DE505373C - Selbsttaetiges UEberwachungsventil - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 18. AUGUST 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M505373 KLASSE 2Of GRUPPE

A 575S2 IIJ2of Tag der Bekanntmachimg über die Erteilung des Patents: 7. August

Automatic Safety Control, Inc. in Newark, New Jersey, V. St A.

Selbsttätiges Überwachungsventil Patentiert im Deutschen Reiche vom 25. April 1929 ab

Die Erfindung bezieht sich auf ein selbsttätiges Überwachungsventil zum Entleeren von Druckluftbremsleitungen, die an Eisenbahnzügen u. dgl. angeordnet sind.
Das selbsttätige Überwachungsventil der Erfindung hat den Zweck, bei Auslösung der Notbremse, was dann eintritt, wenn die Druckluft aus der Bremsleitung herausgelassen wird, dafür zu sorgen, daß die Druckluft sofort auf der ganzen Länge des Zuges die Leitung schnell verläßt, so daß die Notbremse ohne Verzögerung den Zug zum Anhalten bringen kann. Es gibt bereits Ventile, die in die Druckluftbremsleitung eingeschaltet wer-

!2 den und mit einer unter dem Druck in der Bremsleitung stehenden Kammer versehen sind, in welcher sich ein durch den normalen Druck geschlossenes Auslaßventil befindet, welches durch eine Feder selbsttätig dann geöffnet wird, sobald der Druck in der Ventilkammer bzw. in der Bremsleitung auf einen Mindestwert gefallen ist, so daß die noch in der Bremsleitung vorhandene Druckluft schnell in die Atmosphäre entweichen kann.

₂- Gemäß der Erfindung ist ein Ventil dieser Art mit einer bei dem niedrigsten Druck selbsttätig verschiebbaren Stange versehen, welche durch die Ventilkammer hindurchragt und das Auslaßventil nach Entleerung der Brems-

g₀ leitung selbsttätig schließt und dasselbe so lange geschlossen hält, bis der normale Leitungsdruck in der Ventilkammer wieder hergestellt ist. Es ist bekannt, ein Überwachungsventil dieser Art mit einem Rückschlagventil zu versehen, welches zwischen der Ventilkammer und einer geschlossenen Luftkammer angeordnet ist, welch letztere eine durch einen verschiebbaren Kolben gebildete Wand hat. Der Kolben steht unter dem Einfluß einer Feder, die dem in der Luftkammer gebildeten Druck entgegenwirkt, aber schwächer als der normale Druck ist, um nach Entleerung der Luftkammer über das Rückschlagventil den Kolben zu verschieben, wodurch das Auslaßventil verschlossen wird. Dieser Kolben ist gemäß der Erfindung an dem äußeren Ende der durch die Ventilkammer hindurchgehenden Stange befestigt, in deren Innern das Rückschlagventil angeordnet ist, welches bei der selbsttätigen Öffnung des Auslaßventils durch das Auslaßventil zwangsläufig geöffnet wird, um die Luft aus der geschlossenen Luftkammer herausströmen zu lassen, wobei sich der Kolben in die Luftkammer hineinbewegt und dabei das Auslaßventil geschlossen wird. Das Überwachungsventil der Erfindung kann an irgendeiner Stelle der Bremsleitung angeordnet werden und ist nicht von der Arbeitsweise der einzelnen Bremsen abhängig, und es zeichnet sich durch äußerst geringe Raumbeanspruchung sowie durch große Betriebssicherheit aus. Hierdurch wird die ganze Bremseinrichtung äußerst stabil gemacht und arbeitet bedeutend zuverlässiger als die bekannten Bremseinrichtungen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt:

Abb. ι ist eine Seitenansicht des Überwachungsventils.

Abb. 2 ist eine Ansicht desselben von unten.

Abb. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt durch dasselbe.

Abb. 4 ist ein Längsschnitt wie Abb. 3, wobei sich die Einzelteile in ihrer normalen Arbeitsstellung befinden, und

Abb. 5 ist eine Abbildung wie Abb. 3, wobei jedoch das Auslaßventil geöffnet ist, so daß die Druckluft in die Atmosphäre entweichen kann.

