close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13682

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.10.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
B 60T 8/58
B 60T 15/00
B 61H 13/00
ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА И КЛАПАН
ОГРАНИЧЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ЗАРЯДКИ ЗАПАСНОГО РЕЗЕРВУАРА
(21) Номер заявки: a 20090487
(22) 2009.04.03
(31) 2008112760 (32) 2008.04.04 (33) RU
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "РИТМ" Тверское производство тормозной аппаратуры (RU)
(72) Авторы: Баранов Дмитрий Владимирович; Белов Игорь Вячеславович; Фокин Алексей Николаевич;
Шамаков Александр Николаевич
(RU)
BY 13682 C1 2010.10.30
BY (11) 13682
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Открытое акционерное общество "РИТМ" Тверское
производство тормозной аппаратуры
(RU)
(56) КРЫЛОВ В.И. и др. Тормоза подвижного состава: Иллюстрированное пособие. - Москва: Транспорт, 1980. - С. 46.
BY 4989 C1, 2003.
RU 2241617 C1, 2004.
RU 2073341 C1, 1997.
RU 94006230 A1, 1995.
US 3716277, 1973.
US 3701570, 1972.
(57)
1. Тормозная система пассажирского подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для пассажирских вагонов, подключенный магистральным отростком через
разобщительный кран к тормозной магистрали со сжатым воздухом, питательным отростком к запасному резервуару и выходным отростком через один из входов переключательного клапана к тормозному цилиндру, при этом второй вход переключательного клапана
соединен с электровоздухораспределителем, подключенным к запасному резервуару, отличающаяся тем, что снабжена размещенным непосредственно перед запасным резервуаром клапаном ограничения давления зарядки запасного резервуара с имеющимся в его
Фиг. 1
BY 13682 C1 2010.10.30
корпусе сквозным каналом, подключенным к питательному отростку воздухораспределителя для пассажирских вагонов, вход которого выполнен сообщающимся через промежуточный канал с подключенным к запасному резервуару выходом, и с тарельчатым
запорным органом, тарелка которого расположена над промежуточным каналом со стороны входа сквозного канала и жестко соединена со штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратнопоступательного движения вдоль промежуточного канала и кинематически связанным с
толкателем, нагруженным со стороны корпуса упругим элементом, при этом тарельчатый
запорный орган установлен с обеспечением возможности поддержания промежуточного
канала в открытом состоянии под действием упругого элемента, герметичного перекрытия
промежуточного канала при достижении в запасном резервуаре соответствующего ему
требуемого условиями эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности
последующего открытия промежуточного канала в режиме торможения подвижного состава.
2. Тормозная система по п. 1, отличающаяся тем, что промежуточный канал клапана
ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и выходом сквозного канала.
3. Тормозная система по п. 1, отличающаяся тем, что корпус клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара имеет первое резьбовое отверстие, расположенное
над промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое отверстие, расположенное под промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и
закрытое гильзой с размещенными в ней толкателем и упругим элементом.
4. Тормозная система по п. 3, отличающаяся тем, что толкатель тарельчатого органа
клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде поршня с
упором на наружной его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для
упругого элемента со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратно-поступательного движения вдоль гильзы.
5. Тормозная система по п. 4, отличающаяся тем, что поршень снабжен уплотнительной манжетой.
6. Тормозная система по п. 3, отличающаяся тем, что между корпусом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и резьбовой пробкой проложено уплотнительное кольцо.
7. Тормозная система по п. 3, отличающаяся тем, что между корпусом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и гильзой установлено уплотнительное
кольцо.
8. Тормозная система по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что уплотнительное кольцо
выполнено из полиуретана.
9. Тормозная система по п. 3, отличающаяся тем, что упругий элемент клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде пружины сжатия, установленной в гильзе с возможностью регулирования величины ее сжатия.
10. Тормозная система по п. 1, отличающаяся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара.
11. Тормозная система по п. 1, отличающаяся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа со стороны промежуточного канала клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара имеет жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
12. Тормозная система по п. 11, отличающаяся тем, что уплотнительная прокладка
тарелки тарельчатого запорного органа выполнена из полиуретана.
