Устройство стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава

Устройство стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестные ссылки на родственные заявки

По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании предварительной патентной заявки № 60/898564, поданной 31 января 2007 года.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в общем, к тормозным системам железнодорожного подвижного состава и, более конкретно, данное изобретение относится к устройству стояночного тормоза для применения в тормозной системе железнодорожного подвижного состава и, еще более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству стояночного тормоза для применения в тормозной рычажной передаче, установленной на вагонной тележке железнодорожного подвижного состава и, еще более конкретнее, настоящее изобретение относится к механизму расцепления для применения с устройством стояночного тормоза железнодорожного подвижного состава.

Уровень техники

Как в общем хорошо общеизвестно в отрасли железнодорожного транспорта, в тормозной системе, используемой на железнодорожных вагонах, применяют множество составных элементов, передающих усилие, чтобы превратить подачу давления газовой рабочей среды от трубы тормозной магистрали в механическую силу для приложения и поджатия одного или более тормозных башмаков к ободу одного или более колеса железнодорожного вагона.

Если один железнодорожный вагон или множество железнодорожных вагонов находятся на парковке на запасном пути или на станционном парке, ручной тормоз или стояночный тормоз, по меньшей мере, на нескольких из этих железнодорожных вагонов используется как предохранительная мера от нежелательного или неожиданного перемещения вагонов. Стандартная система ручного тормоза железнодорожного вагона обычно состоит из устройства для ручного применения и прижатия одного или более тормозного башмака к ободу одного или более колеса железнодорожного вагона либо путем поворота маховика ручного управления, либо качанием рукоятки с трещоткой на механизме ручного тормоза, прикрепленного к железнодорожному вагону. Однако было известно неправильное применение машинистом ручного тормоза, вызывающее нежелательное перемещение железнодорожных вагонов.

Кроме того, во время экстренного применения тормоза или во время потери давления рабочей среды в трубе тормозной магистрали, обусловленной разрывом или отсоединением, необходимо применить и удерживать тормоза до тех пор, пока не будет восстановлена подача давления рабочей среды.

До замысла и конструкции настоящего изобретения, были предприняты многочисленные попытки смягчить рабочие проблемы, относящиеся к стоянке отдельных железнодорожных вагонов. В патенте США № 7140477, выданном Engle и др., в патенте США № 6854570, выданном Connell, в патенте США № 6761253, выданном на имя Kanjo и др., и в патенте США № 6491352, выданном Engle, описаны различные конструкции устройств стояночного тормоза. Однако существует постоянная необходимость в устройстве стояночного тормоза для использования в тормозной системе железнодорожного подвижного состава, которая применяет тормоза за счет подачи давления воздуха или через механизм ручного тормоза, и которая удерживает тормоза в рабочем состоянии, если подача давления воздуха прервана.

