PL188469B1

PL188469B1 - Disk brake system for a railway car

Info

Publication number: PL188469B1
Application number: PL98329647A
Authority: PL
Inventors: Edward Lisowski; Gabriel Niemczyk
Original assignee: Edward Lisowski
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 2005-02-28
Also published as: PL329647A1

Abstract

Układ hamulców tarczowych wagonu kolejowego posiadający umieszczony wzdłuż wagonu siłownik połączony z końcami dwóch złączonych z sobą łącznikiem dwuramiennych dźwigni, z których każdajest drugim końcem za pomocą cięgła głównego połączona z hamulcami jednego z dwóch dwuosiowych wózków posiadających na osiach zestawów kołowych osadzone po dwie tarcze hamulcowe, z którymi współpracują klocki hamulcowe uruchamiane szczękami zawieszonymi pod wzdłużnymi wspornikami przymocowanymi do poprzecznicy wózka, a ponadto do jednej z dwuramiennych dźwigni siłownika jest przyłączone cięgło hamulca ręcznego, znamienny tym, że cięgło główne (9) jest połączone z uchem (U) trójkątnego elementu (12) połączonego z hamulcami tylnego zestawu kołowego (1) cięgłem (13) oraz z hamulcami przedniego zestawu kołowego (2) cięglem (14) połączonym z dźwignią (15) zamocowaną na górnej części pionowego wału (16) osadzonego obrotowo w łącznikach (17) i (18) umieszczonych ruchomo na wspornikach (19) i (20) przymocowanych do ścianki poprzecznicy (3), natomiast na dolnej części wału (16) jest zamocowana dwuramienna dźwignia (21) połączona ramionami z lewym łącznikiem (22) i prawym łącznikiem (23), których końce są ruchomo połączone z znajdującymi się po obu stronach wózka sworzniami (24) łączącymi prowadzące dźwignic (26) z wewnętrznymi szczękami (25) złączonymi z zewnętrznymi szczękami (29) za pomocą łączników (28), przy czym dźźwignie (26) są ruchomo połączone z wspornikami (27) przymocowanymi do poprzecznicy (3)Railway wagon disc brake system with an actuator connected to the ends along the wagon two two-armed ones joined with each other levers, each end of which is operated by a pull rod main coupled to the brakes of one of the two two axles trolleys with wheelsets on their axles two brake discs with which they cooperate brake blocks actuated by the jaws suspended under longitudinal brackets attached to the cross member trolley and also to one of the two-arm levers of the actuator a handbrake cable is connected, characterized by that the main link (9) is connected to the triangular eye (U) element (12) connected to the brakes of the rear assembly wheel (1) with the pull rod (13) and with the brakes of the front set wheel (2) with a pull rod (14) connected to the lever (15) mounted on the top of the vertical embedded shaft (16) rotatably in connectors (17) and (18) movably located on the brackets (19) and (20) attached to the crossmember wall (3), while on the lower part of the shaft (16) there is two-armed lever (21) connected by arms with the left link (22) and the right link (23), the ends of which are movably connected to those on both sides of the trolley with pins (24) connecting the guiding cranes (26) with inner jaws (25) fused to outer jaws jaws (29) with couplers (28), for where the levers (26) are movably connected to the supports (27) attached to the cross member (3)

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ elementów przenoszących siłę hamowania od siłownika do klocków hamulców tarczowych wagonu kolejowego, zwłaszcza wagonu towarowego z dwuosiowymi wózkami.The subject of the invention is a system of elements transmitting the braking force from the actuator to the disc brake blocks of a railway car, in particular a freight car with biaxial bogies.

