CS206582B1

CS206582B1 - Regulating apparatus for magnetic track brake

Info

Publication number: CS206582B1
Application number: CS731676A
Authority: CS
Inventors: Udo Streichert
Original assignee: Udo Streichert
Priority date: 1975-12-22
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1981-06-30
Also published as: DD124173A1; SU688365A1

Description

Vynález se týká regulačního přístroje pro magnetické kolejové brzdy, sestávajícího ze skříně, která obsahuje přípojky ke zdvihovému válci, zásobnímu vzduchojemu, k rychlostnímu regulátoru, a ve které je umístěn píst spojený s hlavním vzduchovým potrubím a s dvojitým ventilovým sedlem spojeným se.zdvihovým válcem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a magnetic rail brake control apparatus comprising a housing comprising connections to a lift cylinder, a storage reservoir, a speed regulator, and a piston connected to a main air duct and a double valve seat connected to a lift cylinder.

Je známo, že jako regulačního ventilu pro magnetické kolejové brzdy se používá plnicího a uvolňovacího orgánu, který je řízen tlakovým vzduchem odebíraným z brzdového urychlovače hlavního vzduchového potrubí. Toto uspořádání je popsáno v příslušné literatuře, například Knorr-Bremse GmbH, Munchen, Apparatebeschreibung D 333 661, vydáno 1968.It is known that a fill and release member is used as a control valve for magnetic rail brakes, which is controlled by the compressed air taken from the main air pipe brake accelerator. This arrangement is described in the relevant literature, for example Knorr-Bremse GmbH, Munich, Apparatebeschreibung D 333 661, published 1968.

Z patentového spisu NSR č. 1 134 696 je také známý regulační přístroj pro magnetické kolejové brzdy, sestávající ze skříně, které obsahuje přípojky ke zdvihovému válci, zásobnímu vzduchojemu, k rychlostnímu regulátoru, a ve které je umístěn píst spojený s hlavním vzduchovým potrubím as dvojitým ventilovým sedlem, spojeným se zdvihovým válcem.Also known from German Patent No. 1,134,696 is a magnetic rail brake control apparatus comprising a housing comprising connections to a lift cylinder, a storage reservoir, a speed regulator, and a piston connected to a main air duct and a double a valve seat connected to a lift cylinder.

Hlavní nevýhody těchto známých regulačních ventilů spočívají v tom, že například při rozdělováni vlaků, kdy je třeba použít magnetické kolejové brzdy, se v odděleném úseku vlaku, což může být v extrémním případě jen jeden vůz, nemůže z objemu zbývajícího hlavního vzduchového potrubí brzdovým urychlovačem odebrat z tlakového vzduchu proudícího velkým průřezem takové množství, které je potřebné pro začátek činnosti plnicího a uvolňovacího orgánu.The main drawbacks of these known control valves are that, for example, when dividing trains when using magnetic rail brakes, a separate train section, which in extreme cases may be just one wagon, cannot be removed from the volume of the remaining main air duct by the brake accelerator. from the compressed air flowing through a large cross-section, the amount necessary for the start-up of the filling and releasing member.

Dále je z literatury známa další varianta řešení, například z francouzského časopisu La vie du rail 1967, sešit 1117 strana 20 až 21, podle něhož k zapojení magnetické kolejové brzdy dojde tehdy, jestliže absolutní tlak v hlrvním vzduchovém potrubí při rychlosti více než 50 km/hod činí 0,3 MPa nebo méně než 0,3 MPa. Nevýhodou této varianty je pozdní zapojení brzdové síly magnetické kolejové brzdy a tím i ztráta brzdné dráhy, protože brzdění začíná později.Furthermore, another variant of the solution is known from the literature, for example from the French magazine La vie du rail 1967, workbook 1117 pages 20 to 21, according to which the magnetic rail brake is connected when the absolute pressure in the main air duct at a speed of more than 50 km / the hour is 0.3 MPa or less than 0.3 MPa. The disadvantage of this variant is the late application of the braking force of the magnetic rail brake and thus the loss of the braking distance, since braking starts later.

Úkolem vynálezu je zvýšit provozní spolehlivost magnetické kolejové brzdy.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to increase the operational reliability of a magnetic rail brake.

Vynález má tedy za úkol vytvořit magnetickou kolejovou brzdu, u níž začátek činnosti není závislý na absolutním tlaku v hlavním vzduchovém potrubí, ale přímo závislý na rychlosti poklesu tlaku vzduchu v hlavním vzduchovém potrubí.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a magnetic rail brake in which the start of operation is not dependent on the absolute pressure in the main air duct, but directly on the rate of pressure drop in the main air duct.

Podle vynálezu se tento úkol řeší regulačním přístrojem, jehož podstata spočívá v tom, že uzavírací orgán, uspořádaný proti ventilům, je potrubím spojen s membránovým pístem, uspořádaným proti dvousedadlovému ventilu, který je prostřednictvím přípojky spojen s pomocným vzduchojemem a s plochou membránového pístu, přičemž strana membránového pístu, protilehlá k ploše membránového pístu, je spojena s rychlostním regulátorem a dvousedlový ventil, uspořádaný proti ventilovému zdvihátku a opatřený odvzdušňovacím vrtáním je spojen prostřednictvím přípojky se zásobním vzduchojemem a dále prostřednictvím trysky a další přípojky s hlídačem tlaku a dále prostřednictvím zpětného ventilu a další přípojky se zdvihovým válcem, přičemž membránový píst je opatřen tryskou ústící ve ventilovém sedle, uspořádaném v prostoru a spojujícím prostory od sebe oddělené membránovým pístem a spojená prostorem s přípojkou s pomocným vzduchojemem.According to the invention, this object is achieved by means of a regulating device, characterized in that the shut-off member opposite the valves is connected via a conduit to a diaphragm piston opposite the two-seat valve connected via a connection to an auxiliary reservoir and diaphragm piston surface. the diaphragm piston opposite to the diaphragm piston surface is connected to the speed regulator and the two-port valve opposite the valve tappet and vented is connected via a connection to a storage reservoir and through a nozzle and other pressure monitor connection and a non-return valve and other a piston-type connection, wherein the diaphragm piston is provided with a nozzle opening in a valve seat arranged in the space and connecting the spaces separated by the diaphragm piston and with connection with auxiliary reservoir.

Výhodné řešení vynálezu je dále upraveno tak, že membránový píst je vytvořen jako diferenciální píst, přičemž membrána je opatřena těsnicí plochou uspořádanou proti ventilovému sedlu.A preferred embodiment of the invention is further provided such that the diaphragm piston is formed as a differential piston, the diaphragm having a sealing surface facing the valve seat.

Podle další úpravy vynálezu se předpokládá, že tlakový vzduchojem opatřený přípojkou je prostřednictvím uzavíracího ventilu, filtru a zpětného ventilu, uspořádaného ve smyslu otevření vzhledem k přípojce, spojen se zásobním vzduchojemem.According to a further modification of the invention, it is provided that the pressure reservoir provided with the connection is connected to the supply reservoir by means of a shut-off valve, a filter and a non-return valve arranged in the sense of opening relative to the connection.

Konečně, poslední výhodné rozvinutí vynálezu spočívá v tom, že uzavírací orgán má dva ventily, z nichž vždy jeden je činný a z nichž jeden ventil je prostřednictvím jedné přípojky připojen k zásobnímu vzduchojemu a druhý ventil je prostřednictvím druhé přípojky připojen k hlavnímu vzduchovému potrubí.Finally, the last advantageous development of the invention is that the shut-off member has two valves, one of which is operative and one of which is connected to a reservoir by means of one connection and the other is connected to the main air line via the other.

Hlavní výhody regulačního přístroje pro magnetické kolejové brzdy podle vynálezu spočívají v tom, že se zvýší citlivost náběhu magnetické kolejové brzdy a doba náběhu se zkrátí, což má příznivý vliv na brzdovou dráhu.The main advantages of the magnetic rail brake control device according to the invention are that the rise sensitivity of the magnetic rail brake is increased and the rise time is shortened, which has a beneficial effect on the braking distance.

Vynález je v příkladu provedení blíže znázo něn na připojeném výkrese, kde je regulační přistroj pro magnetické kolejové brzdy v řezu.The invention is illustrated by way of example with reference to the accompanying drawing, in which the control apparatus for magnetic rail brakes is in section.

Uzavírací orgán 1 s uzavíracími ventily 2, J je prostřednictvím přípojek spojen s hlavním vzduchovým potrubím, prostřednictvím přípojek £ ^se zásobníkem tlakového vzduchu potřebným pro napájení vzduchového válce, dále prostřednictvím potrubí .6 s prostorem 2 mezního spínače 8 závislého na proudění. Mezní spínač 8, závislý na proudění, sestává z membránového pístu 9, který odděluje oba prostory 2, 1 0. Membránový píst 9 je v součinnosti s ventilovým sedlem 1 1 , přičemž stavěči pohyb membránového pístu 2. ^se přenáší ventilovým zdvihátkem na další ventilové sedlo dvousedlového ventilu 1 2. Pro vyrovnání tlaku mezi prostory ]_ a 10 je membránový píst 9 opatřen tryskou 13. Prostor 10 je potrubím spojen s přípojkou 30 pomocného zásobníku a dále je spojen s prostorem 14 mezního spínače,8, závislého na proudění. Potrubí Jj5 spojuje prostor 16 mezního spínače 8 závislého na proudění s plo chou 17 plnicího a uvolňovacího ventilu 18. Tento plnicí a uvolňovací ventil 18 sestává z membránového pístu 1 9. který od sebe odděluje plochu 17 a prostor 20.The shut-off member 1 with the shut-off valves 2, J is connected via the connections to the main air duct, via the connections 6 ^to the compressed air reservoir required for supplying the air cylinder, and via duct 6 to the flow-dependent limit switch space 8. The flow-dependent limit switch 8 consists of a diaphragm piston 9 which separates the two spaces 2, 10. The diaphragm piston 9 is in cooperation with the valve seat 11, wherein the adjusting movement of the diaphragm piston 2 ^is transmitted by a valve tappet to another valve seat. The diaphragm piston 9 is provided with a nozzle 13 to compensate for the pressure between the spaces 10 and 10. The space 10 is connected via a duct to the auxiliary reservoir connection 30 and is further connected to the flow-dependent limit switch space 8. The line 15 connects the space 16 of the flow-dependent limit switch 8 with the area 17 of the filling and releasing valve 18. This filling and releasing valve 18 consists of a diaphragm piston 19 which separates the surface 17 and the space 20 from each other.

Membránový píst 19 je opatřen ventilovým zdvihátkem 36. které končí ve ventilovém sed3 le, tvořícím součást dvousedlového ventilu 21 . V místech tohoto dvousedlového ventilu 21 je plnicí a uvolňovací ventil 18 prostřednictvím přípojky 2 spojen se zásobníkem tlakového vzduchu, dále prostřednictvím trysky 22 a další přípojkou 23 spojen s hlídačem tlaku a prostřednictvím zpětného ventilu 24 a další přípojky 25 je spojen se zdvihovým válcem magnetické kolejové brzdy. Prostor 20 je prostřednictvím přípoje. 31 spojen s regulátorem závislým na rychlosti.The diaphragm piston 19 is provided with a valve tappet 36 which terminates in the valve seat forming part of the two-seat valve 21. At the points of this two-seat valve 21, the charge and release valves 18 are connected to the compressed air reservoir via port 2, the nozzle 22 and the other port 23 are connected to a pressure monitor and connected to the magnetic rail brake lift cylinder via check valve 24 and port 25 . The space 20 is via a connection. 31 is connected to a speed-dependent controller.

Prostřednictvím přípojky 26. filtru 27. uzavíracího ventilu 28 a zpětného ventilu 22 je potrubí hlavního zásobníku spojeno se zásobníkem tlakového vzduchu.Through the filter connection 26 of the shut-off valve 28 and the non-return valve 22, the main reservoir pipe is connected to the compressed air reservoir.

Je-li uzavírací orgán 2 v jiné poloze, než v poloze Mg podle výkresu, je prostor 7 prostřednictvím ventilu 2 a přípojky 2 zatěžován tlakem ze zásobníku tlakového vzduchu. Pozvolná změna tlaku v hlavním vzduchovém potrubí nemá na mezní spínač 8, závislý na prouděni, žádný vliv. Magnetická kolejová brzda nemůže tedy pracovat.When the closure member 2 is in a position other than the Mg position according to the drawing, the space 7 is loaded by the pressure from the compressed air reservoir by means of the valve 2 and the connection 2. A gradual pressure change in the main air duct has no effect on the flow-dependent limit switch 8. The magnetic rail brake cannot therefore operate.

Je-li uzavírací .orgán £ v poloze Mg, pak při uzavřeném ventilu 2 se ventilem 2 vede vzduch z hlavního vzduchového potrubí k meznímu spínači 8, závislému na proudění. Při otevřeném uzavíracím ventilu 28, který umožňuje průchod vzduchu z hlavního zásobníku, dochází při provozních stavech, při pohotovostních stavech, při provozním a plném brzdění, při rychlém nebo nouzovém brzděni a při brzdových zkouškách k těmto pracovním postupům.When the shut-off valve 4 is in the Mg position, when the valve 2 with the valve 2 is closed, the air from the main air pipe to the flow-dependent limit switch 8 is guided. When the shut-off valve 28 is open to allow air to flow from the main reservoir, these operating procedures occur in operating states, in stand-by states, in service and full braking, in rapid or emergency braking, and in brake tests.

V pohotovostní poloze je v prostorech 7, 1 0. 14 a v pomocném zásobníku vzduch přivedený přípojkou 30 ^z hlavního vzduchového potrubí pod tlakem p~ = 0,5 MPa. Stejný tlak 0,5 MPa je také v prostoru 20, jestliže regulátor závislý na rychlosti jízdy nastavil nízké brzdění, tj. jestliže vlak stojí nebo jede rychlostí menší než 50 km/hod.In the standby position, in the spaces 7, 10 and 14 and in the auxiliary reservoir, the air supplied by the connection 30 ^{from the} main air pipe is under pressure p ~ = 0.5 MPa. The same pressure of 0.5 MPa is also in space 20 if the speed-dependent speed controller has set low braking, ie when the train is stationary or running at less than 50 km / h.

Přes otevřený uzavírací ventil 28 a filtr 27. jakož i přes zpětný ventil 29 je prostor 35. a prostřednictvím přípojky 2 zásobník tlakového vzduchu, plněn vzduchem z hlavního zásobníku při tlaku p- = 0,8, případně 1 MPa.Through the open shut-off valve 28 and the filter 27 as well as through the check valve 29, the space 35 and via the connection 2 are filled with air from the main tank at a pressure p = 0.8 or 10 bar.

V důsledku nestejných účinných ploch na membránovém pístu 9 je tento píst ve své dolní koncové poloze. Rovněž ventilové zdvihátko £6 je ve své dolní koncové poloze působením tlakové pružiny při nulovém tlaku na plochu 17 bez ohledu na to, je-li prostor 20 zavzdušněn nebo při velkém brzdění odvzdušněn. Ventilové pouzdro a ventilový talíř dvousedlového ventilu 21 leží vždy na jeho vnéjším sedle.Due to the unequal effective surfaces on the diaphragm piston 9, the piston 9 is in its lower end position. Also, the valve tappet 66 is in its lower end position by applying a pressure spring at zero pressure to the surface 17, regardless of whether the space 20 is vented or vented under high braking. The valve housing and the valve plate of the two-seat valve 21 each lie on its outer seat.

Při provozním a plném brzdění, která jsou charakterizována pevně stanoveným časovým tlakovým spádem v hlavním vzduchovém potrubí, poklesne tryskou 13 přibližně ve stejné míře tlak v účinném prostoru 10 včetně pomocného vzduchového zásobníku, jakož i v účinném prostoru 2· ^K pohybu pístu nedojde, právě tak jako k náběhu magnetické kolejové brzdy.When operating and emergency braking, which are characterized by fixed-time pressure drop in the main air duct decreases nozzle 13 at approximately the same levels of pressure in the effective area 10 including the auxiliary air reservoir as well as the effective area of 2 · ^K piston movement does not occur, just as as for starting the magnetic rail brake.

Rychlý tlakový spád v hlavním vzduchovém potrubí při rychlém nebo nouzovém brzdění má za následek, že dojde k pohybu membránového pístu 2, protože tryskou 13 nemůže poklesnout tlak ve stejné.míře v prostoru 10 jako v prostoru 2· Membránový píst 9 se pohybuje s membránou vzhůru, takže nyní uzavřeným ventilovým sedlem 11 není možný další pokles tlaku v prostoru 10 při zcela odvzdušněném prostoru 2· 7 důsledku pohybu membránového pístu 9 se vnitřní ventilové sedlo uzavře ventilovým talířem dvousedlového ventilu 21 a plocha 17 membránového pistu 19 se otevřeným vnějším ventilovým sedlem spojí s prostorem 10 a pomocným vzduchovým zásobníkem.The rapid pressure drop in the main air duct during rapid or emergency braking results in the diaphragm piston 2 moving because the nozzle 13 cannot drop the pressure in the same space in space 10 as in space 2 · Diaphragm piston 9 moves upwards with diaphragm so that the now closed valve seat 11 does not allow a further pressure drop in chamber 10 when the chamber 2 is fully vented due to the movement of the diaphragm piston 9, the inner valve seat is closed by the valve seat of the double seat valve 21 and the diaphragm piston surface 17 with the outer valve seat open. space 10 and auxiliary air reservoir.

Jestliže se při menší rychlosti než 50 km/hod vyvolá rychlé nebo nouzové brzdění, zabrání tlak v prostoru 20 v součinnosti s tlakovou pružinou pohybu ventilového zdvihátka 36 vzhůru. Jestliže v okamžiku brzdění je rychlost vozidla větší než 50 km/hod, působí tlakový vzduch pod membránovým pístem 19 pohyb ventilového zdvihátka 36 nahoru, přičemž po uzavření vnitřního ventilového sedla a otevření vnějšího sedla dvousedlového ventilu 21 prochází tlakový vzduch ze zásobníku tlakového vzduchu přes další přípojku 23., jak k hlídá206582 či tlaku, tak i přes plný průřez zpětného ventilu 24 a přípojku 25 ke zdvihovým válcům.If rapid or emergency braking is induced at a speed of less than 50 km / h, the pressure in the space 20 in cooperation with the pressure spring prevents the valve tappet 36 from moving upwards. If, at the moment of braking, the vehicle speed is greater than 50 km / h, the compressed air under the diaphragm piston 19 causes the valve tappet 36 to move upwards, and after closing the inner valve seat and opening the outer seat of the two seat valve 21 23, both for monitoring the pressure and for the full cross-section of the non-return valve 24 and the connection 25 to the lift cylinders.

V důsledku toho poklesne brzdový magnet při tlakovém zatížení brzdového válce a dojde k zapojeni magnetického proudu přes hlídač tlaku a pojistku ještě před dosednutím brzdových magnetů na kolejnici.As a result, the brake magnet drops under the pressure load of the brake cylinder and the magnetic current is connected through the pressure monitor and the fuse before the brake magnets rest on the rail.

Při rutinních brzdových zkouškách za klidověho stavu vozidla je prostor 20 zavzdušněn. Jestliže na vozidle vyvolá strojvůdce rychlé brzdění, pak je sice prostor 17. jak bylo uvedeno, zavzdušněn, ale nemůže dojit k zavzdušnění zdvihového válce a hlídače tlaku. Teprve při působení na ventil brzdového ukazatele, což vede k odvzdušnění prostoru 20, se magnety napájejí proudem a spustí se na kolejnici.In routine brake tests at vehicle standstill, the space 20 is aerated. If the driver induces rapid braking on the vehicle, then the space 17, as mentioned, is aerated, but it is not possible to aerate the lift cylinder and the pressure monitor. Only when the brake indicator valve is actuated, which leads to the venting of the space 20, is the magnets energized and lowered onto the rail.

Uvolňovací postup se zapojí, jestliže rychlost jízdy v průběhu brzdění klesne pod 50 km/hod., tj. jestliže regulátor závislý na rychlosti nastaví nízkou hodnotu brzdění a prostor 20 je zavzdušněn. V důsledku většího tlaku nad membránovým pístem 19 se pohybuje ventilové zdvihétko 36 dolů a umožňuje uzavření vnějšího a otevření vnitřního sedla dvousedlového ventilu 21. Zúženým průřezem tryskou 22, ve zpětném ventilu 24. otevřeným vnitřním ventilovým/sedlem dvousedlového ventilu 21 a čističem 32 se hlídač tlaku a zdvihový válec odvzdušní tak, že se umožní působení elektromagnetické brzdové síly až bezprostředně do zastavení vozidla,, přičemž magnety jsou zdviženy teprve při zastavení vozidla.The release procedure is engaged if the driving speed during braking drops below 50 km / h, ie if the speed-dependent controller sets the low braking value and the space 20 is aerated. Due to the greater pressure above the diaphragm piston 19, the valve tappet 36 moves downward and allows the outer and opening of the inner seat of the two-seat valve 21 to be closed and a narrower cross section through the nozzle 22 in the check valve 24. and the lift cylinder is vented such that the electromagnetic braking force is applied immediately until the vehicle is stopped, the magnets being raised only when the vehicle is stopped.

Teprve po uvolnění zbývající brzdy, to je po stoupnutí tlaku v prostoru 2, se membránový píst 2 pohybuje dolů, otevře se ventilové sedlo 11 a tryskou 13 dojde k pomalejšímu zavzdušnění prostoru 10 a pomocného vzduchového zásobníku, přičemž vnitřní sedlo dvousedlového ventilu 12 se otevře a vnější sedlo uzavře, čímž se umožní odvzdušnění prostoru u plochy 12 membránového pístu 19 vnitřkem membránového pístu 19 a vrtáním 33 membránového pistu 2> jakož i čističem 34. Tím se opět nastaví pohotovostní poloha.Only after the remaining brake has been released, i.e. after the pressure in chamber 2 has risen, does the diaphragm piston 2 move downwards, the valve seat 11 opens and the chamber 10 and the auxiliary air reservoir slowly aerate through the nozzle 13, the outer seat closes, thereby allowing the space at the surface of the diaphragm piston 19 to be vented through the interior of the diaphragm piston 19 and by drilling 33 of the diaphragm piston 2 as well as with the cleaner 34. This resets the standby position.

Regulační přístroj pro magnetické kolejové brzdy je vhodný zejména pro ^kolejová vozidla.The control apparatus for magnetic rail brakes is particularly suitable for rail vehicles.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A magnetic rail brake control unit, comprising a housing which includes connections to a lift cylinder, a storage reservoir, a speed regulator and in which a piston connected to the main air duct and a double valve seat connected to the lift cylinder is located, characterized by: that the shut-off member (1) facing the valves (2, 3) is connected via a line (6) to a diaphragm piston (9) opposed to a two-seat valve (12) which is connected to the auxiliary reservoir with a connection (30) and 17) of the diaphragm piston (19), wherein the side of the diaphragm piston (19) opposite the diaphragm piston face (17) is connected to a speed regulator and a two-seat valve (21) opposite the valve tappet (36) and provided with it is connected to the supply air reservoir via a borehole by means of a borehole and further through a nozzle (22) and another connection (23) by means of a pressure regulator and by means of a non-return valve (24) and another connection (25) with a lift cylinder, the diaphragm piston (9) having a nozzle (13) opening in a valve seat (11) arranged in the space (7) connecting spaces (7, 10) separated from each other by a diaphragm piston (9) and connected by a space (10) to a connection (30) with auxiliary air.

Control device according to claim 1, characterized in that the diaphragm piston (9) is designed as a differential piston, the diaphragm having a sealing surface facing the valve seat.

Control device according to claim 1, characterized in that the connection (5) to the supply air is connected via a non-return valve (29), a shut-off valve (28) and a filter (27) to the connection (26) to the pressure air reservoir.

Control device according to claim 1, characterized in that there are two valves (2, 3) in the shut-off member (1), one of which is connected to the supply reservoir by a connection (5) and the other (3) is the other. connection (4) to the main air duct.