В механизмах подъема груза широко применяются автоматические нормально замкнутые тормоза с пружинным замыканием, электромагнитным или электрогидравлическим приводом типов ТКТ, ТКП, ТКГ, ЭМТ-2. При группах режимов работы М6, М7, М8 рекомендуется применять тормоза с электрогидравлическим приводом типа ТКГ. В качестве тормозного шкива целесообразно применить одну из полумуфт соединительной муфты. Основные параметры тормозов типов ТКТ и ТКГ представлены в Приложении (табл. П.2 и табл. П.3).

Предельные нормы браковки [8]:

- трещины и обломы, выходящие на рабочие посадочные поверхности;

- износ рабочей поверхности обода более 25% от первоначальной толщины;

- трещины и обломы, подходящие к отверстиям под заклепки;

- износ тормозной накладки по толщине до появления головок заклепок или более 50% от первоначальной толщины элемента.

- отсутствие отдельных элементов крепления или ослабление их затяжки;

- отсутствие жидкости, течь жидкости через уплотнения в корпусе гидротолкателя, заедания при срабатывании, наличие обрыва фаз.

Грузоупорные тормоза [6, 12] (рис. 3.16). Применяют в качестве спускных тормозов, которые автоматически замыкаются под действием силы тяжести груза. На ведущем валу 1 закреплен неподвижно упорный диск 2 и на резьбе посажена шестерня 3, боковая поверхность которой выполнена в виде диска. На валу между дисками 2 и 3 свободно посажен храповик 4, зубья которого входят в зацепление с собачкой 5. При вращении вала 1 в сторону подъема груза шестерня 3, перемещаясь по резьбе влево, зажмет храповик 4, вследствие чего система 2-3-4 вращается в одном направлении и собачка 5 скользит по зубьям храповика. При прекращении подъема храповик 4 застопоривается собачкой 5, и груз остается на весу.

Для спуска необходимо вал 1 вращать в обратную сторону. При этом шестерня 3 с диском по резьбе начнет отходить вправо, давление на боковые поверхности храповика со стороны дисков будет уменьшаться. Как только момент трения между дисками и храповиком станет недостаточным для удержания шестерни 3 с диском от вращения, груз начнет опускаться. Это будет происходить до тех пор, пока угловая скорость шестерни 3 с диском не превысит угловой скорости вала 7. После этого вновь произойдет сближение дисков в результате перемещения шестерни 3 влево по резьбе и прекратится их взаимное угловое перемещение вследствие увеличения трения между дисками и храповиком.

При подъеме груза храповик вращается, поэтому момент от груза передается на электродвигатель через резьбу и одну пару поверхностей трения тормозных дисков, т.е.:

Тормоза железнодорожного подвижного состава предназначены для регулирования скорости движения от максимально возможной до полной остановки, а также удержания состава на месте.

Классификация тормозов и их основные свойства.

Тормоза классифицируются по способам создания тормозной силы и свойствам управляющей части.

По способам создания тормозной силы различаются фрикционные и динамические тормоза. По свойствам управляющей части различают тормоза автоматические и не автоматические. На подвижном составе железных дорог РОССИИ применяются пять типов тормозов:

Стояночные (ручные) – ими оборудованы локомотивы, электромоторный и самоходный подвижной состав пассажирские и грузовые вагоны.
Пневматические – ими оснащён весь подвижной состав с использованием сжатого воздуха.
Электропневматические – ими оборудованы пассажирские вагоны и локомотивы, электромоторный подвижной состав и дизельные поезда.
Электрические (динамические и реверсивные) – ими оборудованы отдельные серии локомотивов и электропоездов.
Магнитно-рельсовые – ими оборудованы высокоскоростные поезда.

Применяются как дополнительные к ЭПТ и электрическим.

Стояночные ручные тормоза состоят из редуктора и системы рычагов и (или) цепей. Приводятся в действие вручную и обеспечивают удержание на месте подвижной единицы при длительных стоянках.

Пневматические тормоза имеют:

— однопроводную магистраль для обеспечения сжатым воздухом и дистанционного управления работой тормозного оборудования;

— приборы управления тормозами;

Применяемые на подвижном составе пневматические тормоза разделяются на автоматические и неавтоматические, а так же на пассажирские (с быстрыми тормозными процессами) и на грузовые (с замедленными процессами).

Автоматическими называются тормоза, которые при разрыве поезда или тормозной магистрали, а так же при открытии стоп-крана из любого вагона автоматически приходят в действие вследствие снижения давления в магистрали (при повышении давления происходит отпуск тормозов).

Неавтоматические тормоза, наоборот, приходят в действие при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха происходит отпуск тормозов.

По принципу действия разделяются на:

— прямодействующие неавтоматические;

— не прямодействующие автоматические;

— прямодействующие автоматические.

Прямодействующим неавтоматическим тормоз называется по тому, что в процессе торможения тормозные цилиндры сообщаются с источником питания, и при разрыве поезда, разъединении соединительных рукавов он не приходит в действие. Если в тормозных цилиндрах в этот момент был воздух, то он немедленно выйдет и произойдёт отпуск. Кроме того этот тормоз является неистощимым, так как при помощи крана машиниста всегда можно повысить давление в тормозных цилиндрах, которое понизилось из-за утечек воздуха.

Не прямодействующий автоматический тормоз отличается от прямодействующего неавтоматического тем, что на каждой единице подвижного состава между тормозной магистралью и тормозным цилиндром устанавливается воздухораспределитель, соединённый с запасным резервуаром, который содержит запас сжатого воздуха. Тормоз называется не прямодействующим потому, что в процессе торможения тормозные цилиндры не сообщаются с источником питания (главными резервуарами). При длительном торможении вследствие невозможности пополнить воздухом запасных резервуаров через тормозную магистраль, давление воздуха в тормозных цилиндрах и запасных резервуарах уменьшается и потому тормоз является истощимым.

Прямодействующий автоматический тормоз состоит из тех же составных частей, что и непрямодействующий. Благодаря особому устройству крана машиниста и воздухораспределителя автоматически поддерживается давление в тормозной магистрали можно регулировать тормозную силу в поезде в сторону увеличения и уменьшения в нужных пределах. Если в процессе торможения давление в тормозных цилиндрах снизится вследствие утечек, то оно быстро восстановится за счёт поступления воздуха из запасных резервуаров. Как только давление в запасном резервуаре станет меньше чем в магистрали, откроется обратный клапан и воздух пополнит запасной резервуар и далее тормозной цилиндр. Тормозная магистраль в свою очередь автоматически пополнится через кран машиниста из главного резервуара. Таким образом, давление тормозном цилиндре может поддерживаться длительное время. Этим автоматический не прямодействующий тормоз отличается от автоматического прямодействующего.

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО

ОБСЛУЖИВАНИЯ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ.

При техническом обслуживании у каждого грузового вагона необходимо:

— проверить исправность тормозного оборудования;

— проверить наличие и исправность крепежных деталей и предохранительных (поддерживающих) устройств тормозного оборудования;

— в тормозной рычажной передаче проверить наличие осей, шайб, шплинтов, соответствие и правильность их постановки;

— на вагонах, оборудованных авторежимом, проверить исправность опорной балки, контактной планки, крепление опорной балки и контактной планки, положение упора авторежима относительно контактной планки;

— проверить состояние, толщину тормозных колодок и их расположение относительно поверхности катания колес;

— проверить регулировку выходов штоков тормозных цилиндров и тормозной рычажной передачи;

7 В пунктах формирования грузовых поездов и пунктах технического обслуживания на станциях, предшествующих крутым затяжным спускам, у вагонов должно быть проверено действие стояночных (ручных) тормозов.

8 При техническом обслуживании состава вагонов или поезда необходимо:

— проконтролировать соединение рукавов тормозных магистралей между вагонами, составом вагонов и локомотивом – убедиться в том, что соединительные рукава соединены, концевые краны между вагонами, составом вагонов и локомотивом открыты, хвостовой концевой кран последнего вагона закрыт;

— проконтролировать включение тормозов у вагонов – убедиться в том, что разобщительные краны на подводящих трубах к воздухораспределителям открыты;

— проконтролировать плотность тормозной пневматической сети состава вагонов, которая должна соответствовать установленным нормативам;

— проконтролировать действие тормоза каждого вагона при торможении и отпуске;

— проконтролировать выход штока тормозных цилиндров на каждом вагоне.

9 Все тормозное оборудование должно быть надежно закреплено, ослабленные детали крепления необходимо затянуть, взамен неисправных и недостающих деталей крепления и предохранительных (поддерживающих) устройств должны быть утсановлены исправные детали крепления и предохранительные (поддерживающие) устройства.

10 У резинотекстильных трубок соединительных рукавов не допускается наличие расслоений, надрывов и глубоких трещин, доходящих до текстильного слоя, отслоений внешнего или внутреннего слоя.

11 Вертикальные оси в тормозной рычажной передаче, должны быть установлены головками вверх. Оси, установленные горизонтально, должны быть обращены шайбами наружу от продольной оси вагона. Горизонтальные оси, расположенные на продольной оси вагона, должны быть обращены головками в одну сторону.

