Соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза для рельсовых транспортных средств

Соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза для рельсовых транспортных средств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

В данной заявке испрашивается приоритет по заявке на патент США № 14/503,924, поданной 1 октября 2014, и предварительной заявке на патент США № 61/885,599, поданной 2 октября 2013, и включает путем ссылки патенты США №№ 8,256,584; 8,230,985 и 8,006,815, на имя Sommerfeld и др.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в общем относится к системам торможения для рельсовых транспортных средств и, в частности, относится к узлу парковочного тормоза для использования в системе торможения для рельсовых транспортных средств и, кроме того, относится к узлу парковочного тормоза для использования в тормозной рычажной передаче, установленной на тележке рельсового транспортного средства, а также относится к ручному механизму высвобождения парковочного тормоза для использования с узлом парковочного тормоза рельсового транспортного средства. Настоящее изобретение дополнительно относится к вариантам соединения или приспособления для компенсации отпускания пневматического тормоза, обеспеченного как часть исполнительного механизма тормоза для узла парковочного тормоза.

Уровень техники

Как в общем хорошо известно в железнодорожной отрасли, в тормозной системе, используемой в железнодорожных вагонах, применяется множество элементов, передающих усилие, для преобразования давления рабочего газа пневмосистемы, подаваемого из тормозной магистрали, в механическую силу для задействования одного или более тормозных башмаков и их смещения к ободам одного или более колес железнодорожного вагона.

Когда один железнодорожный вагон или множество железнодорожных вагонов паркуется на станционных путях или сортировочной станции, ручной тормоз или парковочный тормоз по меньшей мере на некоторых из этих железнодорожных вагонов задействуют в качестве меры предосторожности от нежелательного или неожиданного перемещения вагонов. Типичная система ручного тормоза для железнодорожного вагона обычно состоит из устройства для задействования вручную одного или более тормозных башмаков и их смещения к ободам одного или более колес железнодорожного вагона либо за счет поворота ручного маховика, либо за счет колебательного перемещения трещоточной рукоятки на механизме ручного тормоза, прикрепленном к железнодорожному вагону. Однако оператору известно, что неправильное задействование ручного тормоза вызывает нежелательное перемещение железнодорожных вагонов.

Кроме того, во время аварийного задействования тормоза или во время потери давления рабочего газа в тормозной магистрали из-за разрыва или разъединения необходимо задействовать тормоза и сохранять их действие до тех пор, пока не сможет быть восстановлено давление рабочего газа.

Были предприняты различные меры, чтобы устранить возникающие при эксплуатации проблемы, связанные с парковкой отдельных железнодорожных вагонов. В патенте США № 7,140,477 на имя Engle и др., патенте США № 6,854, 570, выданном на имя Connell (Коннелл), патенте США № 6,761,253 на имя Kanjo и др., и патенте США № 6,491,352 на имя Engle, описаны различные конструкции узлов парковочного тормоза, каждый из этих патентов включен сюда путем ссылки на него.

Раскрытие изобретения

В одном из вариантов соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза содержит резьбовой толкатель, храповое колесо, связанное с толкателем для вращательного движения по нему, и винтовое соединение, содержащее пару подшипников, установленных на храповом колесе для содействия вращению этого колеса. Винтовое соединение может дополнительно содержать первый подшипник и второй подшипник. Опорой первому подшипнику служат внутренний элемент качения и кольцевой внешний элемент качения. Кольцевой внутренний элемент качения имеет первую сторону, посаженную на храповое колесо, и противоположную вторую сторону, образующую дорожку качения для шариков первого подшипника. Кольцевой внешний элемент качения имеет первую сторону, взаимодействующую с шариками первого подшипника, первая сторона может быть выполнена, например, в форме конической кольцевой поверхности, выполненной с возможностью обеспечения углового перемещения винтового соединения. Опорой второму подшипнику служит кольцевой составной элемент качения, образованный кольцевым внутренним элементом качения, соединенным с кольцевым внешним элементом. Составной элемент качения поддерживает второй подшипник, при этом его кольцевой внутренний элемент качения взаимодействует со вторым подшипником и образует дорожку качения для шариков второго подшипника, и кольцевой внешний элемент составного элемента качения выполнен из упруго деформируемого материала. Кольцевой внутренний элемент качения составного элемента качения может быть выполнен из металла, и кольцевой внешний элемент составного элемента качения может быть выполнен из резины, соединенной посредством адгезива с металлом. В соответствии с одним конструктивным исполнением, толкатель может содержать цельный резьбовой толкатель в виде одной детали, и храповое колесо может быть соединено с толкателем посредством резьбы.

