Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта. Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии содержит корпус, в котором расположен поршень, устройство аварийного растормаживания и фиксирующее устройство, которое рассчитано для удержания устройства аварийного растормаживания в различных положениях фиксации. Фиксирующее устройство имеет храповую собачку. Привод аварийного растормаживания имеет подвижный по отношению к корпусу исполнительный элемент и приводимый в действие вместе с исполнительным элементом захват для захватывания храповой собачки. Между исполнительным элементом и захватом или между захватом и храповой собачкой предусмотрены пружинные средства, которые включены параллельно пружинным средствам для возврата и при захватывании храповой собачки захватом сжимаются с созданием усилия натяжения пружины, которое зажимает храповую собачку в положении вне сцепления с зубчатым колесом. Достигается упрощение производства цилиндра. 18 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к тормозному цилиндру пружинного аккумулятора энергии с корпусом, в котором поршень пружинного аккумулятора энергии со штоком поршня может перемещаться по оси под нагрузкой, по меньшей мере, с помощью пружины пружинного аккумулятора энергии, а также с устройством аварийного растормаживания, включающим привод аварийного растормаживания, механизм аварийного растормаживания с зубчатым колесом для прерывания силового потока между поршнем пружинного аккумулятора энергии и штоком поршня, а также фиксирующее устройство, которое рассчитано для удержания устройства аварийного растормаживания в различных положениях фиксации, причем фиксирующее устройство имеет храповую собачку с возможностью поворачиваться в положение сцепления и положение вне сцепления в отношении зубчатого колеса и привод аварийного растормаживания имеет, по меньшей мере, подвижный по отношению к корпусу исполнительный элемент, нагруженный пружинными средствами для возврата в свое исходное положение, а также приводимый в действие вместе с исполнительным элементом захват для захватывания храповой собачки таким образом, что при приведении в действие исполнительного элемента приводное усилие передается на захват и от него на храповую собачку для перевода храповой собачки из положения сцепления в положение вне сцепления по отношению к зубчатому колесу, согласно признакам ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

В тележках железнодорожного подвижного состава для дисковых тормозов в качестве генератора тормозного нажатия применяются суппорты дискового тормозного механизма. Стояночный тормоз в большинстве случаев приводится в действие с помощью интегрированного пневматически управляемого тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии, который имеет приводимое в действие вручную механическое устройство аварийного растормаживания. Приторможенный тормозным цилиндром пружинного аккумулятора энергии суппорт тормозного механизма может снова отпускаться, когда в распоряжении не имеется никакого сжатого воздуха в качестве источника энергии. Такое устройство аварийного растормаживания управляется, например, с помощью троса Боудена.

Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии с устройством аварийного растормаживания в соответствии с родовыми признаками описано в DE 10020350 A1. Там усилие аккумулирующих энергию пружин через несамотормозящую резьбу устройства с ходовым винтом отдается суппорту дискового тормозного механизма. Через храповую собачку, которая входит в зацепление с зубчатым колесом, неподвижно в части вращения соединенным с ходовым винтом устройства с ходовым винтом, предотвращается проворачивание ходового винта. Через трос Боудена собачка может выводиться из зацепления с зубчатым колесом. Благодаря этому снимается предохранение от проворачивания ходового винта и через несамотормозящую резьбу больше не передается никакого осевого усилия. Храповая собачка должна настолько выйти из зубчатого зацепления, чтобы ригель мог войти в зацепление с соответствующей выемкой на храповой собачке и благодаря этому мог удерживать храповую собачку в положении вне сцепления, даже если трос Боудена сместится в свое первоначальное положение. Блокировка храповой собачки ригелем снимается, когда поршень пружинного аккумулятора энергии с помощью подачи давления смещается в свое положение отпуска и благодаря этому выводит ригель из выемки храповой собачки. Таким образом, обеспечивается готовность тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии после аварийного растормаживания.

В частности, в известном устройстве аварийного растормаживания согласно фиг. 1 усилие, приложенное через трос Боудена 100, через имеющую предварительное натяжение пружину 101 (там: позиция 44) передается установленной подвижно в корпусе 102 втулке 104, которая представляет исполнительный элемент и на которой неподвижно по оси закреплен захват 106. Втулка 104 в качестве исполнительного элемента опять же с помощью возвратной пружины 108 (там позиция 46) имеет предварительное напряжение в свое исходное положении, причем предварительно напряженная пружина 101 и возвратная пружина 108 включены последовательно. От захвата 106 потом приводное перемещение троса Боудена 100 сначала передается предварительно напряженной пружине 101 и от нее втулке 104 и закрепленному на ней захвату 106 и оттуда храповой собачке 110.

Храповая собачка благодаря возвратной пружине имеет предварительное натяжение в положении, когда она будет находиться в сцепление с зубчатым колесом. После того как храповая собачка с помощью захвата будет поднята из зацепления с зубчатым колесом в свое положение вне сцепления, она должна еще будет повернуться против усилия возвратной пружины настолько, чтобы ригель попал в выемку в храповой собачке и таким образом мог блокироваться в своем положении вне сцепления. Но если храповая собачка поднимется не так далеко, что ригель не сможет войти в зацепление с выемкой храповой собачки, могут возникнуть две нежелательные ситуации. Во-первых, храповая собачка может также войти в зубчатое зацепление, когда поршень пружинного аккумулятора энергии еще не полностью достиг своего положения отпуска, например, вследствие не достаточного давления растормаживания. Во-вторых, храповая собачка может войти в зацепление с зубчатым колесом, вращающимся с высоким числом оборотов, в результате чего это может привести к повреждениям храповой собачки и/или зубчатого колеса.

Чтобы надежно обеспечить попадание ригеля в выемку храповой собачки, должно быть гарантировано, что храповая собачка попадет полностью в свое положение вне сцепления относительно зубчатого колеса. В рассмотренном выше уровне техники усилие, необходимое для полного поднятия храповой собачки, зависит от подбора последовательно включенных нажимной пружины и возвратной пружины на втулке, а также от возвратной пружины храповой собачки. Но это требует очень высокой точности изготовления при изготовлении пружин. Кроме того, требуемый для извлечения храповой собачки подъем у троса Боудена относительно большой. Не в последнюю очередь храповая собачка может испытывать перегрузки из-за слишком высокого приводного усилия на тросе Боудена.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является усовершенствование тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии упомянутого типа, в котором устраняются вышеприведенные недостатки. В частности, храповая собачка при аварийном растормаживании во всяком случае должна иметь возможность надежно полностью перемещаться в свое положение вне сцепления, чтобы храповая собачка могла блокироваться в этом положении и могло бы предотвращаться непроизвольное попадание храповой собачки во вращающееся зубчатое колесо. Дальше должно предотвращаться повреждение храповой собачки из-за слишком высокого приводного усилия. Далее средства для реализации должны быть подходящими по цене.

Эта задача согласно изобретению решается с признаками п. 1 формулы изобретения.

Изобретение основано на том, что между исполнительным элементом и захватом или между захватом и храповой собачкой предусмотрены пружинные средства, которые включены параллельно к пружинным средствам для возврата и при захватывании храповой собачки сжимаются с помощью захвата при образовании усилия натяжения пружины, причем это усилие натяжения пружины удерживает в зажиме храповую собачку в положении вне сцепления с зубчатым колесом, когда храповая собачка с помощью приведения в действие исполнительного элемента приводится в положение вне сцепления с зубчатым колесом.

Другими словами, при приведении в действие, по меньшей мере, одного исполнительного элемента пружинные средства сжимаются, причем образованная при сжатии усилие натяжения пружины создает предпосылки тому, что храповая собачка, приведенная в ее положение вне сцепления, надежно удерживается в этом положении, даже если исполнительный элемент, нагруженный возвратной пружиной в свое исходное положение, больше не приводится в действие. Благодаря этому обеспечивается, что храповая собачка с помощью блокировочного устройства, как, например, ригель, может надежно запираться в этом положении вне сцепления.

Кроме того, в этом случае не нужно подбирать три пружины в части их усилия натяжения, как в однажды упомянутом DE 10020350 A1, из которых к тому же две пружины включены последовательно, а только две пружины, а именно пружинные средства, а также преимущественно предусмотренная возвратная пружина для храповой собачки. В этом случае пружинные средства параллельно включены в отношении к возвратной пружине для исполнительного элемента, как ниже описывается более подробно.

Благодаря признакам, приведенным в зависимых пунктах формулы изобретения, возможны предпочтительные усовершенствования и улучшения изобретения по п. 1 формулы изобретения.

Особенно предпочтительным является то, что исполнительный элемент имеет, по меньшей мере, трос Боудена, а также установленную подвижно в корпусе приводную втулку, на которой закреплен трос Боудена и которая нагружена против действия возвратной пружины, восстанавливающейся с помощью троса Боудена. Как уже упомянуто выше, возвратная пружина и пружинные средства включены параллельно.

Дальше пружинные средства преимущественно рассчитаны так, что усилие натяжения пружины, оказываемое с помощью пружинных средств на храповую собачку, меньше, чем усилие, которое необходимо, чтобы переместить храповую собачку из положения сцепления в положение вне сцепления по отношению к зубчатому колесу. Вместо усилия натяжения пружины, созданного пружинными средствами, здесь, разумеется, может привлекаться также крутящий момент, созданный с помощью усилия натяжения.

Особенно предпочтительным является то, что храповая собачка в положении сцепления в отношении к зубчатому колесу нагружена с помощью возвратной пружины, причем пружинные средства дальше рассчитаны таким образом, что крутящий момент, действующий с помощью пружинных средств на храповую собачку, больше, чем крутящий момент, с которым возвратная пружина действует на храповую собачку.

Согласно одному из вариантов пружинные средства, предусмотренные между исполнительным элементом и захватом, имеют, по меньшей мере, винтовую пружину. В этом варианте захват подвижно установлен в или на исполнительном элементе. Дальше в этом случае предусмотрены средства для упора, соединенные с исполнительным элементом, с возможностью упора в которые образован подвижный по оси захват, причем в положении упора захвата пружинные средства, предусмотренные между исполнительным элементом и захватом, могут сжиматься на заданный ход пружины. В этом случае величина крутящего момента, зажимающего храповую собачку в положении вне сцеплении с зубчатым колесом, определена с помощью заданного хода пружины.

Средства для упора могут, в частности, образовываться с помощью втулки, соединенной с исполнительным элементом, которая, по меньшей мере, частично охватывает пружинные средства, причем открытый край втулки образован с возможностью упора в торцевую поверхность захвата.

Особенно предпочтительным является то, что предусмотрено блокировочное устройство для предотвращении фиксации храповой собачки при только частично отпущенном поршне пружинного аккумулятора энергии, причем блокировочное устройство имеет ригель, который не запирает храповую собачку в положении вне сцепления, пока поршень пружинного аккумулятора энергии не будет полностью отпущен. Особенно предпочтительно то, что ригель имеет в основном форму болта и снабжен головкой ригеля, которая предназначена для занятия положения зацепления или положения вне зацепления по отношению к выемке храповой собачки. Например, ригель в положении зацепления с храповой собачкой имеет предварительное натяжение благодаря пружине ригеля. Дальше ригель может быть образован с возможностью перемещения поршнем пружинного аккумулятора энергии из положения зацепления в положение вне зацепления.

Усилие натяжения пружины, созданное благодаря сжатию пружинных средств при приведении в действие устройства аварийного растормаживания в пружинных средствах, отсюда так велико, что оно может фиксировать ненагруженную, т.е. уже находящуюся в положении вне сцепления храповую собачку, в этом положении вне сцепления. Требующееся усилие, чтобы сжать пружинные средства до упора, меньше, чем минимальное усилие подъема находящейся под нагрузкой, т.е. находящейся в положении сцепления с зубчатым колесом храповой собачки. Таким образом, характеристика возвратной пружины исполнительного элемента, соответственно приводной втулки, может выбираться совершенно независимо от этого, так как она не оказывает никакого влияния на процесс аварийного растормаживания.

Поэтому если исполнительный элемент приводится в действие, соответственно вытягивается трос Боудена, то сначала против сопротивления находящейся под нагрузкой, т.е. находящейся в положении сцепления с зубчатым колесом храповой собачки, пружинные средства зажимаются до упора. Но созданное благодаря сжатию усилие натяжение пружины при этом так мало, что находящаяся под нагрузкой храповая собачка не может подняться из положения сцепления в положение вне сцепления. Только когда пружинные средства войдут в контакт с упором на захвате, к храповой собачке благодаря все еще идущему движению захвата прилагается усилие, которое достаточно велико, чтобы переместить храповую собачку полностью в положение вне сцепления.

Следовательно, энергия, которая требуется, чтобы повернуть храповую собачку после выхода из зацепления с зубчатым колесом до положения, в котором она будет полностью вне сцепления, в котором ригель сможет запереть храповую собачку, в виде потенциальной энергии аккумулируется в пружинных средствах, прежде чем храповая собачка поднимется из зубчатого зацепления зубчатого колеса. Поэтому если храповая собачка выведена из зубчатого зацепления зубчатого колеса, она, приводимая в движение за счет потенциальной энергии ранее напряженных благодаря приводному процессу пружинных средств, поднимается против сопротивления восстанавливающего усилия возвратной пружины храповой собачки настолько, что ригель блокировочного устройства может зайти в зацепление с храповой собачкой.

Согласно другому варианту пружинные средств, предусмотренные между захватом и храповой собачкой, включают, по меньшей мере, пластинчатую пружину. В этом случае захват неподвижно по оси соединен с исполнительным элементом, причем возвратная пружина исполнительного элемента оперта на захват.

В предпочтительной форме осуществления тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии в силовом потоке между поршнем пружинного аккумулятора энергии и штоком поршня в качестве устройства аварийного растормаживания расположено устройство с ходовым винтом, имеющее резьбовой ходовой винт. При этом крутящий момент резьбового ходового винта передается через имеющую возможность перемещаться направляющую с призматической шпонкой на зубчатое колесо. Напротив, храповая собачка и ригель соединены со штоком поршня.

Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии согласно изобретению может иметь пневматический, гидравлический или электромеханический привод, причем при конструктивном исполнении при наличии пневматического или гидравлического привода предусмотрено присоединение к напорному трубопроводу для подачи рабочей жидкости под давлением в камеру сжатия, ограниченную поршнем пружинного аккумулятора давления.

Краткое описание чертежей

Другие мероприятия, улучшающие изобретение, представляются более подробно ниже вместе с описанием предпочтительных примеров осуществления изобретения с помощью чертежа. На чертеже показывают:

фиг. 1: очень схематическое изображение части устройства аварийного растормаживания согласно уровню техники;

фиг. 2: схематическое изображение продольного разреза тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии с устройством аварийного растормаживания согласно предпочтительной форме осуществления изобретения;

фиг. 3: изображение поперечного сечения тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии на фиг. 1 по линии III-III на фиг. 2;

фиг. 4: фрагмент фиг. 2 в увеличенном изображении;

фиг. 5: очень схематическое изображение части устройства аварийного растормаживания тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии на фиг. 3;

фиг. 6-фиг. 10: тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии на фиг. 1 в различных стадиях аварийного растормаживания;

фиг. 11: изображение поперечного сечения тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии согласно другой форме осуществления;

фиг. 12: тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии на фиг. 11 во время процесса аварийного растормаживания.

Осуществление изобретения

Изобретение описано на примере предпочтительной, показанной на фиг. 2-фиг. 10 форме осуществления тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии 2, он применяется, например, в суппорте дискового тормозного механизма в качестве генератора тормозного усилия для дискового тормоза тележки рельсового транспортного средства.

Фиг. 2-4 при этом показывают два различных вида тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии 2 с корпусом 4, в котором расположен с возможностью перемещения по оси поршень пружинного аккумулятора энергии 6, по внешнему периметру которого распределены уплотнения и полосы скольжения 8а-8с. Между поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 и осевой крышкой корпуса 10, которая с помощью пружинного стопорного кольца 12 закреплена на внутреннем периметре корпуса 4, здесь расположены предпочтительно две пружины, аккумулирующие энергию при сжатии.

Между поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 и корпусом 4 образована камера сжатия 18, к которой через подключение воздуха 20 в периметре корпуса 4 может подводиться сжатый воздух. Тормоз с пружинным аккумулятором энергии с помощью подачи и выпуска воздуха через подключение воздуха 20 может включаться в работу и отпускаться. Когда тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии 2 находится не в рабочем состоянии аварийного растормаживания, усилие пружин 14, 16 пружинного аккумулятора энергии поддерживается поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 либо в камере сжатия соответственно объемом под давлением, либо штоком поршня 24 здесь не показанного суппорта дискового тормозного механизма.

Для растормаживания включенного тормоза с пружинным аккумулятором энергии даже без сжатого воздуха тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии 6 (позицией 6 обозначен поршень - прим. переводчика) имеет устройство аварийного растормаживания 26, которое делает возможным прерывание силового потока между поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 и штоком поршня 24. В представленном примере устройство аварийного растормаживания 26 базируется на функционировании устройства с ходовым винтом 28 с храповой собачкой 30, которое с возможностью поворота расположено между двумя смещенными по оси друг к другу участками 10а и 10b крышки корпуса 10. В силовом потоке между поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 и штоком поршня 24 расположен резьбовой ходовой винт 32 устройства с ходовым винтом 28. Его результирующий крутящий момент в запертом состоянии передается через имеющую возможность перемещаться направляющую 34 с призматической шпонкой 36 на зубчатое колесо 38, которое может запираться или высвобождаться храповой собачкой 30 (см., в частности, также фиг. 2).

Для этого один конец храповой собачки 30 в одном из рабочих положений устройства аварийного растормаживания 26 входит в зацепление с зубчатым колесом 38. Другой конец храповой собачки 30, напротив, может с помощью захвата 40 привода аварийного растормаживания может выводиться из зацепления с зубчатым колесом 38, так что его поворот открыт в этом положении храповой собачки 30. С помощью этого может прерываться силовой поток между поршнем пружинного аккумулятора энергии 6 и штоком поршня 24. Храповая собачка 30 может поворачиваться вокруг оси 31. Возвратная пружина 33 создает предварительное натяжение храповой собачке в положении сцепления по отношению к зубчатому колесу 38.

Когда устройство аварийного растормаживания 26 приводится в действие тормозным усилием соответственно усилием натяжения пружины, прилагающимся к штоку поршня 24, это приводит к повороту резьбового ходового винта 32, так что тормозное усилие может снижаться и поршень пружинного аккумулятора энергии 6 может упираться в корпус 4. Для этого храповая собачка из своего показанного на фиг. 2 и находящего в сцеплении по отношению к зубчатому колесу 38 положения переводится в противоположное этому положение вне сцепления согласно фиг. 8 или фиг. 9. Чтобы предотвратить новое запирание храповой защелки 30 во время процесса аварийного растормаживания, на внутренней поверхности участка 10 крышки пружинного аккумулятора энергии, соответственно крышки корпуса 10, расположен ригель 48, который может входить в зацепление с выемкой 35 храповой собачки 30 и таким образом удерживать поднятую храповую собачку 30 в ее находящемся вне сцепления положении.

Ригель 48 имеет в основном форму болта и на своем конце, обращенном к участку крышки корпуса 10b, снабжен головкой ригеля 51. Между состоящей из двух частей крышкой корпуса 10а, 10b (которая в этой области имеет углубление) и головкой ригеля 51 (с осевой выемкой) расположена пружина ригеля 49, которая прижимает ригель в направлении храповой собачки 30 и создает предпосылки для того, чтобы головка ригеля 51 в одном из рабочих положений входила в зацепление с боковой ступенчатой выемкой 35 храповой собачки 30 для установки ригеля 48 и запирала храповую собачку в ее нерабочем положении. (см. фиг. 9 или фиг. 10). Участок ригеля 48, обращенный от головки ригеля 51, образован в виде болта, причем имеющий вид болта участок проходит через внутренний участок крышки корпуса 10а и при перемещении поршня пружинного аккумулятора энергии 6 может перемещаться им в направлении крышки корпуса 10, что сжимает пружину ригеля 49 и выдавливает ригель 48 из своего фиксированного положения в храповой собачке 30 (фиг. 2). Только когда поршень пружинного аккумулятора энергии 6 после процесса аварийного растормаживания снова будет находиться в готовом к работе положении, открывает ригель 48 храповую собачку 30 для фиксации.

Как лучше всего можно видеть на фиг. 3 и фиг. 4, устройство аварийного растормаживания имеет трос Боудена 42, а также установленную подвижно в корпусе 4 приводную втулку 44 в качестве исполнительного элемента, на свободном конце которого закреплена головка троса Боудена, преимущественно непосредственно и, например, с помощью колпачка 52, который закреплен в отверстии приводной втулки 44 с концевой стороны. При этом оболочка троса Боудена с другой стороны опирается на корпус 4, причем трос Боудена 42 проходит внутреннюю часть приводной втулки 44 по оси до ее свободного конца. Приводная втулка 44 с помощью возвратной пружины 46, выполненной в виде нажимной винтовой пружины, нагружена против действия с помощью троса Боудена 42.

Возвратная пружина 46 оперта на кольцо 54, закрепленное на наружном периметре приводной втулки 44, которое одновременно образует осевой упор для захвата 40, выполненного в виде передвижного кольца, которое расположено подвижно по оси на наружном периметре приводной втулки 44. С другой стороны захват 40 нагружается винтовой нажимной пружиной 56 в направлении кольца 54 в качестве осевого упора. Эта винтовая нажимная пружина 56 с другой стороны опирается на донную часть втулки 58, которая закреплена на конце приводной втулки 44, на котором также расположена головка троса Боудена 42. Втулка 58 со своим свободным краем 60 образует другой упор для захвата 40, так что он может перемещаться по оси между кольцом 54 и краем 60 втулки по приводной втулке 44.

Теперь, когда приводится в действие трос Боудена 42, на фиг. 2 влево, то приводная втулка 44 смещается влево против усилий натяжения пружины возвратной пружины 46. При этом захват 40 сначала вступает в контакт с другим концом храповой собачки 30, причем винтовая нажимная пружина 56 еще не сжимается (фиг. 6).

При продолжающемся действии троса Боудена 42 захват 40 перемещается благодаря контакту с другим концом храповой собачки 30, находящейся в положении сцепления, вправо, причем в этом случае винтовая нажимная пружина 56 сжимается настолько, что захват 40 упирается в край 60 втулки 58. Эту ситуацию показывает фиг. 7.

При этом винтовая нажимная пружина 56 рассчитана таким образом, что усилия натяжения пружины, которые создаются вследствие ее ограниченного сжатия из-за упора на краю 60 втулки 58 соответственно вследствие ограниченного этим хода пружины, и которые через захват 40 передаются храповой собачке 30, не достаточны, чтобы повернуть храповую собачку 30 в положение вне сцепления по отношению к зубчатому колесу 38.

Скорее, приводные усилия продолжающего действовать троса Боудена 42, передающиеся через упирающийся на краю 60 втулки 58 захват 40 храповой собачке 30, являются предпосылкой того, что храповая собачка 30 выходит из зубчатого колеса 38 из своего еще находящегося согласно фиг. 6 в сцеплении положения. В этом случае зубчатое колесо 38 свободно и начинает вращение благодаря действующим через устройство с ходовым винтом 26 тормозным усилиям, которые потом могут снижаться, пока тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии 2 не станет свободным от тормозных усилий (фиг. 8).

Храповая собачка 30 в этом случае больше не нагружается со стороны зубчатого колеса 38. В этом случае она нагружена только еще своей возвратной пружиной 33 в направлении зацепления с зубчатым колесом 38 и благодаря сжатию винтовой нажимной пружины 56 через захват 40 в противоположном направлении, то есть вне зацепления с зубчатым колесом зубчатым колесом 38. Так как винтовая нажимная пружина 56 рассчитана на то, чтобы усилие натяжение пружины, действующее через винтовую нажимную пружину 56 на храповую собачку 30, соответственно крутящий момент, действующий на храповую собачку 30 благодаря этому усилию пружины, больше, чем крутящий момент, с которым возвратная пружина действует на храповую собачку 30, храповая собачка 30 поворачивается в свое полностью находящееся вне сцепления по отношению к зубчатому колесу положение, как оно показано на фиг. 9, без того, чтобы для этого потребовалось бы дальнейшее действие троса Боудена 42. Винтовая нажимная пружина 56 разгружается при этом влево и смещает захват к упору на кольце 54.

Когда потом согласно фиг. 10 будет достигнут максимальный ход троса Боудена, при котором приводная втулка 44 упрется во внутренний упор в корпусе 4 и захват 40 снова на часть пути удалится от кольца 54, храповая собачка 30 остается в своем положении, полностью не находящемся в сцеплении, в котором она в этом случае запирается ригелем 48, который входит в зацепление с ее выемкой 35.

В показанной на фиг. 11 и фиг. 12 форме осуществления тормозного цилиндра пружинного аккумулятора энергии 2 согласно изобретению по отношению к ранее описанному примеру осуществления идентичные или эквивалентно действующие конструктивные элементы и узлы обозначены одинаковыми позициями. В отличие от нее захват 40 не установлен подвижно по оси на приводной втулке 44, а зафиксирован там жестко относительно оси, предпочтительно на конце приводной втулки 44. В этом случае возвратная пружина 46, восстанавливающая приводную втулку 44, соответственно трос Боудена, в исходное положение, например, с одной стороны оперта на корпус 4 и с другой стороны на захват 40. Предусмотренные здесь между захватом 40 и храповой собачкой 30 пружинные средства состоят преимущественно из пластинчатой пружины 62, которая со своим одним концом, например, закреплена на консоли храповой собачки 30, смотрящей на захват 40, и на своем другом конце, частично обвивая конец этой консоли, имеет расстояние в свету s до этой консоли. На это расстояние в свету s, образующее заданный ход пружины, потом сжимается пластинчатая пружина 62 при изгибающей нагрузке, когда приводится в действие трос Боудена 42 и вследствие этого захват 40 контактирует и поворачивает храповую собачку 30, как следует из фиг. 12.

Как в предыдущем примере, потом в пластинчатой пружине аккумулируется потенциальная энергия, соответственно усилие натяжения пружины, которое зависит от заданного хода пружины s и которое приводит храповую собачку 30 в положении полного выхода из сцепления, соответственно удерживает ее в нем, если она вследствие действия троса Боудена 42 была приведена в положение вне сцепления с зубчатым колесом 38. Точно также пластинчатая пружина 62 параллельно включена в отношении возвратной пружины 46 согласно фиг. 5.

Перечень позиций

2 Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии

4 Корпус

6 Поршень пружинного аккумулятора энергии

8а-8с Уплотнения, полосы скольжения

10a/b Крышка корпуса

12 Пружинное стопорное кольцо

14, 16 Пружина, аккумулирующая энергию при сжатии,

18 Камера сжатия

20 Подключение воздуха

24 Шток поршня

26 Устройство аварийного растормаживания

28 Устройство с ходовым винтом

30 Храповая собачка

31 Ось

33 Пружина собачки

32 Ходовой винт с резьбой

34 Направляющая

35 Выемка

36 Призматическая шпонка

38 Зубчатое колесо

40 Захват

42 Трос Боудена

44 Приводная втулка

46 Возвратная пружина

48 Ригель

49 Пружина ригеля

50 Пружина противодавления

51 Головка ригеля

52 Колпачок

54 Кольцо

56 Винтовая нажимная пружина

58 Втулка

60 Край

62 Пластинчатая пружина

1. Тормозной цилиндр пружинного аккумулятора энергии с корпусом (4), в котором поршень пружинного аккумулятора (6) энергии со штоком поршня (24) может перемещаться по оси под нагрузкой, по меньшей мере, с помощью пружины пружинного аккумулятора энергии (14, 16), а также с устройством аварийного растормаживания (26), включающим привод аварийного растормаживания, механизм аварийного растормаживания с зубчатым колесом (38) для прерывания силового потока между поршнем пружинного аккумулятора энергии (6) и штоком поршня (24), а также фиксирующее устройство (30), которое рассчитано для удержания устройства аварийного растормаживания (26) в различных положениях фиксации, причем фиксирующее устройство имеет храповую собачку (30) с возможностью поворачиваться в положение сцепления и положение вне сцепления в отношении зубчатого колеса (38) и привод аварийного растормаживания имеет, по меньшей мере, подвижный по отношению к корпусу (4) исполнительный элемент (42, 44), нагруженный пружинными средствами для возврата (46) в свое исходное положение, а также приводимый в действие вместе с исполнительным элементом (44) захват (40) для захватывания храповой собачки (30) таким образом, что при приведении в действие исполнительного элемента (42, 44) приводное усилие передается на захват (40) и от него на храповую собачку (30) для перевода храповой собачки (30) из положения сцепления в положение вне сцепления по отношению к зубчатому колесу (38), отличающийся тем, что между исполнительным элементом (42, 44) и захватом (46) или между захватом (40) и храповой собачкой (30) предусмотрены пружинные средства (56, 62), которые включены параллельно пружинным средствам для возврата (46) и при захватывании храповой собачки (30) захватом (40) сжимаются с созданием усилия натяжения пружины, которое зажимает храповую собачку в положении вне сцепления с зубчатым колесом (48).

2. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что исполнительный элемент (42, 44) имеет, по меньшей мере, трос Боудена (42), а также установленную подвижно в корпусе (4) приводную втулку (44), на которой закреплен трос Боудена и которая нагружена против возвратной пружины (46) пружинных средств для возврата, восстанавливающей приведение в действие с помощью троса Боудена.

3. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что пружинные средства (56; 62) рассчитаны так, что действующее с помощью пружинных средств на храповую собачку (30) усилие натяжение пружины меньше, чем усилие, которое необходимо, чтобы переместить храповую собачку (30) из положения сцепления в отношении зубчатого колеса (48) в положение вне сцепления.

4. Тормозной цилиндр по п. 2, отличающийся тем, что храповая собачка (30) в положении сцепления в отношении зубчатого колеса (48) находится под нагрузкой возвратной пружины (33), причем пружинные средства (56; 62) рассчитаны таким образом, что крутящий момент, действующий на храповую собачку (30) благодаря пружинным средствам (56; 62), больше, чем крутящий момент, который оказывает возвратная пружина (33) на храповую собачку (30).

5. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что пружинные средства (56), предусмотренные между исполнительным элементом (42, 44) и захватом (40), содержат, по меньшей мере, винтовую пружину.

6. Тормозной цилиндр по п. 5, отличающийся тем, что захват (40) установлен подвижно в или на исполнительном элементе (44).

7. Тормозной цилиндр по п. 6, отличающийся тем, что предусмотрены средства для упора (58), соединенные с исполнительным элементом (44), захват (40) образован с возможностью упора в них, причем в положении упора захвата (40) пружинные средства (56), предусмотренные между исполнительным элементом (44) и захватом (40), могут сжиматься на заданный ход пружины и причем величина крутящего момента, зажимающего храповую собачку (30) в положении вне сцепления с зубчатым колесом, определена заданным ходом пружины.

8. Тормозной цилиндр по п. 7, отличающийся тем, что средства для упора образуются с помощью втулки, соединенной с исполнительным элементом (44), которая охватывает, по меньшей мере, частично пружинные средства (56), причем открытый край (60) втулки (58) образован с возможностью упора против торцевой поверхности захвата (40).

9. Тормозной цилиндр по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что пружинные средства (62), предусмотренные между захватом (40) и храповой собачкой (30), включают, по меньшей мере, пластинчатую пружину.

10. Тормозной цилиндр по п. 8, отличающийся тем, что захват (40) неподвижно по оси соединен с исполнительным элементом (42, 44).

11. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что предусмотрено блокировочное устройство (48) для предотвращения фиксации храповой собачки (30) при только частично отпущенном поршне пружинного аккумулятора энергии (6).

12. Тормозной цилиндр по п. 11, отличающийся тем, что блокировочное устройство имеет ригель (48), который запирает храповую собачку (30) в положении вне сцепления, пока не будет полностью отпущен поршень пружинного аккумулятора энергии (6).

13. Тормозной цилиндр энергии по п. 12, отличающийся тем, что ригель (48) в основном имеет форму болта и снабжен головкой ригеля (51), которая рассчитана на то, чтобы создавать положение зацепление или положение выхода из зацепления по отношению к выемке (35) храповой собачки (30).

14. Тормозной цилиндр по п. 13, отличающийся тем, что ригель (48) имеет предварительное натяжение с помощью пружины ригеля (49) при положении зацепления с храповой собачкой (30).

15. Тормозной цилиндр по п. 13 или 14, отличающийся тем, что ригель (48) может перемещаться поршнем пружинного аккумулятора энергии (6) из положения зацепления в положение выхода из зацепления.

16. Тормозной цилиндр по пп. 12-14, отличающийся тем, что храповая собачка (30) и ригель (48) соединены со штоком поршня (24).

17. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что в силовом потоке между поршнем пружинного аккумулятора энергии (6) и штоком поршня (24) в качестве элемента механизма аварийного растормаживания расположено устройство с ходовым винтом (28) с резьбовым ходовым винтом (32).

18. Тормозной цилиндр по п. 17, отличающийся тем, что крутящий момент резьбового ходового винта (32) передается на зубчатое колесо (38) через выполненную с возможностью перемещения направляющую (34) с призматической шпонкой (36).

19. Тормозной цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что он имеет пневматический, гидравлический или электромеханический привод и при конструктивном исполнении с пневматическим или гидравлическим приводом имеет присоединение к напорному трубопроводу (20) для подачи текучей среды, создающей давление, в камеру сжатия (18), ограниченную поршнем пружинного аккумулятора энергии (6).



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области машиностроения, в частности к тормозным приводам. Тормозной привод содержит множество частей корпуса привода, уплотнение диафрагмы рабочего тормоза, уплотнение диафрагмы стояночного тормоза, упругий элемент, шток толкателя, поршень и зажимное приспособление.

Изобретение относится к тормозному оборудованию железнодорожных транспортных средств, в частности к дисковым тормозам. Дисковый тормоз содержит диск, корпус с подвесом, расположенным на подрессоренной раме транспортного средства, тормозной цилиндр, рычаги, шарнирно соединенные с ними башмаки с фрикционными накладками и устройство ограничения угла поворота.

Изобретение относится к области дисковых тормозов рельсовых транспортных средств. Клещевое тормозное устройство содержит направляющую пластину, крепежный штифт, поршень, поршневую пластину, упругую мембрану и промежуточный элемент.

Изобретение относится к тормозным устройствам. Клещевое тормозное устройство для зажатия диска, вращающегося заодно с колесом, путем приложения к нему силы трения, содержит: корпус клещевого тормозного устройства, удерживаемый на корпусе транспортного средства; тормозную накладку; направляющую пластину, удерживающую тормозную накладку; крепежный штифт, удерживающий направляющую пластину на корпусе тормозного устройства с возможностью его свободного продвижения/отвода.

Изобретение относится к области дисковых тормозов рельсовых транспортных средств. Клещевое тормозное устройство содержит тормозную накладку, выполненную с возможностью продвижения и отвода относительно корпуса клещевого тормозного устройства, и с возможностью приложения силы трения путем скользящего соприкосновения с диском.

Группа изобретений относится к области железнодорожного транспорта. Комбинированный тормозной цилиндр содержит цилиндр рабочего тормозного механизма в качестве активного рабочего тормоза с одним приводимым в действие посредством рабочей жидкости поршнем цилиндра рабочего тормозного механизма, а также цилиндр тормозного механизма с пружинным энергоаккумулятором в качестве пассивного стояночного тормоза.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкции горного транспорта и других областях машиностроения. Тормозная система самоходного вагона содержит приводной вал с зубчатой полумуфтой, тормозной барабан, тормозные фрикционные диски, тормозной гидроцилиндр, подпружиненный нажимной диск, заключенные в корпусе с крышкой.

Изобретение относится к области транспорта, в частности к зажимным тормозным устройствам. Клещевое тормозное устройство содержит корпус клещевого устройства, тормозную колодку, прижимающее устройство и регулятор, удерживающий тормозную колодку на корпусе клещевого устройства.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к электрическим дисковым тормозным устройствам. Электрическое тормозное устройство содержит механизм торможения.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к зажимным тормозным устройствам. Клещевое тормозное устройство содержит тормозную колодку, осуществляющую приложение силы трения посредством скольжения в контакте с диском, основной корпус клещей, прикрепленный к транспортному средству, и исполнительное устройство, осуществляющее прижатие тормозной колодки к диску.

Изобретение относится к области автомобилестроения. Тормозной цилиндр с пружинным аккумулятором содержит установленный с уплотнением в корпусе тормозного цилиндра с пружинным аккумулятором поршень, который выполнен с цилиндрической средней частью и радиально выступающим фланцем.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к тормозным системам автотранспортных средств. Тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором содержит секцию рабочего торможения, отделенную перегородкой от секции пружинного энергоаккумулятора и перепускной клапан.

Группа изобретений относится к области железнодорожного транспорта. Комбинированный тормозной цилиндр содержит цилиндр рабочего тормозного механизма в качестве активного рабочего тормоза с одним приводимым в действие посредством рабочей жидкости поршнем цилиндра рабочего тормозного механизма, а также цилиндр тормозного механизма с пружинным энергоаккумулятором в качестве пассивного стояночного тормоза.

Группа изобретений относится к области автомобилестроения, а именно к тормозным приводам. Составной блок пружинного тормозного привода по первому варианту содержит переднюю камеру корпуса пружинного тормозного привода, выполненную за одно целое в виде неразъемного узла с соединительным фланцем и с опорной трубой кулачкового вала тормоза и с возможностью охватывания части привода, опорную трубу кулачкового вала тормоза и соединительный фланец.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Тормоз рельсового экипажа включает тормозную магистраль, связанную через разобщительный кран с воздухораспределителем, основным тормозным цилиндром и дополнительным цилиндром, шток которого с возможностью поступательного движения расположен в пазу серьги, шарнирно закрепленной на двуплечем рычаге основного тормозного цилиндра.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к пневматическим дисковым тормозам транспортных средств. Пневматический дисковый тормоз содержит охватывающий тормозной диск суппорт.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, а именно к тормозным системам. Тормоз тележки рельсового экипажа включает тормозную магистраль, связанную через разобщительный кран с воздухораспределителем, основным тормозным цилиндром и дополнительным цилиндром, шток которого с возможностью поступательного движения расположен в пазу серьги, шарнирно закрепленной на двуплечем рычаге основного тормозного цилиндра.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, а именно к тормозным системам. Тормоз грузового вагона включает в себя тормозную магистраль, разобщительный кран, воздухораспределитель, запасный резервуар и тормозной цилиндр с рычажной системой управления тормозными колодками.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Тормоз рельсового экипажа состоит из тормозной магистрали, запасного резервуара, воздухораспределителя, тормозного цилиндра и рычажной системы управления тормозными колодками.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к тормозным системам железнодорожного транспорта. Тормозное устройство содержит тормозной цилиндр, снабженный поршнем со штоком и растормаживающую пружину.
Наверх