На оси тормозной рычажной передачи должны быть установлены стандартные шайбы и шплинты. Обе ветви шплинта должны быть разведены на угол между ними не менее 90º. При необходимости замены шплинты следует устанавливать новые, повторное использование шплинтов запрещается.

Расстояние между шайбой и шплинтом в шарнирных соединениях тормозной рычажной передачи не должно превышать 3 мм. Допускается регулировать этот размер постановкой не более одной дополнительной шайбы необходимой толщины, но не более 6 мм, с таким же диаметром отверстия, как и у основной шайбы.

12 Опорная балка для авторежима не должна иметь трещин и деформации.

Опорная балка для авторежима должна крепиться на специальных полках боковых рам тележки вагона через резинометаллические элементы и иметь возможность свободно перемещаться в пазах боковых рам.

Контактная планка должна быть надежно закреплена на опорной балке с помощью крепежных деталей.

Под контактной планкой могут устанавливаться регулировочные планки, закрепленные на опорной балке заодно с контактной планкой. Приварка регулировочных планок поверх контактной планки запрещена.

Упор авторежима должен находиться над средней зоной контактной планки – расстояние от упора авторежима до края контактной планки не должно быть менее 50 мм.

13 Тормозные колодки не должны иметь изломов и трещин, выступать за кромку наружной грани обода колеса более чем на 10 мм. На грузовых вагонах с тележками пассажирского типа выход колодок за кромку наружной грани обода колеса не допускается.

Минимальная толщина тормозных колодок, при которой они подлежат замене (толщина предельно изношенных тормозных колодок) устанавливается в зависимости от длины гарантийного участка, но не менее:

— чугунных — 12 мм;

— композиционных с металлическим штампованным каркасом — 14 мм;

— композиционных с сетчато-проволочным каркасом — 10 мм.

Композиционные тормозные колодки с сетчато-проволочным каркасом можно отличить от композиционных тормозных колодок с металлическим штампованным каркасом по ушку, заполненному фрикционной композиционной массой.

Толщину тормозной колодки следует проверять с наружной стороны тележки.

При клиновидном износе толщину тормозной колодки следует контролировать на расстоянии 50 мм от тонкого края колодки.

При износе боковой поверхности тормозных колодок со стороны гребня колеса необходимо проверить состояние триангелей, траверс (у грузовых вагонов с тележками пассажирского типа), тормозных башмаков и их подвесок, тормозные колодки заменить.

Минимальная толщина вновь устанавливаемой тормозной колодки должна быть не менее 25 мм, при этом клиновидный износ не допускается.

14 Запрещается устанавливать композиционные тормозные колодки на вагоны, рычажная передача которых установлена под чугунные колодки (оси затяжек горизонтальных рычагов находятся в отверстиях, расположенных дальше от тормозного цилиндра), и, наоборот, не допускается ставить чугунные тормозные колодки на вагоны, рычажная передача которых установлена под композиционные колодки.

Вагоны с тарой от 27 т и более, в том числе шестиосные и восьмиосные вагоны, разрешается эксплуатировать только с композиционными тормозными колодками.

При замене тормозных колодок необходимо соблюдать следующие условия:

— на одном вагоне должны быть установлены колодки одного типа и конструкции;

— колодки на одной оси не должны различаться по толщине более чем на 10 мм.

15 При правильно отрегулированной тормозной рычажной передаче:

— выход штока тормозного цилиндра должен находиться в пределах норм, приведенным в таблице II.1 настоящих Правил.

Нормы выхода штоков тормозных цилиндров у вагонов с тормозной рычажной передачей, не оборудованной регуляторами, перед крутыми затяжными спусками устанавливаются техническо-распорядительным документом владельца инфраструктуры;

— расстояние от торца муфты защитной трубы регулятора тормозной рычажной передачи (далее – регулятор) до присоединительной резьбы его винта должно быть для регуляторов 574Б, РТРП-675, РТРП-675-М не менее 150 мм, для регуляторов РТРП-300 – не менее 50 мм;

— упорный рычаг привода (упор) регулятора при отпущенном тормозе вагона не должен касаться корпуса регулятора;

— углы наклона горизонтальных, промежуточных и вертикальных рычагов должны обеспечивать работоспособное состояние тормозной рычажной передачи вагона до предельного износа тормозных колодок.

При необходимости регулировки тормозная рычажная передача вагонов, оборудованных регулятором, должна быть отрегулирована на поддержание выхода штока тормозного цилиндра на нижнем пределе установленных норм выхода штока.

Таблица II.1 – Выход штока тормозного цилиндра грузовых вагонов

Примечание ( )* для вагонов, оборудованных адаптерами.

