Раздел 3. Вспомогательное оборудование ТПС

3.1. Песочная система предназначена для увеличения сцепления между колесами и рельсами при трогании с места, при боксовании колес во время движения и при экстренном торможении состава, состоит из двух задних и двух передних песочниц, продольных и поперечных тяг, рукояток и педалей управления. Песочницы расположены таким образом, чтобы песок всегда высыпался впереди одной из колесных пар.

На всех электровозах имеются устройства, осуществляющие подачу песка на рельсы под колеса электровоза, в результате чего значительно увеличивается коэффициент сцепления колес с рельсами, а, следовательно, и сила тяги электровоза. Песочницы установлены в каждой секции электровоза. Все песочницы заправляют песком с крыши через люки, закрываемые крышками. Во избежание засорения песочниц при заправке в засыпных горловинах установлены сетки с ячейками размерами не более 8×8 мм. Песок, применяемый в песочных устройствах электровоза, должен свободно и равномерно проходить по трубам, иметь зерна размером от 0,1 до 2 мм (зерна меньше 0,1 мм относятся к пыли). Песок должен обладать достаточной твердостью и. прочностью. Последнее свойство определяется количеством кварца, содержащегося в нем: в песке нормального качества кварца должно быть не менее 70 %, а повышенного качества - не менее 90 %. Песок не должен изменять своих качеств при нагревании в сушильных печах и легко отдавать содержащуюся в нем влагу.

Песочные устройства на электровозах состоят из бункера, форсунки и труб, проводящих песок. Бункера на восьмиосных электровозах вмещают примерно 2,5 м³. Бункер заполняют песком через люки с сеткой, закрываемые крышками, расположенные на крыше электровоза. Из бункера песок поступает в форсунку по трубопроводу. Когда приводят в действие ручной клапан песочницы, воздух из питательной магистрали через разобщительный кран, клапан, переключающий клапан поступает к форсунке. Песок подается только под первую колесную пару той секции электровоза, из кабины которой ведется управление. Когда требуется подать песок под несколько колесных пар электровоза или когда электровозы работают по системе многих единиц, управление песочными устройствами осуществляется с помощью электропневматических клапанов. Эти клапаны получают питание от выключателей песочниц, установленных в кабинах машиниста, через блокировки реверсора Вп или Наз, после чего воздух из питательной магистрали через разобщительные краны, клапаны, переключающий клапан поступает в форсунки колесных пар электровоза, и под эти же колесные пары подается песок.

Форсунка имеет отверстие I для ввода и отверстие II для вывода песка через трубы. Трубы присоединяют к корпусу форсунки накидными гайками и кольцами, припариваемыми к трубам. Третье отверстие предназначено для чистки форсунки. Оно нормально закрыто крышкой, привинченной болтами, и уплотнительной резиной.

Рисунок 61. Форсунка песочники: 1,9 - болт; 2 - резина; 3 - крышка; 4 - гайка; 5 - кольцо; 6 - камера; 7 - сопло; 8 - заглушка

Через отверстие в корпусе с регулирующим болтом перепускают поступающий воздух из магистрали в сопло, а оттуда в отверстие в для рыхления песка, находящегося в камере а. Воздух из сопла поступает в камеру б, увлекает за собой песок из камеры а и дальше по трубам поступает вместе с песком на рельсы. Вращая болт, регулируют подачу песка от 400 до 500 г в 1 мин на одну форсунку. По каналу (с заглушкой) воздух проходит вокруг наружной поверхности сопла, чем достигается повышение давления в камере. При этом увеличивается скорость истечения песка, однако, без увеличения его расхода

На электровозах устанавливают четыре песочницы с инжектором и пескоотводящими трубками. Песок из бункера песочницы через отверстия попадает в корпус инжектора, где подхватывается струей сжатого воздуха, выходящего из сопла. Песок направляется по трубке и шлангу на рельсы. Регулирование количества производится изменением зазора вращением сопла. Для регулировки отвинчивают пробку и вращением сопла отверткой изменяют зазор. Песочницы приводят в действие попарно.