ίο Das Überwachungsventil 10 umfaßt ein kugelförmiges Gehäuse 11, welches mit diametral gegenüberliegenden Stützen 12 versehen ist, an welchen die Enden der Bremsleitung 13 befestigt werden. Im Innern des Gehäuses 11 befindet sich eine Druckluftkammer 14, welche mit der Bremsleitung in Verbindung steht, so daß in der Kammer 14 derselbe Druck wie in der Bremsleitung herrscht. Ein mit Innengewinde versehener Ring 15 ist

ao einheitlich mit dem Gehäuse 11 ausgebildet und liegt in einem rechten Winkel zu der Achse der Stützen 12. Eine Zwischenwand 16 trennt die Kammer 14 von dem Innern des Ringes 15. In dieser Zwischenwand 16 befindet sich eine Mittelöffnung 17, welche gleitbar ein Ende einer Kolbenstange 18 aufnimmt. Das andere Ende der Kolbenstange 18 ist in einer Bohrung 18 gelagert, welche sich in der der Zwischenwandung 16 gegenüberliegenden Wand des Gehäuses 11 befindet. Diese Bohrung ig mündet in das Innere eines mit Innengewinde versehenen Ringes 20, welcher einheitlich mit dem Gehäuse 11 ausgebildet ist. In das Gewinde des Ringes 20 ist ein Schraubstöpsel 21 hineingeschraubt, welcher eine Aussparung 22 hat, in der ein Ende einer Druckfeder 23 liegt, welche mit ihrem anderen Ende gegen die Kolbenstange 18 liegt und versucht dieselbe nach rechts zu drücken. Durch den Schraubstöpsel 21 wird im übrigen das Gehäuse nach außen hin abgeschlossen.

Eine Dichtungsscheibe 24 liegt gegen die Zwischenwand 16 und dient dazu, die Fuge zwischen der Kolbenstange 18 und der Bohrung 17 abzudichten. Die Dichtungsscheibe

24 wird durch eine Hülse oder einen Zylinder

25 in Stellung gehalten, welcher in das Innere des Ringes 15 hineingeschraubt ist. An dem äußeren Ende der Kolbenstange 18 sitzt ein Kolbenkopf 26, welcher in dem Zylinder 25 sich hin und her bewegen kann und mit einem Kolbenring versehen ist.

Das äußere Ende des Kolbens 26 ist mit einer Bohrung 27 versehen, dessen äußeres Ende mit einem Gewinde versehen ist, um einen mit einem Kopf versehenen Schraubstöpsel 28 aufzunehmen, durch welchen ein Lüftungskanal 29 hindurchgeht. An dem Ring 15 ist ein entfernbarer Deckel 30 angebracht, und zwischen dem Ring 15 und dem Deckel 30 ist eine nachgiebige Gummimembran 31 eingespannt, welche mit ihrem mittleren Teil gegen die äußere konkave Stirnfläche des Kolbenkopfes 26 anliegt, und zwar mittels einer Metallscheibe 32, die durch den Pfropfen 28 in Stellung gehalten wird. Der Raum zwischen dem Kolbenkopf 26 und dem Deckel 30 bildet eine Luftkamnier A, von welcher aus keine Luft in den Zylinder25 eindringen kann, weil die Membran 30 den Zylinder 25 von der Luftkamnier A abschließt.

In der Bohrung 27 ist ein Rückschlagventil 33 angeordnet, welches für gewöhnlich durch eine Druckfeder 34 in Abschlußstellung gehalten wird. Das innere Ende dieses Rückschlagventils 33 ist mit einer Ventilspindel versehen, welche durch eine kleine Bohrung 35 in eine Aussparung 36 der Kolbenstange hineinragt, wenn das Ventil 33 geschlossen ist. In der Aussparung 36 ist eine Platte 37 drehbar gelagert, durch welche das Ventil 33 in Offenstellung bewegt werden kann.