16 Все неисправности, выявленные при техническом обслуживании вагонов необходимо устранить.

17 При выявлении неисправностей у вагона, которые невозможно устранить на станции, не имеющей пункта технического обслуживания, допускается следование вагона в составе поезда с выключенным тормозом до ближайшего пункта технического обслуживания при условии, что это не угрожает безопасности движения.

18 Техническое обслуживание тормозного оборудования вагонов поездов повышенного веса и длины (грузовых поездов обычного или специального формирования) и соединенных поездов разрешается выполнять в составах на разных путях с обязательным полным опробованием автотормозов в каждом составе, подлежащем последующему сцеплению при формировании поезда.

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ ЛОКОМОТИВНОЙ ТЯГИ И ВАГОНОВ ПАССАЖИРСКОГО ТИПА

19 При техническом обслуживании вагонов проверить:

— состояние узлов и деталей тормозного оборудования на соответствие их установленным нормам. Детали, не обеспечивающие нормальную работу тормоза необходимо заменить;

— правильность соединения рукавов тормозной и питательной магистралей, открытие концевых кранов между вагонами и разобщительных кранов на подводящих воздухопроводах, а также их состояние и надежность крепления. Правильность подвешивания рукава и надежность подвешивания и закрытия концевого крана на хвостовом вагоне. При сцеплении пассажирских вагонов, оборудованных двумя тормозными магистралями должны соединяться рукава, расположенные по одну сторону оси автосцепок по ходу движения;

— отсутствие касания электрическими межвагонными соединениями головок концевых рукавов тормозной магистрали, а также несанкционированного касания между собой головок концевых рукавов тормозной и питательной магистралей;

— правильность включения режимов воздухораспределителей на каждом вагоне с учетом количества вагонов в составе;

— плотность тормозной сети состава, которая должна соответствовать установленным нормативам;

— действие автотормозов на чувствительность к торможению и отпуску, действие электропневматического тормоза с проверкой целостности электрической цепи состава, отсутствие замыкания проводов электропневматического тормоза между собой и на корпус вагона, напряжение в цепи хвостового вагона в режиме торможения. Проверку действия электропневматического тормоза производить от источника питания со стабилизированным выходным напряжением 40 — 50 В, при этом падение напряжения в электрической цепи проводов электропневматического тормоза в режиме торможения в пересчете на один вагон проверяемого состава должно составлять не более 0,5 В для составов до 20 вагонов включительно и не более 0,3 В для составов большей длины. Воздухораспределители и электровоздухораспределители, работающие неудовлетворительно, заменить исправными;

— действие противоюзного устройства (при наличии). Для проверки механического противоюзного устройства необходимо после произведѐнного полного служебного торможения через окно в корпусе датчика провернуть инерционный груз. При этом должен произойти выброс воздуха из тормозного цилиндра проверяемой тележки через сбрасывающий клапан. После прекращения воздействия на груз он должен сам возвратиться в исходное положение, а тормозной цилиндр наполниться сжатым воздухом до первоначального давления, что контролируется по манометру на боковой стенке кузова вагона. Проверку необходимо проводить для каждого датчика.

Для проверки электронного противоюзного устройства необходимо после произведѐнного полного служебного торможения произвести проверку функционирования сбрасывающих клапанов путем запуска тестовой программы. При этом должен происходить последовательный сброс воздуха на соответствующей колёсной паре и срабатывание соответствующих сигнализаторов наличия давления сжатого воздуха этой оси на борту вагона;

— действие скоростного регулятора (при наличии). Для проверки необходимо после проведенного полного служебного торможения нажать кнопку проверки скоростного регулятора. Давление в тормозных цилиндрах должно повыситься до установленной величины, а после прекращения нажатия на кнопку давление в цилиндрах должно снизиться до первоначального значения.

После проверки включить тормоза вагонов на режим, соответствующий предстоящей максимальной скорости движения поезда;

— действие магниторельсового тормоза (при наличии). Для проверки необходимо после экстренного торможения нажать на кнопку проверки магниторельсового тормоза. При этом башмаки магниторельсового тормоза должны опуститься на рельсы. После прекращения нажатия на кнопку все башмаки магниторельсового тормоза должны подняться в верхнее (транспортное) положение;

— правильность регулирования тормозной рычажной передачи. Рычажная передача должна быть отрегулирована так, чтобы расстояние от торца муфты защитной трубы винта авторегулятора 574Б, РТРП-675, РТРП-675М, до присоединительной резьбы на винте авторегулятора было не менее 250 мм при отправлении из пункта формирования и оборота и не менее 150 мм при проверке на промежуточных пунктах технического осмотра.

При применении других типов авторегуляторов минимальная длина регулирующего элемента авторегулятора при отправлении из пункта формирования и оборота и при проверке на промежуточных пунктах технического осмотра должна быть указана в руководстве по эксплуатации конкретной модели вагона.

Углы наклона горизонтальных и вертикальных рычагов должны обеспечивать нормальную работу рычажной передачи до предельного износа тормозных колодок. В отпущенном состоянии тормоза ведущий горизонтальный рычаг (горизонтальный рычаг со стороны штока тормозного цилиндра) должен иметь наклон в сторону тележки;

— выхода штоков тормозных цилиндров, которые должны быть в пределах, указанных в таблице III.1 настоящих Правил.

— толщину тормозных колодок (накладок) и их расположение на поверхности катания колес.

Толщина тормозных колодок для пассажирских поездов должна обеспечивать возможность проследования без замены из пункта формирования до пункта оборота и обратно и устанавливается местными правилами и нормами на основе опытных данных.

Выход колодок с поверхности катания за наружную грань колеса не допускается.

Минимальная толщина колодок, при которой они подлежат замене устанавливается в зависимости от длины гарантийного участка, но не менее: чугунных — 12 мм; композиционных с металлической спинкой – 14 мм, с сетчато-проволочным каркасом – 10 мм (колодки с сетчато-проволочным каркасом определяют по заполненному фрикционной массой ушку).

Толщину тормозной колодки проверять с наружной стороны, а при клиновидном износе – на расстоянии 50 мм от тонкого торца.

В случае износа боковой поверхности колодки со стороны гребня колеса, проверить состояние траверсы, тормозного башмака и подвески тормозного башмака, выявленные недостатки устранить, колодку заменить;

Металлокерамические накладки толщиной 13 мм и менее и композиционные накладки толщиной 5 мм и менее по наружному радиусу накладок подлежат замене. Толщину накладки следует проверять в верхней и нижней части накладки в держателе накладки. Допускается разница толщин между верхней и нижней частью накладки в держателе накладки не более 3 мм.

Таблица III.1 — Выход штока тормозных цилиндров пассажирских вагонов, мм

Все шахтные подъемные машины и лебедки снабжаются тормозными устройствами. В процессе эксплуатации подъемных установок тормозные устройства выполняют различные функции. В случае работы подъемной установки в режиме торможения ( на окружности барабана движущие усилия отрицательны) тормозные устройства выполняют функции органа управления подъемных машин. Поглощая излишнюю кинетическую энергию движущихся частей системы. При этом поглощение изменений кинетической энергии за счет работы трения тормозным устройством должно производиться таким образом, чтобы был выполнен заданный режим управления подъемной машиной, а это требует от тормозного устройства обеспечения плавного регулирования тормозного момента в широких пределах. В период между подъемами тормоз удерживает от вращения движущий орган подъемной установки. В случае отклонения условий работы машины от нормальных тормозное устройство выполняет функции защиты, производя остановку машины и тем самым предохраняя ее от возможных аварий.

Указанные функции выполняют главные тормоза, которые в соответствии с назначением разделяются на рабочий (маневровый) и предохранительный (аварийный) тормоза.

Требования предъявляемые к тормозным устройствам

Для обеспечения надежной и безаварийной работы подъемной установки необходимо, чтобы тормозные устройства удовлетворяли следующим специальным требованиям.

1. Каждое тормозное устройство должно создавать рабочее и предохранительное торможение подъемной машины с независимым друг от другв способами их включения.

2. Сложение тормозных усилий, создаваемых при рабочем и предохранительном торможении, не допускается.

3. Предохранительное торможение должно включаться как автоматически при каждом срабатывании защитных устройств или снятии напряжения, так и машинистом, причем включение предохранительного тормоза должно сопровождаться автоматическим отключением энергии, питающей подъемные электродвигатели.

4. Начавшееся предохранительное торможение должно продолжаться до полной остановки подъемной машины и может быть прекращено только машинистом подъема после затормаживания машины рабочим тормозом.

5. Система управления тормозным устройством должна выполняться таким образом, чтобы при всех возможных ее повреждениях наступало надежное торможение подъемной машины.

6. Привод и система управления тормозным устройством должны иметь блокировки, исключающие возможность растормаживания машины при нарушении нормального состояния или выходе из строя любого элемента тормозной системы.

7. Продолжительность холостого хода предохранительного тормоза действующих подъемных машин должна быть не более:

0,5 с при грузо-пневматическом ипружинно-гидравлическом грузовом приводах
0,6 с при грузо-гидравлическом приводе
0,3 при пружинно-пневматическом и пружинно-гидравлическом приводах а также для вновь создаваемых конструкций тормозных устройств

8.Время срабатывания предохранительного тормоза (с учетом времени холостого хода) не должно превышать 0,8 с.

