Воздухорапределитель для автоматических воздушных тормозов с электрическим и воздушным управлением

822 А ИЗОБРЕТЕНИЕ,ПИС ораспределителя для автоматических воздушормозов с электрическим и воздушным управлением. т воздухорас зе в период 89931, фиг. ля в разрезе(245 сФКласс 201, 37АВТОРСКОЕ СВИЙЕТЕЛО К авторскому свидетельству Ф 13 июня 1931 года (спр, о п нием заявки от 3 октября 193 О выдаче авторского свидетельства В предлагаемом устройсте воздухораспределителя для автоматических воздушных тормозов с электрическим и воздушным упра лением в целях плавности торможения и отпуска и аьтоматичности восстановления требуемого для каждого момента режима торможения, нарушаемого по каким-либо причинам, например, утечкой воздуха из тормозного цилиндра и т. и., а равно невстощимоститормоза, применены две взаимодействующие между собой воздушные камеры, из которых одна находится в постоянном сообщении с тормозным цилиндром, а другая в соответствующие периоды наполняется воздухом из запасного резервуара и служит регулятором степени и времени наполнения тормозных цилиндров, ьзаимодейстьуюших с первой камерой через диафаму, сочлененную с зажимом в ьиде поршня или через дифер нциальный поршень, помещенный во ьторой распределительной камере, причем последняя в период торможения наполняется воздухом из запасного резервуара через калиброьанное отверстие, а в период отпуска сообщается с атмосферой, Питание регулирующей камеры воздухом осуществляется через камеру соот 1 етстьующего давления, питаемую также из запасного резервуаа при помощи взаимодействия с поршнем, снабженным диафрагмой и находящимся нод действием якоря электромагнита, благодаря чему, в зависимости от сиды намагничивания якоРя, эта камера приводится в сообщение с запасным резервуаром или разобщается от него и сообщается с атмосферсй, или же, наконец, в целях поддержания в данный момент установленного режима торможения или отпуска, вся система становится в положение перекрыши. П. Казанцева, заявленному рв. М 89931), с присоединегада (спр. о перв. 11653 б). публиковано 30 ноября 1934 года,С целью плавной и четкой работы якоря элек.тромагнита якорь выполнен с двумя конусиыми наконечниками.г 1 а чертеже фиг. 1 изображае предедитель в вертикальном разре отпуска или заря 1 ки по заявке М 2 - устройство воздухорасцределите ло заявке М 116536.Воздухораспреде.:итель состоит из двух основных частей: М 1, действующей при помощи электричества, и М 11, действующей при помощи сжатого воздуха 1 фиг. 1).В корпусе М 11 воздушной части воздухораспределитедя помещен тройной клапан, состоящий из главного поршня 36, помещенного в камере 3, шток коего 39 сочленен с золотником 17, помещенным в камере 6 корпуса М 11, соединенной каьалами 7 с полостью 8, ведущей в запасный резервуар, Золотник 17 снаожен выемкой 16 и двумя ьнутренними каналами 40, и 40 а, а золотниковая втулка снабжена каналом 15, собщающимся каналами 15 и 14 с тормозным цилиндром. Каналом 18 во втулке и каналом 19 (на фиг, 1 обозначенным пунктиром) золотникоьая камера 6 сообщается с камерой 20 эдекрической части М 1 ьоздухораспределителя, В камере 20, снабженной отверстием 21, ведущим в атмосферу, помещен поршень 31, В камере 3 главного поршня 36 сделаны две выемки 4 и 5 для прохода воздуха из камеры 3 в камеру 6.В крышке корпуса М 11 имеются три внутренних камеры: камера 1, непосредсгвенно соединенная с главной воздушной магистралью, кана- лом 2 сообщается с камерой 3 тройного клапана.8 камере 37 помещен золотник 27, прижимаемыйк его лицу пружиной 27 и снабженый двумя каналами 41. В золотниковой втулке камеры 37 имеются два канала 42, ведущие в третью камеру 45, в которой помещен клапан 43, находящийся под действием пружины 44. Камера 4 закрывается глухой пробкой 45 и может быть сообщаема или разобщаема каналом 46 через переключательную пробку 46 с каналом 14, ведущим в тормозный цилиндр.В крышку корпуса М 11 ввернут штуцер, закрываемый глухсй пробкой, во внутренней плоскости 38 коего помещен упорный стакан 38, находящийся под действием пружины 38".Элекрическая часть1 воздухораспределителя состоит из электромагнита с якорем 25, воздейст ующим на поршень 26 с мембраной 28, расположенными в камере 23., которая, с одной стороны, калиброванным каналом 30 сообщается с распределительной камерой 22, а с другой стороны, каналом 24 - с атмосферой. Поршень 26 с мембраной 28 могут воздействовать на клапан 29, снабженный пружиной 29 ф и помещенный в камере 12, собщающийся каналом 11 с наалом 9, ведушим в полость 8 запасного резервуара. Камера 22 имеет сообщение с камерой 20, Распределительная камера 22 мембраной 32 с зажимом 33 в виде поршня отделяется от камеры 13, сообщающейся каналами 14 з н 4 с тормозным ци. линдром.В полости 10 втулки, вогнанной в корпус камеры 13, помещен клапан 34, находящийся под действи".м пружины 34, стремящейся держать клапан всегда прижатым к его седлу, Полость 1 О каналом 9 всегда находится в сообщении с полостью 8, а следовательно, и с запасным резервуаром. При открытом же положении клапана 34 полость 10 каналами 35 может приходить в сообщение с камерой 13, а слдовательно, и с тормозным цилиндром.Действие воздухораспределителя заключается в следующем, При зарядке тормозов, когда вся система воздухораспределителя находится в положении, изображенном на фнг, 1, воздух из поездной магистрали поступает в камеру 1, и отсюда каналом 2 в камеру 3, через выемки 4 и 5, через зслотниковую камеру 6, каналы 7 и полость 8 воздух проходит в запасный резервуар, а каналами 9 и 11 в камеры 10 и 12, Тормозный цилиндр и камера 13 в это время соединены с атмосферой через каналы 14, 15, 15, через выемку 16 в золотнике 17 тройного клапана, через отверстие 18 и канал 19, камеру 20 и отверстие 21, ведущие в атмосферу. Также соединены с атмосферой и камеры 22 и 23 электрической частиП каналами 24. Якорь 25 электромагнита и поршень 26 во время зарядки находятся в крайнем левом положении, изображенном на фиг, 1, Золотник 27 в камере 37 находится в положении перекрыши. При достижении давления в главной магистрали и запасном резервуаре в 5 агм. зарядка кончается. П 1 и электрическом управлении тормозами с помощью реостата, во время торможения, ручка крана машиниста должна быть поставлена во второе положение, т. е. в поездное, и вся система воздушной части11 воздухораспределителя должна находиться (в положении отпуска) без движения, (согласно фиг, 1).Прн проиускании тока через катушку электромагнита возникают магнитные силы, под действием которых якорь 25 электромагнита, перемещаясь вправо, передвигает с собой и поршень 26 с диафрагмой 28, который, упираясь в хвостовик клапана 29, отжимает клапан от его гнезда, вос. станавливая сообщение между камерами 12 и 23, а этой последней через канал 30 с распределительной камерой 22 и в то,ке время прерывая сообщение этих камер с атмосферой. Таким образом, при этом положении сжатый воздух нз запасного резервуара по каналам 9 и 11 поступает в камеры 12, 23 и 22. Под давлени:м воздуха в камере 22 поршень 31 поднимается вверх и прекращает сообщение камеры 20 с атмосфе. рой, закрывая отверстие 21. Тогда сжатый вьзтух камеы 22, воздействуя на диафрагму 32, заключенную в поршне 33, огжима т их вправо; вследствие это о псрш:нь 33, упираясь в хвсстовик клапана 34, передвигает клапан вправо, от-, крывая ссобш.ние камеры 13 с запасным резервуаром через канал 9, камеру 10 и каналы ЗЬ;1 следовательно, сжатый воздух из запасного резерт вуара начнет поступать и в тормозвый цилинд:р через канал 14 ц,Сообщение между камерами 12, 22 и 23 буде:.г продолжаться, пока в камере 23 не устаноьитс 1 л давление, несколько превышающее давление со стороны якоря 25 электромагнита, Тогда псу действием пружины 26 ф якорь 25 несколько ото- двинется влево (фиг, 1), а под давлением воздуха из камеры 23 на диафрагму 28 поршень 26 также передвинется влево, освободив клапан 29, который пружиной 29 будет посажен на свое гнездо, разобщив камеры 12 и 23, ио канал 24 все.такп будет закрыт, разобшая камеру 23 от атмосферы; наступает период перекрыши. При установив. шемся в камере 13 давлении, равном давлению в распределительной камере 22, диафрагма 32 с поршнем 33 возвратится в свое исходное положение, изображенное на фиг. 1; клапан 34 под действием пружины 34 сядет на свое гнездо, прекратив сообщение между камерами 10 и 13, а следовательно, и с тормозным цилиндром; в системе устанавливается равновесие, период перекрыши.