Сущность изобретения

Согласно одному варианту осуществления изобретения в настоящем изобретении предложен привод стояночного тормоза для тормозной рычажной передачи железнодорожного подвижного состава, который соединен по текучей среде с находящейся под давлением рабочей среды трубой тормозной магистрали железнодорожного подвижного состава. Тормозная рычажная передача имеет, по меньшей мере, шток толкателя, установленный для перемещения вместе с ней. Шток толкателя реагирует на снижение давления рабочей среды в трубе тормозной магистрали, чтобы переместиться в первом направлении, заставляя тормозную рычажную передачу применить тормоза, и реагирует на увеличение давления рабочей среды в трубе тормозной магистрали, чтобы переместиться в противоположном втором направлении, заставляя тормозную рычажную передачу отпустить тормоза. Привод стояночного тормоза включает в себя полый корпус, входящий в зацепление с заданным участком тормозной рычажной передачи. Корпус имеет первый конец и противолежащий второй конец. Первый конец имеет средство для монтажа привода стояночного тормоза на участке тормозной рычажной передачи. Второй конец имеет отверстие, выполненное в нем аксиально. Узел поршня установлен для продольного перемещения внутри корпуса и делит корпус на участок, находящийся под давлением и расположенный между первым концом корпуса и первым концом узла поршня, и участок, не находящийся под давлением, расположенный смежно со вторым концом корпуса. Шток поршня прикреплен своим первым концом ко второму концу узла поршня и может выступать через аксиальное отверстие во втором конце корпуса, реагирующего на подачу давления рабочей среды. Шток поршня является прикрепляемым своим вторым концом к первому концу штока толкателя, за счет чего шток поршня и узел поршня перемещаются продольно со штоком толкателя в первом и во втором направлениях. Выполнено средство для предотвращения поворота штока поршня во время его продольного перемещения внутри корпуса. Пружинный элемент расположен в участке корпуса, не находящемся под давлением, и заключен между внутренней поверхностью второго конца корпуса и вторым концом узла поршня. Пружинный элемент способен прилагать силу к узлу поршня после освобождения пружинного элемента, реагирующего на потерю давления рабочей среды в находящемся под давлением участке корпуса, вызывая продольное перемещение узла поршня внутри корпуса во втором направлении, чтобы соответственно втянуть шток поршня внутрь. Средство соединения по текучей среде выполнено в соединении по текучей среде с находящимся под давлением участком корпуса и с трубой тормозной магистрали для подачи давления рабочей среды к приводу стояночного тормоза во время торможения тормозной рычажной передачей железнодорожного подвижного состава, приводя к продольному перемещению узла поршня и штока поршня в первом направлении и к сжатию пружинного элемента. Средство соединения по текучей среде также выполнено для отвода давления рабочей среды из находящегося под давлением участка корпуса во время отпуска тормоза, приводя к продольному перемещению узла поршня и штока поршня во втором направлении за счет силы, приложенной освобожденным пружинным элементом. Имеется первая вытянутая резьба, которая выполнена, по меньшей мере, на участке штока поршня, перемещаемого через не находящийся под давлением участок корпуса. Храповой механизм установлен внутри не находящегося под давлением участка корпуса для поворота вокруг продольной оси штока поршня. Отверстие выполнено аксиально в храповом механизме. Вторая резьба выполнена на поверхности аксиального отверстия для рабочего зацепления с первой резьбой. Вал установлен для поворота на определенном расстоянии с храповым механизмом. Ось поворота вала является по существу параллельной оси поворота храпового механизма. Вал имеет первый конец, расположенный внутри не находящегося под давлением участка корпуса, и второй конец вала, продолжающийся через отверстие, выполненное во втором конце корпуса, за пределы внешней поверхности корпуса. Зажимной кулачок расположен внутри не находящегося под давлением участка корпуса и прикреплен к валу для совместного поворота. Зажимной кулачок является поворачиваемым в первом поворотном направлении для зацепления с зубьями храпового механизма, когда первое поворотное усилие приложено ко второму концу вала за счет того, что давление рабочей среды в трубе тормозной магистрали уменьшают до заданного уровня, причем зацепление предотвращает перемещение штока толкателя во втором направлении. Зажимной кулачок поворачивается во втором поворотном направлении для расцепления зубьев храпового механизма, причем позволяя штоку толкателя перемещаться во втором направлении, если второе поворотное усилие приложено, по меньшей мере, к одному из второго конца вала и зажимному кулачку за счет увеличения давления рабочей среды в трубе тормозной магистрали.

Согласно другому варианту осуществления изобретения предложено ручное разжимное устройство для устройства стояночного тормоза в железнодорожном вагоне. Устройство стояночного тормоза, по меньшей мере, включает в себя шток толкателя, установленный для возвратно-поступательного движения внутри тормозной рычажной передачи и тормозной привод, работающий на давлении рабочей среды, соединенный со штоком толкателя и реагирующий на снижение давления рабочей среды в трубе тормозной магистрали, чтобы продольно перемещать шток толкателя в первом направлении, с целью приложить тормозное усилие и обеспечить приложение тормозящего усилия штоком толкателя, устройство стояночного тормоза, реагирующее на увеличение подачи давления рабочей среды в трубу тормозной магистрали, чтобы продольно перемещать шток толкателя во втором направлении, чтобы снять тормозное усилие. Устройство ручного расцепления включает в себя кронштейн, прикрепленный к жесткому элементу железнодорожного вагона. L-образная щель выполнена в кронштейне. Удлиненный соединительный элемент имеет первый конец, который проходит через L-образную щель и продолжается наружу из кронштейна. Имеется средство для соединения второго конца соединительного элемента с тормозным приводом. Зажимной элемент расположен на первом конце и прикреплен к первому концу удлиненного соединительного элемента. Зажимной элемент приводится в действие ручным способом, чтобы переместить соединительный элемент из первого положения, позволяющего применить устройство стояночного тормоза, во второе положение, позволяющее отпустить примененное устройство стояночного тормоза. Средство прижатия выполнено и входит в зацепление с удлиненным соединительным элементом и с кронштейном для его возврата в первое положение после освобождения зажимного элемента.

Согласно другому варианту осуществления изобретение относится в сочетании с устройством стояночного тормоза к средству клапана, установленному внутри средства соединения по текучей среде, соединяющего устройство стояночного тормоза с трубой тормозной магистрали. Средство клапана эксплуатируется в первом положении для подачи давления рабочей среды к устройству стояночного тормоза, если давление рабочей среды в трубе тормозной магистрали удерживается выше заданного уровня. Средство клапана также эксплуатируется во втором положении для отсоединения подачи давления рабочей среды к устройству стояночного тормоза, если давление рабочей среды в трубе тормозной магистрали падает ниже заданного уровня.

Задачи изобретения

Поэтому одной из первых задач настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава, которое способно удерживать тормоза в рабочем положении после потери давления воздуха в трубе тормозной магистрали.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза, которое, в частности, применимо к тормозной рычажной передаче, установленной на вагонной тележке.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза, которое может быть использовано в сочетании с используемыми в настоящее время ручными тормозами, приводимыми в действие ручным способом с помощью маховика.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава, которое, если необходимо, может быть отпущено ручным способом за счет повторной подачи давления воздуха.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза для тормозной системы железнодорожного подвижного состава, которое в силу того, что приводится в действие автоматически после потери давления воздуха, устранит возможность ошибки машиниста при использовании стояночного тормоза.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза, которое может быть легко модифицировано в используемые в настоящее время тормозные системы.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства стояночного тормоза, в котором применен механизм храповика и зажимного кулачка, функционально установленного внутри тормозного привода такой тормозной системы железнодорожного подвижного состава.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание ручного разжимного механизма для ручного высвобождения примененного устройства стояночного тормоза.

Другой задачей настоящего изобретения является создание ручного разжимного механизма для ручного высвобождения подпружиненного устройства стояночного тормоза, который может работать безопасно и надлежащим образом, не залезая за границы тормозных систем.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание ручного разжимного механизма для ручного высвобождения подпружиненного устройства стояночного тормоза, который может временно удерживать устройство стояночного тормоза в освобожденном положении.

В дополнение к нескольким задачам и преимуществам настоящего изобретения, которые были описаны выше с некоторой степенью конкретности, другие различные задачи и преимущества изобретения будут легко очевидны специалистам в данной области техники, в частности, если подобное описание рассматривать совместно с приложенными чертежами и совместно с приложенной формулой изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой вид в изометрии тормозной рычажной передачи, установленной на вагонной тележке и включающей в себя устройство стояночного тормоза по настоящему изобретению в сочетании с традиционным устройством ручного тормоза, установленным на железнодорожном вагоне, который показан частично;

фиг.2 представляет собой вид в изометрии устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению, установленного внутри устройства тележки;

фиг.3 представляет собой вид сверху устройства стояночного тормоза по фиг.2;

фиг.4 представляет собой вид спереди устройства стояночного тормоза по фиг.2;

фиг.5 представляет собой вид сбоку устройства стояночного тормоза по фиг.2;

фиг.6 представляет собой вид в изометрии устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению, в частности, демонстрирующий тормозной привод и механически управляемое ручное устройство расцепления;

фиг.7 представляет собой увеличенный вид в изометрии тормозного привода, примененного внутри устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению и который выполнен согласно одному варианту осуществления изобретения;

фиг.8 представляет собой разрез тормозного привода по линиям VIII-VIII на фиг.7;

фиг.9 частичный вид в изометрии тормозного привода по фиг.7, в частности, иллюстрирующий конструкцию храповика по настоящему изобретению;

фиг.10 представляет собой вид сбоку тормозного привода, примененного внутри устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению, и который выполнен согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 представляет собой схематичную блок-диаграмму устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению, в частности, иллюстрирующую пневматически управляемое ручное разжимное средство, выполненное согласно другому варианту осуществления изобретения;

фиг.12 представляет собой схематичную блок-диаграмму устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению, в частности, иллюстрирующую пневматически управляемое ручное разжимное средство, выполненное согласно другому варианту осуществления изобретения; и

фиг.13 представляет собой вид сбоку механически управляемого ручного разжимного устройства, соединенного с боковой стороной корпуса железнодорожного вагона, показанного частично.

Краткое описание различных вариантов осуществления изобретения

Перед тем как приступить к более детальному описанию настоящего изобретения, необходимо отметить, что в целях ясности и понимания идентичные составляющие элементы, которые имеют одинаковые функции, были обозначены идентичными ссылочными позициями на нескольких видах, показанных на чертежах.

Наилучший способ осуществления изобретения представлен в терминах его предпочтительного в настоящее время варианта осуществления, показанного здесь на фиг.1-12. Однако изобретение не ограничено описанным вариантом осуществления изобретения, и специалист в данной области техники поймет, что многие другие варианты осуществления изобретения возможны, не выходя за рамки основного замысла изобретения, и что любая подобная работа также подпадает под объем изобретения. Предусмотрено, что другие стили конфигурации настоящего изобретения могут быть легко включены в концепцию настоящего изобретения, и только одна конкретная конфигурация будет показана и описана в целях ясности и раскрытия, не ограничивая объем.

Настоящее изобретение описывает устройство стояночного тормоза для автоматически применяемых тормозов железнодорожного подвижного состава, если подача давления рабочей среды в трубу тормозной магистрали по существу прекращена, и для автоматического высвобождения тормозов, если подача давления рабочей среды в трубу тормозной магистрали восстановлена. Кроме того, настоящее изобретение касается разжимного средства для высвобождения примененного устройства стояночного тормоза.

Настоящее изобретение показано и описано совместно с обычной тормозной рычажной передачей, установленной на вагонной тележке, в которой использован обычный, приводимый в действие пневматическим путем тормозной цилиндр. Однако специалисту в данной области техники будет ясно, что настоящее изобретение может быть применено к тормозной рычажной передаче, установленной на вагоне, также как к другому типу тормозных приводов, которые, как таковые, не должны расцениваться как ограничивающий фактор устройства стояночного тормоза по настоящему изобретению.

Со ссылками на фиг.1-5 показана тормозная рычажная передача, установленная на вагонной тележке, в общем обозначенная 10, для железнодорожного вагона 2. Тормозная рычажная передача 10 установлена внутри обычного устройства вагонной тележки, в общем обозначенной как 3, несущей один конец корпуса железнодорожного вагона. Такое устройство тележки 3 включает в себя пару комплектов 4 колес, каждый имеющий пару колес 4а, соединенных с помощью вала 4b, и раму 5, удерживаемую парой комплектов 4 колес. Рама 5 включает в себя пару боковых элементов 6а и 6b, соединенных балкой 7.

Эта тормозная рычажная передача 10 содержит тормозные балки, в общем обозначенные 12 и 13, которые по существу идентичны, каждая подобная тормозная балка, включающая в себя элемент 14, работающий на сжатие; элемент 16, работающий на растяжение, и элемент 18, работающий на изгиб. Противоположные концы элемента 14, работающего на сжатие, и элемента 16, работающего на растяжение, могут быть постоянно соединены вместе соответствующим образом. Тормозные головки 22 установлены на соответствующих концах тормозных балок 12 и 13.

В месте, расположенном посередине между их противоположными концами, элемент 14, работающий на сжатие, и элемент 16, работающий на растяжение, соответствующих тормозных балок 12 и 13 разнесены в пространстве достаточно, чтобы позволить соединение между ними элемента 18, работающего на изгиб.

Два передающих усилия рычага 24 и 26 шарнирно присоединены с помощью штифтов 27 к элементу 18, работающему на изгиб, соответствующих тормозных балок 12 и 13. Один конец передающих усилие рычагов 24 и 26 соединен через передающий усилие элемент 28, который может быть в форме автоматического устройства регулятора тормозной передачи. Противоположный конец соответствующих передающих усилие рычагов 24 и 26 соединен с насадкой для измерения давления тормозного привода, в общем обозначенной 70, через передающий усилие элемент или через возвратное устройство 32 штока толкателя.

Если применен тормоз, снижение давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали вызывает, через обычный перепускной клапан 9, показанный на фиг. 11, повышение давления в тормозном приводе 70, что приводит к перемещению поршня тормозного привода, установленного внутри его корпуса. Это перемещение поршня заставляет пружину, также установленную внутри корпуса устройства тормозного цилиндра, сжиматься, приводя к перемещению штока 30 толкателя, который прикреплен к рычагу 24 передачи усилия, в первом направлении, чтобы осуществить поворот против часовой стрелки рычага 24 передачи усилия. Рычаг 24 передачи усилия, в свою очередь, приводит в действие устройство 28 механизма регулировки зазора для осуществления поворота против часовой стрелки рычага 26 передачи усилия и последующего приведения в действие возвратного устройства 32 штока толкателя.

Рычаги 24 и 26 передачи усилия наряду с устройством 28 механизма регулировки зазора, возвратным устройством 32 штока толкателя и тормозным приводом 70 содержат приводную передачу тормозной балки, которая соединяет между собой тормозные балки 12 и 13 через пальцы 27 шарнира, и таким образом требуемые силы приведения в действие тормоза эффективно действуют вдоль этих пальцев 27. Результирующая этих сил показана Х на фиг. 3. Поскольку длина устройства 28 механизма регулятора зазора увеличивается с приведением в действие штока поршня тормозного привода, следует, что тормозные балки 12 и 13 перемещаются в сторону рычажной передачей тормозной балки до тех пор, пока не произойдет сцепление тормозного башмака с поверхностью резьбы колес 4а подвижного состава. Если давление рабочей среды отводят из тормозного привода 70 за счет снижения давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали и работы перепускного клапана 9, шток 30 толкателя перемещается в противоположном втором направлении, заставляя тормозную рычажную передачу 10 высвободить тормоза.

Во время стоянки, когда железнодорожные вагоны 2 выведены из железнодорожного подвижного состава и запаркованы на запасном железнодорожном пути или станционном парке, пневматическая тормозная система, как описано выше, больше не может быть использована. Таким образом, чтобы применить тормоз в качестве меры предосторожности против нежелательного или неожиданного перемещения вагонов, может быть применен механизм ручного тормоза, который установлен на каждом вагоне.

Дополнительно ссылаясь на фиг.1, показан используемый в настоящее время механизм ручного тормоза, в общем обозначенный как 40. Механизм 40 ручного тормоза имеет корпус, в общем обозначенный как 42, который содержит заднюю плиту или стенку 44, устанавливаемую на железнодорожном вагоне 2, и крышку 46, которая прикреплена к задней стенке 44.

Цепь 48 для применения или высвобождения тормозов соединена, как обычно с тормозной рычажной передачей 10 через рычаг 50 ручного тормоза и намотана на намоточный барабан 52. Рычаг 50 ручного тормоза, в свою очередь, соединен с рычагом передачи тормозного привода или рычагом 24 передачи усилия.

Чтобы применить тормоза, маховик 54 поворачивают по направлению часовой стрелки, как показано на фиг.1, чтобы намотать цепь 48 вокруг намоточного барабана 52 и заставить рычаг 50 ручного тормоза быть вытянутым по направлению наружу от тормозной рычажной передачи 10. Это заставляет рычаг 24 передачи усилия поворачиваться по направлению против часовой стрелки, приводя к тому, что шток 30 толкателя оказывается вытолкнутым по направлению наружу, и требуемое усилие приложено к устройству 28 механизма регулировки зазоров. Это усилие подобно усилию, которое приложено штоком 30 толкателя тормозного привода 70, когда он находится под давлением.

Однако было обнаружено, что машинисты могут неправильно затормозить или забыть затормозить с помощью ручного тормоза 40, вызывая нежелательное перемещение железнодорожного вагона 2. Кроме того, применение и высвобождение тормозов через ручной тормоз 40 увеличивает стоимость эксплуатации железнодорожного вагона за счет труда, связанного с применением ручного тормоза 40.

Дополнительно, непреднамеренные и нежелательные разрывы и отсоединения внутри трубы 8 тормозной магистрали или внутри тормозного шланга (не показано) препятствуют работе тормозной рычажной передачи 10.

Соответственно, настоящее изобретение преодолевает недостатки, относящиеся к неправильному применению ручного тормоза 40 или к разорванному или отсоединенному шлангу (не показано), путем выполнения устройства стояночного тормоза. Устройство стояночного тормоза по настоящему изобретению имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что оно автоматически приводится в действие, если железнодорожный вагон 2 был отсоединен от состава поезда и пневматическая тормозная система, используемая для приведения в действие вышеописанной тормозной рычажной передачи 10, установленной на вагонной тележке, была отсоединена. Как только железнодорожный вагон 2 был заново присоединен к поезду, и пневматическая тормозная система снова находится в действии, подпружиненное устройство стояночного тормоза по настоящему изобретению высвобождают.

Теперь ссылаясь на фиг.2-12, устройство стояночного тормоза, в общем обозначенное как 60, включает в себя тормозной привод 70, который имеет корпус 72, установленный на первой тормозной балке 12, смежный с шарнирным соединением первого рычага 24 передачи усилия. Корпус 72 имеет первый конец 73 и противоположный второй конец 74. Первый конец 73 снабжен монтажным элементом 73а для неподвижного крепления тормозного привода 70 на тормозной балке 12. Как обычно, первый конец 73 корпуса 72 закрыт, тогда как второй конец 74 обычно открыт. Узел 80 поршня, управляемого давлением рабочей среды, установлен для продольного возвратно-поступательного хода внутри корпуса 72. Узел 80 поршня делит корпус 72 на находящийся под давлением участок 75а, занимающий промежуточное положение между первым концом 73 корпуса 72 и первым концом 82 поршня 80, и на не находящийся под давлением участок 75b, расположенный смежным со вторым концом 74 корпуса. Шток 90 поршня прикреплен своим первым концом 92 ко второму концу 84 узла 80 поршня. Шток 90 поршня способен продолжаться через аксиальное отверстие 76 во втором конце 74 корпуса 72, реагируя на подачу давления рабочей среды в находящийся под давлением участок 75а. Шток 90 поршня прикреплен своим вторым концом 94 к первому концу штока 30 толкателя, за счет чего шток 90 поршня и узла 80 поршня перемещаются со штоком 30 толкателя в первом и втором направлениях.

Таким образом, в ответ на подачу давления рабочей среды на находящийся под давлением участок 75а корпуса 72, узел 80 поршня перемещается в первом направлении ко второму концу 74 корпуса 72, заставляя шток 90 поршня и шток 30 толкателя перемещаться в таком же первом направлении для увеличения длины первого передающего усилие средства, соответственно увеличивать расстояние между первой и второй тормозными балками 12 и 13, соответственно, чтобы приложить тормозное усилие.

Пружинный элемент 100 расположен в не находящемся под давлением участке 75b корпуса 72 и заключен меду внутренней поверхностью 77 второго конца 74 корпуса 72 и вторым концом 84 узла 80 поршня. Пружинный элемент 100 способен прикладывать усилие к узлу 80 поршня после высвобождения пружинного элемента 100, реагирующего на отвод давления рабочей среды из находящегося под давлением участка 75а корпуса 72, вызывая продольное перемещение узла 80 поршня во втором направлении внутри корпуса 72, чтобы, соответственно, втянуть в него шток 90 поршня. Соответственно, шток 30 толкателя будет также перемещаться во втором направлении и высвобождать приложенное тормозное усилие.