9. В период предохранительного торможения вертикального подъема должно обеспечиваться замедление системы не ниже 1,5 м/с 2 при спуске и не более 5 м/с 2 при подъеме расчетного груза; кроме того, замедление, создаваемое как рабочим, так и предохранительным тормозами, не должно превышать предела, обусловленного скольжением каната в системах подъема со шкивами трения. Для наклонного подъема величины замедлений при предохранительном торможении, как при подъеме, так и при спуске груза не должно выходить за пределы указанные выше. При этом не должно быть ослабления каната и набегания на него поднимающегося сосуда.

10.Коэффициент статической надежности тормоза при предохранительном торможении, представляющий собой отношение максимального тормозного момента, развиваемого предохранительным тормозом, к максимальному статическому моменту, создаваемому массой опускаемого расчетного груза, должен быть не менее трех для вертикального подъема и наклонного при угле наклона выработки 30 0 и более. Для наклонных подъемов с углом наклона выработки до 300 эта величина должна соответствовать требованиям изложенным в ПБ [13].

11. Для двухбарабанных подъемных машин с разрезным барабаном коэффициент статической надежности предохранительного и рабочего тормозов при перестановке барабанов и обрыве одного из канатов должен быть не менее 1,2. Коэффициент статической надежности при перестановке представляет собой отношение тормозного момента, создаваемого на одном тормозном ободе, к максимальному статическому моменту, создаваемому массой порожнего подъемного сосуда или противовеса и каната на одном барабане (части барабана), а коэффициент статической надежности при обрыве каната- отношение тормозного момента, создаваемого на обоих тормозных ободах, к максимальному статическому моменту в одноконцевом режиме.

Основными элементами любого механического тормоза являются исполнительный орган и тормозной привод.

Исполнительным органом тормоза называется та его часть которая непосредственно воздействует на движущуюся систему установки. Тормозным приводом называется устройство, создающее внешнее усилие, необходимое для торможение.

В каждой подъемной машине, кроме тормозного, предусматривается еще и стопорное устройство, основным назначением которого является удерживание от вращения движущих органов в случае ремонта тормозной системы.

Согласно правил необходимо, чтобы каждая подъемная машина имела рабочее и предохранительное торможение с независимым друг от друга включением.

Время с момента включения предохранительного торможения до возникновения тормозного момента, называется холостым ходом тормоза, не должно превышать 0,5 сек.

Наиболее ответственным элементом тормоза, требующим постоянного и внимательного наблюдения, являются тормозные колодки, которые чаще других элементов тормоза изнашиваются и подлежат замене. Поэтому к фрикционным материалам, из которых изготовляются тормозные колодки, предъявляются высокие требования: высокая износоустойчивость; неабразивность; способность противостоять высоким температурам (200-250 0 ) в течении длительных промежутков времени без потери тормозных качеств; Нечувствительность к воздействию воды и масла; хорошая обрабатываемость и высокая прочность; высокое значение коэффициента трения.

Тормозные колодки изготавливают из:

дерева (тополь, верба, вяз, ива, липа)
из прессмассы.

Тормозные ободья и шкивы изготовляются из чугуна или стали.

С точки зрения тормозных качеств наиболее приемлемым металлом для тормозных ободьев и шкивов является чугун, но эксплуатационные недостатки (опасность разрыва центробежными силами при больших скоростях, раскалывание при сильном охлаждении и при ударах) ограничивают возможность его применения.

Продолжительность холостого хода предохранительного тормоза действующих подъемных машин действующих подъемных машин не должна превышать 0,5 сек. при пневматическом приводе тормоза, и 0,6 при гидравлическом;

Для вновь создаваемых конструкций тормозных устройств продолжительность холостого хода должна быть не более 0,3 сек., а для проходческих лебедок – 1,5 сек.

Время срабатывания предохранительного тормоза (с учетом времени холостого хода) не должно превышать 0,8 сек.

Продолжительность холостого хода тормоза – это время, протекающее с момента разрыва цепи защиты до момента появления усилий в исполнительном органе тормоза.

