HU177463B - Compressed-air brake device for locomotives - Google Patents

Description

A találmány tárgya sűrített levegős fékberendezés mozdonyokhoz, a nyomás viszonyaival a fék vezérlőszelepet vezérlő fő légvezetékkel, amely berendezésnél a fő légvezeték és a fékvezérlő szelep közé a fő légvezeték fékimpulzusait a fékvezérlőszelepnek csökkentett nagyságban átvivő redukáló szelep van bekapcsolva, amely egyrészről a fékvezérlőszelep irányában nyitó visszacsapó szeleppel, másrészről pedig a redukálószelepet kioldott fékénél megkerülő dugattyúval vezérelt szeleppel van áthidalva.

Már ismertek ilyen sűrített levegős fékberendezések, amelyeknél kézzel működtethető berendezés szolgál a visszacsapó szelep ütköztetésére, aminek következtében a fő légvezeték kényszerű összekötése a redukáló szelep fékvezérlő szelepével kikapcsolható.

Már szintén ismert megoldás, hogy a fő légvezeték és a mozdony fékvezérlő szelepe közé redukáló szelep van kapcsolva, amely a fékezés alatt a mozdony kerékabroncsainak védelmére a fő légvezetéknek a végvezérlő szelephez jutó fékimpulzusait redukálja. A fékberendezés kifogástalan kioldása céljából a redukáló szelep áramlási irányban a fő légvezetéktől a fékvezérlő szelepig visszacsapó szeleppel át van hidalva. Gyenge fékezéskor a mozdony fékberendezés teljes kioldásának elkerülésére a redukáló szelep ezen kívül még egy dugattyúval vezérelt szeleppel van áthidalva, amelynek dugattyújára nyitásirányban a rugóerő hat a fékhenger nyomásával szemben. Gyenge fékezéskor ez a szelep nyitva van, kikapcsolva ezáltal a redukáló szelepet mindaddig, amíg a meghatározott fékhengemyomás épül fel, amely a szelepet zárja és bekapcsolja a redukáló szelepet, amelynek re5 dukáló hatása csak a húzókocsi erősebbé váló fékezésekor kezd működni, vagyis a vonathoz vezető fő légvezeték további nyomásesése ellenére üzemi féktartományon belül (például kioldott féknél a fő légvezeték 5 atm. kimenő nyomásakor körülbelül 0 1,2—1,5 atm. nyomásesésig) a fékvezérlő szelephez vezető vezeték nyomása és ezáltal a mozdony fékhengerében levő nyomás azonos marad. A mozdony fékhengerében további nyomásnövekedés csak akkor keletkezik, amikor a fő légvezetékben a nyoS más olyan mértékben leesett, hogy a nyomáskülönbség a fékvezérlő szelephez vezető vezetékben túllépi a redukáló szelep beállított értékét, és ezáltal kívül esik az üzemi féktartományon.

Teher- és személyszállításban üzemelő mozdo) nyok fékvezérlő szelepei ismert módon a teher·, illetve személyszállítási üzem eltérő szükséges fékidői miatt átállító berendezéssel vannak ellátva.

A fékvezérlő szelep teher- és személyszállítási állásában az eltérő fékidők miatt eddig az ismert > berendezéseknél a főlégvezetéknyomások erős szóródása volt tapasztalható, amelyeknél megtörtént a redukáló szelep bekapcsolása. Ennek következménye, hogy az üzemi féktartományban a beálló fékhenger nyomások is erős szóródást mutat) tak, így a mozdonyok ismert sűrített levegős fékbe rendezése a bevezetőben említett előnyök mellett még nem tökéletesen kielégítő.

Az ismert mozdony fékberendezés fő hátránya, hogy a redukáló szelep bekapcsolását befolyásolja a fékezés előtt megtörténő, és az alacsony-nyomású 5 töltő periódus végén ismét megszűnő fékfővezeték feltöltés . Ennek oka, hogy a fékfővezeték feltöltési szakasza alatt, vagy az alacsony-nyomású töltőszakasz alatt a redukáló szelep mögött magasabb nyomás épülhet fel, mint kioldott féknél, a 10 normális nyomás. Amennyiben fékezési folyamat indul meg azután, hogy a megnövekedett nyomás a normál nyomásnagyságra csökken, akkor már az üzem féktartományon belül elérhető a nyomáskülönbség, amelynél a redukáló szelep nyit, és indítja 15 a mozdony erősített fékezését.

A találmány elé célul tűzzük ki egyszerűen és biztosan működő sűrített levegős fékberendezés létrehozását mozdonyokhoz, a bevezetőben említett módon, amelynél a redukáló szelep hatása nem 20 befolyásolható sem a fékezés előtt történő fékfővezeték feltöltési szakaszban, vagy az alacsony nyomású töltőszakaszban, sem a fékvezérlő szelep különböző üzemállásaiban a teher- és személyszállítási üzemmódban. 25

A találmány elé tűzött célt úgy érjük el, hogy a dugattyúra a szelep nyitási irányában a rugóerővel szemben a fő légvezeték és/vagy a fékvezérlő szelep bemenetén uralkodó nyomás hat.

A dugattyú az egyik kiviteli példának megfele- 30 lően a rugót tartalmazó légtelenített kamrát elválaszthatja a főlégvezetékhez kötött kamrától, amely csatlakozást tartalmaz a fékvezérlő szelephez, amely az utóbbi kamrában a dugattyúval együtt dolgozó szeiepülést képez. A dugattyú egy további 35 kiviteli példa szerint a rugót tartalmazó légtelenített kamrát elválaszthatja a fékvezérlő szelep bemenetével összekötött kamrától, amely csatlakozást tartalmaz a fő légvezetékhez, amely fékvezérlő szelep az utóbbi kamrában a dugattyúval együtt dolgozó 40 szelepülést képez.

A találmány elé tűzött célt oly módon is elérhetjük, hogy a dugattyúra a szelep zárási irányában a rugóerővel és a fő légvezeték nyomásával szemben a fékvezérlő szelep bemenetén levő nyomás hat, 45 amely megoldásnál a nyitott szelep szabaddá teszi az összeköttetést a két kamra között, amely összeköttetés a találmány szerint fojtószelepként van kialakítva.

Ennek a megoldásnak elsősorban az az előnye, 50 hogy a fékvezérlés függetlenné válik a mozdony vezető fékszelepén beállított szabályozónyomástól.

A találmányt a következőkben a kiviteli példák alapján írjuk le, amelyek a rajzokon vázlatosan vannak ábrázolva, ahol az 55

1. ábra a találmány szerinti sűrített levegős fékberendezés első kiviteli példáját, a

2. ábra a második kiviteli példát, és a

3. ábra a harmadik kiviteli példát ábrázolja. go

A rajzokon az azonos részek azonos számokkal vannak jelölve.

Az 1. ábrán a vonathoz vezető 1 fő légvezeték, a 2 leágazó vezetéken keresztül először a 4 redukáló 65 szelep 3 kamrájához, másodszor a 6 visszacsapó szelep 5 kamrájához és harmadszor a dugattyúval vezérelt 10 szelep 9 kamrájában levő, a 7 szelepülést alkotó 31 kamrához van kapcsolva. A 31 kamrához 8 csatlakozás tartozik.

A visszacsapó szelepként kialakított 4 redukáló szelep tartalmazza a 11 rugóval terhelt 12 szeleptányért, amely a 3 kamrát, a 13 kamrától a 14 vezetékre csatlakozással választja el, amely csatlakozás a 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemenetére van kötve. A 4 redukáló szelep a 11 rugó erejével szemben áramlási irányban a 16 fékvezérlő szeleptől az 1 fő légvezeték felé nyit.

A 6 visszacsapó szelep tartalmazza a 17 rugóval terhelt 12 szeleptányért, amely elválasztja az 5 kamrát a 18 kamrától, amely 18 kamra a 19 vezetéken keresztül a 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlőbemenetére van csatlakoztatva. A 6 visszacsapó szelep a 17 rugó erejével szemben áramlási irányban az 1 fő légvezetéktől a 16 fékvezérlő szelep felé nyit.

A 10 szelep 20 dugattyúja szétválasztja a 21 légtelenített kamrát a 9 kamrától a 23 csatlakozás segítségével a 24 vezetékre, amely a 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemenetére van kötve. A légtelenített 21 kamrában található a 25 rugó, amely a 20 dugattyút terheli. A 20 dugattyú alkotja a 7 szelepüléssel azt a szelepet, amely zárt állásban megszakítja az összeköttetést az 1 fő légvezeték és a 16 fékvezérlő szelep között a 9 kamrán és a 24 vezetéken keresztül, és nyitott állásban a 25 rugó erejével szemben szabaddá teszi az összeköttetést az 1 fő légvezeték és a 16 fékvezérlő szelep között. A 26 segédlevegő tartályhoz van csatlakoztatva, amelyen keresztül a 16 fékvezérlő szelep a 15 vezérlőbemenetén levő nyomástól függően a 27 fékhengert látja el a sűrített levegővel a 26 segédlevegő tartályból, illetve a 27 fékhengert légteleníti.

Kioldott, üzemkész fékberendezésnél az 1 fő légvezetékben, a 14, 19 és 24 vezetékekben és a segédlevegő tartályban normál nyomás uralkodik. A 6 visszacsapó szelep és a 4 redukáló szelep zárva van, a 27 fékhenger ki van légtelenítve és a 10 szelep nyitva van.

Amennyiben kis fékezéskor az 1 főlégvezetékben a nyomás csökken, ez a csökkenés tovább folytatódik a nyitott 10 szelepen keresztül a 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemenetéig, és a fékvezérlő szelepet működésbe hozza, hogy sűrített levegőt tápláljon a 26 segédlevegő tartályból a 27 fékhengerbe. Amennyiben az 1 főlégvezetékben a nyomás további fékezés során ismét csökken, meg határozott nyomásérték alá, aminek következtében a 10 szelep 9 kamrájában levő nyomás is meghatározott nyomásértékkel csökken, akkor a 10 szelep a 25 rugó erejének hatására záija az összeköttetést az 1 fő légvezeték és a 16 fékvezérlő szelep között Ezáltal a 4 redukáló szelep bekapcsol. A 25 rugó oly módon van kialakítva, hogy a 22 kamrában a fékhenger üzemi nyomásának megfelelő nyomás felépülésekor az 1 fő légvezeték szét van választva a 16 fékvezérlő szeleptől. A 4 redukáló szelep bekapcsolásához tehát mindig meghatározott vezetéknyomás szükséges a fékvezérlő szelep vezérlő bemenetén, és ezáltal egyrészt meghatározott fékhenger nyomás, és másrészt meghatározott fő légvezeték nyomás.

Az 1 fő légvezetékben további nyomáscsökkenéskor a bekapcsolt 4 redukáló szelepnél a 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemenetén a nyomás ⁵ meghatározott értéken marad.

Amint a nyomás az 1 fő légvezetékben a fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemeneténél uralkodó nyomás alá esik, a redukáló szelep rugóerejének megfelelő mértékben, kinyit a 12 szeleptányér, és a¹⁰ fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemenetén a nyomás követi az 1 fő légvezetékben történő nyomáscsökkenést a 4 redukáló szelep beállított értékének megfelelően. Ezáltal a fékhenger nyomásterhelése megfelelően növekszik. ¹⁵

A mozdony fékhatása működő redukáló szelepnél meghatározott, all rugó erejének megfelelő értékkel gyengébb, mint amilyenek a koca fékberendezéseket vezérlő 1 fő légvezeték nyomáscsökkenése alapján lennie kellene. 20

Gyors fékezéskor az 1 fő légvezetékben a nyomás gyorsan lecsökken atmoszférikus nyomásra. Ennek következtében a 4 redukáló szelep 3 kamrájának a nyomása is atmoszférikus nyomásra csökken, és a 16 fékvezérlő szelep bemeneténél a 25 sűrített levegő a 14 vezetéken és a 4 redukáló szelepen keresztül all rugó erejével szemben az 1 fő légvezetékbe áramolhat olyan nyomás eléréséig, amelynél a fékhengerben a maximális féknyomás van vezérelve. 30

A fék kioldásakor az 1 fő légvezeték nyomása normál nyomásértékre növekszik. A visszacsapó szelepen keresztül sűrített levegő áramlik a 19 vezetékbe a fékvezérlő szelep 15 vezérlőbemenetéhez, amely ennek következtében oldja a 27 fék- 35 hengert. A 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlő bemeneténél megfelelő nyomás növekedéskor a 20 dugattyú a fékhenger teljesen kioldott állapotában szabaddá teszi az összeköttetést az 1 fő légvezeték és a 16 fékvezérlő szelep között anélkül, hogy a 15 ⁴⁰ vezérlő bemenetnél a fékfővezeték feltöltési szakasza, vagy alacsony nyomású töltőszakasz lecsengése után az 1 fő légvezetékben a normál nyomást meghaladó nyomás maradhatna, amely a redukáló szelep idő előtti bekapcsolását okozná az ezt követő fékezési ⁴⁵ folyamat esetén.

A mozdony fékberendezés igazodása miatt a kívánt üzemviszonyokhoz előnyös a 11 és 25 rugókat állítható ellentámaszokkal ellátni.

Világos, hogy a 4 redukáló szelep és a 6 ⁵⁰ visszacsapó szelep egy építési egységben összefogható. Ehhez a 12 szeleptányér központos nyílást tartalmazhat, amelyet a szelepütköző a 13 kamra oldalán tömít, amely szelepütközőt zárt állásban a 17 rugónak megfelelő rugó feszít, amely a szelep- 55 tányérral támaszkodik a 3 kamra felőli oldalon.

Világos továbbá, hogy a 6—4 kombinált visszacsapó-redukáló szelep egy építési egységet alkothat a dugattyúval vezérelt 10 szeleppel, amelynél a 3 kamrából a közös szelepházon keresztül a 8 csatla- 60 kozáshoz csatorna vezet.

A 2. ábra a találmány további kiviteli példáját mutatja, ahol az azonos részeket azonosan jelöltük.

A 4- és 6 szelepek a 2, 14 és 19 vezetékekkel azonosak az 1. ábra 4 és 6 szelepeivel. A du- 65 gattyúval vezérelt 10’ szelep a 10 szelephez hasonlóan kis fékezéskor az 1 fő légvezeték és a fékvezérlő szelep közötti összeköttetés szabaddá tételét szolgálja. A 10 szelep a légtelenített 21 kamrából áll, amely a 20 dugattyúval van a 9 kamrától elválasztva, amely kamra a 2 leágazó vezetékkel van összekötve. A 16 fékvezérlő szelep 15 vezérlőbemenetének 24 vezetéke a 8 csatlakozásra van kötve, amely a 7 szelepülésnek van kialakítva. A 20 dugattyú a 25 rugóval van terhelve, amely a dugattyút a 9 kamrában a fő légvezeték nyomásának és a 24 vezeték nyomásának megfelelő küszöbértékéig zárt állásban tartja, amelynél a fő légvezeték és a fékvezérlő szelep közötti összeköttetés meg van szakítva. A 7 szelepülés a 31 kamrát veszi körül.

A dugattyúval vezérelt 10’ szelep működése a 4 redukáló szeleppel összeköttetésben megfelel az 1. ábra megfelelő szelepeinek. Világos, hogy a 25 rugót a 2. ábrának megfelelően kell beállítani.

A 3. ábra egy harmadik kiviteli példát mutat, amelynél az azonos részek ismét azonos számokkal vannak jelölve.

A 3. ábra szerinti kiviteli példa is a dugattyúval vezérelt 10” szeleppel tér el az 1. és 2. ábrák szerinti kiviteli példáktól.

A 20 dugattyú itt a fő légvezetékhez csatolt 21 kamrát választja el a 24 vezetékhez csatlakoztatott 9 kamrától. A 21 kamrában található a 25 rugó, amely a 20 dugattyút terheli. A 20 dugattyú a központi 28 nyílással rendelkezik, amely a 21 kamra felőli oldalon 29 szelepülésként van kialakítva. A 21 kamrában található ezen kívül a szilárd 30 szeleptányér, amely a 20 dugattyú 29 szelepülésével szelepként együtt dolgozik. A 28 nyílás fojtószelepként van kialakítva meghatározott fojtási keresztmetszettel. A fojtószelepen keresztül a nyitott szelepnél a fő légvezetékkel összekötött 21 kamra a 9 kamrán keresztül össze van kötve a 16 fékvezérlő szeleppel.

A 29, 30 szelep a 25 rugó erejével és a 21 kamra nyomásával szemben a 9 kamra nyomásával tartható zárt állásban. A fék kioldott állapotában létrejövő fő légvezeték és fékvezérlő szelep közötti összeköttetés lehetővé teszi a nyomás kiegyenlítődését a 4 redukáló szelep előtt és után, így ezt követő fékezéskor biztosított, hogy a nyomáscsökkenés a fékvezérlő szelep vezérlő bemenetén és ezáltal a mozdony fékezése csak akkor kezdődik, amikor a fő légvezeték nyomása redukáló szeleppel beállított értéknek megfelelően lesüllyed.

A fojtószelepen keresztül mindkét 21 és 22 kamra össze van kötve egymással, amíg a 20 dugattyú a fékezés bevezetése miatt (az előző fékfokozaton a legkisebb nyomásesés előírás szerint 0,3 atm.) a 25 rugó erejével szemben eltolódik, és ezáltal megszakad a fojtószeleppel létrehozott összeköttetés.

A fojtószelep a 25 és 11 rugókkal együttműködve különleges kiegészítő beállítási lehetőséget biztosít a találmány szerinti sűrített levegős fékberendezéshez.

A találmány nem szorítkozik a kiviteli példákra. Különösen a 2. és 3. ábra szerinti szelepek az 1. ábrának megfelelően egy építési egységre is összefoghatók.

Claims (3)

1. Sűrített levegős fékberendezés mozdonyokhoz, a nyomásviszonyaival a fékvezérlő szelepet vezérlő fő légvezetékkel, amely berendezésnél a fő légvezeték és a fékvezérlő szelep közé a fő légvezeték fékimpulzusait a fékvezérlő szelepnek csökkentett nagyságban átvivő redukáló szelep van bekapcsolva, amely egyrészről a fékvezérlő szelep irányában nyitó visszacsapó szeleppel, másrészről pedig a redukáló szelepet kioldott féknél megkerülő dugattyúval vezérelt szeleppel van áthidalva, azzal jellemezve, hogy a szelep (10, 10’) dugattyúja (20) legalább két kamra (9, 31) egyik határoló falát alkotja, melyek egyike a fő légvezetékkel (1), a másik pedig a fékvezérlő szelep (16) bemenetével (15) kapcsolódik, a szelep belsejében pedig a két kamra között szelepülés (7 illetve 29) és ehhez tartozó fedőlemez van, emellett e két rész — szélepülés és fedőlemez - közül az egyik a dugattyún, a másik pedig a szelepházon van, végül a szelepben a dugattyút a fékvezérlő szelep bemenetével (15) kapcsolt kamra felé terhelő rugó (25) van elhelyezve.

2. Az 1. igénypont szernti fékberendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a dugattyú (20) egy

5 harmadik, a rugót (25) felvevő, légtelenített kamra (21) és a fékvezérlő szelep bemenetével (15) kapcsolt kamra (9) között van, az utóbbi kamra a szelepülést (7) körülveszi és ez a kamra (9) a fő légvezetékkel (1) kapcsolt csatlakozással (8) van ¹⁰ ellátva (1. ábra).

3. Az 1. igénypont szerinti fékberendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a dugattyú (20) egy harmadik, a rugót (25) felvevő, légtelenített kamra (21) és a fő légvezetékkel (1) kapcsolatos ¹⁵ kamra (9) között van, ez utóbbi kamra pedig a szelepülést körülveszi, és a szelepülés (7) által körülzárt kamrához (31) a fékvezérlő szelep (16) bemenetével (15) összekötött csatlakozással (8) tartozik (2. ábra).

²⁰ 4. Az 1. igénypont szerinti fékberendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a dugattyú (20) a szelep zárási irányában a rugó (25) erejével és a főlégvezeték (1) nyomásával szemben a fékvezérlő szelep bemenetén levő nyomással van terhelve, és a ²5 két kamra (9, 21) a dugattyú (20) két oldalán helyezkedik el, a szelepülés (29) pedig a dugattyún (20), a főlégvezetékkel (1) kapcsolt kamrában (21) van elhelyezve, végül a dugattyúban - a szelepülésen (29) belül torkolló — fojtónyílás (28) van.