В случае нарушения этого равновесия, вследствие утечки воздуха из камер 22 и 23, сейчас же, автоматически, якорь 25, пересиливая давлениз в камере 23, подьигается вправо и, нажимая на поршень 26, открывает клапан 29, предоставляя возможность пополнить камеру 23 свежим сжатым воздухом из запасногс резервуара, восстанавливая вновь равновесие, после чего вся система становится опять в положение, описанное выше, и т. д.Если происходит понижение давления в камере 13 от утечки воздуха из тормозного цилин. дра, то давлением со стороны распределительной камеры 22 на,диафрагму 32 открывается кла. пан 34, пополняя сжатым воздухом из запасного резервуара каме,ау 13, з следовательно, и тормозный цилиндр и т, д.Отпуск тормозов при электрическом упра. влении происходит путем сниже. ия вольтажа в цепи с помощью реостата. С уменьшением вольтажа уменьшается и степень намагничивания якоря 25 электромагнита, а следовательно, н усн, не, оказываемое им на поршень 26, вследствие чего под влиянием ббльаего давленийсо стороны камеры 23 на диафрагму 28, под влиянием дружины 26 якорь, а под действием диафрагмы - поршень передвигаются влево, устанаьлиьая сообшеьие камеры 23 через канал 24 с атмосферой. В то же время через калиброванный канал 30 будет сообщена с атмосферой и камера 22, а потому, вследствие превышенного давления на поршень 31 со стороны камеры 20, поршень опустится вниз откры,ая канал 21, создавая ьозможность выхода сжатого воздуха нз тормозного цнлиыдра в атмосферу чз; ез каналы 14, 15, 15, сыемку 16 в золотнике 17, каналы 18 и 19, через камеру 20 и отьерстие 21. Когда давление на диафрагму 28 со стороны камеы 23 будет несколько меньше усилия со стороны якоря 25 электромагнита, то под действием последнего поршень 26 оудет передвинут несколько вправо до упора ь хвостоьик клапана 29, разобшив камеру 23 от атмосферы. В завнснмости от селичины давления в камерах 23 и 22 устанавлнсается соответствующее давление и в тормозном цилиндре, так как при ра.ных давлениях в камерах 22 и 20,. сообшающихся с тормозным цилиндром, поршень 31 переместится ьверх и, закрывая канал 21, прекрашает сообсценне тормозного цилиндра с атмосферой. В заьисимости от ве,нчины снижения вольтажа в цепи происходит уменьшение тормозного усилия, вплоть до полного отпуска почти одновременно ло ьсему составу поезда,При воздушном уираслзнии торможение производится обычно, как и при воздушном тормозе, с помощью крана машиниста; п 1 и этом ься си. стема для электрического упраьления остается в бездействии в положении отпуска, изображенном нд фиг, 1.С понижением давления в главной поездной магистрали понижается даеление и в камеры 1 и 3 ьоздушной части11 воздухораспргделигеля, следствие чего, под давлением воздуха из запасного р"зервуара, поршень 36 вместе с золотыиком 17 переместятся ьлево, прекрашая сообшение тормозного цилиндра с атмосферой, но уста. навливая сооощенне его с запасным резервуаром, из которого сжатый воздух, через камеру 6, каналы 40 в золотнике 17, через каналы 15, 15 и 14 поступая в тормозный пилинар, произьодит торможение. Как только давление в магисграли будет несколько ббльшим, чем ь запасном резервуаре, поршеыь 36 вместе с золотником 17 отодвигается вправо, причем канал 40 выходит из сообщения с каналом 15, а потому поступление ьоздуха из запасного резервуара в тормозный цилиндр прекращается. При экстренном торможении поршень 36 с золотником 17 перемешаются в крайнее левое положение, преодолевая сопротивление пружины 38" и передвигая золотник 27, вместе с упорным стержнем .38, в положение, при котором через каналы 41 в золотнике и 42 в золотниковой втулке воздух из магистралы, отжимая клапан 43, по каналам 46 и 14 поступает в тормозный цилиндр; в то же время золотник 17 тройноо клапана становится ь такое положение, ко,да воздух из запасного резервуара через канал 40 а в золотнике 17 н каналы 15, 15 и 14 может поступать также в тормозный ц линдр. Таким образом, питание тормозного цилиндра сжатым воздухом при экстренном торможении проысхо. дит двумя путями: из магистрали и запасногорезервуара,Как только давление в тормозною цилиндресравняется с давлением в магистрали, клапан 43под дейстсием пружины 44 закроется, прекративпитание тормозного цилиндра из магистрали,При отпуске тормозов, когда главный поршень 36тройного клапана начнет передвигаться в своепраеое исходное положение, золотник 27 поддействием пружины 38 упорного сгака.,а 38ьстаыег в положение перекрыши, изображенноена фиг, 1, и зарядка ьоздухораспределителя происходит вышеописанным порядком.По заявке116536 заявителем предстасленвариант устройства воздухорасаределителя, отличаюшегося от персого ьышеопасано о устрсйстьа по основной заявкеЬ 9931 тем, что взаимодействие регули,уюшей кам ры 22 с камеройтормозно.о цилиндра 13 происходит не черезпосрество поршня с диафрагмой, а с помощьюдиференциального поршня,а иг. 2 изобракает вертикальный разрезустройста ьоздухораспределнтеля с ьоздушнымй электрическим управлением для аьтоматиче.сних тормозов по ьторому ьарианту.Устройство части)1 для воздушного управления совершенно одинакосо с уссройстьом попервому варианту (фиг. 1) описаыыым выше,а потому на фнг, 2 ься нумерация однотипныхустройств д:талей оставлеыа той же как и дляперього варианта, и описание н дейстьие этойчасти воздукораспрделителя на повторяется,Существенное различие устройстьа части Эй 1гоздухораспределителя для влектического управления по второму варианту Заклкчается, вопервых, в устройстве якоря 25 влектромагнита,выполненноо с двумя конусными наконечниками,в целях плавной и четкой работы влектромаггита, а во-вторых, - заменой поршня 33 и диафрагмы 32 по первому ьарианту диференцнальным поршнем 47 - 48, помещенным в распределительной каме; е 22.Дейс сне воздухораспределнтеля при электрическом управлении состоит в следующем (фиг, 2).При зарядке воздух из поездной магистраличерез камеру 1, .канал 2, через камеру 3, выемки 4 и 5, камеру 6 тройного клапана, канал 8поступает в запасный резервуар 49 и в камеры 10 и 12. Зарядка кончается по устаыо;ленни в этих частях воздухораспределителя нормального давления (5 атм). Во всех остальныхкамерах и в тормозном цилиндре будет атмосфе ное давление.1 ри электрическом управлениивоздушная часть прибора11 ьсе время без.действует, находясь в положении отпуска, указанного на фиг, 2, и яеляется только постояннымпроводником для питания запасного резервуарасжатым воздухом из магистрали.При торможенви с повышенным напряжениемв э ектромагистрали в якоре 25 электромагнитасоздается усилие, соотьетствуюшее суммарьымусилиям двух конусов разных полюсов, ьследстсие чего якорь 25 вместе с порш ем 26 перемещает:я вправо отжимая клапан 29. Тогдавоздух нз камеры 12, заряженной сжатым воздухомиз запасного резерьуара, поступает в камеру 23,а из нее через кзлиоро,анный канал 30 в пространст:о камеры 22, нахояяшееся слева больщогр диска дифереыциального поршня, передвигая последний вправо. Поршень, отжимая кла. пан 34, создает возможность поступления сжа. того воздуха из запасного резервуара 49 в тормозный цилиндр 50 через канал 8, камеру 6 тройного клапана, через канал 9, камеры 10 и 13, каналы 11, 15, 15 и 14, Производится торможение, неистощимость коего гарантируется беспрерывным питанием запасного резервуара нз главной воздушной магистрали поезда, Одновременно с этим воздух из камеры 13 через канал 11 и 15, выемку 16 в золотнике 17, через канаы 18 и 19 поступает в камеру 20 и прижиьает клапан 31 (играющий в этом варианте роль поршня 31 первого варианта) к его седлу, тем самым прекращая сообщение тормозного цилиндра с атмосферой. Клапан 29 будет находиться в открытом состоянии до тех пор, пока в камере 23 не создастся давления, несколько превышающего силу нажатия на клапан якоря электромагнита; тога клапан, садясь на свое гнездо и упираясь хвостоьиком в головку поршня 26, несколько отодвинет его влево но не открывая канала просверленного внутри тела, поршня, н тем самым не предоставляя возможности выхода воз. духа из камеры 23 в атмосферу через этот ка. нал и отверстие 24; получается положение пере- крыши втой части воздухораспределителя.