Воздухораспределитель

Воздухораспределитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 67580

Класс 203, 27

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ" СВИДЕТЕЛ6СТВУ

Е. А. Шавгулидзе

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛ ИТЕЛЬ

Заявлено 10 июня 1941 г. за № 4079 — 251 334204 в Народный Комиссариат путей сообщения СССР

Изобретение относится к усовершенствованию воздухораспределителя, состоящего из первичного распределительного органа, находящегося под воздействием давлений в магистрали и в золотниковой камере, и вторичного распределительного органа, находящегося под воздействием давления в распределительной камере, устанавливаемого действием первичного органа, и давления тормозного цилиндра.

Целью предложения является осуществление в таком воздухораспределителе возможности равномерного прерывания процесса отпуска по всей длине поезда путем производства ступени снижения давления в магистрали как после ступени торможения, так и после полного торможения.

Для этого, согласно изобретению, применена камера дополнительной служебной разрядки, сообщаемая первичным органом с магистра",ü1o при тормозном его положении и с атмосферой — при отпускном положении.

На фиг. 1 чертежа изображена схема воздухораспределителя в положении отпуска на пассажирском режиме; на фиг. 2 и 3 — положение режимной пробки при груженом и порожнем товарных режимах; на фиг. 4 — дополнительное клапанное устройство для получения особого вида кривой наполнения тормозного цилиндра при экстренном торможении.

При зарядке воздух из магистрали попадает непосредственно в камеру М, доводит магистральный поршень б до крайнего правого положения и через канавку 7 заполняет золотниковую камеру 50, из которой через выемку 28 проходит в скачковую камеру 40.

Одновременно воздух из магистрали подходит под дифференциальный поршень 1 экстренной разрядки и, пройдя через каналы 86, 9 и 85, заполняет надпоршневое пространство, благодаря чему клапан 8 прижимается к своему седлу пружиной 2 и давлением воздуха на площадь клапана.

Запасный резервуар наполняется из магистрали по каналам 86, 9, 18, 84 через обратный клапан 12 и через узкий канал 14. № 67580

Камеры: дополнительной разрядки 87, добавочная 88, промежуточная 89 и камера постоянства времени наполнения тормозного цилиндра

29 через режимную пробку сообщены с атмосферой.

Тормозной цилиндр сообщен с атмосферой через камеру 82 и полость между диафрагмами 41 и 48.

При медленном падении давления в магистрали воздух из золотниковой камеры перетекает обратно в магистраль через канавку 7, не создавая давления для передвижения поршня 6; следовательно, тормоз не будет приходить в действие, чем определяется мягкость тормоза.

Запасный резервуар также разряжается в магистраль через каналы 84, 14, 9 и ¹

При снижении давления в магистрали темпом, соответствующим служебному торможению, давление в золотниковой камере не успевает снизиться через канавку 7, поэтому поршень б с золотником 17 пойдет влево до соприкосновения с упором 5. Золотник 17 разоощает от атмосферы вышеупомянутые камеры 87, 88, 89 и 29 и одновременно соединяет выемкой 10 канал 8á с камерой 87. Происходит дополнительная разрядка магистрали, после чего поршень продвигается дальше влево, сжимая пружину 4.

B этом положении поршня б золотник 17 выемкой 28 и каналом 22 соединяет камеру 40 с камерой 29, а каналами 18 и 21 камеру 88 с камерой 89.

Камера 40, будучи заряженной давлением 5 атм, сообщившись с камерой 29, заполнит ее воздухом, и в них установится одинаковое давление равное 0,4 атм, что определяется соотношением объемов этих камер.

Давление в камере 29 нажмет на диафрагму 80, которая, прогибаясь, закрывает атмосферное отверстие хвостовиком клапана 88 и одновременно открывает притирочную часть этого клапана. Воздух из запасного резервуара поступает в тормозной цилиндр, создавая давление в нем и в камерах 82 и 81. Как только давление в камерах 82, 81 и

29 станет одинаковым, система диафрагм прогнется вправо и клапан

88 закроется.

Таким образом появится скачковое давление в тормозном цилиндре. Если продолжается снижение давления в магистрали служебным темпом, то золотник 17 останется в положении служебного торможения, из золотниковой камеры воздух через калиброванное отверсгие

20 в золотнике 17 перетекает в камеры 88 и 89, причем объем камер

88 и 89 и размер отверстий подобраны с таким расчетом, чтобы темп снижения давления в золотниковой камере не превышал темпа снижения в магистрали. Это исключает возможность самопроизвольного срыва на экстренное торможение.

Вслед за скачком воздух из камер 88 и 89 перетекает в камеры 29 и 40 через калиброванное отверстие 27 в режимной пробке. Скорость наполнения камер 40 и 29 определяется объемом их и размером отверстия 27. По мере повышения давления в камере 29 воздух из запасного резервуара через камеру 82 будет поступать в тормозной цилиндр и величина давления в тормозном цилиндре будет возрастать с той же скоростью, независимо от объема тормозного цилиндра.

При полном торможении во всех камерах, в том числе и в тормозном цилиндре, устанавливается одинаковое давление, равное 3,6 игл.

Установившееся давление в тормозном цилиндре будет автоматически поддерживаться, так как давление в камере 29 остается неизменным, При изменении давления в камере 82 и в тормозном цилиндре система диафрагм прогнется в соответствующую сторону и клапан 88 № 67580. произведет пополнение тормозного цилиндра или выпустит из него лишнее давление.

Запасный резервуар в свою очередь будет пополняться из магистрали по каналам 86, 9 через обратный клапан 12, канал 18, отверстие

16 и канал 84. Следовательно, тормоз прямодействующий и неистощимый.

Ступенчатое торможение можно получить любое, так как поршень 6 после ступени будет устанавливать золотник 17 в перекрышу так же, как это происходит во всех тормозах. Переключительная пробка 49 (фиг. 1) установлена на пассажирский режим. На фиг. 2 изображено положение пробки при товарном груженом режиме и на фиг. 3 — при товарном порожнем режиме.

Товарный груженый режим от пассажирского отличается лишь удлиненным временем торможения и отпуска.

При служебном торможении наполнение камер 40 и 29 происходит через калиброванное отверстие 28 в пробке (фиг. 2), размер которого обеспечивает более медленное наполнение тормозного цилиндра в то время, как темп снижения давления в золотниковой камере остается прежним.

При порожнем режиме, в отличие от груженого и пассажирского, камера 81 между диафрагмами сообщена с атмосферой, Соотношение площадей диафрагм 80 и 41 обеспечивает соответственно пониженное давление в тормозном цилиндре.

Произвольный срыв на экстренное торможение при снижении давления в магистрали темпом служебного торможения не может произойти, так как перетекание воздуха из золотниковой камеры в промежуточные камеры 88 и 89 происходит всегда с одинаковой скоростью, независимо от положения пробки.

При этом соотношение темпа снижения давления,в магистрали и в золотниковой камере таково, что разность давления на поршень 6 со стороны золотниковой камеры и со стороны магис-.рали не превосходит величины усилия пружины 4.

При снижении давления в магистрали темпом эксгренного торможения поршень 6 сожмет пружину 4 и займет крайнее левое положение. Золотник 17 каналами 18 и 21 соединит пространство с правой стороны поршня 1 через канал 85 с камерой 89. В результате этого давление с правой стороны поршня 1 быстро упадет и поршень 1 под действием давления из магистрали сдвинется, открывая клапан 8.

Происходит мощная разрядка магистрали, пример но по 2 атм, после чего пружина 2 посадит клапан с поршнем обратно на свое место.

Предельное давление в тормозных цилиндрах при экстренном торможении будет повышенное по сравнению с служебным торможением.

При экстренном торможении камера 88 будет изолирована и золотниковая камера разряжается только в камеры 89 и 29, вследствие чего в этих камерах установится соответственно повышенное давление; та же величина давления будет и в тормозном цилиндре.

Если экстренному торможению предшествовало ступенчатое торможение, камера 88 частично зарядилась из золотниковой камеры, и при последующем экстренном торможении, хотя камера 88 и выключается, но конечное давление во всех камерах будет некоторое промежуточное, что крайне желательно при небольших скоростях, так как в тормозном цилиндре будет также меньшее давление, и это исключает опасность заклинивания колес.

Отпуск тормоза после любого вида торможения происходит, как только давление в магистрали поднимется несколько выше давлечия в золотниковой камере, Поршень 6 вместе с золотником 17 займет пра№ 67580 вое положение. Камеры 87, 29, 88 и 89 сообщаются с атмосферой каналами 22, 27, 19, 16, 10, 11 и отверстием в пробке, Время снижения давления в перечисленных камерах и определяет время отпуска тормоза, так как снижение давления в камере 29 вызовет перемещение системы диафрагм вправо, клапан 88 откроет атмосферное отверстие и воздух из тормозного цилиндра будет уходить через полость между диафрагмами 41 и 48, причем время отпуска будет всегда одинаковым независимо от объема тормозного цилиндра.

При обоих товарных режимах время отпуска будет замедленное, так как воздух из камер 29, 88 и 89 будет уходить через более узкое калиброванное отверстие 42 в пробке. Описанным образом при незначительном повышении давления B магистрали получается полный отпуск.

Несмотря на наличие легкого отпуска, имеется возможность получить ступенчатый отпуск, однако в несколько иной форме, чем в других тормозах. Ступенчатый отпуск производится путем прерывания отпуска.

После торможения давление в магистрали повышается на 0,3—

0,4 атм; тормоза начинают отпускать и одновременно разряжается камера 87.

Если нужно отпуск прервать, достаточно вновь немного снизить давление в магистрали и, как только поршень 6 первого тормоза передвинется влево, камера 87 произведет разрядку магистрали, в силу чего магистральные поршни тормозов по всему поезду быстро передвинутся влево, а золотники 17 прекратят выпуск воздуха из камер в атмосферу, следовательно, выпуск из тормозного цилиндра прекратится, т. е. получится ступень отпуска.

Равномерность ступенчатого отпуска по всему поезду обеспечивается тем, что в отличие от тормоза Вестингауза, давление в золотниковых камерах всех тормозов будет одинаковым как после ступени торможения, так и после полного торможения, поэтому поршни 6 срабатывают при одинаковой степени снижения давления в магистрали.

Это обстоятельство приобретает особое значение при повторных торможениях, без подзарядки запасных резервуаров.

Обладая легким отпуском, тормоз неистощим. В положении перекрыши, после торможения, золотник 17 сообщает запасный резервуар с магистралью каналами 86 и 9, через которые при истощении тормозного цилиндра и запасного резервуара происходит их наполнение из ма-. гистр али.

Устойчивость поршня 6 в указанном положении обеспечивается тем, что давление в золотниковой камере выше, чем в магистрали на

0,2 атм под влиянием упругости пружины 4, а колебания давления в магистрали в пределах 0,3 — 0,4 атм, принимая во внимание сопротивление поршня с золотником, не могут привести в движение поршень 6.

При отпуске тормозов в головной части магистрали давление всегда выше, чем в хвостовой части. Вследствие этого головные тормоза отпускают и заряжаются быстрее, чем затягивают отпуск хвостовых тормозов.

Для сближения отпуска и подзарядки тормозов по всему поезду служит пружина 25. В головной части поезда под действием высокого давления поршни 6 займут крайнее правое положение, сжимая пружину 25, и питание золотниковых камер будет происходить замедленно через отверстие 8 в поршне 6.

Запасные резервуары будут питаться также только через одно отверстие 14 в золотнике 17. Отпуск у головных вагонов будет медленPfo 67580 нее, так как канал 1б сойдет с канала 22 и воздух из камеры 29 уходит в атмосферу только через канал 27, а в хвосте через оба канала, так как более удаленные тормоза будут иметь положение поршней б, изображенное на чертеже. Поэтому зарядка золотниковых камер будет происходить через канавку 7, а запасные резервуары будут быстрее заряжаться через два отверстия. Таким образом резко сокращается разница во,времени отпуска и зарядки хвостовых и головных тормозов, что важно для плавности отпуска.

В тормозе АВ при экстренном торможении применяют способ наполнения тормозных цилиндров, при котором в начальный период происходит скачок, затем пауза в течение 15 сек„после чего происходит третья фаза в виде быстрого наполнения до полного торможения. Это обеспечивает плавность торможения поезда.

В предлагаемом воздухораспределителе ожидаемая скорость распространения тормозной волны должна обеспечить почти одновременное торможение головных и хвостовых вагонов.

Если для повышения плавности торможения потребуется осуществить наполнение тормозных цилиндров указанным способом, то это выполняется следующим образом.

При экстренном торможении канал 45 подпружиненного клапана 47 (фиг. 4) соединяется с каналом, ведущим к золотнику 17 (на чертеже не указан), который при экстренном торможении будет сообщаться с камерой 40, а канал 44 — с золотниковой камерой.

При служебном торможении этот клапан будет выключен, а при экстренном, после скачкового повышения давления в камерах 40 и 29, нарастание давления должно происходить медленно через калиброванное отверстие в золотнике 17 (на чертеже не указано) до давления

1,5 атм, после чего сожмется пружина 4б, которая рассчитана на это давление, и через открытый канал 44 камеры 40, 29 и 89 быстро наполняются из золотниковой камеры; благодаря этому получится быстрое окончание наполнения тормозного цилиндра.

Если подобный подпружиненный клапан поставить на камере 89, соединив его с камерой каналом 4о (фиг, 4), а пружину рассчитать на

3,8 итм, то при зарядных давлениях в магистрали выше 5 атм при торможении давление в тормозных цилиндрах не может подняться выше нормального, так как воздух из камеры З9 будет выпускаться в атмосферу через канал 44.

Предмет изобретения

Воздухораспределитель, состоящий из первичного распределительного органа, находящегося под воздействием давлений в магистрали и в золотниковой камере, и вторичного распределительного органа, находящегося под воздействием давления в распределительной камере, устанавливаемого действием первичного органа, и давления тормозного цилиндра, отличающийся тем, что, с целью получения возможности равномерного прерывания процесса отпуска по всей длине поезда путем производства ступени снижения давления в магистрали как после ступени торможения, так и после полного торможения, применена камера дополнительной служебной разрядки, сообщаемая первичным органом с магистралью при тормозном его положении и с атмосферой— при отпускном положении.

_#_å 67580

ФИГ к

Редактор С. И. Зотов Техред А. А. Кудрявицкая Корректор Г. Кудоявцева

Объем 0,52 изд. л.

Цена 5 коп.

Подп. к печ. 20/1 — 62 г

Зак. 3502/16

Типография, пр. Сапунова, 2.

Формат бум. 70+108 /û

Тираж 200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6. ф