Контролер машиніста: призначення, пристрій і принцип роботи

Використання різноманітних транспортних засобів на сьогоднішній день йде дуже активно. Їх все об`єднує те, що ними потрібно управляти. Контролер машиніста також призначений для управління. З його допомогою можна здійснювати дистанційне керування тяговим двигуном в гальмівному або ж тяговому режимі.

Загальний опис призначення елемента

За допомогою контролера управління вдається здійснювати підключення до джерела низької напруги, а також відключення в потрібній послідовності проводів ланцюга управління. Іншими словами, за допомогою цього пристрій можна включати і відключати в потрібній послідовності Високовольтні апарати під час запуску, зупинки, під час регулювання швидкості руху і зміни напрямку руху при управлінні електровозом. Контролер машиніста забезпечений невеликою кількістю рукоятей. Кожна з них має кілька основних позицій, кожна з яких буде відповідати певному режиму роботи силового ланцюга. Перемикаючи ці рукояті, машиніст здатний керувати транспортним засобом.

Конструкція приладу

При конструюванні контролера машиніста слід дотримуватися кількох вимог. По-перше, він повинен бути зроблений таким чином, щоб забезпечити максимальну простоту і легкість використання. По-друге, повинна бути забезпечена максимально проста кінематична складова для блокувальних механізмів. По-третє, габарити і маса всього механізму повинні бути максимально мінімізовані. Серед інших важливих вимог до конструкції варто виділити необхідність забезпечення високої надійності роботи всіх його перемикаючих механізмів, зручності при огляді і під час ремонту контролера машиніста.

Крім цього всі рукоятки повинні бути розміщені на пульті так, щоб забезпечити не тільки простоту і зручність їх використання, а ще й таким чином, щоб під час управління локомотивом машиніст не відволікався від спостереження за сигналами, шляхами, мережею. Контролер машиніста володіє блокувальними механізмами із взаємозв`язком. Це виключається помилкове переміщення двох протилежних за функціями рукоятей машиністом.

Нульове положення

Ще один важливий момент роботи будь-якого контролера машиніста-це нульове положення однієї з рукоятей. Найчастіше нею стає реверсивна або реверсивно-селективна. Її основна особливість-можливість зняття. Зняти з пульта управління її можна лише після переміщення в нульове положення. Особливість полягає в тому, що такий важіль може бути переміщений в подібне положення тільки після того, як всі інші рукоятки будуть переміщені в нульове положення. Тут потрібно відзначити, що пристрій контролера машиніста передбачає наявність всього 1 знімною реверсивної або реверсивно-селективної рукоятки на всі пульти управління, незважаючи на те що сам контролер буде встановлюватися в кожній кабіні управління локомотива.

Вся ця система необхідна для того, щоб машиніст не зміг помилково залишити будь-яку рукоятку включеної на одному з контролерів. Це викликало б збої в нормальній роботі електричного кола при управлінні електровозом або електропоїздом з іншого контролера.

Основні типи

Призначення контролера машиніста залишається незмінним при будь-якій конструкції. На сьогоднішній день розрізняють два основних види-барабанний, кулачковий.

Що стосується конструкції барабанних контролерів, то в даному випадку замикання і розмикання проводів ланцюга управління буде здійснюватися за допомогою спеціальних сегментів, розташованих на барабані. До даного сегменту прикріплені так звані пальці, які, в свою чергу, з`єднані з відповідними проводами управління електричним ланцюгом. Самі пальці кріпляться до стійки.

Якщо говорити про кулачкових контролерах, то в даному випадку замість барабана для замикання керуючих проводів ланцюга використовуються кулачкові Контактори або ж контакторні елементи. Дані елементи кріпляться на спеціальній стійці, а впливають на них кулачкові Шайби.

Опис контролера КМЕ-8

Для того щоб краще ознайомитися з призначенням і принципом роботи контролера, можна взяти кілька конкретних прикладів. На безлічі вантажних електровозів встановлений такий прилад, як КМЕ-8.

Що стосується його конструктивного виконання, то він відноситься до кулачковим пристосуванням. Якщо говорити про контролер КМЕ-8, то складається він з наступних основних частин: корпусу, що має лите підставу, литий кришки і декількох вертикальних стійок. Спереду весь корпус покритий кожухом, ззаду також є кожух, але вже знімний. До задніх вертикальних стійок контролера кріпляться ті самі контакторні елементи для управління. Рухомими контактами будуть керувати кулачкові шайби, які надягають на спеціальні вертикальні вали. Саме обертанням цих валів буде керувати машиніст, переміщаючи рукоятки контролера.

Конструкція рукоятей

Почати варто з головного важеля, який, природно, з`єднаний з головним валом. Цей важіль дозволяє управляти тяговими двигунами у відповідному режимі і при цьому має 37 позицій, не рахуючи нульової.

Далі слід звернути увагу на гальмівну рукоять, яка з`єднується з гальмівним валом. Якщо рухати важіль за годинниковою стрілкою, то позиції контролера машиніста в цьому випадку обмежуються 15, не рахуючи нульовий. Переміщення рукояті означатиме регулювання струму збудження в рекуперативному режимі. Даний важіль можна обертати і проти годинникової стрілки. В цьому випадку у нього буде всього 4 позиції, які будуть послаблювати збудження тягових двигунів.

Для фіксації як головної, так і гальмівної рукояті на одному місці може застосовуватися засувка або ж спеціальний виступ. Якщо говорити про засувці, то у неї є зуб, який переміщається в спеціальну проріз через вплив пружини. Для того щоб зрушити важіль з місця, тобто перемістити його в іншу позицію, потрібно притиснути до нього засувку, щоб зубець вийшов з паза. Після цього рукоять можна пересунути, засувка звільняється, і можна рухати важіль до попадання в наступний паз.

Призначення реверсивної або реверсивно-селективної рукояті

Що стосується найбільш важливою рукояті-реверсивно-селективної, то вона з`єднується з таким же валом. За допомогою кулькових підшипників він насаджується зверху на гальмівний вал. Особливість конструкції полягає в наступному. Реверсивно-селективний вал, насаджений на гальмівний вал, з`єднаний з другим реверсивно-селективним валом за допомогою зубчастої передачі. Другий вал насаджується на головний. Що стосується позицій важеля цього типу, то він має дев`ять позицій. Одна з них нульова, і по 4 позиції в кожному напрямку.

При перекладі "Уперед" проти годинникової стрілки-4 позиції, при перекладі "Назад" за годинниковою стрілкою-ще 4. При переміщенні важеля вперед, в першу позицію, буде включатися положення "М", відповідне роботі в тяговому режимі. Три наступних позиції будуть відповідати різним схемам з`єднання тягових двигунів в гальмівному режимі роботи. Це буде паралельне з`єднання "Е", послідовно-паралельне "СП" і послідовне "Со". Що стосується положень при переміщенні рукоятки назад, то всі вони будуть аналогічним цим.

Контролер тепловоза

Контролер машиніста тепловоза призначається для іонного управління силовою установкою тепловоза. Якщо в разі електровоза перемикання реверсивної рукояті змінює ланцюга управління, то для тепловоза переміщення такого важеля буде означати зміну напрямку руху.

Що стосується конструкції, то контролер збирається зі зварного корпусу, сталевої кришки, двох барабанів-головного і реверсивного. Крім того, є реверсивного типу рукоять і штурвал. На валах цього контролера також є кулачкові Шайби. За допомогою цих шайб можна замикати і розмикати контактні елементи в потрібній послідовності.