РЕВЕРСОРЫ
В процессе работы локомотива возникает необходимость изменять направление движения электровоза. Для этого нужно изменить направление вращения якорей тяговых двигателей, т. е. осуществить их реверсирование. Это можно сделать двумя способами:
Рис.43. Схемы, почсняющие способы реверсирования тяговых двигателей
На электровозах, как правило, для реверсирования двигателей изменяют направление магнитного потока. Это объясняется тем, что напряжение, приходящееся на обмотку возбуждения, меньше напряжения на якоре. Поэтому аппараты, осуществляющие реверсирование путем изменения тока в обмотке возбуждения, получаются проще. Однако на электровозах ВЛ10, ВЛ11 и на части электровозов ВЛ8 для упрощения силовых цепей реверсирование тяговых двигателей осуществляют, изменяя направление тока в обмотках их якорей.
Заметим, что если одновременно изменить направление и тока, и магнитного потока, т. е. полярность подведенного к двигателю напряжения, то направление вращения его якоря не изменится.
Для реверсирования тяговых двигателей применяют электрические аппараты, называемые реверсорами. На отечественных электровозах используют реверсоры кулачкового типа с контакторными элементами, приводимыми в действие кулачковым валом так же, как в групповых переключателях. Как изменяется направление тока в обмотках возбуждения в зависимости от положения поршней в цилиндре, а следовательно, и от положения контактов 1, 2, 3, 4, показано на рис. 44, а и б.
Рис.44 Схема кулачкового реверсора
Что делает реверсор в электрической цепи локомотива
Реверсоры
Реверсировать двигатели (рис. 42, а) можно двумя способами:
не меняя направления тока в обмотке якоря, изменить направление магнитного потока, изменив направление тока в обмотке возбуждения (рис. 42, б);
не меняя направления магнитного потока, изменить направление тока в обмотке якоря (рис. 42, в).
Рис. 42. Схемы, поясняющие способы реверсирования тяговых двигателей
На электровозах, как правило, реверсируют двигатели изменением направления магнитного потока. Это объясняется тем, что напряжение, приходящееся на обмотку возбуждения, меньше напряжения на якоре. Поэтому аппараты, осуществляющие реверсирование путем изменения тока в обмотке возбуждения, получаются проще, так как они работают под меньшим напряжением. Однако на электровозах серии ВЛ10 и на части электровозов ВЛ8 для упрощения силовых цепей реверсирование тяговых двигателей осуществляют, изменяя направление тока в обмотках их якорей.
Заметим, что если одновременно изменить направление и тока, и магнитного потока, т. е. полярность подведенного к двигателю напряжения, то направление вращения его якоря не изменится.
Реверсируют тяговые двигатели электрическими аппаратами, называемыми реверсорами. На отечественных электровозах применяют реверсоры двух типов: барабанные и кулачковые с контакторными элементами.
Барабанный реверсор (рис. 43, а) устроен следующим образом. На изолированном валу укреплены два медных сегмента, электрически не связанных друг с другом. Они могут вращаться вместе с валом. Кроме того, имеется четыре неподвижных пальца 1-4.
Рис. 43. Схема реверсора барабанного типа
При положении сегментов, показанном на рис. 43, а, ток проходит по обмоткам возбуждения слева направо. Когда сегменты вместе с барабаном повернутся по часовой стрелке, направление тока в обмотках возбуждения изменится на противоположное (рис. 43, б).
Поворот вала с сегментами производится пневматическим приводом, соединенным с валом реверсора. Впуск и выпуск сжатого воздуха из цилиндра осуществляется двумя вентилями, как и в групповом переключателе.
На мощных электровозах ВЛ8, ВЛ10 применяют реверсоры с контакторными элементами, приводимые в действие кулачковым валом так же, как и в групповых переключателях. Как изменяется направление тока в обмотках возбуждения в зависимости от положения поршней в цилиндре, а тем самым и от положения контактов 1, 2, 3, 4, показано на рис. 44, а и б.
Рис. 44. Схема кулачкового реверсора
РЕВЕРСОР
Электрический аппарат, предназначенный для изменения направления движения тепловоза, называется реверсором. Чтобы изменить направление движения тепловоза, необходимо заставить якоря тяговых электродвигателей вращаться в обратную сторону. Для этого достаточно изменить направление тока в обмотках возбуждения электродвигателей. Эту работу и выполняет реверсор.
Реверсор имеет стальной шестигранный вал, поворачивающийся в бронзовых подшипниках, запрессованных в верхнем и нижнем кронштейнах (рис. 198).