Камеры 10 и 13 будут находиться в сообщении до тех пор, пока давление со стороны камеры 13 на малый диск 48 диференциального поршня несколько не превысит давления со стороны камеры 23 на большой диск 47 этого поршня, который передвинется немноголево, заняв среднее положение, а клапан 34, садясь на свое седло, разобщит камеры 10 и 13,тупнчатое торможение производится соот ветстьенным увеличением напряжения в сети, ко да повторятся в описанном выше порядке пополнение камеры новой порцией сжатого воздуха, затем наступит состояние перекрыши и т. д,Отпуск тормозов происходит путем постепенного или, смотря по обстоятельствам, быстрого сиижеьия напряжения в электросети.С понижением напряжения в сети понижается и степень намагничивания якоря 25 электромагиита и сила нажатия его на поршень 26, почему последний, силой давления воздуха со стороны камеры 23 передвигаясь влево в свое исходнос положение, отойдет от,клапана 29, сообщая камеру 23, а следовательно, и камеру 22 через внутренний канал в теле поршня 26 и отверстие 24 с атмосферой, вследствие чего давлением со стороны камеры 13 диференциальный поршень. 47 - 48 будет передвинут влево в свое исходное положение и, упираясь в хвостовик клапана 31, отожмет его, тем самым восстанавливая сообщение тормозного цилиндра, а также камер 13, 12, 10 и 20 с атмосферой через каналы 11, 9, 14 а, 14; 15, 15, выемку 16, каналы 18, 19 н 21. Воздух из камерй 23 и 22 будет выло. дить до тех пор, пока давление на поршень 26 со стороны камеры 23 не станет несколько меньше усилия со стороны якоря 25; тогда поршень, передвигаясь немноге вправо, упрется в хвостовнк клапана 29, благодаря чему сообщение камер 22 и 23 с атмосферой прекратится, так как внутренний канал в теле поршня 26 буде. закрыт (фиг. 2); поршень становится в положение перс- крыши. Одновременно ьыход воздуха на тормоз. ного цилиндра будет продолжаться до тех пор пока давление на диск 48 диференциального поршня со стороны камеры 13 не станетнесколько ниже давления иа большой диск 47 поршня со сороиы камеры 23; тогда поршень, передьигаясь в свое среднее положение, освободит клапан 31; клапан сядет на своз гнездо, прекращая сооощ ние тормозного цилиндра 50 и камер 13 12,19 и 2 д с атмосферой. Таким образом, путем соответствующего изменения напряжения в электросети и взаимодействия камеры 13, питающей тормозный цилиндр и распределительную камеру 22 с п ме щенным в ней диференциальным поршнем 47 - 48, получается возможность устанавливать трн положения: питания перекрыши и отпуска, регулируя этим давления в тормозном цилиндре н да; вая возможность при неистощимости тормоза соблюдать, по желанию, тот или другой режим торможения и автоматически восстанавливать ео при каких-либо нарушениях этого режима, иаприм:р, в случае пропуска воздуха в тормозном цилиндре предупреждая случаи произвольного отпуска тормозов,Предмет изобретения.1, Воздухораспределитель для автоматических воздушных тормозов с электрическим н воздушдым управлением, заключающий в себе такие взаимодействующие между собой воздушные камеры, из которых одна сообщается с тормозным цилиндром, а другач, в сответствующие периоды, наполняется воздухом из запасного резервуара, якорь электромагнита какового воздухораспре. делителя взаимодействует с камерой соответ. ствуюшего давления, отличающийся тем, что камерой, взаимодействующей через соответсвуюший поршень с якорем электромагнита является регулирующая степень и время наполнения тор. мозиых ци.,индров камера 22, (фиг. 1), взаимодействующая также с камерой тормозного цилиндра черз поршневое устройство и, в период торможения, наполняющаяся воздухом из запасного резервуара чеез калиброванное отверстие 30, а в период отпуска - собщаюшаяся с атмосферой.2, Форма выполнения воздухораспределителя по и. 1, отличающаяся тем, что регулирующая камера 22 взаимодействует с камерой 13 тормозного цилиндра через диференциальный пор. шень 47 - 48 (фиг. 2), чем снижает давление в регулируюшей камере 22, необходимое для уравновешивания давления в тормозной камере 13.3, форма выполнения воздухорасиределителя по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, в целях плавной и четкой работы якоря электромагнита, якорь 25 (фиг. 2) выполнен с двумя конусиыми наконечннкамн,