Рисунок 62. Песочницы электровоза: 1 - шланг; 2 - трубка; 3 - инжектор; 4 - сопло; 5 – пробка

Рисунок 63. Схема песочной системы тепловоза: 1 - шланг, 2 - воздухораспределитель песочницы, 3 - форсунки песочницы, 4 - бункер песочный передний, 5 - педаль песочницы, 6 - контакты реверсора (ПР), 7 - кнопка подачи песка под первую колесную пару, 8,9 - электропневматические вентили, 10 - бункер песочный задний, 11 - разобщительный кран, А - воздухопровод автоматики, В - магистраль питательная

3.2. Пневматические цепи тягового подвижного состава служат для приведение в действие пневматических тормозов, для питания сжатым воздухом аппаратов и устройств, к которым относятся: электропневматические аппараты силовых цепей и цепей управления; блокировки высоковольтных линий (электроподвижной состав); аппараты звуковых сигналов, форсунок песочных систем, дверей вагонов электропоездов.

Источником подачи сжатого воздуха на тяговом подвижном составе являются компрессоры.

Рисунок 64. Пневматическая схема электровоза

Пневматическая система представляет собой трубу, проложенную вдоль кузова электровоза с отводами для потребителей. Труба заканчивается концевыми кранами с рукавами, а под метельником стоит кран КН-23, который предотвращает подачу воздуха в тормозную магистраль при не квалифицированном объединении рукавов. Все краны питательной магистрали окрашены в голубой цвет и предназначены для отключения вышедшего из строя прибора. Давление воздуха из главных резервуаров поступает в питательную магистраль через кран КН1. Этим давлением обеспечивается работа следующих аппаратов: через КН45 на С01, С02 (стеклоочистители); через КН-25 и КН-24 на ревун и свисток; через КН26,27,29 на систему пескоподачи ручного и электрического приводов; через КН19 и обратный клапан КО3, через систему маслоотделителя воздух направляется двумя путями - через КНЗО маслоотделитель резервуара ГВ (контроль по манометру), здесь же ответвление - через КН40 на вентили обдува контакторов с дугогашением ЭКГ; к крану трехходовому КН54, имеющего три положения - зарядка резервуара объёмом 55 л, давление 0,9 МПа, через КН17, или заряд этого резервуара давлением 0,5 МПа через редуктор, при положении рукоятки 45 кран перекрыт. Этим же краном возможна подача воздуха на ЦУ (цепи управления) минуя регулятор, для чего необходимо ручку крана переставить на 90°. Часть воздуха понижается до давления 0,5 МПа редуктором КР2, и воздух поступает под вентиль защиты В3104 и через КН16 на ЦУ. Для питания ПРУ, для повышения давления в ТЦ (тормозные цилиндры) при замене электрического тормоза на пневматический - давление воздуха через КН21 снижается до 0,25 МПа регулятором давления КР1 и поступает через КН31 к клапану ПРУ, а также к вентилю 261.

Рисунок 64. Схема пневматической системы приборов управления и обслуживания тепловоза: 1 - бак для обмыва водой лобовых стекол; 2 – клапан; 3 – стеклоочиститель; 4 - запорно-регулнровочный кран; 5 – фильтр; 6 - клапан тифона и свистка; 7,17 – тифоны; 8 – свисток; 9 - клапан максимального давления; 10,13,14,15,16,19,20,21,22 - электропневматические вентили, 11 - поездной контактор; 12 - манометр; 18 – воздухораспределитель; 23,30,34,35,36 - разобщительные краны; 24,25,26,28,29 – пневмоцилиндры; 27 - клапан запорный; 31 - групповой контактор; 32 – реверсор; 33 - клапан песочницы; а - отвод для. системы автоматического регулирования температур; б - труба тормозной системы от регулятора ЗРД к компрессору