13. Тормозная система грузового подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для грузовых вагонов, подключенный магистральным отростком через разобщи2
BY 13682 C1 2010.10.30
тельный кран к тормозной магистрали со сжатым воздухом, питательным отростком к запасному резервуару и выходным отростком через авторежим к тормозному цилиндру, отличающаяся тем, что снабжена размещенным непосредственно перед запасным
резервуаром клапаном ограничения давления зарядки запасного резервуара с имеющимся
в его корпусе сквозным каналом, подключенным к питательному отростку воздухораспределителя для грузовых вагонов, вход которого выполнен сообщающимся через промежуточный канал с подключенным к запасному резервуару выходом, и с тарельчатым
запорным органом, тарелка которого расположена над промежуточным каналом со стороны входа сквозного канала и жестко соединена со штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратнопоступательного движения вдоль промежуточного канала и кинематически связанным с
толкателем, нагруженным со стороны корпуса клапана упругим элементом, при этом тарельчатый запорный орган установлен с обеспечением возможности поддержания промежуточного канала в открытом состоянии под действием упругого элемента, герметичного
перекрытия промежуточного канала при достижении в запасном резервуаре вагона соответствующего ему требуемого условиями эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала в режиме
торможения подвижного состава.
14. Тормозная система по п. 13, отличающаяся тем, что промежуточный канал клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и выходом сквозного канала.
15. Тормозная система по п. 13, отличающаяся тем, что корпус клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара имеет первое резьбовое отверстие, расположенное
над промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое отверстие, расположенное под промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и
закрытое гильзой с размещенными в ней толкателем и упругим элементом.
16. Тормозная система по п. 15, отличающаяся тем, что толкатель тарельчатого органа клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде поршня с
упором на наружной его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для
упругого элемента со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратно-поступательного движения вдоль гильзы.
17. Тормозная система по п. 16, отличающаяся тем, что поршень снабжен уплотнительной манжетой.
18. Тормозная система по п. 15, отличающаяся тем, что между корпусом клапана
ограничения давления зарядки запасного резервуара и резьбовой пробкой проложено
уплотнительное кольцо.
19. Тормозная система по п. 15, отличающаяся тем, что между корпусом клапана
ограничения давления зарядки запасного резервуара и гильзой установлено уплотнительное кольцо.
20. Тормозная система по одному из п. 18 или 19, отличающаяся тем, что уплотнительное кольцо выполнено из полиуретана.
21. Тормозная система по п. 15, отличающаяся тем, что упругий элемент клапана
ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде пружины сжатия,
установленной в гильзе с возможностью регулирования величины ее сжатия.
22. Тормозная система по п. 13, отличающаяся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала.
23. Тормозная система по п. 13, отличающаяся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа со стороны промежуточного канала имеет жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
3
BY 13682 C1 2010.10.30
24. Тормозная система по п. 23, отличающаяся тем, что уплотнительная прокладка
выполнена из полиуретана.
25. Клапан ограничения давления зарядки запасного резервуара тормозной системы
подвижного состава, характеризующийся тем, что содержит корпус с имеющимся в нем
сквозным каналом, вход и выход которого выполнены сообщающимися между собой через промежуточный канал, и с тарельчатым запорным органом, тарелка которого расположена над промежуточным каналом со стороны входа сквозного канала и жестко
соединена со штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль промежуточного канала и кинематически связанным с толкателем, нагруженным со стороны
корпуса клапана упругим элементом, при этом тарельчатый запорный орган установлен с
обеспечением возможности поддержания промежуточного канала в открытом состоянии
под действием упругого элемента, герметичного перекрытия промежуточного канала при
достижении в запасном резервуаре вагона соответствующего ему требуемого условиями
эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала в режиме торможения подвижного состава.
26. Клапан по п. 25, отличающийся тем, что промежуточный канал клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и выходом сквозного канала.
27. Клапан по п. 25, отличающийся тем, что корпус клапана ограничения давления
зарядки запасного резервуара имеет первое резьбовое отверстие, расположенное над промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое отверстие, расположенное под
промежуточным каналом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и
закрытое гильзой с размещенными в ней толкателем и упругим элементом.
28. Клапан по п. 27, отличающийся тем, что между корпусом клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара и резьбовой пробкой проложено уплотнительное кольцо,
29. Клапан по п. 27, отличающийся тем, что между корпусом клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара и гильзой установлено уплотнительное кольцо.
30. Клапан по одному из п. 28 или 29, отличающийся тем, что уплотнительное кольцо выполнено из полиуретана.
31. Клапан по п. 27, отличающийся тем, что толкатель тарельчатого запорного органа
клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде поршня с
упором на наружной его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для
упругого элемента со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратно-поступательного движения вдоль гильзы.
32. Клапан по п. 31, отличающийся тем, что поршень снабжен уплотнительной манжетой.
33. Клапан по п. 27, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины сжатия, установленной в гильзе с возможностью регулирования величины ее сжатия.
34. Клапан по п. 25, отличающийся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа
имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала.
35. Клапан по п. 25, отличающийся тем, что тарелка тарельчатого запорного органа
со стороны промежуточного канала клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара имеет жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
36. Клапан по п. 35, отличающийся тем, что уплотнительная прокладка тарелки выполнена из полиуретана.
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано на вагонах пассажирского и грузового подвижного состава.
4
BY 13682 C1 2010.10.30
Известна тормозная система вагона транспортного средства, содержащая воздухораспределитель, подключенный к тормозной магистрали через разобщительный кран, к запасному резервуару и тормозному цилиндру посредством авторежима, при этом система
выполнена раздельной для каждой тележки, для чего снабжена вторым тормозным цилиндром, подключенным к воздухораспределителю посредством второго авторежима [1].
Известна тормозная система вагона транспортного средства, содержащая воздухораспределитель, подключенный к тормозной магистрали через разобщительный кран, подключенный к воздухораспределителю запасной резервуар и дополнительный резервуар,
соединенные с тормозными цилиндрами через реле давления [2].
Известна тормозная система железнодорожного вагона подвижного состава, содержащая воздухораспределитель, сообщенный магистральным отростком через разобщительный кран с тормозной магистралью, питательным отростком с запасным резервуаром и
выходным отростком через один из входов переключательного клапана и дополнительный
переключатель с тормозным цилиндром, при этом второй вход переключательного клапана соединен с электровоздухораспределителем, подключенным к запасному резервуару, а
к выходу разобщительного крана подключен блокировочный клапан, соединенный со вторым входом дополнительного переключателя [3].
Наиболее близкой к заявляемому по совокупности признаков является тормозная система пассажирского подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для пассажирских вагонов, подключенный магистральным отростком через разобщительный
кран к тормозной магистрали со сжатым воздухом, питательным отростком к запасному
резервуару и выходным отростком через один из входов переключательного клапана к
тормозному цилиндру, при этом второй вход переключательного клапана соединен с
электровоздухораспределителем, подключенным к запасному резервуару [4] (прототип).
Недостатком известной тормозной системы пассажирского подвижного состава является возможность перезарядки запасного резервуара, что может привести к блокировке
колес вагона при торможении.
Наиболее близкой к заявляемому по совокупности признаков является тормозная система грузового подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для грузовых
вагонов, подключенный магистральным отростком через разобщительный кран к тормозной магистрали со сжатым воздухом, питательным отростком к запасному резервуару и
выходным отростком через авторежим к тормозному цилиндру [5] (прототип).
Недостатком известной тормозной системы грузового подвижного состава является
возможность перезарядки запасного резервуара, что может привести к увеличению времени отпуска тормозов грузового поезда.
При создании изобретений решалась задача повысить эффективность управления тормозами вагонов железнодорожного состава за счет снижения вероятности неотпуска тормозов.
Для того чтобы поезд тронулся после формирования или остановки необходимо тормоза зарядить (отпустить), для этого машинист повышает давление в тормозной магистрали до зарядного давления, однако время зарядки (отпуска) тормозов хвостовых
вагонов значительно превышает время зарядки (отпуска) головных вагонов. Предусмотрено инструкциями, что для более быстрого отпуска тормозов машинист должен повысить давление в тормозной магистрали выше зарядного вплоть до давления питательной
магистрали. При этом особенно при выходе за пределы указанного в инструкции временного интервала либо при превышении необходимого давления в уравнительном резервуаре крана машиниста может возникнуть ситуация, когда давление в запасном резервуаре,
особенно первых от головы поезда вагонов повышается и превышает зарядное давление,
на которое рассчитана конструкция тормоза, чтобы можно было, например, остановить
пассажирский поезд на следующей остановке или при необходимости затормозить. В результате величина давления в запасном резервуаре значительно превышает заданное
5
BY 13682 C1 2010.10.30
условиями эксплуатации, т.е. происходит так называемая "перезарядка" запасного резервуара.
При "перезарядке" запасного резервуара давление в тормозном цилиндре пассажирской тормозной системы при полном служебном торможении повышается выше расчетного. При полном служебном торможении тормозной цилиндр соединяется с запасным
резервуаром, создавая систему сообщающихся сосудов, и остается в таком состоянии до
тех пор, пока тормоза не отпустят. Таким образом, если в запасном резервуаре давление
было слишком большим, то и в тормозном цилиндре оно будет больше заданного условиями эксплуатации, что может привести к блокировке вращения колес и снижению эффективности торможения, что в свою очередь может привести к аварии или крушению, кроме
того, повреждаются колесные пары, что приводит к дорогостоящему ремонту. Пассажирский подвижной состав оборудуется электропневматическими тормозами с резервным
пневматическим воздухораспределителем № 292, который не имеет ограничения предельного давления в тормозном цилиндре, что осложняет эксплуатацию пассажирских вагонов
в грузовых поездах, особенно на крутых затяжных спусках, где обычно используется завышенное зарядное давление.
"Перезарядка" же запасного резервуара грузовой тормозной системы ведет к перерасходу воздуха тормозной магистрали и увеличению времени отпуска тормозов. У машиниста грузового поезда нет возможности убедиться, что все вагоны его поезда
расторможены после отпуска, время ожидания отпуска указано в инструкции. Однако на
практике бывает, что отпуск тормозов у каких-либо вагонов не произошел, например, по
причине больших утечек. Поезд при этом начинает движение, а у заторможенных вагонов
колеса не вращаются, пока не произойдет отпуск их тормозов. В результате колесные пары повреждаются, повышается вероятность возникновения аварийной ситуации, при этом
машинист может не заметить этого в виду того, что локомотив имеет большое тяговое
усилие.
Технический результат - исключение возможности перезарядки запасного резервуара
и повышение скорости отпускной волны тормозов подвижного состава за счет автоматического отключения заряженного запасного резервуара от тормозной магистрали со сжатым воздухом.
Указанный технический результат достигается тем, что тормозная система пассажирского подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для пассажирских вагонов, подключенный магистральным отростком через разобщительный кран к тормозной
магистрали со сжатым воздухом, питательным отростком к запасному резервуару и выходным отростком через один из входов переключательного клапана к тормозному цилиндру, при этом второй вход переключательного клапана соединен с электровоздухораспределителем, подключенным к запасному резервуару, согласно изобретению,
дополнительно снабжена размещенным непосредственно перед запасным резервуаром
клапаном ограничения зарядки запасного резервуара с имеющимся в его корпусе сквозным каналом, подключенным к питательному отростку воздухораспределителя, вход которого выполнен сообщающимся через промежуточный канал с подключенным к
запасному резервуару выходом, и с тарельчатым запорным органом, тарелка которого
расположена над промежуточным каналом со стороны входа сквозного канала и жестко
соединена со штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль промежуточного канала и кинематически связанным с толкателем, нагруженным со стороны
корпуса клапана упругим элементом, при этом тарельчатый запорный орган установлен с
обеспечением возможности поддержания промежуточного канала в открытом состоянии
под действием упругого элемента, герметичного перекрытия промежуточного канала при
достижении в запасном резервуаре вагона соответствующего ему требуемого условиями
6
BY 13682 C1 2010.10.30
эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала в режиме торможения подвижного состава.
При этом, согласно изобретению, промежуточный канал клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и
выходом сквозного канала.
При этом, согласно изобретению, корпус клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара имеет первое резьбовое отверстие, расположенное над промежуточным каналом и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое отверстие, расположенное под
промежуточным каналом и закрытое гильзой с размещенными в ней толкателем и упругим
элементом.
При этом, согласно изобретению, толкатель тарельчатого органа клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде поршня с упором на наружной
его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для упругого элемента
со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратнопоступательного движения вдоль гильзы.
При этом, согласно изобретению, поршень толкателя снабжен уплотнительной манжетой.
При этом, согласно изобретению, между корпусом и пробкой проложено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, между корпусом и гильзой установлено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, уплотнительное кольцо выполнено из полиуретана.
При этом, согласно изобретению, упругий элемент клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде пружины сжатия, установленной в гильзе с
возможностью регулирования величины ее сжатия.
При этом, согласно изобретению, тарелка тарельчатого затвора имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала.
При этом, согласно изобретению, тарелка со стороны промежуточного канала имеет
жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
Указанный технический результат достигается тем, что тормозная система грузового
подвижного состава, содержащая воздухораспределитель для грузовых вагонов, подключенный магистральным отростком через разобщительный кран к тормозной магистрали со
сжатым воздухом, питательным отростком к запасному резервуару и выходным отростком
через авторежим к тормозному цилиндру, согласно изобретению, дополнительно снабжена размещенным непосредственно перед запасным резервуаром клапаном ограничения
зарядки запасного резервуара с имеющимся в его корпусе сквозным каналом, подключенным к питательному отростку воздухораспределителя для грузовых вагонов, вход которого выполнен сообщающимся через промежуточный канал с подключенным к запасному
резервуару выходом, и с тарельчатым запорным органом, тарелка которого расположена
над промежуточным каналом со стороны входа сквозного канала и жестко соединена со
штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль промежуточного канала
и кинематически связанным с толкателем, нагруженным со стороны корпуса клапана
упругим элементом, при этом тарельчатый запорный орган установлен с обеспечением
возможности поддержания промежуточного канала в открытом состоянии под действием
упругого элемента, герметичного перекрытия промежуточного канала при достижении в
запасном резервуаре вагона соответствующего ему требуемого условиями эксплуатации
давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала в режиме торможения подвижного состава.
При этом, согласно изобретению, промежуточный канал клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и
выходом сквозного канала.
7
BY 13682 C1 2010.10.30
При этом, согласно изобретению, корпус клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара имеет первое резьбовое отверстие, расположенное над промежуточным каналом и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое отверстие,
расположенное под промежуточным каналом и закрытое гильзой с размещенными в ней
толкателем и упругим элементом.
При этом, согласно изобретению, толкатель тарельчатого органа клапана ограничения
давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде поршня с упором на наружной
его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для упругого элемента
со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратнопоступательного движения вдоль гильзы.
При этом, согласно изобретению, поршень толкателя снабжен уплотнительной манжетой.
При этом, согласно изобретению, между корпусом и пробкой проложено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, между корпусом и гильзой установлено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, уплотнительное кольцо выполнено из полиуретана.
При этом, согласно изобретению, упругий элемент клапана ограничения давления зарядки запасного резервуара выполнен в виде пружины сжатия, установленной в гильзе с
возможностью регулирования величины ее сжатия.
При этом, согласно изобретению, тарелка тарельчатого затвора имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала.
При этом, согласно изобретению, тарелка со стороны промежуточного канала имеет
жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
Указанная цель достигается тем, что клапан ограничения давления зарядки запасного
резервуара тормозной системы подвижного состава характеризуется тем, что он содержит
корпус с имеющимся в нем сквозным каналом, вход и выход которого выполнены сообщающимися между собой через промежуточный канал, и с тарельчатым запорным органом, тарелка которого расположена над промежуточным каналом со стороны входа
сквозного канала и жестко соединена со штоком, имеющим вдоль его оси сквозные канавки, размещенным в промежуточном канале с возможностью возвратно-поступательного
движения вдоль промежуточного канала и кинематически связанным с толкателем,
нагруженным со стороны корпуса клапана упругим элементом, при этом тарельчатый запорный орган установлен с обеспечением возможности поддержания промежуточного канала в открытом состоянии под действием упругого элемента, герметичного перекрытия
промежуточного канала при достижении в запасном резервуаре вагона соответствующего
ему требуемого условиями эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала в режиме торможения подвижного
состава.
При этом, согласно изобретению, промежуточный канал клапана ограничения зарядки
запасного резервуара выполнен центрально расположенным между входом и выходом
сквозного канала.
При этом, согласно изобретению, корпус имеет первое резьбовое отверстие, расположенное над промежуточным каналом и закрытое резьбовой пробкой, и второе резьбовое
отверстие, расположенное под промежуточным каналом и закрытое гильзой с размещенными в ней толкателем и упругим элементом.
При этом, согласно изобретению, толкатель выполнен в виде поршня с упором на
наружной его поверхности со стороны торца штока и с посадочным местом для упругого
элемента со стороны дна гильзы и установлен с обеспечением возможности возвратнопоступательного движения вдоль гильзы.
При этом, согласно изобретению, поршень снабжен уплотнительной манжетой.
8
BY 13682 C1 2010.10.30
При этом, согласно изобретению, между корпусом и пробкой проложено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, между корпусом и гильзой установлено уплотнительное кольцо.
При этом, согласно изобретению, уплотнительные кольца выполнены из полиуретана.
При этом, согласно изобретению, упругий элемент выполнен в виде пружины сжатия,
установленной в гильзе с возможностью регулирования величины ее сжатия.
При этом, согласно изобретению, тарелка тарельчатого затвора имеет диаметр, больший диаметра промежуточного канала.
При этом, согласно изобретению, тарелка со стороны промежуточного канала имеет
жестко закрепленную в ней уплотнительную прокладку.
При этом, согласно изобретению, уплотнительная прокладка тарелки выполнена из
полиуретана.
Отличительным признаком каждой из заявляемых тормозных систем подвижного состава является то, что непосредственно перед запасным резервуаром установлен клапан
ограничения давления зарядки запасного резервуара, который позволяет отключить во
время перезарядки тот запасной резервуар, который полностью зарядился, исключая тем
самым его перезарядку. При зарядке и отпуске тормоза осуществляется подача сжатого
воздуха, который и является рабочей средой тормозной магистрали, из источника сжатого
воздуха в тормозную магистраль для создания в запасных резервуарах запаса сжатого воздуха и для осуществления передачи по тормозной магистрали управляющих пневматических сигналов на отпуск тормоза, при этом давление в тормозной магистрали повышается
выше зарядного. У вагонов, находящихся ближе к голове состава, по мере достижения зарядного давления в соответствующих запасных резервуарах их клапаны ограничения давления зарядки запасного резервуара поочередно закрываются, в результате чего давление
воздуха в тормозных системах вагонов хвоста поезда повышается быстрее, при этом скорость отпускной волны тормоза значительно увеличивается.
Таким образом, созданы тормозная система пассажирского подвижного состава и грузового подвижного состава, каждая из которых позволила исключить возможность перезарядки запасного резервуара и повысить скорость отпускной волны тормозов
подвижного состава за счет автоматического отключения заряженного запасного резервуара от тормозной магистрали со сжатым воздухом, а также создана новая конструкция
клапана ограничения давления зарядки запасных резервуаров, ранее неизвестного в научно-технической и патентной информации.
Изобретения поясняются описаниями конкретных примеров выполнения и прилагаемыми чертежами, где на:
фиг. 1 изображена схема тормозной системы пассажирского подвижного состава (вариант 1);
фиг. 2 - клапан ограничения давления зарядки запасного резервуара (в открытом состоянии);
фиг. 3 - клапан ограничения давления зарядки запасного резервуара (в закрытом состоянии),
фиг. 4 - сечение А-A фиг. 3 (поперечное сечение штока тарельчатого запорного органа);
фиг. 5 - схема тормозной системы грузового подвижного состава (вариант 2).
Вариант 1.
Тормозная система пассажирского подвижного состава содержит воздухораспределитель 1 для пассажирских вагонов, например № 292, подключенный магистральным отростком 2 через разобщительный кран 3 к тормозной магистрали 4 со сжатым воздухом,
питательным отростком 5 ко входу клапана 6 ограничения давления зарядки запасного
резервуара, а выходным отростком 8 через один из входов переключательного клапана 9 к
9
BY 13682 C1 2010.10.30
тормозному цилиндру 10, при этом второй вход переключательного клапана 9 соединен с
электровоздухораспределителем 11, подключенным к запасному резервуару 7 также через
клапан 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара (фиг. 1).
Клапан 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара тормозной системы
пассажирского вагона содержит корпус 13 с имеющимся в нем сквозным каналом 14
(фиг. 2, фиг. 3).
Вход 15 сквозного канала 14, подключенный к воздухораспределителю 1, выполнен
сообщающимся через промежуточный канал 16 с выходом 17 сквозного канала 14. Выход
17 подключен к запасному резервуару 7.
Промежуточный канал 16 клапана 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара может быть выполнен центрально расположенным между входом 15 и выходом 17
сквозного канала 14.
Корпус 13 клапана 6 имеет первое резьбовое отверстие 18, расположенное над промежуточным каналом 16 и закрытое резьбовой пробкой 19, и второе резьбовое отверстие 20,
расположенное под промежуточным каналом 16 и закрытое гильзой 21.
В корпусе 13 установлен тарельчатый запорный орган 22.
Тарелка 23 тарельчатого запорного органа 22 расположена над промежуточным каналом 16 со стороны входа 15 сквозного канала 14. Тарелка 23 жестко соединена со штоком
24. Шток 24 выполнен, например, так, что на его наружной поверхности имеются расположенные вдоль его оси 25 сквозные канавки 26, например, открытые со стороны стенок
промежуточного канала 16 (фиг. 4). Шток 24 размещен в промежуточном канале 16 с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль промежуточного канала 16, при
этом шток 24 кинематически связан с толкателем 27, т.е. толкатель 27 давит на шток 24
только в открытом состоянии.
Толкатель 27 выполнен в виде поршня 28 с упором 29 на наружной его поверхности
со стороны торца штока 24 и с посадочным местом 30 для упругого элемента 31 со стороны корпуса 13 клапана 6.
Толкатель 27 выполнен нагруженным со стороны корпуса 13 клапана 6 упругим элементом 31, например пружиной сжатия. Упругий элемент 31 установлен в посадочном месте 30 в теле толкателя 27. Толкатель 27 установлен с возможностью возвратнопоступательного движения вдоль гильзы 21.
Для расположения точки касания толкателя 27 на продольной оси штока 24 упор 29
имеет скругленную наружную поверхность, например в виде полусферы.
Поршень 28 снабжен уплотнительной манжетой 32.
Упругий элемент 31, в нашем примере пружина сжатия, установлен в гильзе 21, т.е. в
корпусе 13 клапана 6, с возможностью регулирования величины ее сжатия. Для этого дно
33 гильзы 21 выполнено в виде внутреннего стакана 34 с наружной резьбой на его цилиндрической поверхности 35, посредством чего внутренний стакан 35 устанавливается в
гильзе 21 посредством резьбового соединения и сжимает пружину 31 до обусловленной
технической документацией величины усилия. Предварительное усилие пружины 31
удерживает тарельчатый запорный орган 22 открытым до зарядки запасного резервуара.
Установленный внутренний стакан 34 сверху закрыт колпаком 36, который и является
наружным дном гильзы 21. В верхней части колпака 36 имеется резьба, посредством которой колпак 36 навинчивается на внутренний стакан 34 до упора в торец 37 гильзы 21.
В теле гильзы 21 имеется атмосферное отверстие 38.
Между корпусом 13 клапана 6 и пробкой 19 проложено уплотнительное кольцо 39,
между корпусом 13 и гильзой 21 установлено уплотнительное кольцо 43, выполненное,
например, из полиуретана.
Тарелка 23 тарельчатого запорного органа 22 имеет традиционную конструкцию и
может быть выполнена, например, в виде закрепленного на штоке 24 металлического диска с жестко закрепленной в нем уплотнительной прокладкой 40 со стороны промежуточ10
BY 13682 C1 2010.10.30
ного канала 16. Уплотнительная прокладка 40 имеет диаметр, больший наружного диаметра промежуточного канала 16.
Шток 24 тарельчатого запорного органа 22 имеет традиционную конструкцию и может быть выполнен, например, в виде многоступенчатого вала, на первой ступени которого жестко закреплена тарелка 23, например, посредством резьбового соединения, а
последняя имеет сквозные канавки 26 на наружной ее поверхности для прохода по ним
рабочей среды, в нашем случае сжатого воздуха, из тормозной магистрали в запасной резервуар.
Тарельчатый запорный орган 22 установлен с обеспечением возможности герметичного перекрытия промежуточного канала 16 при достижении в запасном резервуаре 7 вагона
соответствующего ему требуемого технической документацией давления его зарядки под
действием собственного веса.
Кроме того, тарельчатый запорный орган 22 установлен с обеспечением возможности
открытия промежуточного канала 16 под действием сжатого воздуха полностью заряженного запасного резервуара при торможении вагона.
Тормозная система пассажирского подвижного состава и клапан ограничения давления зарядки запасного резервуара работают следующим образом.
Во время зарядки тормозной системы пассажирского подвижного состава после его
формирования или отпуска тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали 4 через разобщительный кран 3 и магистральный отросток 2 поступает к воздухораспределителю 1
для пассажирских вагонов, например № 292-001. От воздухораспределителя 1 сжатый
воздух по питательному отростку 5 поступает на вход клапана 6 ограничения давления
зарядки запасного резервуара. В виду того, что под действием предварительного усилия
пружины 31 тарельчатый запорный орган 22 открыт, запасный резервуар 7 заряжается.
Пока давление воздуха в запасном резервуаре 7 не достигнет необходимого значения,
толкатель 27, нагруженный пружиной 31, удерживает тарельчатый запорный орган 22 в
открытом положении, т.е. вход 15 и выход 17 сообщаются через промежуточный канал 16.
Поступающий из тормозной магистрали 4 в запасный резервуар 7 через клапан 6 сжатый
воздух по мере его накопления в запасном резервуаре 7 преодолевает усилие упругого
элемента 31, т.е. пружины, и опускает поршень 28. Тарельчатый запорный орган 22 под
действием собственного веса опускается вниз и герметично перекрывает промежуточный
канал 16. В этот момент давление сжатого воздуха в запасном резервуаре 7 соответствует
необходимому значению, отрегулированному при помощи внутреннего стакана 34 на заводе-изготовителе или ремонтном предприятии. Таким образом, запасные резервуары
каждого из вагонов поезда, зарядившись, отключаются от тормозной магистрали, не мешая заряжаться остальным.
В режиме торможения запасный резервуар 7 соединяется с тормозным цилиндром 10
либо через воздухораспределитель 1, либо через электровоздухораспределитель 11 в зависимости от того, какой сигнал поступил: пневматический или электрический. Сжатый
воздух начинает поступать в тормозной цилиндр 10: сначала из питательного отростка 5,
затем из запасного резервуара 7 в виду того, что давление на входе клапана 6 упало. Как
только упало давление на входе клапана 6, тарельчатый запорный орган 22 поднимается,
поддерживаемый упругим элементом 31, открывая промежуточный канал 16 и обеспечивая тем самым свободный выход сжатого воздуха из запасного резервуара 7.
Таким образом, можно сказать, что тарельчатый запорный орган 22 установлен с
обеспечением возможности поддержания промежуточного канала 16 в открытом состоянии под действием упругого элемента 31, обеспечения возможности герметичного перекрытия промежуточного канала 16 под действием собственного веса при достижении в
запасном резервуаре вагона соответствующего ему требуемого условиями эксплуатации
давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала 16 в режиме торможения подвижного состава.
11
BY 13682 C1 2010.10.30
Как уже отмечалось, в пассажирской тормозной системе давление воздуха в тормозном цилиндре зависит от давления сжатого воздуха в запасном резервуаре. При введении
клапана 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара в пассажирскую тормозную систему исключается возможность самопроизвольной блокировки колес при торможении.
Вариант 2.
Тормозная система грузового подвижного состава содержит воздухораспределитель
41 для грузовых вагонов, например № 483, подключенный магистральным отростком 2
через разобщительный кран 3 к тормозной магистрали 4 со сжатым воздухом (фиг. 5).
Непосредственно перед запасным резервуаром 7 установлен клапан 6 ограничения зарядки запасного резервуара. Питательным отростком 5 воздухораспределитель 41 подключен ко входу 15 клапана 6, выход которого соединен с запасным резервуаром 7.
Выходным отростком 8 воздухораспределитель 41 через авторежим 42 подключен к
тормозному цилиндру 10.
В грузовой тормозной системе в силу того, что использован воздухораспределитель 41
для грузовых вагонов, давление воздуха в тормозном цилиндре не зависит от давления
сжатого воздуха в запасном резервуаре 7. Однако необходимость включения в тормозную
систему клапана 6 обусловлена необходимостью повышения скорости отпускной волны в
процессе зарядки и отпуска тормоза.
Конструкция клапана 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара та же самая, что и в варианте 1 (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4), где она полностью описана.
Тормозная система грузового подвижного состава и клапан ограничения давления зарядки запасного резервуара работают следующим образом.
Во время зарядки тормозной системы грузового подвижного состава после его формирования или отпуска тормоза сжатый воздух от тормозной магистрали 4 через разобщительный кран 3 и магистральный отросток 2 поступает к воздухораспределителю 41 для
грузовых вагонов, например усл. № 483. От воздухораспределителя 41 сжатый воздух по
питательному отростку 5 поступает на вход клапана 6 ограничения давления зарядки запасного резервуара. Тарельчатый запорный орган 22 открыт ввиду предварительного усилия пружины 31, запасной резервуар 7 заряжается.
Пока давление воздуха в запасном резервуаре 7 не достигнет необходимого значения,
толкатель 27, нагруженный пружиной 31, удерживает тарельчатый запорный орган 22 в
открытом положении, т.е. вход 15 и выход 17 сообщаются через промежуточный канал 16.
Поступающий из тормозной магистрали 4 в запасной резервуар 7 через клапан 6 сжатый
воздух по мере его накопления в запасном резервуаре 7 преодолевает усилие упругого
элемента 31, т.е. пружины, и опускает поршень 28. Тарельчатый запорный орган 22 под
действием собственного веса опускается вниз и герметично перекрывает промежуточный
канал 16. В этот момент давление сжатого воздуха в запасном резервуаре 7 соответствует
необходимому значению, отрегулированному при помощи внутреннего стакана 34 на заводе-изготовителе или ремонтном предприятии. Таким образом, запасные резервуары 7
каждого из грузовых вагонов поезда, зарядившись, отключаются от тормозной магистрали, не мешая заряжаться остальным.
В режиме торможения запасной резервуар 7 соединяется с тормозным цилиндром 10
через воздухораспределитель 41 и авторежим 42. Сжатый воздух начинает поступать в
тормозной цилиндр 10: сначала из питательного отростка 5, затем из запасного резервуара
7 в виду того, что давление на входе клапана 6 упало. Как только упало давление на входе
клапана 6, тарельчатый запорный орган 22 поднимается, поддерживаемый упругим элементом 31, открывая промежуточный канал 16 и обеспечивая тем самым свободный выход сжатого воздуха из запасного резервуара 7.
Таким образом, можно сказать, что тарельчатый запорный орган установлен с обеспечением возможности поддержания промежуточного канала 16 в открытом состоянии под
12
BY 13682 C1 2010.10.30
действием упругого элемента 31, герметичного перекрытия промежуточного канала при
достижении в запасном резервуаре 7 вагона соответствующего ему требуемого условиями
эксплуатации давления его зарядки и с обеспечением возможности последующего открытия промежуточного канала 16 в режиме торможения подвижного состава.
Использование заявленных решений позволяет исключить возможность перезарядки
запасного резервуара, а также повысить скорость отпускной волны тормозов подвижного
состава за счет автоматического отключения заряженного запасного резервуара от тормозной магистрали со сжатым воздухом.
Кроме того, следует отметить, что в состав поезда могут включаться как вагоны, оборудованные клапаном ограничения давления зарядки запасного резервуара, так и не оборудованные им, однако эффект увеличения скорости отпускной волны будет тем больше,
чем большее количество вагонов в составе поезда будет оборудовано клапаном ограничения давления зарядки запасного резервуара.
Источники информации:
1. Патент РФ 57698, МПК B 61 H 11/00, 2006.
2. Патент РФ 2135378, МПК B 60 T 13/26, 1999.
3. Заявка РФ 94013637, МПК B 60 T 13/26, 1996.
3. Крылов В.И., Клыков Е.В., Ясенцев В.Ф. Тормоза подвижного состава: Иллюстрированное пособие. - М.: Транспорт, 1980. - С. 46.
Фиг. 2
Фиг. 3
13
BY 13682 C1 2010.10.30
Фиг. 4
Фиг. 5
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
14
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
193 Кб
Теги
by13682, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа