Воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства

 

(I l )

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.02.81 (21) 3246915/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

В 60 Т 15/18

СССР по делам нзвбретеннй н OTNpblTMH (53) УДК 625.2-592-52.5 (088.8) Опубликовано 15.09.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09,82 (72) Автор (54) ВОЗДУХОРАСПРЕДЕ,ЛИТЕ.ЛЬ ТОРМОЗА

ЖЕ,ЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

ГееУднРетвенныв.квмнтет (23) Приоритет—

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройств воздухораспределителей автоматических тормозов.

Известен воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий подключенную к тормозной магистрали магистральную часть с раз мещенными в ней диафрагмой, ограничивающей с корпусом золотниковую и магистральную камеры, жестко связанными с диафрагмой толкателем с каналами, взаимодействующим с клапаном разрядки золотниковой и магистральной камер (1).

Недостатком известного воздухораспределителя является большая разница по времени в наполнении тормозных цилиндров головных и хвостовых вагонов поезда и вследствие этого большие продольно-динамические усилия в поезде при торможении.

Цель изобретения — снижение расхода воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что воздухораспределитель снабжен стабилизатором темпа разрядки, имеющим клапан, взаимодействующий с мембраной, ограничивающей с корпусом камеру постоянного давления, связанную с атмосферой, и ускорительную камеру, при этом камера постоянного давления через клапан стабилизатора и клапан разрядки связана с золотниковой камерой, а ускорительная камера через каналы в толкателе связана с тормозной магистралью и атмосферой.

На фиг. 1 представлен воздухораспределитель, общий вид; на фиг. 2 — схема вза) о имного расположения воздушных каналов плунжера при работе воздухораспределителя в головной части поезда; на фиг. 3— то же, в хвостовой части поезда.

Между корпусом 1 и крышкой 2 установлена диафрагма 3 (фиг. 1), разделяющая внутреннюю полость магистральной части воздухораспределителя на две камеры, магистральную 4 и золотниковую 5.

Диафрагма 3 несет толкатеЛь, выполненный в виде плунжера 6, правый конец котого рого входит в корпус седла 7 и уплотняется манжетами 8, разделяющих золотниковую камеру 5 от полости 9, которая, в свою очередь, разделена диафрагмой 10 от полости 11. Полость 11 каналом 12 сообщена

958184 рабочей камерой воздухораспределителя показана) . Диафрагма 10 через упорк) 1" при помощи пружины 14 режимного переключателя 15 поджата к седлу 7.

Левый конец плунжера 6 входит во втулку корпуса 1 и уплотняется, последовательно, четырьмя манжетами 16, 17, 18 и !9 соответственно. В плунжере 6 выполнены следующие радиально-осевые каналы: магистральный 20, сообщающий магистральную камеру 4 с полостью между манжетами 16 и 17, золотниковый 2! — с радиальными выходами по концам в полости между манжетами 16, 17 и 8, а также радиальным выходом 22 — в золотниковую камеру 5; второй золотниковый канал 23, сообщающий камеру 5 с полостью 24 подпружиненного клапана 25 разрядки; канал 26, сообщающий между собой две полости, образованные манжетами 17, 18 и 19; канал 27, сообщающий камеру 5 с полостью между манжетами 8.

В корпусе 1 выполнен канал 28 дополнительной разрядки магистрали, который сообщает полость между манжетами 17 и

18 с атмосферой в главной части воздухораспределителя (не показана), а также ускорительная камера 29, сообщенная каналом

30 с полостью между манжетами 18 и 1У.

Стабилизатор темпа разрядки золотниковой камеры содержит подпружиненный клапан 31, взаимодействующий с мембраной 32, нагруженной через упор 33 пружиной 34. Полость 35 постоянного давления, над мембраной 32, сообщена с атмосферным отверстием 36, а полость под мембраной — с ускорительной камерой 29.

Канал 37 сообщает главную магистраль (не показана) с магистральной камерой 4.

Указанное на фиг. 1 взаимное сообщение камер и полостей устройства — каналами плунжера 6, соответствует положению диафрагмы 3, когда последняя находится в положении перекрыши или после зарядки и отпуска. Клапан 31 стабилизатора усилием пружины 34 через диафрагму 32 открыт.

Устройство работает следующим образом.

Зарядка и отпуск. Сжатый воздух из главной магистрали каналом 37 поступает в магистральную камеру 4 (фиг. 1). Диафрагма 3 перемещается вправо до упора плун жером 6 в седло 7. Левый выход канала 21 перемещается за манжету 16, а правый— одновременно с каналом 27 — за крайнюю манжету 8. Происходит сообщение камеры 4 с полостью 9, откуда сжатый воздух каналом 27 поступает в золотниковую камеру 5.

Вторым путем, через отверстие 22, также происходит зарядка камеры 5, а оттуда каналом 23 воздух поступает в полость 24 к клапану 25 разрядки золотниковой камеры.

З0

Из полости 9 воздух, преодолевая сопротивление пружины 14 (в зависимости от положения режимного переключателя 15), прогибает диафрагму 10 и поступает в полость

11, далее каналом 12 — в рабочую камеру (не показана).

После выравнивания воздуха по обе стороны диафрагмы 3, последняя занимает положение, указанное на фиг. 1. Сообщение камер 4 и 5 между собой происходит каналом 20, полостью между манжетами 16 и 17, каналом 21 и радиальным отверстием 22.

Ускорительная камера 29 сообщается каналами 30 и 26, полостью между манжетами 17 и 18, каналом 28 дополнительной раз-. рядки магистрали и далее — с атмосферой в главной части воздухораспределителя.

Разрядка медленным темпом. При медлен. ном снижении давления в главной магистрали поезда в процессе перехода с повышенного на нормальное зарядное давление воздух из золотниковой и рабочей камер, обратным путем, через отверстие 22 перетекает в камеру 4, не вызывая перемещения диафрагмы 3.

Торможение. При снижении давления в главной магистрали темпом служебного или экстренного торможения воздух не успевает перетекать из камеры 5 в камеру 4 и диафрагма 3 прогибается влево. При этом плунжер 6 перемещается также влево до упора во втулку корпуса 1 и производит следующие переключения: плунжер 6 полностью открывает клапан 25 и воздух из камеры 5 каналом 23, полость 24, открытые клапана 25 и 31 поступает в полость

35 постоянного давления и далее через отверстие 36 — в атмосферу. Выход канала

20 также перемещается влево и занимает положение между манжетами 17 и 18, соединив магистральную камеру 4 с каналом

28 дополнительной разрядки магистрали, а канал 21 отсекается от канала 20 манжетой 17 (фиг. 2). Происходит дополнительная разрядка главной магистрали через атмосферу в главной части воздухораспределителя (не показана).

Каналы 26 и 30 выполнены на таком взаимном расположении в плунжере 6, при котором в начальный момент появления выхода канала 20 за манжету 17 полости между манжетами 16 — 19 еще сообщены между собой каналом 26 (фиг. 3) поэтому одновременно с дополнительной разрядкой воздух каналами 26 и 30 поступает в ускорительную камеру 29. Появление давления в ускорительной камере, совместно с усилием пружины 34 на диафрагму 32, вызывает дополнительный подъем клапана 31, это увеличивает давление в полости 35 и, соответственно, разрядку золотниковой камеры 5 темпом наполнения ускорительной камеры 29, что и определяет появление перво958184

5 ! о !

25 зо

Форл ула изобретения

55 начального «скачка« давления в тормозном цилиндре. Дальнейшее перемещение канала

26 за манжету 18 разобщает полости между манжетами 17 — 18 (фиг. 2), прекращая тем самым зарядку ускорительной камеры. Установившееся в ускорительной камере давление задает величину давления в полости

35 стабилизатора, через которую происходит разрядка золотниковой камеры постоянным темпом и независимо от давления в ней, так как в полости 35 поддерживается постоянное давление, автоматически дросселируемое клапаном 31.

После срабатывания главной части воздухораспределителя канал 28 разобщается от атмосферы и дополнительная разрядка главной магистрали и камеры 4 прекращается. Дальнейшая разрядка долотниковой камеры через стабилизатор продолжается до тех пор, пока давление в ней не уровняется с давлением в магистральной камере 4. После этого диафрагма 3 перемещается вправо— в перекрышу, как показано на фиг. 1. Клапан 25 закрывается и прекращает разрядку золотниковой камеры. Давление в ускорительной камере 29 сохраняется, так как канал 28 перекрыт. При обратном ходе плунжера 6 вправо — в перекрышу, происходит повторное сообщение ускорительной камеры

29 каналом 26 с камерой 4, что приводит к увеличению давления в последней и, соответственно, к ускорению разрядки золотниковой камеры 5. Это происходит в конце наполнения тормозных цилиндров и не приводит к усилению продольной динамики, поскольку поезд находится уже в заторможенном состоянии. Перемещение плунжера 6 в тормозное положение диафрагмой 3 более быстрое в головной части поезда, чем в хвостовой. Исходя из этого, каналы

28 и 30 устройства (фиг. 3) сдросселированы между собой так, чтобы давление в ускорительных камерах за время перекрытия канала 26 манжетой 18 и, следовательно, первоначальный темп разрядки золотниковых камер, не превышал образование скачка давления в томозных цилиндрах головных вагонов более 0,4 ат и дальнейшую минимальную по времени разрядку золотниковых камер, например 25 с.

В хвостовой части поезда, где темп разрядки магистрали снижается, увеличивается время перекрытия канала 26 манжетой

18 (фиг. 3) и, следовательно, увеличивается давление воздуха в ускорительных камерах, тем самым сокращается время разрядки золотниковых камер и наполнение тормозных цилиндров в хвостовой части поезда.

Практически давление в полости 35 стабилизатора и в ускорительной камере в зависимости от темпа разрядки магистрали может меняться. Таким образом, наполнение тормозных цилиндров в голове поезда наступает раньше, но протекает замедленно в хвостовой части — позже, но протекает ускоренно. При таких условиях происходит выравнивание по времени наполнения тормозных цилиндров по всей длине поезда, что приводит к снижению продольно-динамических усилий.

Если производится ступенчатое торможение снижением давления в главной магистрали до 4,7 — 4,5 ат, т. е. на 0,8 в 1 атм мень ше зарядного, и по условиям движения поезда возникает необходимость в дальнейшем торможении — до полного служебного или экстренного, происходит повторное сообщение магистрали с ускорительной камерой, что обеспечивает близкую к первоначальной скорость тормозной волны и более быструю разрядку золотниковых камер.

Таким образом, применение стабилизирующего органа в магистральной части воздухораспределителя обеспечивает в сочетании с высокой чувствительностью линейную (более монотонную) характеристику индикаторной диаграммы наполнения тормозных цилиндров. Кроме того, разрядка золотниковой камеры отдельными каналами независимо от разрядки главной магистрали в течение всего процесса торможения и по всей длине поезда снижает удельный расход воздуха разрядки на один воздухораспределитель, что положительно отражается на скорости распространения тормозной волны.

Воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий подключенную к тормозной магистрали магистральную часть с размещенными в ней диафрагмой, ограничивающей с корпусом золотниковую и магистральную камеры, жестко связанным с диафрагмой толка телем с каналами, взаимодействующим с клапаном разрядки золотниковой и магистральной камер, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода воздуха, он снабжен стабилизатором темпа разрядки, имеющим клапан, взаимодействующий с мембраной, ограничивающей с корпусом камеру постоянного давления, связанную с атмосферой, и ускорительную камеру, при этом камера постоянного давления через клапан стабилизатора и клапан разрядки связана с золотниковой камерой, а ускорительная камера через каналы в толкателе связана с тормозной, магистралью и атмосферой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Крылов В. И., Крылов В. В. Автоматические тормоза подвижного состава. М., «Транспорт», 1977, с. 141 †1.

958184

Рн. /

217 1б

17 ц 28

30 2b Р 2б фИ7. Л

Составитель Н. Беляков

Редактор М. Бандура Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетняк

Заказ 6702/21 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4