Рис.198. Реверсор барабанного типа тепловоза ТЭ3
Вал покрыт бумажно-бакелитовой изоляцией. На нем укреплены бронзовые токоведущие сегменты (барабаны). Реверсор тепловоза ТЭЗ снабжен тремя группами силовых, сегментов в соответствии с числом групп тяговых электродвигателей. На боковую цилиндрическую поверхность сегментов опираются силовые контактные пальцы. Контактные пальцы с помощью пальцедержателей закреплены на боковых изолированных стойках.
Каждая группа сегментов имеет по два барабана. В свою очередь барабан состоит из двух изолированных Друг от друга частей. Отдельные части сегментов соединены между собой, как показано на рис. 199. В положении реверсора, изображенном на рис. 199, а, ток проходит через плюсовые зажимы реверсора, левые верхние пальцы, барабан реверсора, правые верхние пальцы и далее по кабелю передается в обмотки возбуждения тяговых электродвигателей, откуда возвращается через нижний барабан реверсора: кабель — правые пальцы — барабан — левые пальцы — минусовые зажимы — кабель. Тепловоз движется вперед. Для изменения направления тока в обмотках возбуждения достаточно повернуть вал реверсора (рис. 199, б). При этом левые верхние и нижние пальцы хотя и передвинутся по поверхности барабанов, но останутся на прежних сегментах. Правые же пальцы переместятся через изоляционные прокладки между сегментами. Путь тока будет следующим: от плюсовых зажимов через силовые пальцы и сегмент, далее через перемычку к нижним правым пальцам, по кабелю, через обмотки возбуждения тяговых двигателей, но уже в обратном направлении. Ток возвращается по кабелю к верхним правым пальцам, далее проходит через сегмент верхнего барабана, наклонную перемычку, сегмент нижнего барабана, пальцы, кабель и т. д. Тепловоз движется назад. Ток не может проходить, как в первом случае, от пальцев одного барабана к пальцам того же барабана, так как теперь сегменты, на которые опираются пальцы каждого барабана, разделены изоляционными прокладками. Аналогично устроены и две другие группы парных сегментов. Отдельные группы парных сегментов между собой электрических соединений не имеют.
В нижней части реверсора размещен его воздушный привод диафрагменного типа. В отличие от привода группового контактора привод реверсора выполнен с двумя диафрагменными камерами (рис. 200). Подачей сжатого воздуха в полость между диафрагмой и крышкой каждой камеры управляет свой электромагнитный вентиль. При срабатывании вентиля поступающий сжатый воздух давит на диафрагму, диафрагма— на шток. Подвижная система с помощью мотыля, укрепленного на штоке, поворачивает вал реверсора вместе с контактными сегментами в крайнее рабочее положение. При срабатывании второго электромагнитного вентиля (первый вентиль выключен) сжатый воздух поступает в противоположную диафрагменную камеру и заставляет вал реверсора повернуться в другое крайнее рабочее положение. Из первой диафрагменной камеры сжатый воздух уходит в атмосферу через ее электромагнитный вентиль. Включение вентилей осуществляется с помощью реверсивной рукоятки контроллера машиниста.
Ниже силовых сегментов на валу реверсора укреплен блокировочный барабан (см, рис. 198). Он изготовлен из изоляционного материала и имеет медные накладки, замыкающие блокировочные пальцы реверсора.
Блокировочные контакты реверсора обеспечивают включение контакторов возбуждения тягового генератора, возбудителя и силовой цепи лишь после установки реверсора в одно из рабочих положений. Это очень важно потому, что реверсор не имеет дугогасительных устройств, а он пропускает токи высокого напряжения и большой величины. Размыкание под током вызовет электрическую дугу, которая выведет реверсор из строя. Блокировочные контакты реверсора обеспечивают также при боксовании тепловоза и нажатии педали управления песочницами срабатывание только тех песочниц, которые подают песок под колеса по ходу локомотива. Реверсор снабжен защелкой, позволяющей запереть его в нейтральном положении.
