Воздухораспределитель для автоматических воздушных тормозов для железнодорожных повозок

 

Класс 20Х, 27

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ воздухораспределителя для автоматических воздушных тормозов для железнодорожных повозок.

К авторскому свидетельству А. П. Лиц и М. Е. Розанова, заявленному 17 марта 1932 года (спр. о перв. № 105546).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 октября 1935 года. (266) Предлагаемое устройство воздухораспределителя для автоматических воздушных тормозов для железнодорожных повозок, не представляя в общем принципиальной новизны в работе воздухораспределителя других уже примененных и предложенных воздухораспределителей, в частности отличается присущей ему характерной особенностью, заключающейся в конструктивном выполнении органов, управляющих перемещением распределительных золотников и состоящих из поворотных лопастей, делящих полость корпуса воздухораспределителя на ряд камер соответствующего объема, напол няемых воздухом должного давления, что значительно упрощает конструкцию всего механизма управления в воздухораспределителе.

На фиг. 1 воздухораспределитель изображен - в вертикальном разрезе; на .фиг. 2 — план в разрезе ЖЗ; на фиг. 3, 4, 5, б иэображены различные фазы торможения и расположения каналов распределительных золотников; на фиг. 7, 8, 9 и 10 изображены лица распределительных золотников с каналами, выемками- и .пр.

Корпус 14 воздухораспределителя состоит из двух частей, соединенных между собою фланцами, снабжнными ушками 15 для соединительных бэлтов, Полость корпуса четырьмя перегородками 16, 16, 16" и 16" . делится на четыре камеры А, Б, В и Г. Камера А, в свою очередь, лопастью li делится на два отделения, из коих отделение l сообщено с тормозным цилиндром, .-а отделение П через калиброванное отверстие в пробке режимного крана 18 соединяется с отделением 1И камеры Б, разделенной лопастью 17 также на два отделения Ш и lV. Камера Глопастью 17" делится на два отделения V и Vl, из коих отделение V постоянно сообщается с магистралью, а при положении лопасти 17", указанном на фиг. 2, когда лопасть дошла до упора ЗЗ, камера Y через канавку 26 в плитке 23 сооб.щается с камерой Ч1.

Камера В вводится в.действие только при порожнем товарном режиме с цомощью режимного крана 18; при пассажирском и груженом режимах . эТа камера сообщается с атмосферой и бездействует. Верхняя часть корпуса 14 закрывается крышкой 19, в полоски коей М помещены распределительные золотники 20 — 21 — 22 (фиг. 1). Золотник 20 насажен на квадратной головке стержня 34 лопасти 17". Золотники 21 н 22 надеты на стержень 24 и прижаты пружиной 10 (фиг. 1), причем нажатие пружины может быть регулируемо с помощью колпачка 35. Вращение золотников- 21 и 22 производится с помощью пары шестерен, насаженных на верхних концах стержней 36 и 37лопастей 17 и 17 . Зеркалом золотника 20 служит плитка 23, прижатая крышкой 19, зеркалом для золотника 21 служит верхняя поверхность золотника 20, а для золотника 22 — верхняя поверхность золотника 21.. В крышке 19 ввернут трубчатык штуцер 25, служащий для присоединения воздухораспределителя к магистральной трубе. Плитка 23 имеет

1) отверстие 4 с выемками 5 и 8, через которое отделение V камеры ) постоянно сообщается с камерой Л, а следовательно, и с магистралью; 2) канал 2, который ведет в отделение I камеры А, -сообщающейся постоянно с тормозным цилиндром; 3) канал 1, ведущий в атмосферу через канал изображенный пунктиром на фиг. 7 плитки; 4) канал 3, ведущий в запасной резервуар (фиг. 3 и 7). Снизу плитки имеется выемка 26, через которую сообщаются отделения Ч и VI камеры ).

Через плитку проходят три стержня 34, 36 и 37 лопастей- 17, 17 и 17". Золотник 20 имеет четыре канала: 1, 2, 3 и 4, соответственно таким.же каналам в плитке 23, их коих каналы 1, 3 и 4 при отпущенном .тормозе совпадают с каналами 1, 3 и 4 . плитки; канал же 2 не доходит до канала 2. На ниж ней плоскости золотника 20 имеются . выемки 6, 7 и 9, а на верхней плоскссти выемки 12 и 27 с узким ответвлением 28 (фиг. 8). Золотник 21 имеет отверстия 30, 2" с выемкой 32 и 3" с выемкой 11 с узким ответвлением (фиг. 9).

Золотник 22 имеет на нижней плоскоскости две выемки 31 и 13 (фиг.10). ,. Действие органов: воздухораспределителя заключается в следующем.

- При зарядке тормозов воздух из магистрали через штуцер 25 проходит в камеру Л1 воздухораспределителя, откуда воздух направляется по трем направлениям, а именно (фиг, 3):

1) через выемку 8 и канал 4 в плите 23 в отделении У камеры I, откуда, отодвинув лопасть 17" до упора 33, воздух через узкий канал 26 проходит в отделение VI этой камеры;

2) через канал 4, выемку 2? и ее ответвление 28 в выемку 11 и дальше через каналы 3", 3 и 3 воздух проходит в запасный резервуар, заполняя в то же время через выемку 13 в золотнике 22 канал 2" и выемку 32 в золотнике 21, а также канал 2 и выемку 9 в золотнике 20;

3) через выемки 5 в плите 23 и 7 в золотнике 20 в канал 3 этого золотника и канал 3 в плите 23 воздух из магистрали идет также в запасный ререзервуар.

Таким образом наполнение запасного резервуара двумя путями происходит быстро.

Тормозный цилиндр во время зарядки тормоза находится в сообщении с атмосферой через отделение I камеры А (тормозное отделение) канал 2 в плите, сообщающейся с отделением 1, через выемку 6 в золотнике 20 и канал 1, ведущий в атмосферу.

При торможении снижением давление в магистрали на 0,5 атм., тем самым снижается и давление в отделении V камеры Г. В первый момент, вследствие сообщения отделений V u Vf камерыГ узким каналом 26, в камере VI получается превышенное против - отцеления V давление, под действием коего лопасть 17" начнет поворачиваться с своим стержнем и насаженным на нем золотником 20 в сторону, противоположную движению часовой стрелки (фиг. 2) до тех пор, пока давления в обоих отделениях не сравняются. При этом передвижении золотника 20 сообщение тормозного цилиндра с-атмосферой прекращается, так как выемка 6 в золотнике 20 отойдет от канала 2 в плите, а потому связь между последним и каналом 1, ведущим в атмосферу, прерывается (фиг. 4), но в тормозный цилиндр начнет поступать сжатый воздух двумя путями: 1) из запасного резервуара через канал 3 в плите 23, узкую выемку 7, канал 3 в золотнике ЯО,через выемку 32 в канал 2" в золотнике 21, через канал 2 в золотнике 20 и далее через канал 2 в плите в отде.ление I камеры А, а отсюда в тормозйый цилиндр (фиг. 4) 2) из магистрали через канал 4 и выемку 27 золотника 20 через выемку 32 золо1ника 21 и далее через каналы 2", 2 и 2 в тормозный цилиндр. Этот путь идет через широкие проходы, а потому происходит быстрое наполнение цилиндра.

При достижении давления 0,5 — 0,6 атм. в тормозном цилиндре, а следовательно и в отделении 1 камеры А, лопасть 17

-начнет поворачиваться со своим стержнем 36, увлекая с собой и золотник 21, соединенный зубчатой передачей. со стержнем лопасти. Лопасть 17, поворачиваясь по направлению часовой стрелки (фиг. 2), будет вытеснять воздух из отделения П камеры А в отделение П! камеры Б через калиброванное отвер- стие в режимном кране 18, что будет продолжаться до тех пор, пока давление на лопасть 17 с той и с другой стороны не сравняется.

В первый момент после скачка все распределительные органы воздухорас-,пределителя устанавливаются по отношению друг к другу в положение, указанное на схеме фиг. 5. Золотник 21

- перемещается в положение, прекращающее впуск воздуха из магистрали в тормозный цилиндр широкими прохода; ми, а воздух в тормозный цилиндр пойдет следующими путями: 1) из запасного резервуара через канал 3 плиты 23, выемку 7 и канал 3 в золотнике 20, через канал 3" в золотнике 21, через выемку 13 в золотнике 22, через выем; ку 29 и канал 2" 2 и 2 в тормозный цилиндр, и 2) из магистрали через выемку 8, канал 4, 4 выемку 27 и 28.в золотнике 20, через выемку 11 и ка. нал 3" в золотнике,21 и далее через .-выемку 13, 29, каналы 2", 2 и 2 в-тормозный - цилиндр. Этот путь идет уже через суженные проходы. Впуск воздуха . в тормозный цилиндр в зависимости отчего размера регулируется золотниками 21 и 22 таким образом, что при небольшом объеме тормозного цилиндра в отделении I камеры А получается значительное давление, под действием которого лопасть 17 начнет двигаться влево, увлекая с собою золотник 21 и перегоняя воздух из отделения П в отделение I I I, приводя в движение лопасть 17 в отделении !П, которая увлекает с собою золотник 22. Но перепуск воздуха в отделение П! через малое отверстие - режимного крана 18 будет идти медленнее, чем поступление сжатого воздуха в отделение I, почему золотник 21 будет опережать золотник 22 и займет такое положение, при котором выемка 29 будет закрыта, а следовательно проход сжатого воздуха в цилиндр прекращается; но в то же время восстанавливается его сообщение с атмосферой, так как выемка 31 в золотнике 22 станет под каналом 2" золотника 21; тогда лишний воздух поступает из тормозного цилиндра через каналы 2, 2 и 2", выемку 31, канал 30 в золотнике 21, через выемку 12 и канал 1 в золотнике 20 в канал 1 плитки 23 и в атмосферу.

Таким образом, в данном случае золотник 21, опережая золотник 22, уменьшает сечение проходов дiя сжатого воздуха в цилиндр, а в некоторых случаях даже открывает выход лишнего воздуха из цилиндра в атмосферу. Наоборот, при большом объеме цилиндра золотник 21 будет отставать от золотника 22, тем самым предоставляя возможность пополнять цилиндр сжатым воздухом через проходы большого сечения.

При полном торможении, когда давление в магистрали падает с 5 до

3,8 атм., такое же давя ние устанавливается и в отделении V камеры I в в сравнительно короткий промежуток времени, так как выход воздуха из него происходит через широкие проходы; выход же воздуха из отделения Vl, соединяющегося с отделением V узким каналом 26, будет происходить медленнее, вследствие чего в отделении V! образуется избыточное давление, под действием которого лопасть 17" займет положение а — а, увлекая с собой и золотник 20, устанавливая его в такое положение, при котором тормозный цилиндр будет пополняться сжатым воздухом через широкие проходы, главным образом, из магистрали и только частично через узкие проходы из запасного резервуара, благодаря — чему наступает быстрое и полное заторможивание поезда.

Лопасть 17 камеры А при полном торможении, дойдя до перегородки 16, вытесняет весь воздух из отделения И через калиброванное отверстие режимного крана 18 в отделение III камеры Б.

Под -действием поступающего из отделения И в отделение Ш сжатого воздуха лопасть 17 будет поворачиваться по направлению часовой стрелки, сжимая воздух в отделении IV той же камеры; объем отделения IV рассчитан так, что при повороте лопасти 17 на

51 в положение b.— Ь (фиг. 2, пунктир), в полости между лопастью 17 и перегородкой 16 устанавливается давление в 3,6 атм.

Размеры калиброванных отверстий в режимном, кране 18 рассчитываются так, чтобы (по мысли авторов) лопасть 17 при полном товарном торможении доходила до своего крайнего положения в упор перегородки 16 в течение 40 секунд, при пассажирском режиме в 8— 10 секунд.

Если в тормозном цилиндре происхо. дит утечка воздуха, то лопасть 17 камеры А подвинется обратно по направлению к своему исходному положению (фиг. 2), увлекая связанный с нею золотник 21; тогда золотник примет такое положение, при котором открывается выемка 29 и сжатый воздух начнет пополнять цилиндр (фиг. 4).

При порожнем режиме торможения к отделению IV камеры Б приключается камера В, благодаря чему увеличивается объем отделения IV,,а цотому перегнанный из отделения И в отделение П! воздух, поворачивая лопасть 17, сможет спрессовать воздух в отделении .!У только до 2 атм. при крайнем положении лопасти 17 в упор в перегородку 16.

При разрыве поезда давление в магистрали и в отделении V снижается до нуля; тогда лопасть 17" дойдет до предельного положения в упор в перегородку 16", увлекая связанный с нею золотник 20, который, передвинувшись вправо (фиг. 6), закроет своей наруж ной. кромкой выемку 15 в плите 23, прекратив сообщение запасного резервуара с магистралью.

При ступенчатом отпуске тормозов, при повышении давления в магистрали в любом размере, а следовательно и в отделении Vкамеры Г,,лопасть --17" начнет постепенно перемещаться от положения а — а (фиг. 2, пунктир) в положение отпуска вплоть до упора 33, увлекая с собою золотник 20, который, передвинувшись влево (фиг. 6), займет такое положение, при котором из тормозного цилиндра через каналы 2, 2 и 2", через выемку 12, канал 1 и 1 воздух начнет выходить в атмосферу.

В то же время лопасти 17 и 17 начнут перемещаться в свои исходные положения по фиг. 2.

Из предыдущего описания устройства и действия воздухораспределителя усматривается, что помимо известных до сего времени отличий устройства и действия воздухораспределителей для автоматических воздушных тормозов для желездорожных повозок, дающих возможность достичь мягкого и неистощимого торможения, ступенчатого отпуска и т и., данное предложение характеризуется особыми ему присущими признаками, заключающимися в том, что управление воздухораспределительными органами осуществляется и гарантирует надежность действия органов.

П р е д м е т и з о б -р е т е н и я.

Воздухораспределитель для автоматических воздушных тормозов для железнодорожных повозок, отличающийся тем, что органы его, управляющие передвижением распределительных золот. ников, выполнены в виде поворотных лопастей, делящих полость корпуса воздухораспределителя на ряд камер соответствующего объема, наполняемых воздухом должного давления.

Фигi иг4

Гии.,йрюмяемвграф . Тамбовская ) 2, Зак» И6Э

K авторвкому свидетелеотву h. П. Лиц и Ж E.:Ðîçàíîâà р9 44573