Средство 102 соединения по текучей среде, включающее в себя обычное входное отверстие 104 атмосферного воздуха, также снабжено в соединении по текучей среде находящимся под давлением участком 75а корпуса 72 и трубой 8 тормозной магистрали для подачи давления рабочей среды к приводу 70 стояночного тормоза во время торможения тормозной рычажной передачей 10 железнодорожного подвижного состава, приводя к продольному перемещению узла 80 поршня и штока 90 поршня в первом направлении и к сжатию пружинного элемента 100. Средство 102 соединения по текучей среде также выполнено для отвода давления рабочей среды из находящегося под давлением участка 75а корпуса 72 во время высвобождения тормоза, приводя к продольному перемещению узла 80 поршня и штока 90 поршня во втором направлении, за счет усилия, оказываемого освобожденным пружинным элементом 100.

Устройство 60 стояночного тормоза дополнительно включает в себя зажимное средство, в общем обозначенное как 110, которое выполнено для удержания выдвинутого положения штока 30 толкателя во время снижения давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали до заданного уровня и для высвобождения штока 30 толкателя, чтобы перемещаться во втором направлении за счет увеличения давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали выше такого заданного уровня.

В соответствии с предпочтительным в настоящее время вариантом осуществления изобретения такое зажимное средство 110 включает в себя первую вытянутую резьбу 112, выполненную, по меньшей мере, на участке наружной поверхности штока 90 поршня, перемещаемого через не находящийся под давлением участок 75b корпуса 72. Храповик 114 установлен внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72 для поворота вокруг продольной оси штока 90 поршня. Два необязательных подшипника 115 могут быть выполнены для облегчения поворота храповика 14. Отверстие 116 выполнено аксиально в храповике 114. Вторая резьба 118 выполнена на поверхности аксиального отверстия 116 для рабочего зацепления с первой резьбой 112. Имеется вал 120, который установлен для поворота на определенном расстоянии с храповиком 114. Ось вращения вала 120 является по существу параллельной оси вращения храповика 114. Вал 120 имеет первый конец 122, расположенный внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72, и второй конец 124, продолжающийся через отверстие 126, выполненное во втором конце 74 корпуса 72, за наружную поверхность корпуса. Наконец, зажимной кулачок 128 расположен внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72 и прикреплен к валу 120 для поворота вместе с ним. Зажимной кулачок 128 поворачивается в первом поворотном направлении для зацепления с зубьями храповика, когда первое вращательное усилие приложено ко второму концу 124 вала 120, за счет снижения давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали до заданного уровня. Это зацепление предотвращает перемещение штока 30 толкателя во втором направлении. Зажимной кулачок 128 поворачивается во втором поворотном направлении для расцепления зубьев храповика, позволяя штоку 30 толкателя перемещаться во втором направлении, если второе вращательное усилие приложено, по меньшей мере, к одному из: к валу 120 и зажимному кулачку 128 за счет повышения давления рабочей среды в трубе 8 тормозной магистрали.

Чтобы установить зажимной элемент 110, второй конец 74 корпуса 72 образован первым элементом 74а, несущим на себе наружную поверхность, и второй элемент 74b, закрепленный на определенном расстоянии с первым элементом 74а, при этом храповик 114 и зажимной кулачок 128 установлены в промежуточном положении между первым и вторым элементами 74а и 74b. Первый и второй элементы 74а и 74b прикреплены болтами к фланцу 72а корпуса 72 обычным традиционным образом.

Хотя устройство стояночного тормоза по фиг. 6-8 было проиллюстрировано путем использования тормозного привода 70, имеющего корпус 72 и поршень 80, также под объем изобретения подпадает применение тормозного привода, использующего пневматическую рессору. Такой тормозной привод описан в заявке на патент № 10/645 035, поданной 21 августа 2003 и озаглавленной «Универсальное тормозное устройство». Право на эту заявку на патент переуступлено правопреемнику настоящего изобретения, при этом описание этой заявки включено в данный документ по ссылке.

В таком тормозном приводе по предшествующему уровню техники пневматическая рессора прикреплена одним своим концом к переднему пластинчатому элементу, содержащему в себе шток толкателя, при этом вторым своим концом прикреплена к опорному кронштейну для крепления тормозной балки. Соответственно, чтобы применить пневматическую рессору 78, шток 90 поршня может быть снабжен фланцем 77, расположенным на и прикрепленным к его первому концу 92, при этом первое множество отверстий 98 будет выполнено в нем для монтирования к штифтам 78а с резьбой пневматической рессоры 78 с помощью крепежных элементов 79. Чтобы обеспечить работу зажимного средства 110, второй конец 74 корпуса 72 будет снабжен, например, горизонтально расположенным фланцем 74с и вертикально расположенным фланцем 74d, который также разнесен в пространстве от элемента 74а. Второе множество отверстий 98 будет выполнено во фланце 74d для монтажа на противоположенной стороне пневматической рессоры 78, также имеющей подобные штифты 78а с резьбой. Фланец 74d будет также снабжен монтажным элементом 73а корпуса 72 для монтажа тормозного привода 60 на тормозной балке 12. В то же самое время фланцы 74с и 74d будут фиксировать второй конец 74 в неподвижном положении относительно тормозной балки 13 и обеспечивать работу храповика и зажимного кулачка 128 согласно вышеописанным вариантам осуществления изобретения. Предпочтительно, первый и второй элементы 74а и 74b будут защищать храповик 114 и зажимной кулачок 128 от наносящих ущерб элементов, таких как камни, осколки и т. п., присутствующих во время работы железнодорожного вагона 2.

Вращательное усилие может быть приложено ко второму концу 124 вала 120 вручную, например, с помощью инструмента захватного типа или гаечного ключа (не показано), при этом, предпочтительно, выполнен рычаг 130 управления, который имеет первый конец 132, расположенный на и прикрепленный ко второму концу 124 вала 120 для поворота вместе с ним. Таким образом, рычаг управления 130 поворачивается в первом поворотном направлении, если первое вращательное усилие прикладывают ко второму его концу 134, и поворачивается во втором поворотном направлении, если второе вращательное усилие прикладывают ко второму его концу 134.

Кроме того, в настоящее время является предпочтительным выполнить рабочее средство, в общем обозначенное как 140, которое реагирует на состояние давления рабочей среды внутри трубы 8 тормозной магистрали для избирательного и автоматического управления зажимным средством 110, чтобы удерживать шток 30 толкателя, после его перемещения в первом направлении, в положении для торможения, и чтобы высвободить шток толкателя 30 для перемещения во втором направлении.

Теперь дополнительно ссылаясь на фиг. 7 и 11, такое рабочее средство 140 включает в себя монтажный кронштейн 150, который прикреплен к наружной поверхности второго конца 74 корпуса 72, предпочтительно, с использованием крепежных элементов, которые прикрепляют первый и второй элементы, 74а и 74b соответственно к фланцу 72а. Таким образом, будучи установленным, монтажный кронштейн 150 расположен по существу в вертикальной плоскости. Монтажный кронштейн 150 может быть выполнен с участком 152 планки, которая расположена в общем горизонтально.

Цилиндр с пневматическим приводом, в общем обозначенный 160, выполнен и установлен на участке 152 планки монтажного кронштейна 150. Цилиндр 160 с пневматическим приводом имеет корпус 162, узел 164 поршня, установленный для продольного перемещения внутри корпуса, шток 166 поршня, соединенный на его первом конце с первым концом узла 164 поршня и шарнирно соединенный на его втором конце со вторым концом 134 приводного рычага 130, и пружину 168, которая заключена внутри корпуса 162 между его концом и вторым концом узла 164 поршня. Будучи установленным внутри железнодорожного вагона 2, узел 164 поршня и шток 166 поршня перемещаются в направлении, которое, в общем перпендикулярно направлению перемещения узла 80 поршня, штока