An dem Boden des Gehäuses ist ein Gußstück 38 angebolzt, welches mit einer Auslaßöffnung 39 versehen ist. In einer Zwischenwand dieses Gußstückes ist eine hohle Ventilspindel 40 verschiebbar gelagert, welche an ihrem einen Ende geschlossen ist und mit diesem Ende mit einer Druckfeder 41 in Eingriff steht, deren anderes Ende gegen eine entfernbare Schraubenkappe 42 anliegt. Gegen die Zwischenwand des Gußstückes ist ein Ring 43 geschraubt, welcher in seiner Wandung eine öffnung 44' hat, welche mit der Auslaßöffnung 39 in Eindeckung liegt. Das äußere Ende dieses Ringes 43 bildet einen Ventilsitz für ein Ventil 44, welches an dem inneren Ende der hohlen Ventilspindel 40 aufgeschraubt ist. Das Ventil 44 ist mit einer Unterlegscheibe 45 an seiner Unterseite versehen, welche, für einen dichten Abschluß Sorge trägt, wenn das Ventil sich in Abschlußstellung befindet. Das äußere Ende des Ventils ist gewölbt, um einerseits mit der Platte 37 in Eingriff zu geraten und um andererseits mit einem konkaven Sitz 46 in Berührung zu kommen, welcher sjch an der Kolbenstange 18 befindet. Die Feder 41 hat eine bestimmte Spannung, die so gewählt ist, daß die Druckluft in der Kammer 14 bei normalem Zustand no der Bremseinrichtung das Ventil 44 geschlossen hält. Wenn jedoch aus irgendeinem Grunde der Luftdruck auf einen bestimmten Wert sinkt, dann öffnet sich selbsttätig das Ventil 44 infolge der Wirkung der Feder 41, so daß die in der Bremsleitung befindliche Luft in die Atmosphäre entweichen kann. Eine derartige Druckverminderung tritt beispielsweise dadurch ein, wenn der Lokomotivführer ein Drucikluftventil öffnet, welches die Auslösung der Notbremse zur Folge hat.
In der Abb. 3 befinden sich die Teile des

selbsttätigen Ventils der Erfindung in einer solchen Lage, in welcher das Ventil geschlossen ist, wobei sich in der Bremsleitung keine · Druckluft befindet. Wenn die Bremsleitung in Betriebszustand gebracht wird, dann wird natürlich Druckluft in dieselbe hineingeleitet,. Der in der Leitung sich bildende Druck herrscht hierbei selbstverständlich auch in der Ventilkammer 14. Beim langsamen Ansteigen des Druckes in der Kammer 14 strömt die Druckluft in die Aussparung 36 hinein, geht durch den Kanal 35 hindurch und öffnet das Rückschlagventil 33, so daß in der Kammer A ebenfalls ein Druck entsteht. Sobald dieser Druck in der Kammer A größer als der von der Feder 23 ausgeübte Druck ist, bewegt sich der Kolben mit seiner Kolbenstange nach links in die in Abb. 4 dargestellte Stellung. Wenn sich die Kolbenstange in dieser Stel-

ao lung befindet, befindet sich der konkave Sitz 46 und die Platte 37 in dem Pfad der Bewegung des Ventils 44, und in dieser Stellung befindet sich das Überwachungsventil der Erfindung in Betriebsstellung. In dieser Stellung verbleiben die Einzelteile während der ganzen Zeit, während welcher sich die Bremsleitung in Betriebsstellung befindet, d. h. in einer Stellung, in welcher sie jeden Augenblick die Betätigung der Notbremse oder irgendeiner anderen Luftdruckbremse vornehmen kann. Wird nun aus irgendeinem Grunde der Druck in der Bremsleitung verringert, und zwar bis auf einen bestimmten Mindestwert, dann tritt selbsttätig die Inbetriebnahme der Notbremse oder der mit der Leitung verbundenen anderen Bremse ein, denn in diesem Falle überwiegt die Druckkraft der Feder 41 den niedrigen Luftdruck in der Kammer 14, und das Ventil 44 öffnet sich, wobei die in der Leitung befindliche Druckluft nach außen strömt, und zwar durch die Öffnung 39. Wenn sich das Ventil 44 öffnet, dann stößt es am Ende seiner Öffnungsbewegung gegen die Platte 37, welche dadurch ausgeschwungen wird und das Rückschlagventil 33 in Offenstellung bewegt, so daß auch die Luft in der Kammer A nach außen entweichen kann. Ferner gerät das Ventil 44 in Eingriff mit dem Sitz 46 an der Kolbenstange und hält die Platte ^y so lange in der Stellung, in welcher sie das Ventil T₁^ öffnet, bis der Druck in der Kammer A einen bestimmten Mindestwert erreicht hat. Hierauf wird durch den Druck der Feder 23 der Kolben 26 nach rechts verschoben, wobei das Ventil 44 geschlossen wird und die Teile in die in Abb. 3 dargestellte Lage bewegt werden.

Aus dem Obigen geht hervor, daß das selbsttätige Überwachungsventil der Erfindung äußerst wirksam arbeitet und äußerst einfach in seiner Konstruktion ist, denn es sind keine komplizierten Auslaßklammern und voneinander abhängige Arbeitsmechanismen vorhanden, sondern das Ventil der Erfindung arbeitet äußerst rasch und gestattet eine schnelle Entleerung der Bremsleitung von irgendwelcher Druckluft, so daß die Notbremsen ganz unabhängig von der Länge des Zuges stets sicher angezogen werden. Das Ventil der Erfindung verbessert die Wirkungsweise der an sich bekannten Steuerventile, da es insbesondere beim Anziehen der Notbremse irgendwelche verzögerte Anziehung derselben vollkommen verhindert. Das Ventil der Erfindung wird in dem Ausführungsbeispiel in einer horizontal verlegten Bremsleitung angeordnet und wird vorzugsweise direkt mit der Bremsleitung verbunden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbsttätiges Überwachungsventil zum Entleeren von Druckluftleitungen mit einer unter dem Druck in der Bremsleitung stehenden Kammer, die über ein durch den normalen Leitungsdruck geschlossen gehaltenes Auslaßventil verfügt, welches durch eine Feder geöffnet wird, sobald der Druck auf einen Mindestwert gefallen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Kammer (14) eine bei dem niedrigsten Druck selbsttätig verschobene Stange (18) hindurchragt, welche das Auslaßventil (44) nach Entleerung der Bremsleitung selbsttätig schließt und dasselbe so lange geschlossen hält, bis der normale Leitungsdruck in der Kammer wieder hergestellt ist.

2. Überwachungsventil nach Anspruch 1, mit einem Rückschlagventil zwischen der unter dem Leitungsdruck stehenden Kammer und einer geschlossenen Luftkammer, dessen eine Wand durch einen verschiebbaren Kolben gebildet wird, der unter dem Einfluß einer Feder steht, die dem in der Luftkammer gebildeten Druck entgegenwirkt, aber schwächer als der normale Druck ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (26) an dem äußeren Ende der Stange (18) befestigt ist und das Auslaßventil (44) bei seiner selbsttätigen Öff- no nung das Rückschlagventil (33) zwangsläufig öffnet, um die Luft aus der geschlossenen Lufkammer (A) herausströmen zu lassen, wobei sich der Kolben (26) in die Luftkammer (A) hineinbewegt und das Auslaßventil (44) geschlossen wird.

3. Überwachungsventil nach Anspruch 1 und 2, bei welchem das Rückschlagventil in einer Längsbohrung der Kolbenstange angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kolbenstange (18), welche in zwei gegenüberliegenden Lagern im

Innern der Kammer (14) gleitibar gelagert ist, ein quer zur Achterrichtung drehbares Glied (37) befestigt ist, welches in dem Bewegungspfad des Auslaßventils (44) liegt und das Rückschlagventil (33) öffnet, wenn sich das Auslaßventil öffnet.

4. Überwachungsventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (18) zwischen ihren Enden einen seitlichen Ansatz hat, welcher bei der Verschiebung des Kolbens (26) infolge des Druckes der Feder (23) mit dem Auslaßventil (44) in Eingriff gerät und dasselbe schließt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen