Способ действия автоматического стояночного тормоза
Изобретение относится к тормозным системам технических средств, преимущественно транспортных средств, а именно к автоматическим стояночным тормозам железнодорожного подвижного состава. Автоматический стояночный тормоз, содержащий фиксирующий, клинящий, стопорный, опорный, приводной, включающий и отключающий узлы, сохраняет рабочее усилие упругой деформации заторможенной механической части базовой тормозной системы при нештатном торможении последней в ситуации возможности несанкционированного прекращения действия упомянутой системы. Сохранение указанного рабочего усилия обеспечивают заклиниванием сопряженного с механической частью упомянутой системы фиксируемого узла за счет стопорения связанного с ним клинящего узла в результате взаимодействия управляющих усилий приводного, включающего и отключающего узлов между собой и с клинящим или стопорным узлами. При этом восприятие указанного рабочего усилия обеспечивают фиксируемым, клинящим и опорным узлами или указанными и стопорным узлами. При этом в число узлов, воспринимающих указанное рабочее усилие, вводят отключающий узел, приводным узлом воздействуют на включающий узел, причем воздействие управляющего усилия включающего узла на клинящий узел обеспечивают прекращением действия управляющего усилия приводного узла. Технический результат - обеспечение нечувствительности автоматического стояночного тормоза к ударно-вибрационным нагрузкам. 3 ил.
Область техники
Изобретение относится к тормозным системам технических средств, преимущественно транспортных средств, а именно к автоматическим стояночным тормозам железнодорожного подвижного состава.
Уровень техники
Известен автоматический стояночный тормоз рельсового подвижного средства /1/, содержащий воздушную тормозную магистраль, пневматически сообщенную с воздухораспределителем, устанавливающим давление в тормозном цилиндре (базовая тормозная система), шток поршня которого шарнирно соединен с рычажной передачей (механической частью базовой тормозной системы), причем шток поршня тормозного цилиндра снабжен несамотормозящейся резьбой, несущей вращающуюся в шарикоподшипниках подпружиненную гайку, снабженную фрикционной поверхностью, взаимодействующей с фрикционной втулкой, нагруженной с одной стороны пружиной, а с другой стороны, через шайбу - усилием от двух подвижных перегородок, одна из которых подвержена давлению тормозной магистрали, а вторая - давлению воздуха от автоматического отпускного клапана. Реализуемый в этом устройстве способ действия, обеспечивающий сохранение заторможенного состояния механической части (усилия упругой деформации рычажной передачи) базовой тормозной системы при нештатном ее торможении (экстренном, автостопном, разрыве тормозной магистрали, перекрытии попутного концевого крана и т.п.) в ситуации возможности последующего несанкционированного прекращения ее действия (истощении пневмосистемы), заключается в следующем. Указанное состояние передается на опорный узел (переднюю крышку тормозного цилиндра) через фиксируемый и клинящий узлы (шток поршня тормозного цилиндра с несамотормозящейся резьбой и гайку, снабженную фрикционной поверхностью). Происходит это в ситуации прекращения передачи управляющего усилия приводного узла (подвижной перегородки, подверженной давлению воздуха тормозной магистрали), через отключающий узел (шайбу) на стопорный узел (фрикционную втулку). Это вызывает действие включающего узла (пружины, нагружающей фрикционную втулку), обеспечивающего стопорение клинящего узла (гайки) стопорным узлом (фрикционной втулкой) и заклинивание фиксируемого узла (штока поршня) клинящим узлом (гайкой). Недостатками такого способа действия автоматического стояночного тормоза является низкий уровень сохранения заторможенного состояния механической части (усилия упругой деформации рычажной передачи) базовой тормозной системы, в результате возможного воздействия на стопорный узел (фрикционную втулку) возмущающего знакопеременного инерционного усилия, возникающего при ударно-вибрационных нагрузках. Величина этого инерционного усилия может превысить величину управляющей усилия от включающего узла (пружины, нагружающей фрикционную втулку), что приведет к расстопориванию клинящего узла (гайки) стопорным узлом (фрикционной втулкой) и расклиниванию фиксируемого узла.
Наиболее близким техническим решением является автоматический тормоз железнодорожного транспортного средства /2/, содержащий воздухораспределитель, подключенный к тормозной магистрали и сообщающий запасный резервуар с тормозным цилиндром (базовая тормозная система), рычажную передачу с горизонтальными рычагами (механическая часть базовой тормозной системы), один из которых соединен с кронштейном на корпусе тормозного цилиндра, а другой - со штоком тормозного цилиндра. Последний соединен со стержнем фиксатора, в корпусе которого установлена подвижная перегородка, управляющая клиновыми стопорными элементами, поджатыми к конусной поверхности на стенке корпуса. При этом стержень охвачен стопорными элементами, а пневматическая камера для перемещения подвижной перегородки сообщена с тормозной магистралью. Причем стержень пропущен сквозь полый винт, выполненный со штурвалом, и сопряжен самотормозящейся резьбой со стопорными элементами, на конической поверхности которых выполнены направляющие выступы. На концах стержня выполнены опорные буртики для взаимодействия с торцами полого винта, а на конической поверхности стенки корпуса фиксатора выполнены направляющие выемки под указанные выступы. Используемый в этом устройстве способ действия заключается в следующем. Заторможенное состояние механической части (усилие упругой деформации рычажной передачи) базовой тормозной системы при ее нештатном торможении, в ситуации возможности последующего несанкционированного прекращения ее действия (истощения пневмосистемы), передается на опорный узел (корпус фиксатора) через фиксируемый, клинящий и стопорный узлы (стержень с полым винтом, стопорные элементы и коническая поверхность стенки корпуса фиксатора) Происходит это в ситуации прекращения передачи управляющего усилия от приводного узла (пневматической камеры), через отключающий узел (подвижную перегородку) на клинящий узел (стопорные элементы). Это вызывает действие управляющего усилия включающего узла (пружины, поджимающей стопорные элементы к конусной поверхности на стенке корпуса), обеспечивающего стопорение клинящего узла (стопорных элементов) стопорным узлом (конусной поверхностью на стенке корпуса) и заклинивание фиксируемого узла (полого винта с самотормозящейся резьбой) клинящим узлом (стопорными элементами). Недостаткам такого способа действия устройства также является низкий уровень сохранения заторможенного состояния механической части (усилия упругой деформации рычажной передачи) базовой тормозной системы, в результате того, что при возможном воздействии на отключающий узел (подвижную перегородку) возмущающего знакопеременного инерционного усилия, возникающего при ударно-вибрационных нагрузках, его величина может превысить величину управляющего усилия от включающего узла (пружины, поджимающей стопорные элементы к конусной поверхности на стенке корпуса). При этом происходит расстопоривание клинящего узла (стопорных элементов) и расклинивание фиксируемого узла (полого винта с самотормозящейся резьбой).
Сущность изобретения.
Целью предложенного способа является достижение нечувствительности автоматического стояночного тормоза к ударно-вибрационным нагрузкам.
Поставленная цель достигается следующим. Автоматический стояночный тормоз, содержащий фиксирующий, клинящий, стопорный, опорный, приводной, включающий и отключающий узлы, предназначен для сохранения рабочего усилия упругой деформации заторможенной механической части базовой тормозной системы технического средства при нештатном торможении последней в ситуации возможности несанкционированного прекращения ее действия. Сохранение указанного рабочего усилия обеспечивают заклиниванием сопряженного с механической частью упомянутой системы фиксируемого узла за счет стопорения связанного с ним клинящего узла в результате взаимодействия управляющих усилий приводного, включающего и отключающего узлов между собой и с клинящим или стопорным узлами. При этом восприятие указанного рабочего усилия обеспечивают фиксируемым, клинящим и опорным узлами или указанными и стопорным узлами. Предлагаемый способ действия автоматического стояночного тормоза отличается тем, что в число узлов, воспринимающих рабочее усилие упругой деформации заторможенной механической части базовой тормозной системы вводят отключающий узел; приводным узлом воздействуют на включающий узел, причем воздействие управляющего усилия включающего узла на клиняший узел обеспечивают прекращением действия управляющего усилия приводного узла.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения “Новизна” (N). Так, сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает отличия заявляемого решения от известного, заключающиеся в том, что:
1. В число узлов, которые воспринимают рабочее усилие упругой деформации заторможенной механической части базовой тормозной системы вводят отключающий узел.
2. Управляющим усилием приводного узла воздействуют на включающий узел.
3. Воздействие управляющего усилия включающего узла на клинящий узел обеспечивают прекращением действия управляющего усилия приводного узла.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию “Изобретательский уровень (IS). Так, сравнение заявляемого решения с известными в технике решениями показывает, что расширение числа узлов, воспринимающих силовое воздействие, изменения мест приложения управляющих усилий и взаимозависимости управляющих усилий широко известны. Однако их внедрение в предлагаемый способ действия автоматического стояночного тормоза проявляет следующие новые свойства.
1. Введением отключающего узла в число узлов, воспринимающих рабочее усилие упругой деформации заторможенной механической части базовой тормозной системы обеспечивают нахождение его в выключенном состоянии при вступлении в работу автоматического стояночного тормоза. Достигают это следующим. Во-первых, направление как действия управляющего усилия отключающего узла, так и опасного направления действия возмущающего знакопеременного инерционного усилия, возникающего при ударно-вибрационных нагрузках, обеспечивают встречно направлению действия указанного рабочего усилия. Во-вторых, величина указанного рабочего усилия существенно больше (по меньшей мере, на порядок) как величины управляющего усилия отключающего узла, так и величины возмущающего знакопеременного инерционного усилия, возникающего при ударно-вибрационных нагрузках. Совместным влиянием отмеченных факторов и исключают возможность расстопоривания клинящего узла отключающим узлом, чем предупреждают расклинивание фиксируемого узла и прекращение действия автоматического стояночного тормоза, в условиях несанкционированного прекращения действия базовой тормозной системы технического средства.
2. Воздействием управляющего усилия приводного узла на включающий узел снижают вероятность неуправляемого прекращения работы автоматического стояночного тормоза, так как прекращение работы последнего, в принципе, может быть осуществлено только действием управляющего усилия отключающегося узла.
3. Осуществлением воздействия управляющего усилия включающего узла на клинящий узел только при условии исчезновения меняющегося в широких пределах управляющего усилия приводного узла обеспечивают стабильность порога стопорения клинящего узла при вступлении автоматического стояночного тормоза в работу.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию “Промышленная применимость” (IA), так как может быть использовано в базовых тормозных системах различных технических средств (транспортные средства, грузоподъемные механизмы и проч.).
Перечень фигур чертежей.
Изобретение поясняется структурными схемами предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза в двух наиболее характерных вариантах его сопряжения с базовой тормозной системой технического средства и схемой работы автоматического стояночного тормоза, реализующего предлагаемый способ его действия.
На фиг.1 представлен вариант структурной схемы предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза, включающей в себя: базовую тормозную систему технического средства 1; ее механическую часть 2; собственно автоматический стояночный тормоз 3 с фиксируемым 4, клинящим 5, стопорным 6, опорным 7, приводным 8, включающим 9 и отключающим 10 узлами; шарниры 11, связывающие, с одной стороны, фиксируемый узел 4 с одним из элементов механической части 2 базовой тормозной системы технического средства, а, с другой стороны, - опорный узел 7 с кронштейном 12, жестко закрепленном на раме 13 технического средства.
На фиг.2 представлен вариант структурной схемы предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза, в котором фиксируемый 4 и опорный 7 узлы совмещены с элементами механической части штатной тормозной системы 2.
На фиг.3 пpнведeна cxeмa работы автоматичекского стояночного тормоза для железнодорожной подвижной единицы, реализующая провожаемый способ действия по варианту, представленному на фиг.2. Эта схема включает в себя: блок упрощенной базовой тормозной системы 1, состоящей из подблоков тормозной магистрали, воздухораспределителя, запасного резервуара и тормозного цилиндра (на схеме не показан) и блок механической части 2 указанной системы. Автоматический стояночный тормоз 3 содержит винт 4 с нетормозящейся резьбой, одновременно выполняющий функцию штока тормозного цилиндра базовой тормозной системы; вспомогательный поршень 8 с хвостовиком (приводной узел); защитный кожух 14; червячное колесо 15, одновременно являющееся тяговой крышкой стакана 6; опорный подшипник 16; поджимную пружину 9 (включающий узел); переднюю крышку 8 (опорный узел) тормозного цилинора (показана ее часть), поджимной подшипник 17; отпускную пружину 18 упомянутого тормозного цилиндра; стакан 6 (стопорный узел); отжимной подшипник 19; отжимную пружину 10 (отключающий узел); заглушку 20, гайку 5 (клинящий узел) с нетормозящейся резьбой; конусное фрикционное зацепление 21 стакана 6 и гайки 5; дистанционную втулку 22; червяк 23; ограничитель 24 и крышку 25 защитного кожуха. Полость М, заключенная между ограничителем 24 и вспомогательным поршнем 8, сообщена с тормозной магистралью базовой тормозной системы.
На фиг.1 и 2 стрелками показаны: Fвкл - управляющее усилие включающего узла; Fоткл - управляющее усилие отключающего узла; Fпр - управляющее усилие приводного узла; Рсл - сигнальное усилие, действующее на приводной узел 5 при служебных торможениях и прекращающее свое действие при нештатных торможениях базовой тормозной системы; Fувн - возмущающее знакопеременное инерционное усилие, возникающее при ударно-вибрационных нагрузках. Кроме того, на фиг.1 - 3 стрелками показаны: Fштс - рабочее тормозное усилие, воздействующее на механическую часть от базовой тормозной системы при торможениях последней; Rуд - рабочее усилие упругой деформации элементов механической части базовой тормозной системы. Сплошные стрелки с наконечниками треугольного вида показывают действие механических усилий. Сплошные стрелки с наконечниками уголкового типа - действие сигнального усилия. Пунктирные стрелки с наконечниками треугольного вида (на фиг.3) -действие усилия рабочего тела (сжатого воздуха) базовой тормозной системы. Толщина стрелок характеризует величину усилий.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.
Лучшим вариантом реализации предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза является вариант, представленный на структурной схеме фиг.2, обладающий повышенной надежностью действия и сниженной материалоемкостью. Это достигается за счет исключения необходимости использования в этом варианте: во-первых, дополнительных шарнирных связей 11 как между фиксируемым узлом 4 и механической частью 2 базовой тормозной системы, так и между опорным узлом 7 и рамой технического средства 13; во-вторых, специального кронштейна 12 на раме технического средства для обеспечения ее шарнирной связи с опорным узлом 7.
Служебные торможения базовой тормозной системы 1 (см. фиг.1 и 2) приводят к возникновению рабочего усилия Fштс, которое воздействует на механическую часть 2 указанной системы, чем обеспечивается необходимый тормозной процесс. Наличие в этой ситуации сигнального усилия Pсл воздействующего на приводной узел 8 при служебных торможениях указанной системы, обеспечивает действие управляющего усилия Fпp от приводного узла 8 на включающий узел 9. Это приводит к нейтрализации управляющего усилия Fвкл, воздействующего от включающего узла 9 на клиняший узел 5. В результате на клинящий узел 5 действует только управляющее усилие Fоткл отключающего узла 10. Под действием этого усилия клинящий узел 5 выходит из зацепления со стопорным узлом 6. Происходит расстопориванне клинящего узла 5, вызывающее, в свою очередь, расклинивание фиксируемого узла 4 и последний получает возможность свободного перемещения. Поэтому, после завершения служебного торможения базовой тормозной системы - исчезновения рабочего усилия Fштс, тормозной процесс прекращается, так как фиксируемый узел 4 расклинен и не препятствует механической части 2 упомянутой системы возвратится в исходное состояние.
Нештатные торможения базовой тормозной системы также обеспечивают необходимый тормозной процесс технического средства. но со следующими особенностями. За счет исчезновения сигнального усилия Рсл (воздействовавшего на приводной узел 8 при служебных торможениях упомянутой системы) прекращается действие управляющего усилия Fпр на включающий узел 9. Поэтому происходит прекращение нейтрализации управляющего усилия Fвкл и осуществление его дополнительного воздействия на клинящий узел 5. Это дополнительное воздействие превышает по величине противоположно направленное управляющее усилие откл отключающего узла 10, в результате чего клинящий узел 5 входит в зацепление со стопорным узлом 6. Происходит застопоривание клинящего узла 5, вызывающее, в свою очередь, заклинивание фиксируемого узла 4, и последний теряет способность свободного перемещения в сторону расторможивания механической части 2 базовой тормозной системы 1. Поэтому возможное последующее несанкционированное прекращение действия базовой тормозной системы 1 (например, истощение ее пневмосхемы), которое приведет к исчезновению рабочего усилия Fитс, не прекращает тормозной процесс. Обеспечивается это тем, что рабочее усилие упругой деформации Rуд элементов механической части 2 начинает восприниматься опорным узлом 7 через фиксируемый 4, клинящий 5 и стопорный 6 узлы автоматического стояночного тормоза 3. При этом действие рабочего усилия упругой деформации Rуд распространяется на отключающий узел 10 и многократно превышает как величину возможного возмущающего знакопеременного инерционного усилия Fувн, возникающего при ударно-вибрационных нагрузках, так и величину управляющего усилия Fоткл отключающего узла 10. В итоге, в рассматриваемой ситуации полностью исключается вероятность воздействия отключающего узла 10 на клинящий узел 5. Тем самым исключается возможность его расстопоривания, вызывающего расклинивание фиксируемого узла 4, и механическая часть 2 базовой тормозной системы 1 технического средства остается заторможенной неограниченное время.
Практическая реализация предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза представлена на схеме его работы (фиг.3). Наиболее рационально предлагаемый способ действия автоматического стояночного тормоза реализуется в конструкции, использующей в качестве фиксируемого и клинящего узлов пару “винт-гайка” с нетормозящимися резьбами. Например, в применении к железнодорожной подвижной единице, фиксируемый элемент - винт с нетормозящейся резьбой одновременно выполняет функцию штока поршня тормозного цилиндра.
При готовой к действию базовой тормозной системе (автоматическом пневматическом тормозе) технического средства (в тормозной магистрали и запасном резервуаре подвижной единицы имеют место нормированные величины давлений сжатого воздуха, а рабочая полость тормозного цилиндра сообщена через воздухораспределитель с атмосферой). В этой ситуации автоматический стояночный тормоз на работу механической части базовой тормозной системы не влияет, так как в полости М имеется давление сжатого воздуха тормозной магистрали. Поэтому вспомогательный поршень 8 с хвостовиком (приводной узел) смещается в сторону крышки 25 защитного кожуха. Это приводит к сжатию поджимной пружины 9 (включающий узел). При этом под действием отжимной пружины 10 (отключающий узел) гайка 5 (клинящий узел) смещается вслед за сместившимся хвостовиком вспомогательного поршня 8 и выходит из конусного фрикционного зацепления 21 со стаканом 6 (стопорный узел). В результате гайка 5 (клинящий узел) получает возможность свободно вращаться в любую сторону в подшипниках 17 и 19.
Служебные торможения базовой тормозной системы (например, снижения давления в тормозной магистрали не ниже 035 МПа) вызывают срабатывание воздухораспределителя на торможение (рабочая полость тормозного цилиндра разобщается от атмосферы и сообщается с запасным резервуаром), что вызывает смещение поршня со штоком (винтом 4), сжатие отпускной пружины 18 тормозного цилиндра и возникновение на его штоке - винте 4 рабочего усилия Fштс. Под действием этого усилия винт 4 смещается в сторону затормаживания (влево по схеме) механической части (рычажной передачи) базовой тормозной системы, что обеспечивает необходимый тормозной процесс: происходит перемещение составляющих ее элементов, выборка зазоров между ними и возникновение рабочего усилия Rуд упругой деформации в этих элементах.
Прекращение режима служебного торможения базовой тормозной системы (повышение давления в тормозной магистрали до нормированной величины) вызывает срабатывание воздухораспределителя на отпуск (рабочая полость тормозного цилиндра сообщается с атмосферой), что приводит к исчезновению рабочего усилия Fштс на штоке тормозного цилиндра - винте 4. В результате совместного действия рабочего усилия Rуд, упругой деформации элементов механической части (рычажной передачи) базовой тормозной системы и усилия отпускной пружины 18 винт 4 (фиксируемый узел) смещается в сторону расторможивания (вправо по схеме) указанных элементов, чем обеспечивается прекращение тормозного процесса.
При режимах служебного торможения базовой тормозной системы и последующего его прекращения гайка 5 (клинящий узел), свободно вращаясь в подшипниках 17 и 19, не препятствует перемещениям винта 4 (фиксируемого узла). В этой ситуации имеет место лишь процесс навинчивания-свинчивания гайки 5 (кпинящего узла) по нетормозящейся резьбе винта 4 (фиксируемого узла) при соответствующих его перемещениях.
При нештатных торможениях (экстренном, автостопном, разрыве тормозной магистрали и т.п.) базовой тормозной системы (автоматического пневматического тормоза) подвижной единицы, когда разрядка тормозной магистрали осуществляется ниже нормируемого служебными торможениями предела, тормозной процесс имеет следующие особенности.
Упомянутый уровень разрядки тормозной магистрали вызывает и соответствующее снижение давления сжатого воздуха в полости М. Поэтому вспомогательный поршень 8 с хвостовиком (приводной узел), смещаются в сторону ограничителя 24 под действием усилия поджимной пружины 9 (включающий узел). Это усилие, превышающее усилие отжимной пружины 10 (отключающий узел), вызывает вхождение гайки 5 (клинящий узел) в конусное фрикционное зацепление 21 со стаканом 6 (стопорный узел). В результате гайка 5 (клинящий узел) теряет возможность свободного вращения в подшипниках 17 и 19 и автоматический стояночный тормоз вступает в работу.
Синхронно осуществляющееся наполнение рабочей полости тормозного цилиндра сжатым воздухом от запасного резервуара выливает возникновение на винте 4 рабочего усилия Fштс Под действием этого усилия винт 4 вместе с гайкой 5, преодолевая усилие отпускной пружины 18, начинают смещаться в сторону затормаживания (влево по схеме) механической части (рычажной передачи) базовой тормозной системы. При этом преодолевается и усилие поджимной пружины 9, что приводит к возникновению зазора в конусном фрикционном зацеплении 21 гайки 5 со стаканом 6. Это восстанавливает возможность вращения гайки 5 в подшипниках 17 и 19. В результате гайка 5 навинчивается на винт 4 при его дальнейшем смещении в сторону затормаживания. По завершении процесса затормаживания, прекращающего рассматриваемое смещение винта 4, усилием поджимной пружины 9 (включающий узел) гайка 5 (клинящий узел) навинчивается на винт 4 (фиксируемый узел) и вновь входит в конусное фрикционное зацепление 21 со стаканом 6 (стопорный узел), теряя возможность свободного вращения в подшипниках 17 и 19.
В ситуации возможного последующего несанкционированного прекращения действия базовой тормозной системы (например, как следствие естественных утечек сжатого воздуха через неплотности в системе пневматического тормоза, приводящих к истощению рабочей полости тормозного цилиндра) имеет место снижение рабочего усилия Fштс до нуля. В результате возможно прекращение тормозного процесса в механической части (рычажной передаче) базовой тормозной системы, с возможностью возникновения аварийного режима работы технического средства (его неуправляемого движения из-за расторможивания рычажной передачи).
При рассмотренной же работе автоматического стояночного тормоза такие последствия возникнуть не могут. Снижение величины рабочего усилия Fштc вызывает действие рабочего усилия Rуд, которое стремится сместить механическую часть (рычажную передачу) базовой тормозной системы в сторону расторможивания. Но такому смещению препятствует заклиненный винт 4. Это приводит к передаче рабочего усилия уд на раму технического средства (подвижной единицы). В цепь передачи этого рабочего усилия входят: винт 4 (фиксируемый узел); гайка 5 (клинящий узел); конусное фрикционное зацепление 21; стакан 6 (стопорный узел); червячное колесо 15, одновременно выполняющее функцию тяговой крышки стакана 6; дистанционная втулка 22; опорный подшипник 16; передняя крышка 7 (опорный узел) тормозного цилиндра, жестко закрепленного на раме технического средства. При этом рабочее усилие упругой деформации Rуд, вжимающее теперь параллельно с усилием поджимной пружины 9 (включающий узел) гайку 5 (клинящий узел) в конусное фрикционное зацепление 21 со стаканом 6 (стопорный узел), действует и на отжимную пружину 10 (отключающий узел). Величина рабочего усилия Rуд многократно превышает направленные встречно ему как величину возможного возмущающего знакопеременного усилия от ударно-вибрационных нагрузок, так и величину усилия отжимной пружины 10 (отключающий узел). Тем самым исключается вероятность воздействия на гайку 5 (клинящий узел) как усилия отжимной пружины 10 (отключающего узла), так и возмущающего знакопеременного усилия от ударно-вибрационных нагрузок, и, следовательно, возможность расстопоривания - выхода гайки 5 (клинящий узел) из конусного фрикционного зацепления 21 со стаканом 6 (стопорный узел), вызывающего расклинивание винта 4 (фиксируемого узла). Поэтому механическая часть (рычажная передача) базовой тормозной системы остается заторможенной неограниченное время.
Ручное управление работой автоматического стояночного тормоза достигается вращением червяка 23, вызывающим соответствующее вращение червячного колеса 15 вместе с дистанционной втулкой 22 на опорном подшипнике 16. В свою очередь, вращение червячного колеса 15, которое одновременно выполняет функцию тяговый крышки, жестко закрепленной на стакане 6, приводит к вращению последнего. Это вызывает вращение гайки 5 (находящейся в конусном фрикционном зацеплении 21 со стаканом 6) на винте 4. В зависимости от направления вращения червяка 23 происходит навинчивание или свинчивание гайки 5 с винта 4 и его смещение в сторону расторможивания или торможения механической части (рычажной передачи) базовой тормозной системы.
Технической результат.
По сравнению с известным использование предлагаемого способа действия автоматического стояночного тормоза обеспечивает повышение эффективности его работы. Достигается это за счет достижения устойчивости автоматического стояночного тормоза к вибрационным и ударным нагрузкам. В результате обеспечивается сохранение на неограниченный срок максимально возможной величины упругой деформации механической части базовой тормозной системы
Предлагаемый способ действия автоматического стояночного тормоза обладает широкой применимостью в тормозных системах различных технических средств, в том числе, и на различных видах транспортных средств. Его универсальность и повышенная эффективность в эксплуатации обеспечивают возможность его применения в базовых тормозных системах различного вида (например, пневматических, гидравлических, соленоидных и т.д.), механическая часть которых воздействует как на колодочный тормоз, так и на любой другой тип тормоза (например, дисковый, барабанный, рельсовый и проч.).
Список использованных источников
1. Автоматический стояночный тормоз. а.с. СССР №368102, МКИ В 61 Н 11/02. Бюл. №9, 1973.
2. Автоматический тормоз железнодорожного транспортного средства. Авторское свидетельство СССР №1481124, МКИ В 60 Т 17/16, В 61 Н 13/00. Бюл. №19, 1989.
Формула изобретения
Способ действия автоматического стояночного тормоза, содержащего фиксируемый, клинящий, стопорный, опорный, приводной, включающий и отключающий узлы, при котором в случае нештатного торможения базовой тормозной системы технического средства в ситуации возможности последующего несанкционированного прекращения ее действия сохранение рабочего усилия заторможенного состояния механической части упомянутой системы обеспечивают заклиниванием сопряженного с ней фиксируемого узла, для чего стопорят клинящий узел его взаимодействием со стопорным узлом, и при этом указанное рабочее усилие воспринимают фиксируемый, клинящий и опорный или перечисленные и стопорный узлы, чего достигают взаимодействием управляющих усилий приводного, включающего и отключающего узлов, при котором упомянутые управляющие усилия воздействуют на клинящий или стопорный узлы, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в число узлов, воспринимающих указанное рабочее усилие, вводят отключающий узел, при этом на клинящий узел одновременно воздействуют как управляющее усилие отключающего узла, так и превышающее последнее по величине управляющее усилие включающего узла, причем воздействие управляющего усилия включающего узла на клинящий узел обеспечивают прекращением воздействия управляющего усилия приводного узла на включающий узел.
РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение
Извещение опубликовано: 27.12.2006 БИ: 36/2006
NF4A Восстановление действия патента
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.12.2011
Дата публикации: 20.12.2011
