Прямодействующий автоматический воздушный тормоз для подвижного состава железных дорог

Прямодействующий автоматический воздушный тормоз для подвижного состава железных дорог

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 201, 2g

¹ 16250

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ прямодействующего автоматического воздушного тор;.моза для подвижного. состава железных дорог.

К патенту Народного комиссариата путей сообщений, заявленному

2 ноября 1927 года (зяяв, свид. № 20525), с, присоединением заявки от того же числа (заяв. свид. ¹ 20526).

Действительный изобретатель Ф. П. Казанцев.

О выдаче патента опубликовано 31. августа 1930 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 августа 1930 года.

Предлагаемый воздушный тормоз относится к тормозным аппаратам,,действующим сжатым воздухом. Назначение прибора состоит в том, чтобы для зарядки, торможения и отпуска тормоза распределять воздух в приборах, входящих в сеть тормозной единицы, создавая в них соответствующие давления в зависимости от давления, установленного в воздухопроводе, и поддерживать в процессе торможения установленное, давление во вспомогательном резервуаре

° и тормозном цилиндре, пополняя в них утечки автоматически из воздухопро вода, сообщенного с источником питания через кран машиниста.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает все части прибора,, входящие в состав тормозной единпцы отдельной вагонной установки, за исключением частей рычажной передачи и выключательных кранов, m фиг. 2 — видоизменение предлагаемого прибора.

В состав воздушного тормоза (фиг. 1) входит запорный для воздуха прибор А, воздухораспределитель В и питательный прибор С. В приборе А имеются поршень 7, образующий камеры 16 и 17 и снабженный стержнем 24, конец коего 25 образует клапан для канала 20, сообщающего камеру 11 с воздухораспределителем В и с .дополнительным резервуаром 13.

Воздухораспределитель В включает в себе два поршня 1 и 3, соединенные, между сооой стержнем 2, отжимаемыв влево пружиной 4 и образующие ка- меры 12, S, 18 и 14, и пружинный кла« пан 5.

Питательный прибор | состоит из камеры 9 с клапаном 6.

Действие прибора для зарядки, торможения и отпуска тормоза происходит следуюшпм образом: при зарядке тормоза воздух из воздухопровода 19, поступая в камеру 8, сдвигает поршни 1 и 3 в крайнее левое положение; одновременно с этим воздух из воздухопновода 19 поступает в камеру 9, а из нее в запасный резервуар 10 и камеру 11.

Создавшпмся в камере,l 1 давлением поршень 7 передвигается в левую сторону, открывая канал 20 для прохода

:,воздуха в,камеру -12 и дополнительный резервуар 13. Камеры 14 и 16 и тормозной цилиндр 15 сообщены с атмо1 сферной камерой 18 через канал 23 l стержня 2. По окончании зарядки в ка-

1 . мерах 8 и 12 устанавливаются равные давления. При рабочей площади поршня 1 меньшей во стороны камеры 8 на величину сечения стержня 2 разность полных усилий, действующих на пор. шень 1 с обеих сторон, уравновешивается давлением пружины 4, в силу чего поршни 1 и 3 сохраняют первоначальное крайнее левое положение. Ilpm этом тормозный цилиндр 15, камеры 14 и 16 остаются сообщенными с атмосферой.

При торможении п -тем снижения давления в воздухопроводе 19 понижается давление в камере 8, чем нарушается равновесие усилий, действующих на систему поршней 1 и 3, в силу чего оба поршня со стержнем 2 перемещаются вправо, до упора в клапан 5, разобщая этим камеру 14 и тормозный цилиндр 15 от атмосферной камеры 18. При дальнейшем движении поршней 1, и 3 вправо клапан 5 отжимается и сообщает камеру 9 с камерой 14, тормозным цичинд ром 15 и камерой 16. В камере 9 давление быстро снижается до 1 атл .; дальнейшее питание камеры 9 происходит из воздухопровода 19 через клапан 6 с малым проходом воздуха из вспомогательного резервуара 10 и дополнительного резервуара 13. С восстановлением давления в тормозном цилиндре 15 и в камере 16 до 0,6 — 0,8 ать. поршень 7, преодолевая давление на стержень со стороны камеры 11, перемещается вправо и закрывает канал 20, отъединяя этим дополнительный резерву-ар 13 и камеру 12 от вспомогательного резервуара 10.

В дальнейшем процессе полного или регулировочн ого торможения давления в камере 12 не изменяется. В остачьных камерах давление будет изменяться в зависимости от величины давления в воздухопроводе 19. Например, если после момента замыкания камеры 12 давчвние в воздухопроводе 19 снижено на О,о ать., то давленпе в камере 14 и тормозном цилиндре оудет определяться разностью давлений в камерах 12 и 8, умноженной на разность рабочих площадей поршня 1 со стороны камеры 12 и поршня 3 со стороны камеры 14. Разность эта определяется отношением 1! 3.

Итак, давление в камере 14 и тормозном цилиндре устанавливается соответственно снижению давления в воздухопроводе 19 и камере 8; при этом положении действия противоположных усилий на систему поршней 1 и 3 между собою равны, В этом случае клапан 5 прекращает доступ воздуха в камеру 14 и с закрытием его давление в камере 9 вновь устанавчивавтся равным давлению во вспомогательном резервуаре 10.

В случаях произвольного снижения давчения в тормозном цилиндре и камере 14 поршни 1 и 3 перемещаются вправо и отжимают клапан 5, пополняя этим утечку воздуха за счет воздухопровода 19 через камеру 9. .Гаков действие происходит при всех ступенях торможения.

Сту пенчатый отпуск или ослабление тормозных усилий тормоза происходит путем повышения давления в воздухопроводе 19 и в камере 8. Это повышение переместит поршни 1 и 3 в левую сторону, сообщая этим камеру 14 и тормозной цичиндр с атмосферой через кЪнал 23, камеру 18 и канал 21.

Величина снижения давления в камере 14 и в тормозном цилиндре примерно в три раза больше величины произведенного повышения давления в камере 8. Стремчение вызвать большее снижение давления в камере 14 вызовет перемещение поршней 1 и 3 в правую сторону m канал 23 будет закрыт концом клапана 5.

Следующие ступени отпуска происходят в том же порядке. Наличие ступенчатого торможения и отпуска создают возможность регулирования тормозного усилия в сторону большую и меньшую, без полного отпускания тормоза.

Полный отпуск тормоза произойдет, когда давление в воздухопроводе 19 и в камере 8 повысится до предела да-;

1 вчения на 0,2 атлс. ниже давления камеры 12. В период отпуска тормоза из

I воздухопровода 19 через клапан 6 пи- тается камера 9 и через нее вспомога, тельный резервуар 10. При снижении .давления в тормозном цилиндре lo до

; 0,6 ит.ч. поршень 7 переместится влево, открывая концом стержня канал 20 и сообщая камеру 12 и резервуар., 13 со вспомогательным резервуаром 10..

В видоизмененном тормозе запорный прибор А, имеющий непосредственную связь с главным воздухопроводом, включает в себе клапан 7, разделяющий полость прибора на сообщающиеся между собой, в должныв периоды, каналом 28 камеры 16 и 17, из коих камера 16 постоянно сообщается с главным воздухопроводом, и камера 17 — с запасным резервуаром 10 и с камерой 9 прибора С; в том же приборе А имеется клапан 26 с ружиной 27. .. При зарядке тормоза воздух из воздухопровода 19 одновременно поступает в камеру 8, перемещая при этом поршни 1 и 3; и в, ка. меру 16, сдвигая поршень 7 вправо до упора и тем сообщая камеру 16 с камерой 17 через канал 28, и: отжимает клапан 26, сообщая этим . камеру 17 .с камерон 12 и с, запасным резервуаром 13. Так как камера 17 непосредственно сообщается со вспомогательным резервуаром 10, то этим путем происходит питание обоих резервуаров; Кроме этого пути питания вспомогательного резервуара происходит также. через камеру 9.

По окончании зарядки давление в резервуарах 13 и 10 выравнивается с давлением в воздухопроводе 19; система поршней 1 и 3, при наличии пружины 4, сохраняет то же попожениц что: и при зарядке; поршень 7 равным давлением в камерах 16 и 17 уравновешен и сохраняет положение, бывшее при зарядке.

Тормозной цилиндр 15 как во время зарядки, так и по окончании ее остается ! сообщенным с атмосферой через камеру 14, канал 23, камеру 18 и отверстие 21.

Торможение вызывается . снижением давления в воздухопроводе 19; при на чальном снижении давления клапан 6 находится в закрытом состоянии, поршень 7, перемещаясь в крайнее левое попожиние, разобщает камеру 16 от камеры 17, причем клапан 26 замыкает камеру 12 с резервуаром 13; одновре менно происходит снижение давления в камере 8, что нарушает равновесие системы поршней 1 и 3 и вызывает перемещение их в правую сторону. С момента соприкосновения поршней с концом клапана 5 камера 14 и тормозный цилиндр 15 рззобщаются от атмосферы и при дальнейшем движении поршней 1 и 3 вправ клапан 5 отжимается от своего седла и воздух из камеры 9 через! камеру 14 проходит в тормозный цилиндр 15. Происходит ускоренное движение поршня 22 в тормозном цилиндре и быстрое падение давления в камере 9, в виду малых сечений для питания камеры со стороны вспомогательного резервуара 10 m из воздухопровода 19 через клапан 6. Сообщение камеры 9 с тормозным цилиндром через камеру 14 продолжается . до момента установления" в камере 14 давления в три раза большего сравнительно с величиною снижения давления в камере 8 и в воздухопроводе 19. При этих условиях силы, действующие в противоположных направлениях на систему поршней 1 и 3, будут равны и стремление повысить давление в камере 14 вызовет перемещение поршн 1 и 3 влево; при чем-клапан о закроет доступ воздуха в камеру 14 и тормозный ципийдр, не открывая канала 23.

Полное торможение вызывается при снижении давления в воздухопроводе 19 и камере 8 до предела на 1,2 атм. ниже против давления в камере 12 и резервуаре 13 после момента замыкания их клапаном 26, что обусловливается разностью площадей поршней 1 и 3, соединенных между собой стержнем 2, проходящим через сальник. Промежутачныв величины степени торможения будут зависеть от величины снижения давпения в воздухопроводе 19.

Утечки в тормозном цилиндре пополняются автоматически за счет воздухопровода; без нарушения -степени тормозных усилий. В резервуаре 1О давление при всех ступенях торможения поддерживается соответственно давлению в воздухопроводв 19.

Отпуск тормоза производится повышением давления в воздухопроходе 19 до предела давчения в камере 12 и резервуаре 13. При этом в камере 16 давление становится больше! чем в камере 17, и вследствие разности даглений поршень 7 перемещается ahpaao, открывая клапан "6, вследствие чего воздух из резервуара 13 и камеры 12 перетекает в резервуар 10 через камеру 17, снижая этим давление в камере 12; одновременно давление в камере 8 повышается, вызывая этим перемещение поршней 1 и 3 влево с перемещением поршней канал 23 открывается и воздух из камеры 14 и тормозного цилиндра 1б уходит в атмосферу через канал 23, камеру 18 и- канал 21. Если давление в воздухопроводе 19 не доводится до величины давления в камере 12 и резервуаре 13, то в камере 17 давление будет выше, чем в воздухопроводе ,и камере 16, в силу чего поршень 7 переместится в левую сторону, а клапан 26 замкнет камеру 12 и резервуар 13. В результате перемещения

I поршня 7 система поршней 1 и 3 под1 вергается усилиям, неизменяемому со стороны камеры 12 и камеры 8, а со стороны камеры 14 — изменяемому в сторону уменьшения, вследствие сообщения камеры 14 с атмосферой через канал 23; это вызовет перемещение системы поршней 1 и 3 вправо и канал 23 закроется концом клапана 5 замыкая камеру 14 и тормозный цилиндр. В случаях произвольного снижения давления в тормозном цилиндре и в камере 14 вследствие утечек, система поршией 1 и 3, отжимая клапан 5, будет поддерживать автоматически установленное давление в тормозном цилиндре. Повышение давления в воздухопроводе 19 на величину меньшую, чем указано вьппе, создает ступенчатый отпуск.

Предмет патента.

1. Прямодействуюи ий автоматический воздушный тормоз для подвижного состава железных дорог, предусматривающий ступенчатые торможение и отпуск, а также неистощимость действия в период торможения, характеризующийся ирименением запорного для воздуха прибора А, включающего в себе поршень 7, шток которого образует клапан, перекрывающий, в периоды торможения, вход воздуха через канал 20 из ààïàпасного резервуара 10 и из камеры 9 питательного прибора С в камеру 12 воздухораспределитвля З,предназначенную для сохранения постоянного давления воздуха в ней в период торможения, 2. Видоизменение тормоза, охарактеризованного в и. 1, отличающееся применением в приборе А, имеющем непосредственную связь с главным воздухопроводом, взамен поршневого клапана 7 по и, 1, клапан 26 и поршень 7, разделяющий полость прибора на сообщаю, щиеся между собой, в должные периоды, каналом 28, камеры 16 и 17, из коих камера 16 постоянно сообщается с главным воздухопроводом, а камера 17 с запасным резервуаром и с камерой 9 Питательного прибора С, каковая камера 17, в периоды торможения путем нажатия штоком поршня,7 на пружинный клапан 26, разобщается от камер а 12 воздухопровода В, играющего ту же роль, что и камера 12 по и. 1.

1.

Ы патенту Народного комиссариата путей сообщения

-; —: X 16250

Типография Первой Артели Советский Печатник, Моховая, 40.