В другом варианте соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза содержит толкатель, храповое колесо, связанное с толкателем для вращательного движения по нему, и винтовое соединение, содержащее пару подшипников, содержащую первый подшипник и второй подшипник, установленные с противоположных сторон храпового колеса для содействия вращению этого колеса. Винтовое соединение дополнительно содержит пару сферических соединений, расположенных, соответственно, на противоположных сторонах храпового колеса, причем сферические соединения поддерживают соответствующие подшипники. Первое сферическое соединение из пары сферических соединений служит опорой первому подшипнику. Первому подшипнику служат опорой кольцевой внутренний элемент качения и кольцевой внешний элемент качения. Кольцевой внутренний элемент качения имеет первую сторону, посаженную на храповое колесо, и вторую сторону, посаженную на первый подшипник. Кольцевой внешний элемент качения имеет первую сторону, посаженную на первый подшипник, и вторую сторону, образующую первую профилированную или вогнутую поверхность, вогнутая поверхность взаимодействует со второй профилированной или выпуклой поверхностью кольцевого внешнего элемента. Вторая профилированная поверхность по форме ответна первой профилированной поверхности. Второе сферическое соединение из пары сферических соединений поддерживает второй подшипник. Второму подшипнику служат опорой кольцевой внутренний элемент качения и кольцевой внешний элемент качения. Кольцевой внутренний элемент качения второго сферического соединения имеет первую сторону, посаженную на храповое колесо, и вторую сторону, посаженную на второй подшипник. Кольцевой внешний элемент качения второго сферического соединения имеет первую сторону, посаженную на второй подшипник, и вторую сторону, образующую третью профилированную или выпуклую поверхность, выпуклая поверхность взаимодействует с четвертой профилированной или вогнутой поверхностью на кольцевом внешнем элементе второго сферического соединения. Третья и четвертая профилированные поверхности по форме ответны друг другу. Кольцевой внешний элемент качения и кольцевой внешний элемент могут быть связаны друг с другом сопрягаемым образом, и второе сферическое соединение может быть зеркальным отображением первого сферического соединения. Согласно одному конструктивному исполнению, толкатель может содержать цельный резьбовой элемент в виде одной детали, и храповое колесо может быть соединено с толкателем посредством резьбы.

Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента качения первого сферического соединения может задавать дорожку качения для шариков первого подшипника. Первая сторона кольцевого внешнего элемента качения первого сферического соединения может задавать дорожку качения для шариков первого подшипника. Кольцевой внешний элемент первого сферического соединения может иметь первую сторону, образующую выпуклую поверхность, и вторую, плоскую сторону.

Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента качения второго сферического соединения может задавать дорожку качения для шариков второго подшипника. Первая сторона кольцевого внешнего элемента качения второго сферического соединения может задавать дорожку качения для шариков второго подшипника. Кольцевой внешний элемент второго сферического соединения может иметь первую сторону, образующую вогнутую поверхность, и вторую, плоскую сторону.

Согласно другому аспекту, соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза содержит цельный резьбовой толкатель в виде одной детали, храповое колесо, соединенное с толкателем посредством резьбы для вращательного движения по нему, и винтовое соединение, содержащее первый подшипник и второй подшипник, установленные на храповом колесе для содействия вращению этого колеса. По меньшей мере одно сферическое соединение служит опорой по меньшей мере одному из первого и второго подшипников. Упомянутое по меньшей мере одно сферическое соединение включает поверхность, взаимодействующую с шариками упомянутого по меньшей мере одного из первого и второго подшипников, причем упомянутое по меньшей мере одно сферическое соединение выполнено с возможностью обеспечения углового перемещения винтового соединения.

Согласно одному из вариантов, кольцевой составной элемент качения служит опорой находящемуся напротив подшипнику из первого и второго подшипников, опорой которым служит упомянутое по меньшей мере одно сферическое соединение, и кольцевой составной элемент качения включает кольцевой внутренний элемент качения и кольцевой внешний элемент, выполненный из упруго деформируемого материала.

Согласно другому варианту, упомянутое по меньшей мере одно сферическое соединение содержит первое сферическое соединение, служащее опорой первому подшипнику, и второе сферическое соединение, служащее опорой второму подшипнику, причем каждое из первого и второго сферических соединений имеет кольцевой внутренний элемент качения с первой стороной, посаженной на шарики соответствующего подшипника, и второй стороной, включающей профилированную поверхность, выполненную с возможностью сопряжения с соответствующими кольцевыми внешними элементами ответной формы. Вторая сторона кольцевого внутреннего элемента качения первого и второго сферических соединений может образовывать сопрягаемое взаимодействие с кольцевыми внешними элементами, и второе сферическое соединение может быть зеркальным отображением первого сферического соединения.

В другом варианте предлагается подпружиненный механизм рычажного звена для приведения в действие задействующего рычага механизма высвобождения парковочного тормоза. Механизм рычажного звена содержит рычажное звено, с возможностью поворота установленное на штифте шарнира. Рычажное звено содержит переднюю выступающую часть для контакта с задействующим рычагом, заднюю выступающую часть и прорезь, созданную на одной стороне рычажного звена между элементами прорези. На штифте шарнира расположена пружина кручения. Первый тросовый механизм высвобождения содержит первый трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему первой рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части. Второй тросовый механизм высвобождения содержит второй трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему второй рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с задней выступающей частью рычажного звена. При использовании тянущее усилие на первой рукоятке оператора или второй рукоятке оператора вызывает поворот рычажного звена на штифте шарнира и запасает энергию в пружине кручения, и высвобождение первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора автоматически возвращает рычажное звено в нейтральное положение.

Штифт шарнира может быть установлен на монтажной пластине. На монтажной пластине может быть установлен ограничительный штифт, и пружина кручения может содержать концевой витой элемент, находящийся во взаимовлияющем сопряжении с ограничительным штифтом. Ограничительный штифт может быть расположен в прорези рычажного звена, и элементы прорези ограничивают поворот рычажного звена.

Другой вариант относится к механизму высвобождения парковочного тормоза с ручным приводом для железнодорожного транспортного средства, который содержит исполнительный механизм тормоза, задействующий рычаг, нежестко соединенный с исполнительным механизмом тормоза для ручного снятия приложенного усилия торможения, и подпружиненный механизм рычажного звена для приведения в действие задействующего рычага. Механизм рычажного звена содержит рычажное звено, установленное с возможностью поворота на штифте шарнира. Рычажное звено содержит переднюю выступающую часть для контакта с задействующим рычагом, заднюю выступающую часть и прорезь, созданную на одной стороне рычажного механизма между элементами прорези. На штифте шарнира расположена пружина кручения. Первый тросовый механизм высвобождения содержит первый трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему первой рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части. Второй тросовый механизм высвобождения содержит второй трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему второй рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с задней выступающей частью рычажного звена. При использовании тянущее усилие на первой рукоятке оператора или второй рукоятке оператора вызывает поворот рычажного звена на штифте шарнира и запасает энергию в пружине кручения, и высвобождение первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора автоматически возвращает рычажное звено в нейтральное положение. Поворот рычажного звена на шарнире вызывает поворот задействующего рычага между первым положением и вторым положением, причем поворот рычажного звена приводит к снятию приложенного усилия торможения. Высвобождение первой рукоятки оператора или второй рукоятки оператора позволяет энергии, запасенной в пружине кручения, вернуть рычажное звено в нейтральное положение и вызвать поворот задействующего рычага из второго положения в первое положение.

Штифт шарнира может быть установлен на монтажной пластине. На монтажной пластине может быть установлен ограничительный штифт, и пружина кручения может содержать концевой витой элемент, находящийся во взаимовлияющем сопряжении с ограничительным штифтом. Ограничительный штифт может быть расположен в прорези рычажного звена, и элементы прорези ограничивают поворот рычажного звена.

Еще один вариант относится к подпружиненному механизму рычажного звена для приведения в действие задействующего рычага механизма высвобождения парковочного тормоза, который включает рычажное звено, установленное на штифте шарнира, причем рычажное звено содержит переднюю выступающую часть, находящуюся в контакте с задействующим рычагом, пружину кручения, расположенную на штифте шарнира, и по меньшей мере один тросовый механизм высвобождения, связанный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части. Приложение тянущего усилия к упомянутому по меньшей мере одному тросовому механизму высвобождения, вызывает поворот рычажного звена на штифте шарнира и запасает энергию в пружине кручения, и высвобождение упомянутого по меньшей мере одного тросового механизма высвобождения автоматически возвращает рычажное звено в нейтральное положение.

Упомянутый по меньшей мере один тросовый механизм высвобождения может включать трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему первой рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части. Упомянутый один конец троса высвобождения может быть прикреплен к первой рукоятке высвобождения, и опорой ему может служить прямостоящий кронштейн, прикрепленный к верхней поверхности монтажной пластины, и упомянутый противоположный конец может быть прикреплен к рычажному звену с использованием механического крепежного средства. Рычажное звено может включать заднюю выступающую часть, и упомянутый по меньшей мере один тросовый механизм высвобождения может содержать первый тросовый механизм высвобождения, связанный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части, и второй тросовый механизм высвобождения, связанный с задней выступающей частью рычажного звена. Первый тросовый механизм высвобождения может включать первый трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему первой рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с рычажным звеном вблизи от передней выступающей части, и второй тросовый механизм высвобождения может включать второй трос высвобождения, имеющий один конец с присоединенной к нему второй рукояткой оператора, и противоположный конец, соединенный с задней выступающей частью рычажного звена. Тянущее усилие может быть приложено к первому тросовому механизму высвобождения или второму тросовому механизму высвобождения, чтобы вызвать поворот рычажного звена на шарнире и вручную освободить парковочный тормоз.

Механизм рычажного звена может также включать пару элементов прорези, образующих прорезь между ними. Штифт шарнира может быть установлен на монтажной пластине, и на монтажной пластине также может быть установлен ограничительный штифт, расположенный в прорези рычажного звена, в результате чего элементы прорези ограничивают поворот рычажного звена. Пружина кручения содержит концевой витой элемент, находящийся во взаимовлияющем сопряжении с ограничительным штифтом.

Дополнительные подробности и преимущества станут очевидными после ознакомления с подробным описанием, которое приведено далее, с использованием сопровождающих чертежей, на которых аналогичные части обозначены аналогичными ссылочными позициями.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 приведен общий вид установленной на тележке тормозной рычажной передачи, включающей узел парковочного тормоза с обычным устройством ручного тормоза, которая смонтирована на железнодорожном вагоне, показанном пунктирными линиями.

На Фиг.2 приведен общий вид узла парковочного тормоза, смонтированного внутри тележки железнодорожного вагона, показанного на Фиг.1.

На Фиг.3 приведен вид сверху узла парковочного тормоза, показанного на Фиг.2.

На Фиг.4 приведен вид спереди узла парковочного тормоза, показанного на Фиг.2.

На Фиг.5 приведен вид сбоку узла парковочного тормоза, показанного на Фиг.2.

На Фиг.6 приведен общий вид отдельно взятого узла парковочного тормоза, показанного на Фиг.1.

На Фиг.7 приведен общий вид в увеличенном масштабе исполнительного механизма тормоза, применяемого в узле парковочного тормоза.

На Фиг.8 приведен вид исполнительного механизма тормоза в разрезе плоскостью VIII-VIII, показанной на Фиг.7.

На Фиг.9 приведен общий вид части исполнительного механизма тормоза, показанного на Фиг.7.