Z polskiego zgłoszenia P-324 245 znany jest jednoosiowy wózek wagonowy, wyposażony w dwa jednakowe układy hamulców tarczowych. Każdy układ działa na jedną z dwóch hamulcowych tarcz, osadzonych na osi zestawu kołowego. Układ ten składa się z siłownika umieszczonego poprzecznie do wzdłużnej osi wagonu i zamocowanego na poprzecznicy ramy wózka. Siłownik połączony jest z końcami pary dwuramiennych dźwigni, których drugie końce stanowią parę szczęk, dociskających w czasie hamowania klocki hamulcowe do obu płaszczyzn bocznych tarczy hamulcowej. Klocki są osadzone w uchwytach przymocowanych do końca wspornika wzdłużnego, zamocowanego do poprzecznicy ramy wózka. W określonej odległości od końca wzdłużnego wspornika przymocowane są do jego obu stron poziome wsporniki z osadzonymi w nich pionowymi sworzniami obrotu szczęk dociskowych. Za wyjątkiem siłownika i tarczy hamulcowej, cały układ jest podwieszony pod wzdłużnym wspornikiem. W takich rozwiązaniach ilość układów hamulcowych jest równa liczbie kół jezdnych.From the Polish application P-324 245, a single-axle wagon bogie is known, equipped with two identical disc brake systems. Each system acts on one of the two brake discs mounted on the axle of the wheelset. This system consists of an actuator located transversely to the longitudinal axis of the car and mounted on the cross member of the bogie frame. The actuator is connected to the ends of a pair of two-armed levers, the other ends of which are made of a pair of jaws, pressing the brake blocks against both side surfaces of the brake disc during braking. The blocks are seated in the holders attached to the end of the longitudinal bracket attached to the cross member of the cart frame. At a predetermined distance from the longitudinal end of the support, horizontal supports are attached to both sides of the support, with vertical pins for rotation of the pressing jaws embedded in them. With the exception of the cylinder and the brake disc, the entire system is suspended under a longitudinal support. In such solutions, the number of braking systems is equal to the number of road wheels.

188 469188 469

Znany jest również, pokazany w polskim opisie patentowym nr 162 492 układ hamulcowy, działający na hamulce czterech kół dwuosiowego wózka wagonowego. Usytuowany poprzecznie do osi wzdłużnej wagonu siłownik jest przymocowany do poprzecznicy ramy wózka, w pobliżu środka jego szerokości. Tłoczysko siłownika jest połączone z jednym końcem dwuramiennej dźwigni, której drugi koniec jest połączony cięgłem głównym z zespołem dźwigni. Zespół ten stanowi prowadzony na obrotowym ramieniu koniec cięgła głównego do którego jest przymocowany równolegle do płaszczyzn bocznych kół jezdnych, dwuramienny poziomy łącznik. Ramiona łącznika są ruchomo połączone z wewnętrznymi szczękają dociskającymi klocki hamulcowe do tarcz hamulcowych przymocowanych do wewnętrznych płaszczyzn obu kół po jednej stronie wózka. Za pomocą łukowych zacisków obejmujących bieżnie kół jezdnych szczęki wewnętrzne są połączone z szczękami zewnętrznymi działającymi na klocki dociskane do tarcz hamulcowych, przymocowanych do zewnętrznych bocznych powierzchni kół jezdnych. W środku połączonej z tłoczyskiem siłownika dwuramiennej dźwigni, zamocowany jest łącznik, którego drugi koniec jest połączony z środkiem drugiej podobnej dwuramiennej dźwigni. Dźwignia ta ma jeden koniec, w sposób regulowany połączony z poprzecznicą ramy wózka, a drugi koniec połączony z cięgłem głównym połączonym z drugim identycznym, jak wyżej opisany, zespołem dźwigni. Zespół ten dociska klocki do tarcz hamulcowych, przymocowanych do płaszczyzn dwóch kół jezdnych z drugiej strony wózka. Cały układ hamulcowy rozmieszczony symetrycznie po obu stronach wózka jest zamocowany na poprzecznicy ramy tego wózka.There is also a known brake system, shown in Polish patent specification No. 162,492, acting on the brakes of four wheels of a two-axle wagon bogie. The actuator located transversely to the longitudinal axis of the car is attached to the cross member of the bogie frame close to the center of its width. The actuator piston rod is connected to one end of a two-armed lever, the other end of which is connected by a main rod to the lever assembly. This unit is the end of the main pull rod guided on a rotating arm, to which is attached parallel to the side surfaces of the road wheels, a two-arm horizontal connector. The linkage arms are movably connected to the inner jaws that press the brake pads against the brake discs attached to the inner planes of both wheels on one side of the carriage. The inner jaws are connected with the outer jaws acting on the pads pressed against the brake discs attached to the outer side surfaces of the road wheels by means of arcuate clamps surrounding the races of the road wheels. In the center of the two-armed lever connected to the piston rod, a link is mounted, the other end of which is connected to the center of a second, similar two-armed lever. The lever has one end, adjustable, connected to the cross member of the bogie frame and the other end connected to a main link connected to a second, identical to the above-described lever assembly. This assembly presses the blocks against the brake discs attached to the surfaces of the two road wheels on the other side of the trolley. The entire braking system, symmetrically arranged on both sides of the bogie, is mounted on the cross member of the bogie's frame.