Рис. 200. Диафрагменный механизм привода реверсора
На тепловозах 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В и ТЭП60 в качестве реверсора применен кулачковый переключатель (рис. 201). На четырех угловых изолирующих стойках переключателя с помощью контактодержателеи укреплены неподвижные контакты (пластины), которые через шунты непосредственно соединены с кабельными наконечниками проводов большого сечения силовой цепи. Подвижные контакты установлены на качающихся рычагах двух средних изолирующих стоек. Подвижные контакты гибкими соединениями связаны с кабельными наконечниками проводов силовой цепи. Вал переключателя снабжен кулачковыми шайбами и соединен с диафрагменным приводом. Диафрагменный привод, поворачивая вал на 42°, устанавливает его в одно из двух крайних положений. Кулачковые шайбы вала при этом воздействуют на качающиеся рычаги с подвижными контактами. В каждом из крайних положений вала обеспечивается замыкание контактов реверсора для движения тепловоза «Вперед» или «Назад». В кулачковом переключателе установлено шесть независимых групп (по три с каждой стороны) неподвижных и подвижных контактов для раздельного изменения направления электрического тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей.
Рис. 201. Кулачковый электропневматический переключатель
Блокировочные контакты реверсора обеспечивают связь с цепями управления тепловоза. Дистанционное управление диафрагменным приводом переключателя осуществляется с помощью двух электромагнитных вентилей, открывающих доступ сжатого воздуха к диафрагменным камерам. Контакты реверсивного устройства переключаются только при отсутствии тока в силовой цепи тепловоза, поэтому кулачковый переключатель не оборудован дугогасительными устройствами.
Таким образом, барабанный и кулачковый реверсоры обеспечивают перемену направления вращения якорей тяговых электродвигателей за счет изменения схемы включения обмоток возбуждения двигателей. Однако барабанный реверсор более громоздкий, а на изготовление его контактных барабанов расходуется значительное количество цветного металла. Легко также видеть, что кулачковый реверсор по принципу своего устройства близок к групповому контактору ослабления возбуждения тяговых двигателей. Различие состоит прежде всего в том, что переключение контактов в кулачковом реверсоре осуществляется путем поворота его подвижной системы, а в групповом контакторе — за счет поступательного перемещения подвижной системы в осевом направлении.
Назначение и устройство реверсора тепловоза ЧМЭ3.
Реверсор (Рис. 125) служит для изменения направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей (ТЭД), что позволяет изменить направление движения тепловоза. Реверсор состоит из:
— силового и блокировочного барабанов;
— силовых и блокировочных пальцев;
Рис. 125. Реверсор типа РZ-702:
1, 13 – нижний и верхний подшипники; 2, 25 – нижняя и верхняя плиты; 3 – силовой палец;
4, 5 – нижний и верхний сегменты; 6 – слой изоляции; 7 – вал реверсора; 8 – электропневматический вентиль; 9, 33 – крышки; 10 – планка; 11 – гайка; 12 – блокировочный барабан;
14 – рычаг; 15 – корпус привода; 16 – стойка; 17 – винт; 18, 38 – пружины; 19 – скоба;
20 – масленка; 21 – кронштейн; 22 – штифт; 23 – пальцедержатель; 24 – шунт; 26 – поршень; 27 – шток; 28 – кубик; 29 – уплотнительное кольцо; 30 – шайба; 31 – кулачковая шайба;
32 – дистанционное кольцо; 34, 36 – стержни; 35 – болт; 37, 40 – подвижные и неподвижные контакты; 39 – наконечник; 41 – корпус; а, б, в – шейки вала реверсора; г, д – каналы в крышке; е, ж – отверстия в крышке.
На сегменты опираются медные силовые пальцы 3 (по 12 пальцев с каждой стороны), установленные на чугунных пальцедержателях 23, которые при помощи скоб и болтов прикреплены к стальным шестигранным неподвижным стойкам 16, также покрытым бумажно-бакелитовой изоляцией. Пальцы имеют пружины 18, обеспечивающие нажатие 110 Н (11 кгс), регулируемое винтом 17, ввернутым в выступ пальцедержателя. Запрессованный в палец стальной
штифт 22 шаровой головкой входит в гнездо пальцедержателя. Такое соединение позволяет пальцу несколько поворачиваться при переходе с контактной поверхности одного сегмента на контактную поверхность другого. Силовые пальцы шунтами 24 попарно соединены с пластинами, к которым прикреплены болтами соответствующие шины и кабели (см. монтажную схему реверсора на рис.126).
Над силовым барабаном смонтирован пневматический привод реверсора. В чугунном корпусе привода 15 (см. рис.125) расточены два цилиндра, закрытые с торцов крышками 9, которые уплотнены резиновыми кольцами. В цилиндры вставлены два чугунных поршня 26, изготовленных за одно целое с общим штоком 27 прямоугольного сечения. Поршни имеют канавки для установки резиновых уплотнительных колец 29. В средней части штока сделано сквозное отверстие, в котором на оси укреплен бронзовый кубик 28. Шток 27 через кубик 28 соединен с вильчатым концом рычага 14, укрепленного посредством шпонки и стопорного болта на шейке в вала реверсора.
Для управления приводом служат два электропневматических вентиля 8, прикрепленных болтами к приливам крышек 9, в которых просверлены вертикальный г и горизонтальный д каналы диаметром 6 мм, заглушённые по концам. Канал г сообщен с цилиндром привода отверстием ж такого же диаметра, а канал д соединен отверстием е диаметром 12 мм с соответствующим отверстием в корпусе электропневматического вентиля.
При возбуждении катушки вентиля сжатый воздух из резервуара управления через отверстия и каналы в крышке поступает в соответствующий цилиндр (правый для движения вперед или левый для движения назад). Под действием сжатого воздуха поршни перемещаются из одного крайнего положения в другое и кубиком 28 и рычагом 14 поворачивают вал реверсора в положение «Вперед» или «Назад». При обесточивании катушки вентиль выпускает сжатый воздух из цилиндра в атмосферу, и вал реверсора остается в занятом положении до следующего переключения.
Рис. 126. Монтажная схема реверсора.
Вал реверсора 7 поворачивается в бронзовых втулочках, запрессованных в верхний 13 и нижний 1 подшипники, имеющие масленки 20. Верхний подшипник 13 надет на шейку б и прикреплен двумя болтами к корпусу привода, а нижний подшипник 1 – к кронштейну 21. Корпус 15 привода и кронштейн 21 соединены соответственно с верхней 25 и нижней 2 плитами четырьмя болтами, проходящими через отверстия в стойках 16. В плитах 2 и 25 просверлены отверстия под болты для крепления реверсора к каркасу аппаратной камеры.
Принцип реверсирования ТЭД. Реверсор: устройство, привод и работа реверсора. Блокировка реверсора. Признаки неисправной работы.
Реверсор предназначен для изменения направления движения ТБ путем изменения направления движения тока в обмотке якоря ТЭД. Реверсор – это аппарат барабанного типа.
Основные составные части реверсора:
· Реверсивный барабан. Представляет собою вал, на который насажены сегментодержатели.
· Сегментодержатели. Представляют собою шайбы из электроизоляционного материала, которые имеют пазы и отверстия для установки и крепления медных сегментов. Реверсивный барабан имеет 4 сегментодержателя.
· 5 медных сегментов.
· Пластмассовая рейка, на которой закреплены 4 пальцедержателя с контактными пальцами, шунтами из медной ленты, нажимными пружинами и регулировочными гайками.
· Головка с прорезями для установки рукоятки реверсора.
Реверсор имеет 3 положения: Вперед, Назад, Нулевое положение.
В электрической схеме ТБ обозначаются контактные пальцы реверсора. Они обозначаются символами: В1, В2, Н1, Н2.
Реверсивный барабан и кулачковый вал контроллера хода взаимно заблокированы между собой следующим образом:
· Если реверсивный барабан установлен в нулевое положение, невозможно повернуть кулачковый вал контроллера хода на ходовые позиции.
· Если кулачковый вал контроллера хода находится на ходовых позициях невозможно установить реверсивный барабан в нулевое положение.
· Если реверсивный барабан находится в положении вперед или назад невозможно снять рукоятку реверсора.
Устройство колёс. Элементы крепления передних и задних колёс.
Порядок затяжки гаек, используемый инструмент.
Колеса предназначены для осуществления связи ТБ с дорогой, обеспечивают движение, изменение направления движения, передача вертикальных нагрузок от ТБ дороге.
Колесо состоит из: обода и шины.
Обод. Стальной обод предназначен для монтажа на нем шины. Один борт отштампован за одно целое с ободом, другой борт съемный, он удерживается на ободе разрезным стальным замочным кольцом, заправленным в специальную канавку на ободе. На внутренней стороне поверхности обода на равных расстояниях от паза вентиля приварены 2 ограничителя для предупреждения проворачивания колес на ступице.
Шина. Основной частью бездискового колеса является шина. Она наполняется сжатым воздухом и укреплена на стальном ободе между 2 его бортами.
Задние колеса: на 6 болтов переходника устанавливаем 6 клиньев и затягиваем гайками.
Через некоторое время после движения необходимо провести окончательную затяжку гаек. Затяжка гаек снизу вверх, слева на право. Инструменты крепления:
· Торцевой ключ на 30
· Ломик под ключ 0,5 м.
Как, в соответствии с требованиями ПТЭ, определяется герметичность пневмосистемы.
Герметичность пневмосистемы определяется путем нажатия на тормозную педаль в течении 15 минут, падение давления должно быть не более 0,05 мПа, при неработающем компрессоре.
Билет № 9.
В качестве каких контакторов на ТБ используется электромагнитный контактор
КПД-110Е. Перечислите назначение этих контакторов.
Контактор типа КПД-110Е используется на ТБ ЗИУ-9Б в качестве:
· Контактора Ш1. Отключает регулировочный реостат Р15, Р16 из цепи шунтовых обмоток возбуждения ТЭД.
· Контактор Ш2. Отключает регулировочный реостат Р24, Р14 из цепи шунтовых обмоток возбуждения ТЭД.
· Контактор Ш3. Подключает питание от контактной сети на шунтовые обмотки возбуждения ТЭД при работе двигателя в генераторном режиме при электродинамическом реостатном торможении.
· Контактор КДК. Подключает питание от контактной сети на приводной двигатель компрессора.
· Контактор КП1. Подключает питание от контактной сети на печи отопления и обдува стекол кабины водителя, печь П4.
Назначение, устройство реле времени РВ1. Где расположено реле?
Признаки неисправной работы реле.
Реле времени РВ1 создает выдержку времени на размыкание тормозного контактора Т. При сбросе тормозной педали сначала размыкается контактор Ш3, а затем, с выдержкой времени ‒ контактор Т. Контактор Т размыкается без тока и разрывает уже обесточенный тормозной контур.
Это достигается за счет способности самого реле создавать выдержку времени между включением реле и замыканием собственных контактов. Выдержка времени создается специальным демпфером на ярме, в котором при включении реле наводятся вихревые токи (токи Фуко), которые препятствуют нарастанию магнитного потока при включении реле и спаданию магнитного потока при выключении реле. Время выдержки между включением реле и замыканием его контактов, а так же между выключением реле и размыканием его контактов составляет 0,7-0,8 секунды.
РВ1 расположено на контакторной панели ТП-94В в 1 ряду, слева.
Назначение и устройство рулевого механизма на ТБ.
Передаточное число рулевого механизма. Крепление рулевого механизма.
Рулевой механизм предназначен для:
· Передача усилия с рулевого колеса на рулевой привод.
· Преобразует поворот рулевого колеса в угловое перемещение рулевой сошки.
· Увеличивает усилие, передаваемое с рулевого колеса на рулевой привод.
Принцип работы рулевого механизма – винтовой редуктор. Рулевой механизм состоит из двух частей, соединенных карданным шарниром:
· Рулевое колесо, рулевая колонка и вал.
· Картер, винт, гайка-рейка, зубчатый сектор с валом.
Передаточное число рулевого механизма 23,5 (то есть 1 кг, который прилагается на рулевое колесо на рулевом приводе будет равен 23,5 кг).
Рулевой механизм закреплен рулевой колонкой, которая удерживается двумя специальными тягами, прикрепленными к каркасу кузова в кабине.
Закреплен на основании кузова на левом лонжероне спереди на 4 шпильках гайками со шплинтом. Рулевая передача: винт, шарики, гайка-рейка, зубчатый сектор.
Устройство рулевого механизма:
· Картер рулевого механизма имеет 2 отверстия для залива и слива смазки. Используется гипоидная или трансмиссионная смазка.
· Винт с канавчатой резьбой. Нижняя вилка кардана соединена с винтом рабочей пары. Винт вращается на двух конических роликовых подшипниках, которые можно регулировать.
· Гайка-рейка установлена на винте и вращается с помощью шариков. Штампованные направляющие, вставленные, в гайку-рейку создают замкнутую систему для качения шариков.
· Шарики расположены в канавках винта гайки-рейки и двух направляющих.
· Зубчатый сектор выполнен заодно с валом, имеет коническую форму. Это обеспечивает регулировку люфта между ним и гайкой-рейкой.
· Вал сектора вращается в картере в подшипниках. На шлицевом наконечнике устанавливается сошка, другой наконечник служит для регулировки зацепления гайки-рейки и зубчатого сектора.
5,5 оборота рулевого колеса соответствует 76° отклонения сошки.
Рулевое колесо – рулевой вал – винт – гайка-рейка – зубчатый сектор – сошка
Назначение, устройство и неисправности пневмоэлемента.