На Фиг.10 приведена схематичная структурная схема узла парковочного тормоза, в частности, иллюстрирующая приспособление для ручного высвобождения с пневматическим приводом, выполненное в соответствии с другим вариантом.

На Фиг.11 приведена схематичная структурная схема узла парковочного тормоза, в частности, иллюстрирующая приспособление для ручного высвобождения с пневматическим приводом, выполненное в соответствии с еще одним вариантом.

На Фиг.12 приведен вид сбоку узла ручного высвобождения с механическим приводом, изображенного на Фиг.6, и соединенного с боковой стороной кузова железнодорожного вагона, показанного на Фиг.3.

На Фиг.13 приведен общий вид с пространственным разделением деталей соединения для компенсации отпускания пневматического тормоза для другого варианта исполнительного механизма тормоза, являющегося частью узла парковочного тормоза.

На Фиг.14 приведен продольный разрез соединения для компенсации отпускания пневматического тормоза, показанного на Фиг.13.

На Фиг.15 приведен продольный разрез другого варианта соединения для компенсации отпускания пневматического тормоза для другого варианта исполнительного механизма тормоза, являющегося частью узла парковочного тормоза.

На Фиг.16 приведен первый общий вид с пространственным разделением деталей соединения для компенсации отпускания пневматического тормоза, показанного на Фиг.15.

На Фиг.17 приведен второй общий вид с пространственным разделением деталей соединения для компенсации отпускания пневматического тормоза, показанного на Фиг.15, если смотреть с противоположного конца по сравнению с видом, приведенным на Фиг.16.

На Фиг.18 приведен общий вид тормозной рычажной передачи, установленной в тележке рельсового транспортного средства и содержащей механизм высвобождения тормоза с ручным приводом.

На Фиг.19 приведен общий вид части механизма высвобождения тормоза с ручным приводом, показанного на Фиг.18.

На Фиг.20 приведен общий вид, на котором показана рукоятка оператора для приведения в действие механизма высвобождения тормоза с ручным приводом, показанного на Фиг.18 и 19.

На Фиг.21 приведен общий вид, на котором показана противоположная сторона рукоятки оператора для приведения в действие механизма высвобождения тормоза с ручным приводом, показанного на Фиг.18 и 19.

На Фиг.22 приведен общий вид, иллюстрирующий приведение в действие механизма высвобождения тормоза с ручным приводом с использованием рукоятки оператора, показанной на Фиг.20.

Описание изобретения

В целях приведенного далее описания термины пространственной ориентации, в том виде, как они здесь используются, будут относиться к рассматриваемому варианту в том виде, как он ориентирован на сопровождающих чертежах, либо, в ином случае, как он описан в последующем подобном описании. Однако необходимо понимать, что описанные далее варианты могут иметь множество альтернативных модификаций и конфигураций. Также необходимо понимать, что конкретные компоненты, устройства и элементы, изображенные на сопровождающих чертежах и здесь описанные, являются просто примерными и не должны восприниматься как накладывающие ограничения.

Обратимся к Фиг.1 – Фиг.5, на которых для железнодорожного вагона 2 показана тормозная рычажная передача, установленная на тележке, которая в общем обозначена номером 10. Тормозная рычажная передача 10 смонтирована в обычной тележке, в общем обозначенной номером 3, которая служит опорой одному концу кузова железнодорожного вагона. Такая тележка 3 включает две колесных пары 4, каждая из которых имеет пару колес 4а, соединенных осью 4b, и раму 5, опорой для которой служат две колесных пары 4. Рама 5 включает пару боковых элементов 6а и 6b, соединенных поперечиной 7.

Тормозная рычажная передача 10 содержит триангели, в общем обозначенные номерами 12 и 13, которые, по существу, идентичны, причем каждый такой триангель включает элемент 14, работающий на сжатие, элемент 16, работающий на растяжение, и распорный элемент 18. Противоположные концы элемента 14, работающего на сжатие, и элемента 16, работающего на растяжение, могут быть жестко соединены вместе обычным образом. На соответствующих концах триангелей 12 и 13 установлены тормозные головки 22. В месте посередине между их противоположными концами элемент 14, работающий на сжатие, и элемент 16, работающий на растяжение (соответствующих триангелей 12 и 13), расположены на таком расстоянии друг от друга, которого достаточно для того, чтобы обеспечить закрепление между ними распорного элемента 18.

С распорным элементом 18 соответствующих триангелей 12 и 13 посредством штифтов 27 шарнирно соединена пара рычагов 24 и 26, прикладывающих усилие. С одного конца рычаги 24 и 26, прикладывающие усилие, соединены между собой посредством элемента 28, передающего усилие, который может иметь вид автоматического регулятора рычажной передачи. Противоположный конец соответствующих рычагов 24 и 26, прикладывающих усилие, соединен с регулятором давления исполнительного механизма тормоза, в общем обозначенного номером 70, через элемент, передающий усилие, или узел 32 обратного толкателя.

Когда тормоз задействуется, уменьшение давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 вызывает, при посредстве обычного перепускного клапана 9, показанного на Фиг.10 и 11, увеличение давления в исполнительном механизме 70 тормоза, что приводит к перемещению поршня исполнительного механизма тормоза, установленного в его корпусе. Это перемещение поршня вызывает сжатие пружины, также установленной в корпусе узла тормозного цилиндра, что приводит к перемещению толкателя 30, который прикреплен к рычагу 24, прикладывающему усилие, в первом направлении, чтобы вызвать поворот рычага 24, прикладывающего усилие, против часовой стрелки. Рычаг 24, прикладывающий усилие, в свою очередь, приводит в действие узел 28 регулятора рычажной передачи, чтобы вызвать поворот рычага 26, прикладывающего усилие, против часовой стрелки, и последующее приведение в действие узла 32 обратного толкателя.

Рычаги 24 и 26, прикладывающие усилие, вместе с узлом 28 регулятора рычажной передачи, узел 32 обратного толкателя и исполнительный механизм 70 тормоза содержат рычажный соединительный механизм для приведения в действие триангелей, который соединяет между собой триангели 12 и 13 через штифты 27 шарниров, в результате чего вдоль этих штифтов 27 эффективным образом действуют требуемые силы приведения в действие тормозов. Результирующая этих сил обозначена буквой Х на Фиг.3. Так как длина узла 28 регулятора рычажной передачи увеличивается с приведением в действие штока поршня исполнительного механизма тормоза, триангели 12 и 13 тормоза перемещаются в разные стороны посредством рычажного соединительного механизма триангелей до тех пор, пока тормозные башмаки не придут в контакт с поверхностью ободов колес 4а транспортного средства. Когда давление рабочего газа в исполнительном механизме 70 тормоза уменьшается из-за уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 и работы перепускного клапана 9, толкатель 30 перемещается в противоположном втором направлении, вызывая высвобождение тормозов тормозной рычажной передачей 10.

Во время парковки, когда железнодорожные вагоны 2 отцепляются от железнодорожного транспортного средства и паркуются, например, на станционных путях или сортировочной станции, пневматическая система торможения, которая описана выше, не может больше использоваться. Таким образом, чтобы задействовать тормоз как меру предосторожности против нежелательного или неожиданного перемещения вагонов, можно применять механизм ручного тормоза, который установлен на каждом вагоне.

На Фиг.1 показан известный механизм ручного тормоза, соответствующий существующему уровню техники, который в общем обозначен номером 40. Механизм 40 ручного тормоза имеет корпус, в общем обозначенный номером 42, который содержит заднюю пластину или стенку 44, выполненную с возможностью установки на железнодорожном вагоне 2, и крышку 46, которая прикреплена к задней стенке 44. Цепь 48, служащая для задействования или высвобождения тормозов, соединена, как обычно, с тормозной рычажной передачей 10 через рычаг 50 ручного тормоза и намотана на барабан 52 намотки. Рычаг 50 ручного тормоза, в свою очередь, соединен с рычагом 24, прикладывающим усилие, в исполнительном механизме, или рычагом 24, прикладывающим усилие.

Чтобы задействовать тормоза, ручной маховик 54 поворачивают в направлении по часовой стрелке, если смотреть на Фиг.1, чтобы намотать цепь 48 вокруг барабана 52 намотки и, таким образом, тянуть рычаг 50 ручного тормоза в направлении наружу, на удаление от тормозной рычажной передачи 10. Это перемещение вызывает поворот рычага 24, прикладывающего усилие, в направлении против часовой стрелки, что тянет толкатель 30 в направлении наружу и приводит к приложению требуемого усилия к узлу 28 регулятора рычажной передачи. Это приложенное усилие аналогично усилию, которое прикладывается толкателем 30 исполнительного механизма 70 тормоза, когда в нем повышают давление. Однако было обнаружено, что операторы могут неправильно задействовать тормоза или забыть их задействовать посредством ручного тормоза 40, что вызывает нежелательное перемещение железнодорожного вагона 2. Кроме того, задействование или высвобождение тормозов посредством ручного тормоза 40 увеличивает затраты на эксплуатацию железнодорожного вагона 2 из-за трудозатрат, связанных с приведением в действие ручного тормоза 40. В дополнение к этому, непреднамеренные или нежелательные разрывы или разъединения внутри тормозной магистрали 8 или тормозного шланга (не показан) могут помешать работе тормозной рычажной передачи 10.

Теперь обратимся к Фиг.2 – Фиг.11, на которых показан известный узел парковочного тормоза, соответствующий существующему уровню техники, в общем обозначенный номером 60 и включающий исполнительный механизм 70 тормоза, который имеет корпус 72, установленный на первом триангеле 12 рядом с шарнирным соединением первого рычага 24, прикладывающего усилие. Корпус 72 имеет первый конец 73 и противоположный второй конец 74. Первый конец 73 снабжен монтажным элементом 73а для неподвижного прикрепления исполнительного механизма 70 тормоза к балке 12. Как обычно, первый конец 73 корпуса 72 является закрытым, в то время как второй конец 74 в общем случае является открытым. Узел 80 поршня, приводимый в действие давлением рабочей среды, установлен с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения внутри корпуса 72. Узел 80 поршня делит корпус 72 на часть 75а, в которой создается давление, расположенную между первым концом 73 корпуса 72 и первым концом 82 поршня 80, и часть 75b, в которой не создается давление, расположенную рядом со вторым концом 74 этого корпуса. Шток 90 поршня прикреплен с его первого конца 92 ко второму концу 84 узла 80 поршня. Шток 90 поршня выполнен с возможностью выдвижения через осевое отверстие 76 на втором конце 74 корпуса 72 как реакции на подачу рабочего газа в часть 75а, в которой создается давление. Шток 90 поршня прикреплен на его втором конце 94 к первому концу толкателя 30, в результате чего шток 90 поршня и узел 80 поршня перемещаются вместе с толкателем 30 в первом и втором направлениях.

Таким образом, в ответ на подачу рабочего газа в часть 75а, в которой создается давление, корпуса 72 узел 80 поршня перемещается в первом направлении ко второму концу 74 корпуса 72, вызывая перемещение штока 90 поршня и толкателя 30 в этом первом направлении для увеличения длины первого средства, передающего усилие, чтобы соответствующим образом увеличить расстояние между первым и вторым триангелями 12 и 13, соответственно, для приложения усилия торможения.

Пружинный элемент 100 расположен в части 75b, в которой не создается давление, корпуса 72 и зажат между внутренней поверхностью 77 второго конца 74 корпуса 72 и вторым концом 84 узла 80 поршня. Пружинный элемент 100 выполнен с возможностью приложения силы к узлу 80 поршня при высвобождении пружинного элемента 100, реагирующего на откачивание рабочего газа из части 75а, в которой создается давление, корпуса 72, что вызывает продольное перемещение узла 80 поршня во втором направлении внутри корпуса 72, чтобы соответствующим образом убрать шток 90 поршня внутрь. Соответственно, толкатель 30 также будет перемещаться во втором направлении и снимать приложенное усилие торможения.

Также обеспечено средство или устройство 102 пневматической связи, включающее обычный вход 104 воздушного давления, которое находится в пневматической связи с частью 75а, в которой создается давление, корпуса 72 и тормозной магистралью 8 для подачи рабочего газа в исполнительный механизм 70 парковочного тормоза во время задействования тормоза в тормозной рычажной передаче 10 железнодорожного транспортного средства, что приводит к продольному перемещению узла 80 поршня и штока 90 поршня в первом направлении и к сжатию пружинного элемента 100. Средство или устройство 102 пневматической связи также предназначено для откачивания рабочего газа из части 75а, в которой создается давление, корпуса 72 во время высвобождения тормоза, что приводит к продольному перемещению узла 80 поршня и штока 90 поршня во втором направлении из-за усилия, приложенного высвобожденным пружинным элементом 100.

Узел 60 парковочного тормоза дополнительно включает средство или устройство зажимания, в общем обозначенное номером 110, которое обеспечено для сохранения выдвинутого положения толкателя 30 во время уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 до заранее определенного уровня и для высвобождения толкателя 30 для его перемещения во втором направлении из-за повышения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 выше такого заранее определенного уровня. В соответствии с вариантом, являющимся предпочтительным в настоящее время, такое устройство 110 зажимания включает первую протяженную резьбу 112, созданную по меньшей мере на части внешней поверхности штока 90 поршня, выполненного с возможностью перемещения в части 75b, в которой не создается давление, корпуса 72. Внутри части 75b, в которой не создается давление, корпуса 72 установлено храповое колесо 114 для вращения вокруг продольной оси штока 90 поршня. Для содействия вращению храпового колеса 114 может быть обеспечена пара необязательных подшипников 115. Внутри храпового колеса 114 создано сквозное осевое отверстие 116. На поверхности осевого отверстия 116 создана вторая резьба 118 для нежесткого сцепления с первой резьбой 112. Имеется вал 120, который установлен для поворота вместе с храповым колесом 114 на определенном расстоянии от него. Ось поворота вала 120, по существу, параллельна оси вращения храпового колеса 114. Вал 120 имеет первый конец 112, расположенный внутри части 75b, в которой не создается давление, корпуса 72, и второй конец 124, проходящий через сквозное отверстие 126 на втором конце 74 корпуса 72 за его внешнюю поверхность. И, наконец, в части 75b, в которой не создается давление, корпуса 72 расположена удерживающая собачка 128, которая прикреплена к валу 120 для поворота вместе с ним. Удерживающая собачка 128 выполнена с возможностью поворота в первом направлении поворота для сцепления с зубьями храпового колеса, когда ко второму концу 124 вала 120 прикладывается первая сила поворота из-за уменьшения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8 до заранее определенного уровня. Это сцепление предотвращает перемещение толкателя 30 во втором направлении. Удерживающая собачка 128 выполнена с возможностью поворота во втором направлении поворота для выхода из сцепления с зубьями храпового колеса и разрешения толкателю 30 перемещаться во втором направлении, когда вторая сила поворота прикладывается по меньшей мере к валу 120 или удерживающей собачке 128 из-за увеличения давления рабочего газа в тормозной магистрали 8.

Для установки устройства 110 зажимания второй конец 74 корпуса 72 образован первым элементом 74а, имеющим внешнюю поверхность, и вторым элементом 74b, закрепленным на определенном расстоянии от первого элемента 74а, где храповое колесо 114 и удерживающая собачка 128 установлены между первым и вторым элементами 74а и 74b. Первый и второй элементы 74а и 74b сболчены с фланцем 72а корпуса 72 обычным образом.

Хотя узел парковочного тормоза по Фиг.6 – Фиг.8 проиллюстрирован с использованием исполнительного механизма 70 тормоза, имеющего корпус 72 и поршень 80, за пределы объема настоящего изобретения также не выходит применение исполнительного механизма тормоза, использующего пневмопружину. Такой исполнительный механизм тормоза описан в заявке на патент на промышленный образец с серийным № 10/645,035, зарегистрированной 21 августа 2003 и озаглавленной "Universal Brake Assembly" ("Универсальный узел тормоза"), теперь – патент США № 8,033,533, на имя Ring (Ринг) и др.., текст которого посредством ссылки на него включен в данно