Цепи управления токоприемниками. Питание цепей управления токоприемниками осуществляется от распределительного щита 210 через выключатель ВА1 «Токоприемники» по проводу Н01. Для подъема токоприемника необходимо включить кнопки «Токоприемники» и «Токоприемник передний» (для подъема токоприемника 1-й секции) или «Токоприемник задний» (для подъема токоприемника 2-й секции). После этого подается питание на провод Э15 и через контакты разъединителей 19,20 - на катушку вентиля защиты 104. Через задействованный вентиль 104, пневматические блокировки закрытых дверей и штор высоковольтной камеры ПБ1,ПБ2 воздух подается к клапану электромагнитного вентиля токоприемника 245. Одновременно получает питание катушка реле 248 по цепи: распределительный щит 210, провод Н0, выключатель ВА1, кнопки «Токоприемники» и «Токоприемник передний» (или «Токоприемник задний»), провод Э16 (или Э17), диод 383 (или 384), провода Э30, Э38, контакт 232 (или 235), провод Э28, контакт 126, провод Э35, контакт 126, провод Э28, контакт 232 (или 235), провода Э38, Э37. Реле своими контактами в проводах Э16 - Н125 включает клапан токоприемника 245 передней или задней секции, а контактами в проводах Э13 - Н68 и Н19 - Н85 подает питание на удерживающую и включающую катушки главных выключателей обеих секций. Подъем токоприемника любой секции возможен только при закрытых шторах и дверях ВВК обеих секций.

В схеме цепей управления токоприемниками предусмотрены следующие защиты: если двери ВВК электровоза открыты, то пневматические блокировки ПБ1,ПБ2 перекрывают доступ воздуха к клапану токоприемника, и подъем токоприемника невозможен. Блокирование ВВК 2-й секции контролирует пневматический выключатель управления 232, который в пневматической цепи включен после пневматических блокировок штор. Поэтому, если ВВК не заблокирована пневматическими блокировками, доступ воздуха к пневматическому выключателю 232 закрывается, и он своим контактом прерывает цепь питания реле 248, которое своими контактами разрывает электрическую цепь питания клапана токоприемника. Подъем токоприемника в этом случае невозможен; если разъединитель 19 или 20 находится в положении, соответствующем питанию двигателей от сети депо, то контактом разъединителя разрывается цепь питания вентиля защиты, который в выключенном положении перекрывает доступ воздуха к пневматическим блокировкам и клапану токоприемника; в случае, когда будут выключены кнопки «Токоприемники» и «Токоприемник передний» (или задний), а сам токоприемник по какой либо причине не опустится, то с включенным ГВ вход в ВВК будет невозможен. При этом питание вентиля 104 отсутствует, его клапан не выпускает воздух из пневматических блокировок, и шторы двери остаются закрытыми; реле 248 предназначено для обеспечения опускания токоприемника без тока. При поднятых токоприемниках, если необходимо быстро отключить ГВ и токоприемники, следует выключить общую кнопку «Токоприемники». Реле 248 отключается и своими контактами обеспечивает отключение клапана токоприемника и главных выключателей, в связи с тем, что ГВ отключится раньше, чем опустится токоприемник; панели диодов 383, 384 необходимы для раздельного питания вентилей токоприемников 245 1-й и 2-й секций.

Рисунок 65. Цепи управления токоприемниками: 1 – кнопка «Токоприемники»; 2 – кнопка «Токоприемник передний»; 3 – кнопка «Токоприемник задний»

Дверная пневматика электропоездов обеспечивает работу пневматических раздвижных дверей вагона. В нее входят следующие устройства: ДВР (дверной воздухораспределитель), пневмодроссели (регуляторы скорости движения створок дверных проемов), дверные цилиндры, редуктор ДМ и т.д. Дверная магистраль (ДМ) обеспечивает работу дверных цилиндров, с помощью которых происходит открытие и закрытие дверных проемов. Рабочее давление воздуха в ДМ 0,34 – 0,36 МПа, объем - 8 л.