Виды торможений. В грузовых и пассажирских поездах чаще всего применяется одна ступень служебного торможения, реже две ступени с последующим отпуском. Если после второй ступени торможения не получен тормозной эффект, то применяют экстренное торможение. Полное служебное торможение за один прием выполняют в исключительных случаях при необходимости остановки поезда или снижения его скорости на более коротком расстоянии, чем при выполнении ступенчатого торможения. Экстренное торможение производят при:

при проверке действия тормозов в пути следования, если после первой ступени торможения начальный эффект не будет получен в пассажирском поезде в течении 10 с, в грузовом порожнем поезде длиной до 400 осей и грузо-пассажирском в течении 20 с, в остальных грузовых поездах в течении 30 с;
в случае выявления неудовлетворительной работы автотормозов при оценке их действия по времени снижения скорости;
в случае срабатывания ЭПК автостопа, а также торможения пассажирского поезда стоп-краном или вследствие разъединения его тормозной магистрали;
в случае отказа автотормозов в поезде (при отсутствие тормозного эффекта после второй ступени торможения или при самопроизвольном отпуске тормозов);
когда требуется немедленная остановка поезда (при угрозе жизни людей, при угрозе безопасности движения, при подаче сигнала остановки с пути пли с поезда);
в пассажирском поезде, если сигнальная лампа контроля цепи ЭПТ гаснет при подъезде к запрещающим сигналам или предельному столбику в режиме электропневматического торможения;
в зимний период при подходе к станциям и запрещающим сигналам, если после первой ступени торможения не получен достаточный тормозной эффект;
при контрольной проверке тормозов в пути следования для проверки фактического обеспечения поезда тормозным нажатием на 100 тс веса состава после повышения скорости до 60 - 80 км/ч;
При прибытии на станцию в грузовых поездах выполняют повторные торможения, т. е. чередование торможений и отпусков тормоза. Так же управляют тормозами на затяжных спусках с целью регулирования скорости движения. Эти торможения называют регулировочными, а торможение с целью остановки перед сигналом - остановочным.

Чтобы правильно вести поезд, обеспечив экономный режим и безопасность движения, необходимо соблюдать следующие правила управления тормозами.

Торможение. Для плавного торможения и уменьшения вероятности юза колесных пар давление в тормозной магистрали снижают на величину не менее первой ступени (табл. 1), а после уменьшения скорости от начальной на 25 - 50% при необходимости усиливают торможение. Если поезд оснащен электропневматическими тормозами, или, если в грузовом поезде воздухораспределители включены на горный режим, то в процессе уменьшения скорости движения производят ступенчатый отпуск тормозов, чтобы остановить поезд в необходимом месте и предупредить заклинивание колесных пар.
Последующие, ступени торможения в пассажирских и грузовых поездах выполняют снижением давления в магистрали в один прием на величину от 0,3 кгс/см2 (0,5 кгс/см2 - зимой) до 1 кгс/см2 в зависимости от условий ведения поезда.
Торможение поезда краном вспомогательного тормоза № 254 производят ступенями (кроме экстренного торможения) для предотвращения больших продольно-динамических реакций. При этом давление в тормозных цилиндрах локомотива за один прием повышают не более чем на 1,5 кгс/см2 с выдержкой не менее 0,5 мин.

Таблица 1.
Величина первой ступени снижения давления в тормозной магистрали, кгс/см2

В поездах, составленных из вагонов с композиционными тормозными колодками, начальная эффективность торможения при скорости менее 40 км/ч ниже, чем в поездах с чугунными колодками. Это связано с медленным нагревом композиционной колодки при низких скоростях движения. Поэтому тормоза с композиционными колодками необходимо приводить в действие несколько раньше, чем тормоза с чугунными колодками.
Увеличение тормозной силы при неблагоприятных условиях сцепления колес с рельсами и, прежде всего, при наличии на поверхности головки рельсов вяжущих веществ может вызвать юз колесных пар. Для его предупреждения перед снижением давления в магистрали более чем на 1 кгс/см2 или повышением давления воздуха в тормозных цилиндрах локомотива более 2,5 кгс/см2 при торможении ЭПТ предварительно подают песок под колесные пары локомотива.
Экстренное торможение выполняют краном машиниста с применением крана вспомогательного тормоза и песочницы. Важно не прекращать подачу песка при малых скоростях движения (кроме одиночных локомотивов), так как именно при этих скоростях возникает наибольшая тормозная сила. Не допускается прекращать разрядку магистрали переводом ручки крана машиниста из положения экстренного торможения в положения III - VA, не дожидаясь полной остановки поезда, так как это может повлечь за собой отпуск тормозов и возникновение больших реакций в поезде.
С целью предупреждения истощения тормозов повторные торможения в грузовых поездах выполняют с интервалом не менее 1 - 2 мин.
Если же время между торможениями менее 1 мин, очередную ступень снижения давления в магистрали делают на 0,3 кгс/см2 больше ранее выполненной ступени.
Для пассажирских поездов время между повторными торможениям должно быть не менее 15 - 20 с, а если оно не выдержано, повторное торможение выполняют снижением давления в тормозной магистрали не менее чем на 0,6 кгс/см2 .
При следовании по затяжному спуску важно не допускать частых торможений, поскольку при них время зарядки тормозов хвостовых вагонов будет увеличено. При выполнении повторных торможений недостаточная выдержка ручки крана машиниста в положении I (особенно при наличии больших утечек воздуха в тормозной сети) также увеличивает время зарядки тормозов всего поезда. При управлении тормозами в грузовых поездах для получения перекрыши используется только положение IV ручки крана машиниста. В положение III ручка крана перемещается кратковременно на 5 - 7 с. только при проверке целостности магистрали и при выполнении ступени торможении в случае ее разрыва.
В пассажирских поездах ручку крана машиниста устанавливают в положение III (после выпуска воздуха из тормозной магистрали в положении IV) при подходе к запрещающим сигналам, сигналам уменьшения скорости и перед остановкой на станциях (кроме поездов с вагонами, имеющими тормоза западноевропейского типа).
Если же в этих случаях ручка крана будет находиться в положении IV, то может появиться опасность отпуска тормозов при кратковременном открытии стоп-крана в поезде или завышении давления в магистрали из-за неисправности крана машиниста.
При всех других регулировочных торможениях ручку крана машиниста устанавливают в положение IV, перевод ее в положение III при котором утечки воздуха в магистрали не пополняются, нецелесообразен.
Перед применением второй ступени торможения в летний период ручку крана машиниста в грузовых и пассажирских поездах выдерживают в положении перекрыши не менее 5 - 6 с. Это время выбрано с учетом срабатывания тормозов по всей длине поезда. В случае необходимости вторая ступень торможения в пассажирском поезде может быть выполнена лишь после того, как закончится выпуск воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста после выполнения первой ступени, а в грузовом поезде - по истечении не менее 5 с после прекращения выпуска воздуха из магистрали через кран машиниста.
Чтобы предупредить истощение и самопроизвольный отпуск тормозов в грузовых поездах, ручку крана машиниста в положении перекрыши после ступени торможения выдерживают не более 2,5 мин. При необходимости более длительной выдержки увеличивают разрядку тормозной магистрали ступенью 0,3-0,5 кгс/см2.

Отпуск тормозов. Полный отпуск тормозов выполняется переводом ручки крана машиниста в положение I и контролируется по манометру уравнительного резервуара.
Давление в уравнительном резервуаре в конце отпуска зависит от зарядного давления, типа воздухораспределителей, вида торможения и его частоты (табл. 2).

Таблица 2
Величина завышения давления в уравнительном резервуаре первым положением ручки
крана при отпуске тормозов, кгс/см2 .

Во избежание возникновения больших продольных динамических реакций при трогании поезда с места и заклинивания колесных пар после остановки необходима выдержка времени от момента перевода ручки крана машиниста в отпускное положение до приведения поезда в движение (табл.3).

Таблица 3.
Минимальное время стоянки поезда для отпуска тормозов

Управление автотормозами электропоездов. Для выполнения первой ступени служебного торможения ручку крана машиниста № 334Э перевести из положения IIА в положение IV, а крана № 395 в положение V и снизить давление в уравнительном резервуаре на 0,3 - 0,5 кгс/см2 с последующим переводом ручки крана в положение перекрыши. Ручку крана № 334Э в III положение, а крана № 395 в IV положение. В случае необходимости следующую ступень торможения производить не раньше того, как закончится выпуск воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста.
При торможении к запрещающим сигналам, остановкам на станциях и у остановочных платформ ручку крана машиниста № 395 из V положения переводить в IV положение.
После окончания выпуска воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста его ручку следует перевести в III положение. Если поезд заторможен ступенью 0,3 кгс/см2, то перед началом отпуска надо увеличить разрядку тормозной магистрали до 0,5 кгс/см2.
Разрешается при нерасчетливом торможении на остановку произвести отпуск автотормозов переводом ручки крана машиниста в поездное положение и после стабилизации скорости поезда перевести ее в III положение с готовностью выполнить повторное торможение для остановки в требуемом месте.
Отпуск автотормозов после служебного торможения выполнять переводом ручки крана № 395 в первое положение до получения в уравнительном резервуаре установленного зарядного давления с последующим переводом ее в поездное положение. При управлении краном машиниста №334Э время выдержки ручки в I положении для отпуска автотормозов определяется в соответствии с табл.4.

Таблица 4.
Время выдержки ручки крана машиниста № 334Э в первом положении

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике

Читайте также: