Гальмо шахтного електровоза

Реферат: Гальмо шахтного електровоза включає фрикційні накладки, з'єднані між собою та з гальмовим краном, привідний механізм з гідравлічною (пневматичною) системою. Накладки встановлено з можливістю розміщення між ними колеса та забезпечення плоскопаралельного контакту між ними і з'єднано через введений вимикач з струмоприймачем, при цьому гальмовий кран з'єднано з вимикачем з можливістю одночасного вмикання їх у період гальмування. UA 84444 U (12) UA 84444 U UA 84444 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гірничої техніки, а саме до шахтного локомотивного рейкового транспорту, і може застосовуватися на інших транспортних засобах з електричними приводами (магістральних електровозах, у метрополітені), що живляться від зовнішньої мережі. Відоме колодково-колісне гальмо шахтного електровоза, що включає колісні пари, гальмові колодки, привідний механізм, при цьому колодка з увігнутою півсферичною поверхнею взаємодіє з поверхнею кочення колеса, а гальмове зусилля обмежується силою тертя між ними і залежить від сили притискання останньої, матеріалів пари тертя, стану та геометрії їх поверхонь [Транспорт на гірничих підприємствах: Підручник для вузів.-3-є вид. /Авт. доповнень, змін та корегування: М.Я Біліченко, Г.Г. Півняк, О.О. Ренгевич та ін. - Дніпропетровськ: Національний гірничий університет, 2005.-636 с.] (копія додається). Недоліками цієї конструкції є, в залежності від умов експлуатації, часто недостатнє гальмове зусилля для забезпечення нормованого гальмового шляху потяга внаслідок нестабільності величини коефіцієнта тертя між колодкою та колесом через попадання у зону контакту вологи та бруду і значний та нерівномірний знос робочих поверхонь колісних пар, а також можливість їх заклинювання. Найбільш близьким по технічній суті рішенням є дискове гальмо, основним конструкційним елементом якого є гальмовий диск, що затискається з двох боків фрикційними накладками, які встановлені у супорті [Устройство и эксплуатация автотранспортних средств / Роговцев В.Л. и др. - М.: Транспорт, 1989.-439 с.] (копія додається). До основних недоліків зазначеного пристрою варто віднести необхідність введення у конструкцію транспортного засобу додаткового елемента - гальмового диска на осі колісної пари, що ускладнює конструкцію, а для шахтних локомотивів часто утруднене або неможливе через розміщення на ній приводного блока. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення гальма шахтного електровоза, у якому шляхом введення нових елементів досягається можливість збільшення гальмового зусилля за рахунок стабілізації коефіцієнта тертя, виключення можливості попадання до зони контакту колесо-гальмівних накладок бруду, зменшення вірогідності заклинювання гальмових елементів та зносу робочих поверхонь колес електровоза. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому гальмі шахтного електровоза, яке включає фрикційні накладки, з'єднані між собою та з гальмовим краном, привідний механізм з гідравлічною (пневматичною) системою, згідно з корисною моделлю, накладки встановлено з можливістю розміщення між ними колеса та забезпечення плоскопаралельного контакту між ними і з'єднано через введений вимикач з струмоприймачем, при цьому гальмовий кран з'єднано з вимикачем з можливістю одночасного вмикання їх у період гальмування. На кресленні наведено принципову схему гальма шахтного електровоза. Гальмо шахтного електровоза, що розташований на колісних парах 2, рейках 1, включає вертикальні фрикційні накладки 3, які мають зазор для встановлення колеса, через важелі 6 і 7 поєднані з гідроциліндром 4, який трубопроводом 15 зв'язаний із трипозиційним золотником 8, зворотним клапаном 9, насосом 17, запобіжним клапаном 13 та баком 14. Одночасно фрикційні накладки 3 поєднані дротом 16 через вимикач 10, який синхронізовано зв'язаний з гальмовим краном, що керує золотником 8, струмоприймачем 11 та контактним дротом 12 в період гальмування. Гальмо шахтного електровоза працює наступним чином. У тяговому режимі роботи колісна пара 2 електровоза котиться по рейці 1 і фрикційні накладки 3 не взаємодіють з її боковими поверхнями. У момент гальмування машиніст вмикає насос 17, встановлює гальмовий кран, а відповідно і золотник 8, у положення А і робоча рідина з бака 14 під тиском надходить до гідроциліндрів 4, що приводить до руху їх штоки. При цьому переміщуються гальмові накладки 3, що поєднані з останніми важелями 6 і 7, і затискають бокові поверхні бандажів колісних пар 2, що приводить до механічного гальмування локомотива. Одночасно з золотником 8 вмикається вимикач 10, який синхронізовано зв'язаний через гальмовий кран з золотником 8, і утворюється електричний ланцюг "контактний дріт 12 струмоприймач 11 - вимикач 10 - фрикційні накладки 3 - колісна пара 2 - рейка 1". Під час проходження електричного струму через зони контакту фрикційних накладок 3 і бокових поверхонь колісних пар 2, а також рейок 1 з робочими поверхнями останніх, виникає електропластичний ефект, що полягає у підвищенні пластичності металів під дією на них постійного електричного струму високої щільності, що приводить до підсилення міжелектронної взаємодії контактуючих матеріалів, яка підвищує коефіцієнт тертя між ними і коефіцієнт зчеплення коліс з рейковим шляхом відповідно. У разі необхідності тривалого гальмування машиніст повертає гальмовий кран, переводить золотник 8 у положення Б і вимикає насос 17, при цьому у гідроциліндрах 4 зберігається тиск і 1 UA 84444 U 5 10 15 20 фрикційні накладки 3 залишаються притисненими до бокових поверхонь колісних пар 2, а електричний ланцюг не розмикається вимикачем 10. Для зняття гальмового зусилля з колісних пар 2 машиніст переводить золотник 8 у положення В, при цьому робоча рідина з гідроциліндрів 4 зливається у бак 14 під дією пружин 5, а вимикач 10 знеструмлює фрикційні накладки 3, після чого останні виходять із контакту з боковими поверхнями колісних пар 2. Зворотний 9 та запобіжний 13 клапани захищають гальмову магістраль та насос 17 від перевантажень. Виконання конструкції фрикційних накладок з можливістю їх взаємодії з боковими поверхнями колісних пар дозволяє суттєво збільшити гальмову силу локомотива завдяки стабілізації коефіцієнта тертя через усунення можливості попадання бруду і вологи з рейкового шляху у місце контакту, зменшити вірогідність заклинювання гальмівних елементів завдяки зміні форм контактуючих поверхонь тертя, зменшити знос робочих поверхонь колісних пар, спростити конструкцію за рахунок виключення гальмових дисків і, тим самим, поліпшити основні експлуатаційні характеристики локомотивного транспорту і його безпеку. Виконання конструкції фрикційних накладок з можливістю подачі на них електричного струму у момент гальмування дозволяє реалізувати електропластичний ефект, суттєво підвищити силу тертя і гальмову силу транспортного засобу в цілому і, як наслідок, його продуктивність. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Гальмо шахтного електровоза, яке включає фрикційні накладки, з'єднані між собою та з гальмовим краном, привідний механізм з гідравлічною (пневматичною) системою, яке відрізняється тим, що накладки встановлено з можливістю розміщення між ними колеса та забезпечення плоскопаралельного контакту між ними і з'єднано через введений вимикач з струмоприймачем, при цьому гальмовий кран з'єднано з вимикачем з можливістю одночасного вмикання їх у період гальмування. 2 UA 84444 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3