Znane jest rozwiązanie, w którym usytuowany wzdłuż wagonu i umieszczony między dwoma wózkami siłownik, jest z obu stron bezpośrednio połączony z końcami dwóch dwuramiennych dźwigni. Drugi koniec każdej dźwigni jest połączony cięgłem głównym z układem hamulców jednego z powyższych dwóch wózków. Dźwignie na określonej ich wysokości są połączone z sobą łącznikiem. Do jednej z dźwigni jest przymocowane cięgło hamulca ręcznego. Rozwiązanie to umożliwia rozdział siły hamowania z jednego siłownika na dwa wózki.A solution is known in which a cylinder located along the wagon and placed between two carriages is directly connected on both sides to the ends of two two-armed levers. The other end of each lever is connected by the main link to the brake system of one of the above two bogies. The levers at a certain height are connected with each other by a connector. A handbrake cable is attached to one of the levers. This solution enables the distribution of the braking force from one cylinder to two carriages.

Układ hamulców tarczowych wagonu kolejowego według wynalazku ma siłownik podwieszony wzdłużnie w dotychczas stosowany sposób do ramy wagonu, między wózkami. Siłownik ten, za pomocą dźwigni jest połączony w znany sposób z dwoma głównymi cięgłami, z których każde jest połączone z wierzchołkiem elementu trójkątnego hamulców określonego wózka. Do pozostałych wierzchołków są przymocowane dwa cięgła, z których jedno jest połączone z hamulcami tylnego zestawu kołowego a drugie odpowiednio dłuższe, z hamulcami przedniego zestawu kołowego. Cięgło do przedniego zestawu jest wygięte w kształcie zbliżonym do litery celem ominięcia gniazda czopa skrętu. Koniec tego cięgła połączony jest z dźwignią zamocowaną na górnym końcu pionowego wału, osadzonego obrotowo w ruchomym łączniku górnym i dolnym, które za pomocą wsporników są przymocowane do bocznej płaszczyzny poprzecznicy wózka. Na dolnej części walu jest zamocowana dwuramienna dźwignia, które ramiona są połączone z łewym i prawym łącznikiem. Każdy łącznik jest połączony z sworzniem łączącym koniec wewnętrznej szczęki z prowadzącą tą szczękę dźwignią zamocowaną ruchomo w wsporniku przymocowanym do poprzecznicy wózka. Szczęka wewnętrzna jest za pomocą łącznika połączona z szczęką zewnętrzną, której koniec jest ruchomo połączony z wspornikiem przymocowanym do poprzecznicy wózka i przenoszącym siły poziome podczas zaciskania szczęk. Para szczęk z klockami hamulcowymi współpracującymi z określoną tarczą hamulcową jest zawieszona za pomocą wieszaków, złączonych u góry poprzeczkami zamocowanymi na końcu znanego wspornika wzdłużnego przymocowanego do poprzecznicy wózka. Za wyjątkiem długości i kształtu cięgieł połączonych z elementem trójkątnym, pozostałe elementy hamulców są identyczne dla obu zestawów kołowych.The railway car disc brake system according to the invention has an actuator suspended longitudinally in the hitherto used manner to the car frame between the carriages. This actuator is connected by means of a lever in a known manner to two main rods, each of which is connected to the tip of the triangular element of the brakes of a particular bogie. Two rods are attached to the other vertices, one of which is connected to the brakes of the rear wheelset and the other, correspondingly longer, to the brakes of the front wheelset. The front set pull rod is bent in a shape similar to a letter in order to avoid the pivot socket. The end of the pull rod is connected to a lever mounted on the upper end of a vertical shaft, rotatably mounted in a movable upper and lower link, which are fastened by brackets to the side plane of the trolley cross member. A two-arm lever is mounted on the lower part of the shaft, the arms of which are connected to the left and right connectors. Each link is connected to a pin connecting the end of the inner jaw to a lever driving the jaw that is movably mounted in a bracket attached to the cross member of the trolley. The inner jaw is connected by means of a connector to the outer jaw, the end of which is movably connected to a bracket fixed to the trolley cross-member and transmitting horizontal forces during clamping of the jaws. A pair of brake shoes cooperating with a specific brake disc is suspended by hangers connected at the top by crossbars fixed at the end of a known longitudinal support attached to the cross member of the trolley. Except for the length and shape of the rods connected to the triangular element, the remaining brake elements are identical for both wheelsets.

W rozwiązaniu według wynalazku, działanie elementu trójkątnego powoduje równomierny rozkład siły hamowania na hamulce obu zestawów kołowych. Obrótowe osadzenie wału w ruchomych łącznikach zapewnia kompensację luzów i równomierny nacisk szczęk na obie tarcze hamulcowe zestawu kołowego. Rozwiązanie pozwala na swobodne przesuwanie się szczęk hamulcowych w poziomie w miarę zużywania się tarczy hamulcowej. Każdy wózek może posiadać odrębny siłownik, połączony bezpośrednio z wierzchołkiem elementu trójkątnego. Wózek z przedmiotowym rozwiązaniem hamulców, noże być zastosowany bezpo4In the solution according to the invention, the action of the triangular element causes an even distribution of the braking force on the brakes of both wheelsets. Rotary mounting of the shaft in movable links ensures compensation of play and even pressure of the jaws on both brake discs of the wheel set. The solution allows the brake shoes to move freely horizontally as the brake disc wears. Each trolley may have a separate actuator connected directly to the top of the triangular element. Trolley with the brakes in question, the knives can be used directly

188 469 średnio w zamian za dotychczas używany wózek z typowym hamulcem klockowym, którego siłownik jest umieszczony na podwoziu wagonu.188 469 on average in return for a previously used bogie with a typical block brake, the actuator of which is placed on the wagon chassis.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok wózka z góry, bez kół jezdnych, z wyrwaniem pokazującym mocowanie wsporników układu do poprzecznicy, a fig. 2 - widok wózka od czoła bez zestawów kołowych oraz tarcz i klocków hamulcowych.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows a top view of the trolley, without the road wheels, with a cutout showing the fixing of the system brackets to the cross member, and fig. 2 - the front view of the trolley without wheelsets, discs and blocks. brake.

Wózek posiada tylny zestaw kołowy 1 oraz przedni zestaw kołowy 2, pomiędzy którymi w środku znajduje się poprzecznica 3 z gniazdem czopa skrętu 4 w połowie jej długości. Na osiach zestawów kołowych 1 i 2 są osadzone po dwie hamulcowe tarcze.The trolley has a rear wheel set 1 and a front wheel set 2, between which in the center there is a cross member 3 with a pivot socket 4 in the middle of its length. Two brake discs are mounted on the axles of wheelsets 1 and 2.

Układ hamulców tarczowych wagonu składa się z siłownika 6 podwieszonego do nie pokazanej na rysunku ramy wagonu. Z siłownikiem 6 są połączone dwie jednakowe dwuramienne dźwignie 7 złączone łącznikiem 8. Do drugich końców dźwigni 7 są przyłączone główne cięgła 9, każde prowadzące do jednego z dwóch wózków wagonu. Bo jednej dźwigni 7 jest przymocowane cięgło 10 hamulca ręcznego. Główne cięgło 9 jest połączone ruchomo z uchem 11 zamocowanym na wierzchołku wykonanego z odlewu lub z blachy elementu 12 w kształcie trójkąta równoramiennego, do którego pozostałych wierzchołków są przymocowane dwa cięgła 13 i 14. Proste cięgło 13 jest połączone z hamulcami tylnego zestawu kołowego 1. Dłuższe cięgło 14 jest połączone z hamulcami przedniego zestawu kołowego 2 i na wygięcie w kształcie litery celem ominięcia gniazda czopa skrętu 4. Koniec cięgła 14 jest połączony z dźwignią 15 zamocowaną na górnym końcu pionowego wału 16 osadzonego obrotowo w łączniku górnym 17 i dolnym 18, które są obrotowo zamocowane w wspornikach 19 i 20 przymocowanych do bocznej ścianki poprzecznej 3. Na dolnej części wału 16 zamocowana jest dwuramienna dźwignia 21, której jedno ramię jest połączone z lewym łącznikiem 22, a drugie ramię z identycznym prawym łącznikiem 23. Każdy łącznik 22 i 23, jest połączony z sworzniem 24, z którym jest połączony koniec wewnętrznej szczęki 25 i dźwigni 26 osadzonej obrotowo w wsporniku 27, przymocowanym do ścianki poprzecznicy 3. Szczęka wewnętrzna 25 za pomocą łącznika 28 jest połączona z zewnętrzną szczęką 29, której koniec jest ruchomo połączony z wspornikiem 30, przymocowanym do poprzecznicy. Para szczęk 25 i 29 z hamulcowymi klockami 31 współpracującymi z tą samą hamulcową tarczą 5 jest zawieszona za pomocą wieszaków 32 złączonych u góry dwoma poprzeczkami 33 zamocowanymi na końcu wzdłużnego wspornika 34, o wewnątrz pustym przekroju prostokątnym. Za wyjątkiem cięgieł 13 i 14 elementy hamulców obu zestawów kołowych 1 i 2 są identyczne.The wagon disc brake system consists of an actuator 6 suspended from a wagon frame, not shown in the drawing. Connected to the actuator 6 are two identical two-armed levers 7 connected by a linkage 8. The second ends of the lever 7 are connected to the main links 9, each leading to one of the two carriages of the car. Because one lever 7 is attached to the handbrake pull rod 10. The main link 9 is movably connected to the eye 11 fixed on the top of the element 12 made of cast or sheet metal in the shape of an isosceles triangle, to the remaining peaks of which are two links 13 and 14. The straight link 13 is connected to the brakes of the rear wheelset 1. The longer the pull rod 14 is connected to the brakes of the front wheelset 2 and in a circular bend to bypass the pivot socket 4. The end of the pull rod 14 is connected to a lever 15 fixed at the upper end of the vertical shaft 16 pivotally mounted in the upper 17 and lower 18 fasteners, which are rotatably mounted in brackets 19 and 20 attached to the side transverse wall 3. A two-arm lever 21 is mounted on the lower part of the shaft 16, one arm of which is connected to the left link 22 and the other arm to the identical right link 23. Each link 22 and 23, it is connected to a pin 24 to which is connected the end of the inner jaw 25 and the lever 26 seated j rotatably in a bracket 27 fixed to the wall of the crosspiece 3. The inner jaw 25 is connected by means of a link 28 to an outer jaw 29, the end of which is movably connected to the bracket 30 fixed to the crosspiece. A pair of jaws 25 and 29 with brake shoes 31 cooperating with the same brake disc 5 is suspended by hangers 32 connected at the top by two crossbars 33 fixed at the end of the longitudinal support 34, with a hollow rectangular section inside. Except for the rods 13 and 14, the brake components of both wheelsets 1 and 2 are identical.

W nie pokazanym na rysunku przypadku, gdy wagon posiada dwa umocowane wzdłużnie w znany sposób siłowniki, z których każdy uruchamia hamulce jednego wózka, wówczas siłowniki 6 są połączone z trójkątnymi elementami 12 w znany sposób bezpośrednio lub za pomocą tylko cięgła 9.In a case not shown in the drawing, where the wagon has two actuators fitted longitudinally in a known manner, each of which actuates the brakes of one bogie, then the actuators 6 are connected to the triangular elements 12 in a known manner directly or by means of only a rod 9.

188 469188 469

Fig. 2Fig. 2

188 469188 469

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies. Price PLN 2.00.

Claims

Patent claims

1.A disc brake system of a railway car having an actuator located along the length of the car connected to the ends of two two-armed levers connected to each other, each of which is the other end by means of a main pull rod connected to the brakes of one of two biaxial bogies having two discs mounted on the axles of the wheelsets brake blocks with which the brake blocks work, actuated by the jaws suspended under the longitudinal supports attached to the cross member of the trolley, and in addition to one of the two-arm levers of the actuator, a handbrake cable is connected, characterized in that the main link (9) is connected to the eye (11) of the triangular element (12) connected to the brakes of the rear wheelset (1) by means of a pull rod (13) and to the brakes of the front wheelset (2) by means of a pull rod (14) connected with a lever (15) mounted on the upper part of the vertical shaft (16) rotatably mounted in connectors (17) ) and (18) movably mounted on the supports (19) and (20) to the wall of the cross member (3), while on the lower part of the shaft (16) there is a two-armed lever (21) connected by arms to the left link (22) and right link (23), the ends of which are movably connected to the trolley on both sides pins (24) connecting the guide levers (26) with the inner jaws (25) connected to the outer jaws (29) by couplings (28), the levers (26) being movably connected to the brackets (27) attached to the cross member (3) .

2. The brake system according to claim 1 A plate as claimed in claim 1, characterized in that the plate element (12) has the shape of an isosceles triangle, on the top of which joins the arms an eye (11) located in the middle of the width of the trolley, while the ends of the arms at the base of the triangle are connected to the pull rod (13) and pull rod. (14), bent in a shape similar to a letter (C), with a central part located next to the pivot pin (4).

3. The brake system according to claim 1 The method of claim 1, characterized in that each pair of jaws (25) and (29) with brake shoes (31) cooperating with a specific brake disc (5) is suspended by a pair of hangers (32) connected by crossbars (35) fixed at the end of a known longitudinal support (34) attached to the crosspiece (3) to which the brackets (30) of the outer jaws (29) are attached.