Контроллеры машиниста

Контроллеры машиниста служат для управления работой дизелей и движением тепловозов путем переключения электрических цепей в определенной последовательности. На маневровых тепловозах установлены различные типы контроллеров: КВ-0800 (на тепловозе ТЭМ1), КВ-0801, КВ-1602, КВ-0854 и КВП-0854 (ТЭМ2), КВ-0853 и КВП-0853 (ТЭМ5), КВ-0854 и КВП-0854 (ТГМ6), НН22 (ЧМЭ2), НН23, НН41 и НН51 (ЧМЭЗ).

В обозначениях контроллеров отечественные тепловозов первые две цифры 08; 15; 16 соответствуют количеству позиций, третья цифра указывает серию контроллера, а последняя цифра - его конструктивные особенности. Буква П обозначает, что контроллер имеет дистанционный электропневматический привод для управления тепловозом одним лицом. Контроллеры серий КВ-0800 и КВ-1600 созданы на базе контроллеров КВ-15А и КВ-16А и достаточно широко описаны в тепло-ьозной литературе. Например, контроллер КВ-0800 отличается от контроллера КВ-15А-5 только уточнением технических условий и новым оформлением чертежей.

Малогабаритные контроллеры серии КВП-0850 (рис. 173) установлены на тепловозах ТЭМ2, ТЭМ5 и ТГМ6 и отличаются от контроллеров серии КВ-0800 конструкцией кулачковых элементов и исполнением некоторых деталей. Корпус контроллера сварен из двух угольников 12 и 25, двух планок 11 и 14 и основания 10. К верхней планке 14 прикреплена скоба 20. На этой скобе 20 и отогнутых краях основания 10 закреплены две рейки 22 с кулачковыми элементами 23. Кулачковые шайбы «36 главного (ездового) барабана посажены без натяга на нижнюю часть вала 19, которая имеет квадратное сечение. Четыре верхних кулачковых шайбы скреплены в один реверсивный барабан 24, который свободно поворачивается рукояткой 15 на верхней части вала 19.

Кулачковый элемент состоит из корпуса 42, рычага 47 с бронзовым роликом, контактной латунной пластины (мостика) 46, ее держателя 43 и пружины 45. В корпусе установлены два латунных контактных болта 33 и 44 и

Рис. 173. Контроллер машиниста КВП-0850:

/, 5, 37, 38, 41 - цилиндры пневматического привода; 2, 28, 32 - поршии; 3 - толкатель; 4, 18, 35 - храповики; 6, 9 - плиты; 7, 20 - скобы; 8, 13, 19, 29 - валы; 10 - основание контроллера; 11, 14 - планки; 12, 25 - угольники; 15 - рукоятка реверсивная; 16 - штурвал главный; 17 - фиксатор; 21 - рычаг реверсивного барабана; 22 - рейки; 23 - элемент кулачковый; 24 - барабан реверсивный; 26, 39 - шестерни; 27, 40 - рейки зубчатые; 30, 45 - пружины; 31 - серьга; 33, 44 - болты контактные; 34, 47 - рычаги; 36 - шайба кулачковая; 42 - корпус кулачкового элемента; 43 - держатель; 46 - пластина контактная запрессована гайка, в которую завернут болт, крепящий корпус на рейках 22. К пластине 46 и болтам 33 и 44 припаяны металлокерамические контакты.

На контроллере КВ-0853 установлено 19 кулачковых элементов: 8 на реверсивном и 11 на главном барабане. Контроллеры КВ-0854 и КВ-0855 имеют на два кулачковых элемента меньше.

Пневматический привод дистанционного управления контроллером смонтирован в отдельном корпусе из двух плит 6 и 9 оснований, скрепленных тремя скобами 7, и прикреплен снизу к основанию 10 контроллера. В корпусе установлены четыре пневматических цилиндра и два вала. К верхней плите 9 прикреплены два цилиндра перевода главного барабана по позициям: цилиндр 1 - набора и цилиндр 5 - сброса позиций. На нижней плите 6 установлены цилиндр 37 переключения реверсивного вала 13 и цилиндры 38, 41 сброса главного барабана с любой позиции сразу на нулевую.

С главным валом 19 контроллера при помощи штифта соединен вал 29, на котором установлены храповик 4 и шестерня 39, а с валом 13 реверсивной рукоятки штифтом соединен вал 8 с шестерней 26. В цилиндрах 1 и 5 помещены по два поршня: уплотняющий поршень (шток) 32 и рабочий поршень 2, в котором закреплена серьга 31 с толкателем 3. При подаче воздуха в цилиндр поршни перемещаются и сжимают пружину, а толкатель 3 зацепляет за зуб храповика 4, поворачивает его и переключает главный барабан контроллера на одну позицию. При сообщении полости сжатого в цилиндре воздуха с атмосферой пружина возвращает поршни в исходное положение. Толкатель 3 зацепляет за зуб храповика 4 и поворачивает его вокруг оси, а затем пружина 30 восстанавливает положение толкателя. Величину зацепления толкателя 3 с храповиком 4 регулируют смещением цилиндров 1 и 5 относительно вала 29.

Шестерня 39 этого вала постоянно сцеплена с рейкой 40 цилиндра, составленного из двух частей 38 и 41. Этот цилиндр служит для быстрого сброса главного барабана контроллера с любой позиции сразу на нулевую. В короткой части цилиндра 41 находится поршень, который не связан непосредственно с рейкой 40. В нулевом положении барабана контроллера рейка 40 находится в крайнем от поршня положении. По мере набора позиций шестерня 39 перемещает ее все ближе к поршню. Для быстрого сброса позиций в цилиндр 41 подают сжатый воздух, который перемещает поршень и рейку до упора и возвращает барабан контроллера в нулевое положение. После выпуска сжатого воздуха возвращающая пружина восстанавливает поршень в исходное положение. Реверсивная рукоятка контроллера переключается в одно из крайних положений «вперед» или «назад» при помощи шестерни 26 на валу 8 и зубчатой рейки 27, которая помещена между двумя поршнями 28 в цилиндре 37.

Контроллеры типа НН-51 (рис. 174) установлены на тепловозах ЧМЭЗ, оборудованных устройствами для управления одним лицом. Все узлы контроллера смонтированы на основной плите 13 и трех щитах: верхнем 12, среднем 9 и нижнем 6. Эти щиты связаны между собой четырьмя парами стяжных болтов 35, на которых установлены держатели 36 и 38 подвижных 33 и неподвижных 34 контактов типа 5М34. Основная плита 13 и верхний щит 12 стянуты двумя болтами, установленными в дистанционных трубках. К основной плите и нижнему щиту приварены два корпуса шариковых подшипников 22 и 27, а в верхний щит запрессована бронзовая втулка.

Центральный вал 5 проходит внутри двух полых валов 7 и 1/. Полый вал 7 реверсивного барабана жестко связан с центральным валом 5 и поворачивается вместе с ним. Полый вал 11 главного барабана не связан непосредственно с центральным валом 5 и может поворачиваться независимо от него. На верхнем полом валу 11 установлены пять кулачковых шайб 23 и стопорный (арретирующий) кулачок 24 главного барабана, храповик 1 и корпус 15 главной рукоятки 14, а на нижнем полом валу 7 - три кулачковые шайбы 26 и стопорный кулачок 25 реверсивного барабана.

Стопорные кулачки 24, 25 фиксируют положение, ограничивают поворот и обеспечивают механическую блокировку барабанов контроллера. У контроллера НН-51 стопорный кулачок 25 реверсивного барабана

Рис 174 Контроллер машиниста НН-51:

1 _ храповик; 2 - защелка, 3, 29 - поршии, 4, 30, 32 - цилиндры; (5 - вал центральный, 6, 9, 12 - нижний средний и верхний щиты, 7, 11 - валы полые, 8 - трубка, 10 - шарики, 13 - плита основная 14 - рукоятка, 15 - корпус рукоятки, 16 - кольцо стопорное, 17 - рукоятка реверсивная, И -крышка, 19 - поводок; 20 - плита стопорная, 21 - щиток; 22, 27 - подшипники шариковые, 23, 26 -шайбы кулачковые, 24, 25 - кулачки стопорные, 28 - кронштейны. 31, 37, 39 - рычаги, 33, 34 - подвижной и неподвижной контакты; 35 - болты стяжные, 36, 38 - держатели имеет три впадины на боковой поверхности и три лунки на торце, а стопорный кулачок 24 главного барабана - восемь впадин и одну лунку. Каждый стопорный кулачок связан со своим фиксирующим механизмом, который удерживает барабан контроллера от самопроизвольного поворота.

Механическое блокирование барабанов контроллера обеспечивается сгответствующим расположением лунок на торцах стопорных кулачков, прорезей в крышке 18, поводке 19 и плите 20 стопорного кольца 16 рукоятки. В средний щит 9 вварена трубка 8, в которую помещены два стальных шарика 10 с дистанционным пальцем между ними. Реверсивный барабан можно повернуть при нулевом положении главного барабана, когда шарик 10 находится в единственной лунке стопорного кулачка 24. Перевести главный барабан из нулевого положения можно при одном из положений реверсивной рукоятки: «вперед», «назад» и «пуск дизеля», когда шарик 10 находится в одной из трех лунок стопорного кулачка 25.

Верхний конец центрального вала 5 соединен штифтом с цилиндрическим поводком 19, на боковой поверхности которого профрезерованы продольные отверстия, а на торце простроганы пазы для штифта реверсивной рукоятки 17. На бурт поводка 19 установлена пружина, отжимающая втулку, которая свободно надета на поводок 19. Через круглые отверстия во втулке и продольные отверстия в поводке 19 проходит штифт. Корпус 15 главной рукоятки соединен с полым валом 11 через втулку, которая посажена на этот вал на двух шпонках, а от проворота в корпусе укреплена двумя винтами. Сверху на корпусе главной рукоятки закреплено кольцо 16, к которому прикреплена стопорная (аррети-рующая) плита 20 и крышка 18.

В крышке 18 имеются пазы для штифта реверсивной рукоятки, а в плите 20 - для выступающих концов штифта, проходящего через поводок 19 и втулку.

Когда реверсивная рукоятка 17 снята, концы штифта входят в пазы плиты 20 и связывают центральный вал 5 через корпус главной рукоятки с полым валом 11 главного барабана. Пазы в крышке 18 позволяют снять реверсивную рукоятку только в нейтральном положении реверсивного барабана, при котором главный барабан заблокирован шариком 10. При постановке реверсивной рукоятки на место она сжимает пружину, опускает втулку и штифт вниз, выводит концы штифта из пазов плиты и расцепляет центральный 5 и полый 11 валы. После перевода реверсивного барабана из нейтрального положения механическая блокировка освобождает вал главного барабана и главную рукоятку контроллера можно установить на одну из ездовых позиций.

Дистанционное управление контроллером осуществляют при помощи пневматического привода. Два цилиндра 30 и 32 реверсирования установлены на кронштейне 28, прикрепленном к нижнему щиту 6. Поршни 29 передают давление сжатого воздуха на рычаг 31, укрепленный на нижнем конце центрального вала 5, и устанавливают реверсивный барабан в положение «вперед» или «назад». Цилиндры 4 привода главного барабана установлены между основной плитой 13 и верхним щитом 12 и прикреплены к ним. При каждом ходе поршня 3 под действием сжатого воздуха защелка 2 поворачивает храповик 1 на один зуб и переводит главный барабан контроллера на одну позицию. В исходное положение поршень 3 возвращается пружиной. Один цилиндр поворачивает барабан по часовой стрелке, другой - против нее.

Остальные контроллеры типов НН-41, НН-23 и НН-22 отличаются от контроллера типа НН-51 прежде всего тем, что не имеют пневматического привода для дистанционного управления. В связи с этим их габариты меньше. Главные барабаны этих контроллеров имеют по четыре кулачковых шайбы, валы 5 к 11 соответственно короче. Форма внешнего очертания и габариты верхнего, среднего и нижнего щитов одинаковые у контроллеров НН-22, НН-23 и НН-41, но отличаются от соответствующих габаритов и формы контроллера НН-51.

По конструкции основных узлов собственно контроллера, на которых не отразилась установка пневматического привода, меньше всего отличается от описанного контроллера НН-51 контроллер НН-41. Кроме указанных выше отличий, контроллер НН-41 имеет другую по сравнению с контроллером НН-51 форму рабочих поверхностей шайб и секторных кулачков.

Контроллер НН-23 имеет такую же форму рабочих поверхностей кулачковых шайб и секторных кулачков, как и контроллер НН-41, но отличается от него конструкцией соединения главной рукоятки с верхним полым валом 11 главного барабана. Более заметно отличается от описанного контроллера НН-51 контроллер НН-22. Полые валы этого контроллера имеют снаружи не круглое, а шестигранное сечение, кулачковые шайбы и секторные кулачки - соответствующие шестигранные отверстия. Кулачковые шайбы и секторные кулачки выполнены в виде дисков без ступиц, разделены дистанционными текстолитовыми втулками и стянуты в барабаны гайками, которые навернуты на нижние концы полых валов 7 и 11.

⇐ | Реверсоры | | Маневровые тепловозы Под редакцией Л. С. НАЗАРОВА | | Реле управления, промежуточные и реле времени | ⇒