Механическая система воздушных тормозов

Номер патента: 955

Автор: Гаврилов

Скачать ZIP архив.

Текст

,и я ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕ механической системы воздушных тормазов, К патенту А. Г. Гаврилова, заявленному 7 октября 1924 годаО выдаче патента опубликовано 30 января 1926 года. Действие патента распространяется на срок до 30 января 1941 г.В виду неоднородности тормаженияотдельных единиц подвижного составав применяющихся тормазах, а такжеотсутствия возможности регулированиянаполнения тормазных цилиндров вручную под каждым вагоном, без перестановки регулятора тройного клапана(Вестингауз), и неиспользования живойсилы подвижного состава для тормажения, предлагается механический тормаз,долженствующий устранить указанныенедостатки,На фиг. 1 изображен автоматическийвоздушный насос, наполняющий сжатымвоздухом запасный резервуар; на,фиг. 2 - иаоаражеи трос, прияодяпгипв движение воздушный кран и прохо-дящий по всей длине вагона с указанием расположения автоматического ре-гулятора натяжения троса и крана для;управления тормажением, а также иприспособления для экстренного торма-жения; на фиг. 3 - 7 изображен в различных разрезах воздушный кран, соединяющий запасный воздушный резервуар с тормазным цилиндром, и нафиг, 8 - изображен автоматический ре-,гулятор натяжения троса.1Автоматический воздушный насос 4и 5 (фиг. 1) наполняет сжатым возду хом запасный резервуар и приводится в движение эксцентрически одетой шайбой 1 на ось 2 вагона. Пружина 3 расчитана на такое усилие, чтобы максимальное давление воздуха на сторону поршня 4, обращенную к пружине, сжимало пружину настолько, чтобь 1 шток поршня 4 вместе с роликом 5 втянулся в цилиндр насоса и ушел бы из-под действия шайбы 1; тогда насос перестает работать. Когда, наоборот, давление под поршнем уменьшается, пружина, разжимаясь, подставляет конец штока с роликом 5 под действие шайбы 1, и насос начинает работать. Это регулирование достигается следующим устройством: трубка б соединяет запасный воздушньай резервуар с камерой под поршнем насоса; вследствие этого, давление как в запасном резервуаре, так и под поршнем насоса, всегда одинаково. Когда давление воздуха, вследствие работы насоса, достигает предела как в запасном резервуаре, так и под поршнем в нас прекращает работу. Понижение давления заставляет работать насос, Трубка 7 (нагнетательная) идет от насоса к запасному резервуару. Во всем остальном резервуар не отличается от обычных типов воздушных насосов.Воздушный кран (фиг. 2, 3 - 7) слу-, жит для сообщения или разобщениязапасного резервуара с тормазным ци-линдром и приводится в движение зуб-чатой рейкой 2 троса и состоит извнутренней неподвижной втулки 7 с ко- , нусной наружной поверхностью, разде- ) ленной на две части поперечной стен-кой и имеющей два одинаковых окнаЗ; одно открытое отверстие втулки соеди няется с запасным резервуаром газовой трубкой 4, а другое - с тормазным цилиндром газовой трубки 5 и из наруж-ной втулки 2 с внутренней конусной, поверхностью, имеющей одно окно б и два канала 7 и одетой на внутреннюю втулкуКроме того, наружная втулка имеетна себе зубчатое колесо. Помощьюзубчатого колеса наружная втулка 2может вращаться вокруг внутренней. фиг, 3 и 4 изображают такое взаимное положение втулок, при котором окно б в наружной втулке совпадает с одним из окон внутренней втулки; тогда тормазной цилиндр сообщен с атмосферою, что соответствует растормажению. Фиг. 5 и 6 представляют такое положение втулок, при котором один из каналов 7 наружной втулки совпадает с обоими окнами 3 внутреннейвтулки; тогда запасный резервуар сообщен с тормазным цилиндром, что соответствует тормажению; на фиг. 7 изображено расположение втулок при перекрыши, когда торма зной цилиндр разобщен как с атмосферой, так и с запасным цилиндром, Кроме указанных основных положений, кран может быть поставлен в любое промежуточное положение, усиливающее или ослабляющее эфект основных положений.Второй канал 7 предназначен для обратного движения вагона.Соединение троса с тягой, фиг, 2, которое в дальнейшем будет называтьсявагонным тросом" 7, предназначаетсядля установки воздушных кранов в то или иное положение путем перемещения троса по длине вместе с зубчатойрейкой 2, сцепленной с зубчатым ко-, лесом воздушного крана.На одном конце троса имеется соединительная гайка 3, назначение которой двоякое: соединять концы тросов со. седних вагонов и подтягивать трос.Кроме этого, для удержания троса в постоянном определенном положении, когда, вообще, действие тормаза прекращается, в каждом вагоне имеется по две пружины 4.Для управления напряжением троса служит регулятор 5, предназначающийся для того, чтобы при беспрерывном взаимном перемещении вагонов как в плоскостях горизонтальной и вертикальной, так при сближении и удалении вагонов сохранилось постоянное, уже имеющееся натяжение троса, не давая ему ослабляться или вытягиваться произвольно.Для управления тормазом у машиниста имеется кран, фиг. 2, состоящий из воздушного крана, описанного выше, только лишь с той разницей, что вместо зубчатого колеса наружную втулку вращает рукоятка 8, при чем он сообщает цилиндр 9 с запасным резервуаром 70 паровоза. Левое положение рукоятки 8, соответствует сообщению цилиндра 9 с атмосферой, тогда силой пружин 4 тросы стремятся уйти в положение нейтральное, т. е, перемещаются от головы поезда к хвосту, что соответствует растормажению. Среднее положение рукоятки 8 есть перекрышь, т. е. закрепление троса поезда в таком положении, в каком этого требуют обстоятельства тормажения, и правое положение рукоятки 8 сообщает запасный цилиндр 70 с цилиндром 9 и разобщает последний с атмосферой; тогда воздух из запасного цилиндра 70 поступает в цилиндр 9 и поднимает поршень до определенной высоты, вместе с поршнем перемещаются все тросы от хвоста к голове поезда, устанавливая все воздушные краны в положение тормажения,Для экстренного тормажения, в каждом вагоне имеется приспособление, фиг. 2, состоящее из электромагнита 77 и постоянно действующей цепи проводов, проходящих по всему поезду и питаемых каким-либо источником электрической энергии, находящимся на поезде. Электромагнит 77, силой притяжения, держит рукоятку крана 72 в положении разобщения цилиндра 9 с запаснымрезервуаром 70. Когда встретится необходимость в экстренном тормажении, нажатие кнопки в любой части поезда разомкнет цепь, электромагнит 77 отпустит рукоятку 72, которая, под действием пружины, отклоняется вниз и сообщит резервуар 70 с цилиндром 9через трубки 13 и 14. Поступающийвоздух подымет поршень цилиндра 9, передвинет тросы к голове поезда,устанавливая краны в положеиие тормажения.Действие тормаза заключается в следующем: на фиг. 2 изображено положение троса 1, воздушных кранов 75и крана машиниста, которое соответствует растормажению, т. е. когда все тормазные цилиндры и кран машиниста разобщены с запасными резервуарами 70 и сообщены с атмосферой.Возьмем таковое положение за исходный момент, отвечающий состоянию поезда, готового к отходу.Для полного тормажения, рукоятку 8 крана машиниста отклоняют из левого положения в правое, т, е. сообщают запасный резервуар 10 с цилиндром 9; воздух по трубке 73 устремляется через воздушный кран и трубку 7 бв цилиндр 9 под поршень; поршень цилиндра 9 начинает перемещаться вверх и тянуть за собой трос 1. Дойдя до определенной высоты, он передвинет все тросы по направлению к голове поезда на определенную величину, соответствующую положению воздушных кранов, сообщающих все запасные резервуары с тормазными цилиндрами 17; тогда воздух из запасных резервуаров, по трубкам 18, через краны 15 и трубки 19, устремится в тормазные цилиндры под поршень, что соответствует тормажению.В это время, благодаря выпуску сжатого воздуха из запасных цилиндров, в последних падает давление, вследствие чего все воздушные насосы 20 автоматически включаются в работу, используя живую силу поезда при его затормаживании. Подняв давление воздуха в запасных резервуарах до нормального, насосы выключаются и т. д.Для полного растормажения, фиг. 2, рукоятка 8 крана машиниста становится в левое положение; воздух из цилиндра 9,через трубку 1 б и кран машиниста, уходит в атмосферу. Силой пружин 4 тросы вместе с поршнем цилиндра 9 возвращаются в нейтральное положение, соединив все тормазные цилиндры с атмосферой - наступает растормажение.Среднее положение рукоятки 8 соответствует перекрыши крана машиниста. Тогда камера цилиндра 9 под поршнем разобщена как с атмосферой, так и с запасным резервуаром 70, и поршень останавливается на той высоте, на какой он находился к моменту передвижения рукоятки 8 в среднее положение,Перекрышью крана машиниста достигается фиксирование, на тот или иной период времени, любой фазы тормажения, т. е. таким путем может быть достигнуто подтормаживание при любом наполнении цилиндров воздухом так же, как в любое время можно наполнить воздухом тормазные цилиндры, Среднее положение рукоятки 8 является служебным положением,При разрыве поезда, передняя часть поезда тормазится, вследствие обрыва провода и размыкания тока. Задняя, оторвавшаяся часть поезда тормазится путем перемещения троса при обрыве его вдоль задней оторвавшейся части поезда и, благодаря ненормальному перемещению, стопорится в перемещенном положении каким-либо приспособлением.Самой существенной и ответственной частью всей предлагаемой системы является трос. Почти математическая точность одновременности и одинаковости действия всех тормазных комплектов может быть достигнута только тогда, когда трос будет удовлетворять следующим условиям:Во время работы троса во всех его положениях и в особенности в положении растормажения не должно быть абсолютно никаких слабин или зазоров; во время движения поезда, вследствие беспрерывных взаимных перемещений единиц подвижного состава, в самом тросе не должно появляться произвольное ослабление или натяжение, против первоначального, и должно быть устранено влияние упругого удлинения троса в такой степени, которая может оказать влияние на устройство.Выполнение этих условий достигаетсяследующим образом:Для устранения слабины, краном машиниста, трос паровоза подтягивается,по направлению к голове поезда настолько, чтобы воздушный кран подпаровозом был поставлен в положениетормажения, и, чтобы не происходилофактического тормажения на времясцепки, краны 75 разобщаются ручными краниками с запасными резервуарами.В таком положении трос паровозастопорится любым механическим приспособлением; трос вагона, непосредственноследующего за ним, сцепляется с тросом паровоза и, в свою очередь, перемещается регулирующей гайкой 3, фиг.2 и 8, настолько, чтобы свой воздушный кран поставить в положение тормажения и т. д. в последовательномпорядке,Таким образом, сцепленные вагонные (тросы, будучи натянуты и перемещеныв голове поезда, будут представлятьиз себя сплошную напряженную нитьбез каких-либо слабин и зазоров. Послечего машинист своим краном устанавливает все воздушные краны в служебное положение, т, е. в перекрышь.Произвольное натяжение или ослабление троса при движении поезда устраняется регулятором натяжения троса.Благодаря значительной длине составаи под действием совокупности усилиИпружин, трос в затормаженном состоянии должен получить ощутительноеувеличение по длине (упругое удлинение); при чем это удлинение будет неравномерно: вагонный трос головы будет иметь максимальное удлинение и,в порядке падающей постепенности,вагонный трос хвоста поезда будетиметь минимальное удлинение. Но,в виду того, что вагонные тросы сцепляются в последовательном порядке,появляющееся в них удлинение поглощается соединительными гайками 3 присцепке и при подтягивании вагонных тросов. В то же время, вследствие вытягивания вагонных тросов последующихвагонов, будет наблюдаться незначительное отклонение воздушных крановот положения тормажения. Наибольшееотклонение будет в первом вагоне и,в порядке падающей постепенности, в хвосте поезда отклонение будет равняться нулю.Эти отклонения для каждого вагона будут столь незначительны, что ими или можно пренебречь, или устранить путем дополнительного подтягивания троса краном машиниста до полного тормажения после сцепки.Таким образом, в тросе поезда, натянутом и передвинутом к голове поезда, фактически никаких удлинений троса не будет, хотя напряжение материала и упругая деформация его будет налицо; но зато когда мы краном машиниста освободим трос и он, усилиями пружин, станет в нейтральное положение, т. е. растормажение и освободится от действия пружин, он должен укоротиться на длину, равную упругому удлинению данного троса.Таковое укорочение троса будет нарушать одновременность и одинаковость действий как при перекрыши и растормажении, так и при начале тормажения,1(аждый вагонный трос должен состоять из двух частей, которые соединяются гайкой фиг. 8, имеющей на концах правую и левую резьбу. Гайка имеет от середины к концам конусную форму и по всей поверхности отлогую винтовую канавку; длина гайки равняется двойной длине хода троса. В канавку гайки входит закрепленный штифт 23, который может свободно проходить вдоль канавки 2 ф, При отпущенном тросе штифт находится на одинаковом расстоянии от концов гайки, т. е. посередине.При сцеплении вагонных тросов, когда тросы становятся в положение тормажения и передвигаются к голове поезда, гайка 3, фиг. 8, вместе с тросом тоже двигается в том же направлении, причем винтовая канавка гайки, проходя под неподвижным штифтом 23, поворачивается на известный угол и тем укорачивает трос. При отпускании троса, когда трос и гайка будут двигаться в обратном направлении, гайка ненодвижным штифтом поворачивается на тот же угол в обратном направлении и трос удлиняется на ту же длину. Глубина установки винта 23 дает возмож ность с достаточной точностью заранеепарализовать то вредное укорочение,которое получается, когда пропадает,в тросе упругое удлинение.ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА,Механическая система воздушных тормазов, характеризующаяся применениемвагонных комплектов из резервуара 1 О(фиг. 2) через канал 7 (фиг, 7) попатрубку 4, и управляемого посредствомзубчатого венца зубчатой рейкой 2(фиг. 2) троса 7, удерживаемого в среднем положении пружинами 4 и натягиваемого при посредстве соединительных гаек 3 поршнем цилиндра 9 (фиг. 2) на паровозе, перемещаемого при впускании в цилиндр воздуха по трубке 73 из резервуара 70 переводом ручки 8 крана, сообщающего трубку 73 с патрубком 7 б или, при прерывании с поезда цепи электромагнита 71 (фиг. 2) и открывании пружиною 72 крана, сообщающего трубку 13 с патрубком 14, причем регулирование натяжения троса производится огибаемыми тросом между- вагонными плечами 5 (фиг. 2) и стяжными гайками 7 (фиг, 4), снабженными правой и левой резьбой и имеющими снаружи пологую винтовую канавку для направляющего неподвижного винта 23.

Смотреть

Заявка

448, 07.10.1924

Гаврилов А. Г

МПК / Метки

МПК: B60T 13/26, B61H 11/04

Метки: тормозов, воздушных, механическая

Опубликовано: 31.01.1926

Код ссылки

<a href="http://patents.su/6-955-mekhanicheskaya-sistema-vozdushnykh-tormozov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Механическая система воздушных тормозов</a>

Похожие патенты