Ручной механизм отпускания тормоза для рельсовых транспортных средств
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к области железнодорожного транспорта, в частности к подпружиненным механизмам плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага механизма отпускания стояночного тормоза. Механизм плеча рычага содержит плечо рычага, установленное на поворотном пальце, торсионную пружину, расположенную на поворотном пальце, и первый и второй механизмы высвобождения троса. Механизм отпускания стояночного тормоза с ручным приводом содержит тормозной привод, рабочий рычаг, связанный с тормозным приводом для ручного высвобождения приложенного тормозного усилия, и подпружиненный механизм плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 22 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение, в целом, относится к системам торможения железнодорожного транспортного средства и, в частности, относится к узлу стояночного тормоза для использования в системе торможения железнодорожного транспортного средства, и, кроме того, относится к узлу стояночного тормоза для использования в тормозной рычажной передаче, установленной на тележке железнодорожного транспортного средства, а также к ручному механизму отпускания стояночного тормоза для использования с узлом стояночного тормоза железнодорожного транспортного средства. Данное изобретение дополнительно относится к вариантам осуществления соединения или приспособления компенсации отпускания вручную пневматического тормоза, предоставленного в качестве части тормозного привода для узла стояночного тормоза.
Уровень техники
Как, в общем, хорошо известно в железнодорожной отрасли, в тормозной системе, используемой на железнодорожных вагонах, используется множество передающих усилие элементов для преобразования подачи давления рабочего газа для пневмосистемы из тормозной магистрали в механическое усилие для применения и смещения одной или более тормозных колодок против бандажа одного или более колес железнодорожного вагона.
Когда единственный железнодорожный вагон или множество железнодорожных вагонов ставят на подъездном пути или сортировочной станции, в качестве меры предосторожности против нежелательного или неожиданного передвижения вагонов, по меньшей мере на некоторых из данных железнодорожных вагонов применяют ручной тормоз или стояночный тормоз. Ручная тормозная система обычного железнодорожного вагона обычно состоит из устройства для применения и смещения вручную одной или более тормозных колодок против бандажа одного или более колес железнодорожного вагона либо за счет поворота рулевого колеса, либо колебательного перемещения храповой рукоятки на механизме ручного тормоза, прикрепленного к железнодорожному вагону. Однако, оператору известно, что неправильное применение ручного тормоза вызывает нежелательное передвижение железнодорожных вагонов.
Кроме того, во время применения аварийного тормоза или во время потери давления рабочего газа в тормозной магистрали вследствие разрыва или рассоединения, необходимо применять и удерживать тормоза до тех пор, пока нельзя будет восстановить подачу давления рабочего газа.
Было сделано множество попыток ослабления рабочих проблем, связанных со стоянкой отдельных железнодорожных вагонов. В каждом из патентов США № 7140477, 6854570, 6761253 и 6491352, все из которых включены в данный документ посредством ссылки, описаны различные конструкции узлов стояночных тормозов.
Сущность изобретения
В одном варианте осуществления соединение компенсации отпускания вручную пневматического тормоза содержит резьбовую толкающую штангу, храповую шестерню, связанную с толкающей штангой для вращательного движения на ней, и спиральное соединение, содержащее пару подшипников, установленных на храповой шестерне для облегчения вращения храповой шестерни. Спиральное соединение может дополнительно содержать первый подшипник и второй подшипник. Первый подшипник поддерживается кольцевым внутренним элементом с дорожкой качения и кольцевым наружным элементом с дорожкой качения. Кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения имеет первую сторону, расположенную напротив храповой шестерни, и противоположную вторую сторону, образующую дорожку качения для тел качения первого подшипника. Кольцевой наружный элемент с дорожкой качения имеет первую сторону во взаимодействии с телами качения первого подшипника, при этом первая сторона может иметь форму, например, с сужающейся кольцевой поверхностью, выполненной с возможностью обеспечения углового передвижения спирального соединения. Второй подшипник поддерживается кольцевым составным элементом с дорожкой качения, образованным кольцевым внутренним элементом с дорожкой качения, соединенным с кольцевым наружным элементом. Составной элемент с дорожкой качения поддерживает второй подшипник, при этом его кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения зацепляет второй подшипник и образует дорожку качения для тел качения второго подшипника, а кольцевой наружный элемент составного элемента с дорожкой качения образован из упруго деформируемого материала. Кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения составного элемента с дорожкой качения может быть металлический, а кольцевой наружный элемент составного элемента с дорожкой качения может быть резиновый, адгезионно соединенный с металлом. Согласно одной конструкции толкающая штанга может содержать сплошной неразъемный резьбовой элемент, а с толкающей штангой может быть с помощью резьбы соединена храповая шестерня.
В еще одном варианте осуществления соединение компенсации отпускания вручную пневматического тормоза содержит толкающую штангу, храповую шестерню, связанную с толкающей штангой для вращательного движения на ней, и спиральное соединение, содержащее пару подшипников, в том числе первый подшипник и второй подшипник, установленные на противоположных сторонах храповой шестерни для облегчения вращения храповой шестерни. Спиральное соединение дополнительно содержит пару сферических соединений, расположенных, соответственно, на противоположных сторонах храповой шестерни, при этом сферические соединения поддерживают соответствующие подшипники. Первое сферическое соединение из пары сферических соединений поддерживает первый подшипник. Первый подшипник поддерживается кольцевым внутренним элементом с дорожкой качения и кольцевым наружным элементом с дорожкой качения. Кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения имеет первую сторону, расположенную напротив храповой шестерни, и вторую сторону, расположенную напротив первого подшипника. Кольцевой наружный элемент с дорожкой качения имеет первую сторону, расположенную напротив первого подшипника, и вторую сторону, образующую первую формованную поверхность или поверхность с вогнутой формой, при этом вогнутая поверхность находится во взаимодействии со второй формованной поверхностью или с поверхностью с выпуклой формой кольцевого наружного элемента. Вторая формованная появляется комплементарной с первой формованной поверхностью. Второе сферическое соединение из пары сферических соединений поддерживает второй подшипник. Второй подшипник поддерживается кольцевым внутренним элементом с дорожкой качения и кольцевым наружным элементом с дорожкой качения. Кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения второго сферического соединения имеет первую сторону, расположенную напротив храповой шестерни, и вторую сторону, расположенную напротив второго подшипника. Кольцевой наружный элемент с дорожкой качения второго сферического соединения имеет первую сторону, расположенную напротив второго подшипника, и вторую сторону, образующую третью формованную поверхность или поверхность с выпуклой формой, при этом поверхность с выпуклой формой находится во взаимодействии с четвертой формованной поверхностью или поверхность с вогнутой формой на кольцевом наружном элементе второго сферического соединения. Третья и четвертая формованные поверхности комплементарны друг другу. Кольцевой наружный элемент с дорожкой качения и кольцевой наружный элемент могут быть связаны друг с другом штекерно-гнездовым образом, а второе сферическое соединение может быть зеркальным отражением первого сферического соединения. Согласно одной конструкции толкающая штанга может содержать сплошной неразъемный резьбовой элемент, а с толкающей штангой может быть с помощью резьбы соединена храповая шестерня.
Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента с дорожкой качения первого сферического соединения может образовать дорожку качения для тел качения первого подшипника. Первая сторона кольцевого наружного элемента с дорожкой качения первого сферического соединения может образовать дорожку качения для тел качения первого подшипника. Кольцевой наружный элемент первого сферического соединения может иметь первую сторону, образующую поверхность с выпуклой формой, и вторую, плоскую сторону.
Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента с дорожкой качения второго сферического соединения может образовать дорожку качения для тел качения второго подшипника. Первая сторона кольцевого наружного элемента с дорожкой качения второго сферического соединения может образовать дорожку качения для тел качения второго подшипника. Кольцевой наружный элемент второго сферического соединения может иметь первую сторону, образующую поверхность с вогнутой формой, и вторую, плоскую сторону.
Согласно еще одному аспекту соединение компенсации отпускания вручную пневматического тормоза содержит сплошную неразъемную резьбовую толкающую штангу, храповую шестерню в резьбовом соединении с толкающей штангой для вращательного движения на ней и спиральное соединение, содержащее первый подшипник и второй подшипник, установленные на храповой шестерне для облегчения вращения храповой шестерни. По меньшей мере одно сферическое соединение поддерживает по меньшей мере один из первого подшипника и второго подшипника. По меньшей мере одно сферическое соединение содержит поверхность во взаимодействии с телами качения по меньшей мере одного из первого подшипника и второго подшипника, при этом по меньшей мере одно сферическое соединение выполнено с возможностью обеспечения углового передвижения спирального соединения.
Согласно одному варианту осуществления кольцевой составной элемент с дорожкой качения поддерживает обратную сторону первого подшипника и второго подшипника, поддерживаемых по меньшей мере одним сферическим соединением, при этом кольцевой составной элемент с дорожкой качения содержит кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения и кольцевой наружный элемент, образованные из упруго деформируемого материала.
Согласно еще одному варианту осуществления по меньшей мере одно сферическое соединение содержит первое сферическое соединение для поддержки первого подшипника и второе сферическое соединение для поддержки второго подшипника, и при этом каждое из первого и второго сферических соединений имеет кольцевой внутренний элемент с дорожкой качения, имеющий первую сторону, расположенную напротив соответствующих тел качения, и вторую сторону, содержащую формованную поверхность, выполненную с возможностью совпадения с соответствующими комплементарно сформированными кольцевыми наружными элементами. Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента с дорожкой качения первого и второго сферических соединений может образовать штекерно-гнездовое зацепление с кольцевыми наружными элементами, причем второе сферическое соединение может быть зеркальным отражением первого сферического соединения.
В еще одном варианте осуществления предоставлен подпружиненный механизм плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага механизма отпускания стояночного тормоза. Механизм плеча рычага содержит плечо рычага, вращающееся на поворотном пальце. Плечо рычага содержит передний выступающий участок для зацепления рабочего рычага, задний выступающий участок и выемку, образованную в одной стороне плеча рычага между элементами выемки. На поворотном пальце расположена торсионная пружина. Первый механизм высвобождения троса содержит первый расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена первая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку. Второй механизм высвобождения содержит второй расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена вторая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с задним выступающим участком плеча рычага. При использовании, натягивание первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора вызывает поворотное движение плеча рычага на поворотном пальце и сохраняет энергию в торсионной пружине, а высвобождение первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора автоматически возвращает плечо рычага в нейтральное положение.
Поворотный палец может быть установлен на установочной пластине. На установочной пластине может быть установлен ограничительный штырь, а торсионная пружина может содержать концевой спиральный элемент во взаимодействующем зацеплении с ограничительным штырем. Ограничительный штырь может быть расположен внутри выемки в плече рычага, при этом элементы выемки ограничивают поворотное движение плеча рычага.
Еще один вариант осуществления направлен на механизм отпускания стояночного тормоза с ручным приводом для железнодорожного транспортного средства, который содержит тормозной привод, рабочий рычаг, функционально соединенный с тормозным приводом для ручного высвобождения приложенного тормозного усилия, и подпружиненный механизм плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага. Механизм плеча рычага содержит плечо рычага, вращающееся на поворотном пальце. Плечо рычага содержит передний выступающий участок для зацепления рабочего рычага, задний выступающий участок и выемку, образованную в одной стороне плеча рычага между элементами выемки. На поворотном пальце расположена торсионная пружина. Первый механизм высвобождения троса содержит первый расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена первая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку. Второй механизм высвобождения содержит второй расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена вторая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с задним выступающим участком плеча рычага. При использовании, натягивание первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора вызывает поворотное движение плеча рычага на поворотном пальце и сохраняет энергию в торсионной пружине, а высвобождение первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора автоматически возвращает плечо рычага в нейтральное положение. Поворотное движение плеча рычага заставляет рабочий рычаг поворачиваться между первым положением и вторым положением, при этом поворотное движение плеча рычага приводит к высвобождению прикладываемого тормозного усилия. Отпускание первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора позволяет сохраненной в торсионной пружине энергии возвращать плечо рычага в нейтральное положение и заставлять рабочий рычаг поворачиваться из второго положения в первое положение.
Поворотный палец может быть установлен на установочной пластине. На установочной пластине может быть установлен ограничительный штырь, а торсионная пружина может содержать концевой спиральный элемент во взаимодействующем зацеплении с ограничительным штырем. Ограничительный штырь может быть расположен внутри выемки в плече рычага, при этом элементы выемки ограничивают поворотное движение плеча рычага.
Еще один вариант осуществления направлен на подпружиненный механизм плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага механизма отпускания стояночного тормоза, который содержит плечо рычага, установленное на поворотном пальце, при этом плечо рычага содержит передний выступающий участок во взаимодействии с рабочим рычагом, торсионную пружину, расположенную на поворотном пальце, и по меньшей мере один механизм высвобождения троса, связанный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку. Приложение тянущего усилия по меньшей мере к одному механизму высвобождения троса вызывает поворотное движение плеча рычага на поворотном пальце и сохраняет энергию в торсионной пружине, а высвобождение по меньшей мере одного механизма высвобождения троса автоматически возвращает плечо рычага в нейтральное положение.
По меньшей мере один механизм высвобождения троса может содержать расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена первая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку. Один наконечник расцепного троса может быть прикреплен к первой рукоятке оператора и поддерживаться вертикальным кронштейном, прикрепленным к верхней поверхности установочной пластины, а противоположный наконечник троса может быть прикреплен к плечу рычага с помощью механического крепежного приспособления. Плечо рычага может содержать задний выступающий участок, а по меньшей мере один механизм высвобождения троса может содержать первый механизм высвобождения троса, связанный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку, и второй механизм высвобождения троса, связанный с задним выступающим участком плеча рычага. Первый механизм высвобождения троса может содержать первый расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена первая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с плечом рычага, ближайшим к переднему выступающему участку, а второй механизм высвобождения троса может содержать второй расцепной трос, имеющий один наконечник троса, при этом с ним соединена вторая рукоятка оператора, и противоположный наконечник троса, соединенный с задним выступающим участком плеча рычага. Приложение тянущего усилия может быть применено либо к первому механизму высвобождения троса, либо ко второму механизму высвобождения троса, чтобы вызывать поворотное движение плеча рычага и вручную отпускать стояночный тормоз.
Механизм плеча рычага также может содержать пару элементов выемки, образующих выемку между ними. На установочной пластине может быть установлен поворотный палец, и на установочной пластине также может быть установлен ограничительный штырь, расположенный внутри выемки в плече рычага таким образом, чтобы элементы выемки ограничивали поворотное движение плеча рычага. Торсионная пружина содержит концевой спиральный элемент во взаимодействующем зацеплении с ограничительным штырем.
Дополнительные детали и преимущества станут понятны при рассмотрении подробного описания, изложенного в данном документе в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых одинаковые детали везде обозначены одинаковыми ссылочными номерами.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид в перспективе установленной на тележке тормозной рычажной передачи, содержащей узел стояночного тормоза с общепринятым ручным тормозным устройством, установленным на железнодорожном вагоне, показанном пунктиром.
Фиг.2 - вид в перспективе узла стояночного тормоза, установленного в устройстве тележки железнодорожного вагона, показанного на фиг.1;
Фиг.3 - вид в плане узла стояночного тормоза фиг.2;
Фиг.4 - вертикальный вид спереди узла стояночного тормоза фиг.2;
Фиг.5 - вертикальный вид сбоку узла стояночного тормоза фиг.2;
Фиг.6 - изолированный вид в перспективе узла стояночного тормоза, показанного на фиг.1;
Фиг.7 - увеличенный вид в перспективе тормозного привода, используемого в узле стояночного тормоза;
Фиг.8 - вид тормозного привода в поперечном разрезе, сделанном по линиям VIII-VIII с фиг.7;
Фиг.9 - частичный вид в перспективе тормозного привода с фиг.7;
Фиг.10 - схематичная структурная схема узла стояночного тормоза, подробно иллюстрирующая ручное устройство расфиксации с пневматическим приводом, сконструированное согласно еще одному варианту осуществления;
Фиг.11 - схематичная структурная схема узла стояночного тормоза, подробно иллюстрирующая ручное устройство расфиксации с пневматическим приводом, сконструированное согласно еще одному варианту осуществления;
Фиг.12 - вид в вертикальном разрезе ручного узла расфиксации с механическим приводом, проиллюстрированного на фиг.6 и соединенного с боковой стороной корпуса железнодорожного вагона, показанного на фиг.3;
Фиг.13 - вид в перспективе в разобранном виде соединения компенсации отпускания вручную пневматического тормоза для еще одного варианта осуществления тормозного привода, который является частью узла стояночного тормоза;
Фиг.14 - продольный вид в поперечном разрезе соединения компенсации отпускания вручную пневматического тормоза с фиг.13;
Фиг.15 - продольный вид в поперечном разрезе еще одного варианта осуществления соединения компенсации отпускания вручную пневматического тормоза для еще одного варианта осуществления тормозного привода, который является частью узла стояночного тормоза;
Фиг.16 - первый вид в перспективе в разобранном виде соединения компенсации отпускания вручную пневматического тормоза с фиг.15;
Фиг.17 - второй вид в перспективе в разобранном виде соединения компенсации отпускания вручную пневматического тормоза с фиг.15, если смотреть с противоположного конца изображения, показанного на фиг.16;
Фиг.18 - вид в перспективе тормозной рычажной передачи, установленной в устройстве тележки железнодорожного транспортного средства и содержащей механизм растормаживания с ручным приводом;
Фиг.19 - вид в перспективе части механизма растормаживания с ручным приводом, показанного на фиг.18;
Фиг.20 - вид в перспективе, показывающий рукоятку оператора для приведения в действие механизма растормаживания с ручным приводом, показанного на фиг.18-19;
Фиг.21 - вид в перспективе, показывающий с противоположной стороны рукоятку оператора для приведения в действие механизма растормаживания с ручным приводом, показанного на фиг.18-19; и
Фиг.22 - вид в перспективе, показывающий работу механизма отпускания тормоза с ручным приводом с использованием рукоятки оператора с фиг.20.
Подробное описание изобретения
Для целей описания ниже, термины пространственного описания, которые используются, будут относиться к контрольному варианту осуществления, как он ориентирован на сопровождающих чертежах или иным образом описан в следующем подробном описании. Однако, должно быть понятно, что варианты осуществления, описанные далее, могут принимать множество альтернативных вариантов и конфигураций. Также должно быть понятно, что конкретные составные элементы, устройства и признаки, проиллюстрированные на сопровождающих чертежах и описанные в данном документе, являются всего лишь иллюстративными и не должны рассматриваться в качестве ограничения.
На фиг.1-5 показана установленная на тележке тормозная рычажная передача для железнодорожного вагона 2, обозначенная в общем ссылочной позицией 10. Тормозная рычажная передача 10 установлена в общепринятом устройстве тележки, обозначенном в общем ссылочной позицией 3, несущей один конец корпуса железнодорожного вагона. Такое устройство 3 тележки содержит две колесные пары 4, каждая из которых имеет пару колес 4a, соединенных осью 4b, и раму 5, поддерживаемую парой колесных пар 4. Рама 5 содержит пару боковых элементов 6a и 6b, соединенных соединительной балкой 7.
Тормозная рычажная передача 10 содержит тормозные балки, обозначенные в общем 12 и 13, которые являются по существу идентичными, причем каждая подобная тормозная балка содержит работающий на сжатие элемент 14, работающий на растяжение элемент 16 и распирающий элемент 18. Противоположные концы работающего на сжатие элемента 14 и работающего на растяжение элемента 16 могут быть постоянно соединены вместе общепринятым образом. На соответствующих концах тормозных балок 12 и 13 установлены тормозные головки 22. В местоположении посередине между их противоположными концами, работающий на сжатие элемент 14 и работающий на растяжение элемент 16 соответствующих тормозных балок 12 и 13 разделены достаточным промежутком, чтобы обеспечить возможность соединения между ними распирающего элемента 18.
Пара передающих усилие рычагов 24 и 26 шарнирно соединена с помощью пальцев 27 с распирающим элементом 18 соответствующих тормозных балок 12 и 13. Один конец передающих усилие рычагов 24 и 26 взаимно соединен посредством передающего усилие элемента 28, который может быть в виде устройства автоматической регулировки зазора. Противоположный конец соответствующих передающих усилие рычагов 24 и 26 соединен с нажимной головкой тормозного привода, обозначенной в общем 70, через передающий усилие элемент или узел 32 возврата толкающей штанги.
Когда происходит применение тормоза, уменьшение давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 вызывает, через общепринятый перепускной клапан 9, показанный на фиг.10-11, повышение давления тормозного привода 70, что приводит к передвижению поршня тормозного привода, установленного внутри его корпуса. Такое передвижение поршня заставляет сжиматься пружину, также установленную внутри корпуса узла тормозного цилиндра, что приводит к передвижению толкающей штанги 30, которая прикреплена к передающему усилие рычагу 24, в первом направлении, чтобы вызвать вращение передающего усилие рычага 24 против часовой стрелки. Передающий усилие рычаг 24, в свою очередь, приводит в действие узел 28 регулировки зазора, чтобы вызвать вращение передающего усилие рычага 26 против часовой стрелки и последующее приведение в действие узла 32 возврата толкающей штанги.
Передающие усилие рычаги 24 и 26 наряду с узлом 28 регулировки зазора, узлом 32 возврата толкающей штанги и тормозным приводом 70 содержат рычажный механизм приведения в действие тормозной балки, который взаимно соединяет тормозные балки 12 и 13 с помощью поворотных пальцев 27 и, таким образом, вдоль этих пальцев 27 эффективно действуют необходимые для приведения в действие тормоза силы. Равнодействующая этих сил на фиг.3 показана, как X. Поскольку длина узла 28 регулировки зазора увеличивается с приведением в действие поршневого штока тормозного привода, следует, что тормозные балки 12 и 13 раздвигаются рычажным механизмом тормозных балок до тех пор, пока не происходит зацепление тормозной колодки с поверхностью бандажа колес 4a транспортного средства. Когда давление рабочего газа в тормозном приводе 70 падает вследствие уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 и действия перепускного клапана 9, толкающая штанга 30 движется в противоположном втором направлении, заставляя тормозную рычажную передачу 10 отпускать тормоза.
Во время обстановки стоянки, когда железнодорожные вагоны 2 забирают с железнодорожного транспортного средства и оставляют, например, на подъездном пути или сортировочной станции, пневматическая тормозная система, которая описана выше, больше не может использоваться. Таким образом, для того, чтобы применить тормоз в качестве меры предосторожности против нежелательного или неожиданного передвижения вагонов, может быть использован механизм ручного тормоза, который установлен на каждом вагоне.
На фиг.1 показан известный механизм ручного тормоза предшествующего уровня техники, обозначенный в общем, как 40. Механизм 40 ручного тормоза имеет корпус, обозначенный в общем, как 42, который содержит заднюю пластину или стенку 44, устанавливаемую на железнодорожный вагон 2, и крышку 46, которую прикрепляют к задней стенке 44. Цепь 48 для применения или отпускания тормозов соединена, как это общепринято, с тормозной рычажной передачей 10 посредством рычага 50 ручного тормоза и намотана на намоточный барабан 52. Рычаг 50 ручного тормоза, в свою очередь, соединен с передающим рычагом тормозного привода или с передающим усилие рычагом 24.
Для того чтобы применить тормоза, штурвал 54 поворачивают в направлении по часовой стрелке, если смотреть на фиг.1, для наматывания цепи 48 вокруг намоточного барабана 52 и чтобы вызвать вытягивание рычага 50 ручного тормоза в направлении наружу от тормозной рычажной передачи 10. Такое передвижение вызывает поворот передающего усилие рычага 24 в направлении против часовой стрелки, что приводит к вытягиванию толкающей штанги 30 в направлении наружу и прикладыванию к узлу 28 регулировки зазора необходимого усилия. Такое прикладываемое усилие аналогично усилию, которое прикладывает толкающая штанга 30 тормозного привода 70, когда он находится под давлением. Однако, было обнаружено, что операторы могут неправильно применять тормоза или забывать применять тормоза посредством ручного тормоза 40, вызывая нежелательное передвижение железнодорожного вагона 2. Кроме того, применение и отпускание тормозов посредством ручного тормоза 40 увеличивает эксплуатационные издержки железнодорожного вагона 2 вследствие затрат труда, связанных с работой ручного тормоза 40. Кроме того, непреднамеренные и нежелательные разрывы или отсоединения внутри тормозной магистрали 8 или тормозного шланга (не показано) могут предотвращать работу тормозной рычажной передачи 10.
Далее, на фиг.2-11 показан известный узел стояночного тормоза предшествующего уровня техники, обозначенный, в общем, ссылочной позицией 60, который содержит тормозной привод 70, который имеет корпус 72, установленный на первой тормозной балке 12 рядом с вращающимся соединением первого передающего рычага 24. Корпус 72 имеет первый конец 73 и противоположный второй конец 74. Первый конец 73 снабжен монтажным элементом 73a для стационарного закрепления тормозного привода 70 на балке 12. Как обычно, первый конец 73 корпуса 72 закрыт, тогда как второй конец 74 обычно открыт. Приводимый в действие давлением рабочего газа поршневой узел 80 установлен с возможностью продольного возвратно-поступательного движения внутри корпуса 72. Поршневой узел 80 делит корпус 72 на находящийся под давлением участок 75a, расположенный между первым концом 73 корпуса 72 и первым концом 82 поршня 80, и не находящийся под давлением участок 75b, расположенный рядом с его вторым концом 74. Поршневой шток 90 прикреплен на его первом конце 92 ко второму концу 84 поршневого узла 80. Поршневой шток 90 способен выдвигаться через осевое отверстие 76 во втором конце 74 корпуса 72, отвечающем за подачу давления рабочего газа в находящийся под давлением участок 75a. Поршневой шток 90 прикреплен на втором его конце 94 к первому концу толкающей штанги 30, посредством чего поршневой шток 90 и поршневой узел 80 движутся с толкающей штангой 30 в первом и втором направлениях.
Таким образом, в ответ на подачу давления рабочего газа в находящийся под давлением участок 75a корпуса 72, поршневой узел 80 движется в первом направлении в сторону второго конца 74 корпуса 72, заставляя поршневой шток 90 и толкающую штангу 30 передвигаться в этом первом направлении для увеличения длины первого передающего усилие средства, чтобы соответствующим образом увеличить разделяющее расстояние между первой и второй тормозными балками 12 и 13, соответственно, для того, чтобы применить тормозящее усилие.
Пружинный элемент 100 расположен в не находящемся под давлением участке 75b корпуса 72 и заперт между внутренней поверхностью 77 второго конца 74 корпуса 72 и вторым концом 84 поршневого узла 80. Пружинный элемент 100 способен прикладывать усилие против поршневого узла 80 при отпускании пружинного элемента 100, отвечающего за выпускание давления рабочего газа из находящегося под давлением участка 75a корпуса 72, вызывая продольное передвижение поршневого узла 80 во втором направлении внутри корпуса 72, чтобы соответственно втягивать в него поршневой шток 90. Соответственно, толкающая штанга 30 также будет двигаться во втором направлении, чтобы высвобождать приложенное тормозное усилие.
Также имеется средство или устройство 102 пневматического сообщения, содержащее общепринятый впуск 104 воздушного давления в пневматическом сообщении с находящимся под давлением участком 75a корпуса 72 и с тормозной магистралью 8 для подачи давления рабочего газа в привод 70 стояночного тормоза во время применения тормоза тормозной рычажной передачи 10 железнодорожного транспортного средства, приводящего к продольному передвижению поршневого узла 80 и поршневого штока 90 в первом направлении и к сжиманию пружинного элемента 100. Также предоставлено средство или устройство 102 пневматического сообщения для выпуска давления рабочего газа из находящегося под давлением участка 75a корпуса 72 во время отпускания тормоза, что приводит к продольному передвижению поршневого узла 80 и поршневого штока 90 во втором направлении вследствие усилия, прикладываемого освобожденным пружинным элементом 100.
Узел 60 стояночного тормоза дополнительно содержит зажимное средство или устройство, обозначенное в общем, как 110, которое предоставлено для поддерживания выдвинутого положение толкающей штанги 30 во время уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 до предварительно установленного уровня и для высвобождения толкающей штанги 30, чтобы она передвигалась во втором направлении вследствие повышения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 выше такого предварительно установленного уровня. В соответствии с предпочтительным в настоящий момент вариантом осуществления подобное зажимное устройство 110 содержит первую удлиненную резьбу 112, образованную по меньшей мере на части наружной поверхности поршневого штока 90, способную передвигаться через не находящийся под давлением участок 75b корпуса 72. Храповая шестерня 114 установлена внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72 для вращения вокруг продольной оси поршневого штока 90. Для облегчения вращения храповой шестерни 114 может быть предоставлена пара необязательных подшипников 115. Через храповую шестерню 114 в осевом направлении образовано отверстие 116. Для функционального зацепления с первой резьбой 112 на поверхности осевого отверстия 116 образована вторая резьба 118. Имеется вал 120, который установлен c возможностью вращения с расположением на расстоянии от храповой шестерни 114. Ось вращения вала 120 по существу параллельна оси вращения храповой шестерни 114. Вал 120 имеет первый конец 122, расположенный внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72, и имеет второй конец 124, проходящий через отверстие 126, образованное через второй конец 74 корпуса 72 мимо его наружной поверхности. В заключение, удерживающая защелка 128 расположена внутри не находящегося под давлением участка 75b корпуса 72 и прикреплена к валу 120 для вращения с ним. Удерживающая защелка 128 может поворачиваться в первом направлении вращения для зацепления с зубьями храповой шестерни, когда ко второму концу 124 вала 120 прикладывается первое вращающее усилие вследствие уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 до предварительно установленного уровня. Такое зацепление предотвращает передвижение толкающей штанги 30 во втором направлении. Удерживающая защелка 128 может поворачиваться во втором направлении вращения для расцепления зубцов храповой шестерни и предоставления возможности передвижения толкающей штанги 30 во втором направлении, когда вследствие увеличения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 по меньшей мере к одному из вала 120 и удерживающей защелки 128 прикладывается второе вращающее усилие.
Для установки зажимного устройства 110 второй конец 74 корпуса 72 образован первым элементом 74a, несущим на себе наружную поверхность, и вторым элементом 74b, прикрепленным с расположением на расстоянии от первого элемента 74a, и при этом храповая шестерня 114 и удерживающая защелка 128 установлены между первым и вторым элементами 74a и 74b. Первый и второй элементы 74a и 74b общепринятым образом прикручены болтами к фланцу 72a корпуса 72.
Несмотря на то, что узел стояночного тормоза фиг.6-8 был проиллюстрирован посредством использования тормозного привода 70, имеющего корпус 72 и поршень 80, также в пределах объема правовых притязаний представленного раскрытие находится применение тормозного привода с использованием пневматической пружины. Подобный тормозной привод раскрыт в заявке на патент на изобретение Серийный № 10/645,035, поданной 21 августа 2003 года и озаглавленной «Universal Brake Assembly» - теперь патент США № 8033533, раскрытие которого включено в данный документ посредством ссылки.
Вращающее усилие может быть приложено ко второму концу 124 вала 120 вручную, например, с помощью инструмента или гаечного