Переключение реверса осуществляется перемещением муфт 69 и 108 (см. рис. 45) с помощью специального механизма, состоящего из цилиндра переключения 2, двух рычагов 58 с вилками 63 и регулируемыми тягами 65, двух вилок 54, четырех пальцев 78 и четырех сухарей 79. Вилки 54 сварной конструкции входят цилиндрическими шейками во втулки 56 и 53, запрессованные в расточки соответственно верхнего и среднего корпусов. На рычагах вилок 54 посажены по прессовой посадке А3/Пр13 четыре пальца 78, на которых устанавливаются четыре сухаря 79, входящие в кольцевые проточки муфт 69 и 108 сверху и снизу. Пальцы после запрессовки расклепываются.
Сухари изготовлены из стали 20 и цементированы на глубину 1-1,2 мм. Твердость цементированных поверхностей НРХ 56 ... 62. Пальцы изготовлены из стали 45 (ГОСТ 1050-60). Рычаги 58 закреплены на конусных шейках вилок 54 с осевым натягом 1 мм. Посадка рычагов производится только в горячем состоянии (200°С). Дополнительно от проворота рычаги крепятся круглыми шпонками. Отверстия для шпонок сверлят в сборе после подметки рычагов по месту. Порядок подметки и установки следующий:
1) муфты 69 и 108 устанавливают в среднее нейтральное положение так, чтобы их наружные торцы были на одном уровне с торцами зубчатых колес 3;
2) шток цилиндра переключения выводят в среднее положение;
3) насаживают в нагретом состоянии левый рычаг 58, контролируя при этом совпадение хвостовика стопорного болта / с отверстием в верхнем корпусе реверса;
4) регулируют по длине и подсоединяют к рычагу и штоку тягу 65 с вилкой 63;
5) левый рычаг монтируют симметрично правому;
6) вставляют валики 64 и затягивают стопорные гайки на тягах 65;
7) после остывания рычагов засверливают отверстия и забивают круглые шпонки 57;
8) устанавливают и затягивают до отказа гайки крепления рычагов к вилкам 54 с постановкой стопорной шайбы, ус которой входит в отверстие на рычаге 58. Часть шайбы отгибают на грань гайки;
9) после установки и затяжки рычагов проверяют положение муфт во включенном состоянии на «Ход вперед» и на «Ход назад». Включение должно быть полным, причем наружные торцы муфт должны быть на одном уровне с наружными торцами звездочек 70 и 98, и в то же время противолежащая отключенная муфта не должна упираться в торец зубчатого колеса 3,1. е. должна иметь запас хода. При необходимости можно произвести подрегулировку изменением длины тяг 65.
Цилиндр переключения реверса. Поршень 7 цилиндра (рис. 48) напрессован на шток 22 до упора в буртик по прессовой посадке А3/Пр13 и зафиксирован пружинным кольцом. Для уплотнения на наружном диаметре поршня ставится резиновое кольцо. Втулка цилиндра 16 соединяется соосно с двумя корпусами 10 и крышками фиксаторов 4 четырьмя шпильками 21. Стыки между цилиндровой втулкой и корпусами уплотняются плоскими резиновыми кольцами 8, а выходящие концы штока - резиновыми кольцами 9. Второе назначение колец 8 - смягчение ударов поршня при переключениях.
Для фиксации штока в крайних включенных положениях цилиндры оборудованы двумя фиксаторами. Планки 3 фиксаторов перемещаются в направляющих пазах, выполненных в крышках 4. В овальные отверстия планок пропущены концы штока 22. Поршни 14 фиксаторов шарнирно соединены с планками. Пружины 13 удерживают поршни в нижних положениях, при этом планки верхними кромками своих овальных отверстий упираются в концы штока.
Каждый цилиндр 19 фиксатора имеет два резьбовых отверстия. К нижнему отверстию 18 подводится сжатый воздух от крана переключения реверса, расположенного на пульте управления. Верхнее отверстие соединено с трубкой 17, сообщающей фиксатор с рабочей полостью цилиндра переключения; причем левый фиксатор соединен таким образом с правой полостью цилиндра, а правый - с левой полостью цилиндра. Цилиндр крепится к корпусу 10 и крышке 4 четырьмя болтами 20 и дополнительно фиксируется от смещения штифтами. Отверстия под штифты сверлятся в сборе, после установки цилиндра и проверки перемещения планки. Под действием пружины планка должна легко, без заеданий, возвращаться в нижнее положение.
Плоское резиновое кольцо 12 уплотняет внутреннюю полость цилиндра 19 при верхнем положении поршня 14 фиксатора, так как поршень фиксатора не имеет специальных уплотнительных колец. Отверстие служит для сообщения полости над поршнем фиксатора с атмосферой и для отвода утечек из-под поршня 14. На крышках 4 установлены два конечных выключателя /. Нижние контакты этих выключателей замкнуты при положении планок 3 на упоре в выточку 23 штока, а верхние - когда планки опираются непосредственно на шток (не заходят в выточки штока).
Нижние контакты конечных выключателей связаны с электрической цепью включения гидропередачи и с их помощью осуществляется блокировка, предотвращающая включение гидропередачи при не полностью включенном реверсе или при незафиксированном штоке цилиндра переключения. Верхние контакты связаны с сигнализацией переключения и с электрической цепью включения электропневматического вентиля механизма переключения (подробное описание работы конечных выключателей см. в главе VI).
Чтобы переключить реверс, например, для движения тепловоза вперед, машинист поворачивает рукоятку крана переключения на пульте в положение «Ход вперед». Поворотом этой рукоятки включается электропневматический вентиль и сжатый воздух подается в левый цилиндр 19 фиксатора через нижнее отверстие 18. Под действием сжатого воздуха поршень фиксатора вместе с планкой 3, сжимая пружину, поднимается вверх. Планка фиксатора выходит из выточки штока 23, освобождая его.
При дальнейшем перемещении поршень фиксатора сообщает нижнее и верхнее отверстия в цилиндре 19, в результате чего воздух по трубке 17 поступает в правую полость цилиндра переключения и перемещает поршень 7 влево до упора в корпус фиксатора (как показано на рисунке). Перемещаясь влево, шток 22 тягами повернет рычаги вилок переключения и переместит муфты переключения реверса влево. Произойдет переключение для движения тепловоза вперед. Как только поршень 7 дойдет до упора в корпус, планка правого фиксатора под действием пружины опустится вниз до упора верхней кромкой овального отверстия в правую выточку штока, чем зафиксирует шток от возможных случайных перемещений.
При перемещении планки вниз стержень 2 правого фиксатора нажимает на шток конечного выключателя, размыкает верхние и замыкает нижние его контакты. Верхние контакты размыкают цепь электропневматического вентиля и прекращают подачу воздуха к цилиндру переключения. При прекращении подачи воздуха стопорная планка 3 левого фиксатора с поршнем под действием пружины опускается вниз до упора в шток 22 и оставшийся воздух из правой полости цилиндра через трубку 17, кольцевую выточку и паз в поршне и отверстие 11 в крышке левого фиксатора выходит в атмосферу. Верхний контакт при этом будет замкнутым, а нижний разомкнутым. Переключение для хода назад производится аналогично. Воздух в этом случае подается под поршень правого фиксатора.
Рис. 48. Цилиндр переключения реверса:
1- конечный выключатель; 2 - стержень; 3 - планка; 4 - крышка фиксаторов; 5 - масленка; 6, 8, 9, 12 - резиновые уплотннтельные кольца; 7, 14 - поршни; 10 - корпус; /1, 18 - отверстия; 13 - пружина; 15 - тарелка пружины; 16 - втулка цилиндра; 17 - трубка; 19 - цилиндр фиксатора; 20 - болт; 21 - шпилька; 22 - шток; 23 - выточка
Смазка трущихся поверхностей каждой стопорной планки осуществляется при помощи двух клапанных масленок 5.
Втулки цилиндра 16, корпуса 10 и крышки 4 фиксаторов, цилиндры фиксаторов 19 отлиты из чугуна СЧ 18-36 (ГОСТ 1412 - 70), поршни фиксаторов - из бронзы ОЦСЗ-12-5 (ГОСТ 613 - 65).
Цилиндр переключения реверса четырьмя лапами, отлитыми заодно с корпусами 10 фиксаторов, монтируется на крышке 30 (см. рис. 36) и вместе с ней четырьмя шпильками крепится к верхнему корпусу реверса. Для фиксации от смещения устанавливают два штифта; отверстия под штифты сверлят по месту.
Механизм переключения режимов состоит из цилиндра переключения 66 (см. рис. 45) оси, вилки 13, двух пальцев, запрессованных на концах вилки, и двух сухарей.
Конструкция цилиндра переключения режимов изображена на рис. 49. Квадратный шток 9 в средней части имеет вырез, в который входит рычаг 8, закрепленный на оси вилки 13 (см. рис. 45). На цилиндрические хвостовики штока насажены два поршня малого диаметра 3 и 17, которые в свою очередь размещены в поршнях 2 и 12 большого диаметра. От вращения шток 9 фиксируется штифтом 5, лыска которого обращена к штоку. Поверхности между поршнями уплотняются резиновыми кольцами 1, 13,14 и 29.
Гильзы 18 и 34 устанавливаются в кольцевые выточки корпуса 28 соосно друг другу и вместе с крышками 15 и 31 и уплотнительными резиновыми кольцами 30 крепятся к корпусу болтами 33 (по четыре болта с каждой стороны). Два одинаковых фиксатора 6 и 20 (у фиксатора 6 на чертеже изображена только головка штока) фиксируют шток 10 в крайних включенных положениях с помощью колец 19, входящих в соответствующие прорези на штоке. Кольца 19 закреплены на штоках фиксаторов с помощью штифтов.
Штоки фиксаторов выполнены заодно с поршнями 26 и уплотняются в гильзах 21 с помощью резиновых колец. Пружина 27 удерживает поршень 26 фиксатора в нижнем положении. На верхних концах штоков 6 и 20 фиксаторов закреплены планки 4 и 7, которые при перемещении штоков воздействуют на конечные выключатели (на рисунке конечные выключатели не изображены). Полость под поршнем фиксатора закрывается крышкой 22 с резиновым уплот-нительным кольцом 24. Крышка поджимается к гильзе и стопорится пружинным кольцом 23.
Для включения поездного режима воздух через электропневматический вентиль подается в полость под поршнем 26. Под действием сжатого воздуха поршень 26 вместе с фиксатором 20 и кольцом 19, сжимая пружину, поднимается вверх. Кольцо 19 освобождает шток 9. При дальнейшем перемещении поршень 26 фиксатора сообщает полости 25 и 16 (конструкция воздушных каналов, сообщающих эти полости, аналогична цилиндру переключения реверса). Сжатый воздух перемещает поршни 12 и 17 и связанный с ними шток влево. До момента упора поршня 12 в корпус 28 поршни перемещаются, не меняя взаимного расположения друг относительно друга.
Рис. 49. Цилиндр переключения режимов: 1, 13, 14* 24, 29, 30 - кольца уплотннтельные; 2, 3, 12, 17, 26 - поршнн; 4, 7 - планки; 5 - штифт; 6, 20 -. фиксаторы; 8 -• рычаг; 9 - шток; 10 - прорезь; Л, 23 - пружинные кольца; 15, 22, 31 - крышки; 16, 25 - полости; 18, 21, 34 - гильзы; « - кольцо; 27 - пружина; 28 - корпус; 32, 33 - болты
Этого хода поршней достаточно для того, чтобы вывести муфту 33 (см. рис. 45) из зацепления с зубчатым колесом 41. Дальнейшее перемещение штока 9 (см. рис. 49) будет происходить под воздействием поршня 17 до тех пор, пока поршень 3 не упрется в буртик поршня 2, а тот в свою очередь - в торец крышки 31.
При перемещении штока 9 кольцо 19 на фиксаторе 6 скользит по штоку 9, а когда поршень 17 занимает крайнее левое положение, оно проваливается в прорезь 10 штока и фиксирует его в этом положении. Одновременно планка 7 нажимает на шток конечного выключателя и отключает тем самым электропневматический вентиль. При прекращении подачи воздуха под действием пружины 27 фиксатор 20 опускается вниз до упора кольцом 19 в шток 9. Произойдет переключение режима.
Переключение с поездного на маневровый режим происходит аналогично. Сжатый воздух при этом подается в полость правого стопора.
Наличие двух поршней большого и малого диаметров' объясняется тем, что при переключениях для вывода из зацепления шлицевой муфты требуется большое усилие. В это время работают два поршня. После выхода шлицевой муфты из зацепления для ее включения больших усилий не требуется. По этой причине, а также с целью избежания сильных ударов, могущих привести к скалыванию шлиц муфты, поршень большого диаметра при выходе муфты в нейтральное положение прекращает свое действие, так как в этот момент он упирается в корпус 28. Цилиндр переключения режимов устанавливается по месту таким образом, чтобы среднему положению его штока соответствовало среднее положение муфты переключения. После установки и проверки работы корпус цилиндра фиксируется штифтами.
Устройство для доворота зубчатых муфт. Переключение реверса и режимов осуществляется на неподвижном тепловозе, переключающиеся муфты при этом не вращаются. В связи с этим при переключениях возможны случаи установки зубьев переключающихся элементов друг против друга, что может привести к значительной задержке процесса переключения.
Для прокручивания муфт при задержках переключения предусмотрена возможность наполнения гидротрансформатора. Заполнение осуществляется автоматически по истечении 6 - 8 сек после начала процесса переключения. С этой целью на гидропередаче установлен клапан 25 (см. рис. 44). При переключении реверса или режимов воздух поступает к цилиндрам переключения и одновременно подводится к клапану 25. Золотник клапана перемещается до упора в противоположную сторону и пропускает воздух в цилиндр включения гидропередачи. Включение гидропередачи происходит аналогично включению ее с пульта управления при трогании тепловоза с места. Начинается медленное (вследствие низких оборотов двигателя) перемещение золотника золотниковой коробки гидротрансформатора и затем частичное заполнение гидротрансформатора. Небольшого прокручивания муфты достаточно для того, чтобы произошло переключение. Отключение гидропередачи произойдет автоматически после включения муфт реверса или режима в требуемое положение и прекращения подачи воздуха в цилиндры переключения.
Общее устройство реверс-режимного редуктора | Конструктивные особенности и техническая характеристика тепловоза | Блокировочный клапан