Кран машиниста усл. №395м-3-01 (рис.5.14) предназначен для управления автоматическими тормозами грузовых локомотивов с возможностью включения песочниц и отключения режима тяги при экстренном торможении.

В отличие от крана машиниста усл. №394 кран №395 имеет контроллер, закрепленный на верхней (золотниковой) части.

Рис.5.14. Кран машиниста усл. №395м-3-01

Кран машиниста состоит (рис.5.15) из шести узлов: верхней (золотниковой), средней (промежуточной) и нижней (уравнительной) частей, стабилизатора (дросселирующего выпускного клапана), редуктора (питательного клапана) и электрическою контроллера.

В верхней части крана имеются: золотник 12, крышка 11, стержень 16 и рукоятка 13 с фиксатором 14, которая надета на квадрат стержня 16 и закреплена стяжным винтом. На этот же квадрат надет кулачок контроллера 15, закрепленного на верхней крышке крана машиниста двумя винтами.

Стержень 16 уплотнен в крышке 11 манжетой, опирающейся на шайбу 18. Нижним концом стержень надет на выступ золотника 12, прижатого к зеркалу пружиной 17.

Средняя часть 10 крана служит зеркалом для золотника 12, а запрессованная в нее втулка – седлом для обратного клапана.

Нижняя часть крана машиниста состоит из корпуса 4, уравнительного поршня 7 с резиновой манжетой 8 и латунным уплотнительным кольцом 9 и выпускного клапана 5, прижатого пружиной 3 к седлу втулки 6. Хвостовик выпускного клапана уплотнен резиновой манжетой 2, вставленной в цоколь 1.

Верхняя, средняя и нижняя части крана соединены между собой четырьмя шпильками 19 с гайками через резиновые прокладки. Фланец крышки верхней части зафиксирован в определенном положении на средней части штифтом 20.

Редуктор крана состоит из верхнего корпуса 25 с запрессованной в него втулкой 24 и нижнего корпуса 28. В верхнем корпусе находится питательный клапан 23, прижатый к седлу пружиной 22, которая другим концом упирается в заглушку. Металлическую диафрагму 26 снизу через упорную шайбу 27 поджимает пружина 29, опирающаяся другим концом через упор 31 на резьбовую пробку 30. Фильтр 21 предохраняет питательный клапан от загрязнения.

С трубопроводами питательной и тормозной магистралей кран машиниста соединен с помощью накидных гаек.

Стабилизатор крана состоит из корпуса 38 с запрессованной в него втулкой 35, крышки 32 и клапана 34, прижатого к седлу пружиной 33. В корпус стабилизатора запрессован ниппель 36 с калиброванным отверстием диаметром 0,4 – 0,45 мм. Между корпусом 38 и втулкой 40 зажата металлическая диафрагма 37. Снизу диафрагму через упорную шайбу 39 поджимает пружина 41, величину сжатия которой регулируют винтом 42.

Контроллер состоит из диска 43, закрепленного двумя болтами на крышке 11 крана, двух переключателей 45, кулачка 46, надетого на квадратный хвостовик стержня 16, и четырехжильного кабеля 47.

Усилие от кулачка передается на кнопку переключателя 45 через шарикоподшипник, держатель 48, установленный на оси 50, и плоскую пружину 49.

Рукоятка крана машиниста имеет семь рабочих положений:

· I - зарядка и отпуск – для сообщения питательной магистрали с тормозной;

· II – поездное – для поддержания в тормозной магистрали зарядного давления, установленного редуктором;

· III - перекрыша без питания тормозной магистрали – применяется при управлении не прямодействующими тормозами (пассажирского типа);

· IV - перекрыша с питанием тормозной магистрали;

· VA - служебное торможение медленным темпом с разрядкой ТМ темпом 0,5 кг/см² за 15-20 сек – применяется для торможения длинносоставных грузовых поездов с целью уменьшения реакций в поезде;

· V - служебное торможение с разрядкой тормозной магистрали темпом 1 кг/см² за4-6 сек;

· VI - экстренное торможение с разрядкой тормозной магистрали темпом 2,5 кг/см² за 3 сек.

Рис.5.15. Устройство крана машиниста усл. №395м-3-01

1 - цоколь выпускного клапана; 2, 8 - манжета; 3, 17, 22, 29 - пружина; 4 - корпус крана;

5 - выпускной клапан; 6 - втулка выпускного клапана; 7 - уравнительный поршень;

9 - уплотнительное кольцо; 10 - средняя часть крана; 11 - крышка крана; 12 - золотник;

13 - рукоятка; 14 - фиксатор рукоятки; 15 - контроллер: 16 - стержень; 18 - шайба; 19 - шпилька;

20 - установочный штифт; 21 - фильтр; 23 - питательный клапан; 24 - втулка питательного клапана; 25 - верхний корпус редуктора; 26 - диафрагма; 27 - упорная шайба; 28 - нижний корпус редуктора; 30 - резьбовая пробка; 31 - упор; 32 - крышка; 33 - пружина клапана; 34 - клапан;

35 - втулка (седло клапана); 36 - ниппель; 37 - металлическая диафрагма; 38 - корпус стабилизатора; 39 - упорная шайба; 40 - втулка; 41 - пружина; 42 - винт; 43 - диск (основание контроллера); 44 - крышка; 45 - переключатель; 46 - кулачок; 47 - кабель; 48 -держатель;

49 - пружина; 50 - ось.

Действие крана машиниста

Отпуск и зарядка – I положение ручки крана (рис.5.16). Сжатый воздух из главных резервуаров ГР проходит в камеру над золотником и по широкому каналу в тормозную магистраль ТМ.

В уравнительную камеру У₁ воздух проходит из главных резервуаров ГР двумя путями: первый - по каналу в золотнике 6, второй - через золотник 6, фильтр 21 и открытый питательный клапан 25 редуктора. По каналу диаметром 1,6 мм из камеры над уравнительным поршнем 11 заряжается уравнительный резервуар УР.

Так как объем уравнительной камеры У₁ незначительный в сравнении с объемом тормозной магистрали ТМ, а канал питания уравнительного резервуара УР заужен, то давление в камере У₁ повышается быстрее и под его воздействием уравнительный поршень 11 перемещается вниз отжимая от седла двухседельчатый клапан 16 открывая второй путь зарядки тормозной магистрали.

Рис.5.16. Действие крана машиниста при I положении ручки

Поездное – II положение ручки крана (рис.5.17). Автоматическая ликвидация сверхзарядного давления. При переводе ручки крана машиниста с I положения во  II-е уравнительный резервуар УР и полость над уравнительным поршнем У₁ через выемку в золотнике сообщится с атмосферой через открытый возбудительный клапан 35 и калиброванное отверстие диаметром 0,45 мм стабилизатора.

Как только давление в полости над уравнительным поршнем 11 станет ниже, чем под его диском, он под давлением воздуха тормозной магистрали ТМ поднимется и его хвостовик откроет выпускную притирку двухседельчатого клапана 16, т.е. сообщит тормозную магистраль ТМ через осевой канал двухседельчатого клапана 16 с атмосферой.

Такая работа крана сохранится до тех пор пока давление в полости У₁ и УР, а также в ТМ не снизится до зарядного. А затем включится в работу редуктор.

Рис.5.17. Действие крана машиниста при II положении ручки

Автоматическое поддержание зарядного давления в тормозной магистрали. Продолжающееся (после ликвидации сверхзарядного давления) истечение воздуха в атмосферу через отверстие диаметром 0,45 мм в стабилизаторе вызовет снижение давления воздуха в УР и полости У₁ниже зарядного. При этом понизится давление и в полости У₂, над металлической мембраной 28 редуктора. Усилием пружины 31 мембрана 28 прогнется вверх и поднимет питательный клапан 25 и воздух из главного резервуара ГР через вертикальный канал в золотнике 6, фильтр 21 и открывшийся питательный клапан 25 поступит в камеру У₁ над уравнительным поршнем 11. Из камеры У₁, по калиброванному отверстию диаметром 1,6 мм воздух проходит и в УР, а также и камеру У₂. Когда давление воздуха в полости У₂ и усилие пружины 31 на мембрану 28 станут равны, она займет горизонтальное положение и питательный клапан 25 будет пружиной прижат к седлу.

Если в результате утечек упадет давление в тормозной магистрали ТМ, то уравнительный поршень 11 под давлением воздуха уравнительной камеры опустится вниз, отожмет от седла впускной клапан 16, и воздух из ГР будет проходить в ТМ. Когда давление в ТМ достигнет зарядного уровня (станет равно давлению в камере У₁), пружина поднимет уравнительный поршень и закроет впускной клапан. Питание утечек ТМ прекратится.

Отпуск вторым положением ручки крана. При постановке ручки крана машиниста в поездное положение после торможения давление в УР и ТМ изначально будет ниже зарядного. А так как при II положении ручки полости У₁ и У₂ сообщены через золотник, то мембраны тут же под усилием регулировочной пружины 31 прогнется вверх открывая питательный клапан который обеспечит пропуск воздуха в уравнительную камеру У₁. При этом давление в полости над уравнительным поршнем 11 станет выше, чем под ним и он опустится, открыв впускной клапан 16 и воздух из ГР начнет поступать в ТМ.

Перекрыша без питания утечек тормозной магистрали – III положение ручки крана (рис.5.18). Из-за утечек воздуха в тормозной магистрали ТМ давление в ней и над обратным клапаном 22 понижается, поэтому давление уравнительного объема поднимает обратный клапан и перетекает в ТМ. Давление воздуха на уравнительный поршень 11 сверху и снизу выравнивается, а значит его положение остается неизменным ни как не влияя на положение двухседельчатого клапана. Происходит снижение давления в уравнительном объеме У₁ через обратный клапан 22 темпом естественных утечек ТМ.

Рис.5.18. Действие крана машиниста при III положении ручки

Перекрыша с питанием утечек из тормозной магистрали – IV положение ручки крана (рис.5.19). В уравнительном резервуаре УР из-за его высокой плотности поддерживается практически постоянное давление.

При понижении давления в тормозной магистрали ТМ, вследствие утечек, уравнительный поршень 11 опускается вниз под давлением камеры У₁, и открывает впускной клапан 16. Воздух ГР проходит в ТМ и восстанавливает в ней давление до уровня давления в уравнительном резервуаре. После этого впускной клапан закрывается своей пружиной и питание утечек прекращается.

Рис.5.19. Действие крана машиниста при IV положении ручки

Служебное торможение – V и V А положения ручки крана (рис.5.20). Уравнительный резервуар УР и полость У₁ сообщаются с атмосферой через калиброванное отверстие в золотнике 6 диаметром 2,3 мм. Давление в камере над уравнительным поршнем У₁ падает. Уравнительный поршень 11 под давлением тормозной магистрали ТМ поднимается вверх, и хвостовик поршня отходит от посадки на клапан 16. Воздух из тормозной магистрали по осевому каналу клапана 16 выходит в атмосферу.

Темп понижения давления в уравнительном резервуаре определяется сечением калиброванного отверстия 2,3 мм и происходит с 5 до 4 Ат за 4-6 сек.

Положение VА предусмотрено для замедленной разрядки уравнительного резервуара по каналу в золотнике диаметром 0,75 мм при торможении длинносоставных поездов. Кран машиниста действует так же, как при V положении ручки, но темп разрядки с 5 до 4,5 Ат происходит примерно за 15-20 сек.

Рис.5.20. Действие крана машиниста при V и VA положении ручки

Экстренное торможение – VI положение ручки крана (рис.5.21). Широкой выемкой золотника 6 тормозная магистраль ТМ, уравнительный резервуар УР и камера У₁ над уравнительным поршнем 11 сообщаются с атмосферой. По сравнению с объемом тормозной магистрали объем камеры У₁ меньше, поэтому камера У₁ разряжается в атмосферу быстрее. Из-за возникшего перепада давлений уравнительный поршень поднимается вверх и открывает выпускной клапан 16. Тормозная магистраль разряжается в атмосферу двумя путями: по широкой выемке в золотнике и по осевому каналу впускного клапана 16.

Рис.5.21. Действие крана машиниста при VI положении ручки