PL209975B1

PL209975B1 - Device for compensation of braking block wear in track locomotive

Info

Publication number: PL209975B1
Application number: PL379749A
Authority: PL
Inventors: Hubert Suffner; Piotr Dobrzaniecki; Krzysztof Kaczmarczyk; Edward Pieczora
Original assignee: Inst Techniki Górniczej Komag
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2006-05-22
Publication date: 2011-11-30
Also published as: PL379749A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do kompensacji zużycia klocka hamulcowego lokomotywy torowej, zamocowane pomiędzy dźwigniami hamulcowymi hamulca manewrowego.The subject of the invention is a device for compensating the wear of the brake pad of a track locomotive, fixed between the brake levers of the maneuvering brake.

W znanych układach hamulcowych lokomotyw, a często i wagonów, stosowane są hamulce tarciowe, w których normalnym zjawiskiem jest stopniowe ścieranie powierzchni mających ze sobą styk w trakcie hamowania. Mimo odpowiedniego doboru materiałów pary trących elementów, o wiele szybciej następuje zużywanie się klocków hamulcowych niż tarczy lub koła hamownego. Dlatego też po zakończeniu hamowania konieczne jest odsunięcie klocków od powierzchni ciernej, aby ograniczyć jego ścieranie i bez potrzeby nie zwiększać oporów ruchu urządzenia. Konieczność ruchu powrotnego w połączeniu ze zjawiskiem ścierania klocka prowadzi do stopniowego zwię kszania odległości między klockiem a kołem. Jest to zjawisko niekorzystne, albowiem zwiększa się czas reakcji hamulca z uwagi na konieczność ruchu jałowego. Poza tym w przypadku nadmiernego zużycia się elementów ciernych hamulca, może nastąpić przerwanie działania hamującego w układzie napędowym maszyny.In the known brake systems of locomotives, and often also carriages, friction brakes are used, the normal phenomenon of which is gradual abrasion of surfaces in contact with each other during braking. Despite the appropriate selection of materials for the pair of friction elements, brake pads wear much faster than the brake disc or wheel. Therefore, after braking, it is necessary to move the blocks away from the friction surface in order to limit its abrasion and not to increase the resistance to movement of the device without the need. The necessity of the return movement in combination with the pad wear phenomenon leads to a gradual increase in the distance between the pad and the wheel. This is a disadvantageous phenomenon, because the brake reaction time increases due to the need for idling. In addition, in the event of excessive wear of the brake friction elements, the braking action in the machine drive system may be interrupted.

W praktyce stosowanych jest wiele rozwiązań umożliwiających okresową zmianę położenia, a wię c dosunię cia i odsunię cia klocków od koł a. Znanych jest wiele sposobów przekazywania granicznego zużycia okładziny ciernej szczęki hamulcowej za pomocą różnego rodzaju czujników oraz śrubowej sprężyny kasującej luz.In practice, there are many solutions that enable periodical change of position, and thus the movement of the blocks against the wheel. There are many ways of transmitting the limit wear of the brake shoe friction lining by means of various sensors and a helical spring resetting the play.

Znany jest np. z polskiego opisu patentowego nr 165 087 urządzenie do regulowania luzu hamulcowego pomiędzy klockiem hamulcowym i powierzchnią toczną zestawu kołowego pojazdu szynowego, zawierające śrubę niesamohamowną, której wolny koniec jest połączony z układem dźwigniowym hamulca klockowego, względnie bezpośrednio z oprawą klocka hamulcowego. Na gwincie śruby niesamohamownej osadzone są nakrętki, które tworzą z nią z jednej strony sprzęgło cierne, zaś z drugiej sprzęgło podwójne. Sprzęgło podwójne ma suwliwą tarczę w kształcie tulei, której zewnętrzna powierzchnia ma rowki dla osadzenia prowadników. Tarcza suwliwa podparta jest sprężyną. Odległość między powierzchnią nakrętki regulacyjnej i powierzchniami czołowymi prowadników jest wielkością nastawianego luzu.For example, from Polish Patent Specification No. 165,087, a device for adjusting the brake clearance between a brake pad and the running surface of a wheel set of a rail vehicle is known, comprising a steep bolt, the free end of which is connected to the lever system of the block brake, or directly to the brake shoe mount. Nuts are mounted on the thread of the steep screw, which form a friction clutch on one side and a double clutch on the other. The double clutch has a sliding sleeve-shaped disc, the outer surface of which has grooves for mounting the guides. The sliding disk is supported by a spring. The distance between the surface of the adjusting nut and the faces of the guides is the amount of the adjusted play.

Znane jest też inne urządzenie regulacyjne według opisu patentowego PL 183 152 zawierające płytę nośną hamulca z ułożyskowanymi na niej dwoma nośnikami wykładziny hamulcowej, zaopatrzonymi w wykładzinę hamulcową. Każdy nośnik wykładziny hamulca jednym końcem wsparty jest na podporze tulejowej, zaś drugie końce poddane są działaniu sprężyny naciągowej usytuowanej równolegle do urządzenia dociskowego. Podpora zawiera tuleję zewnętrzną z elementem oporowym, wewnątrz niej jest osadzona gwintowana tuleja z trzpieniem, który na swym wolnym końcu ma szczelinę. Koniec gwintowanej tulei wewnętrznej posiada uzębienie czołowe, w które wchodzi uzębienie zębnika.Another adjusting device is also known, according to the patent description PL 183 152, which comprises a brake support plate with two brake lining carriers mounted thereon, provided with a brake lining. Each brake lining carrier is supported with one end on a sleeve support, and the other ends are subjected to the action of a tension spring arranged parallel to the pressure device. The support comprises an outer sleeve with a stop element, inside which is mounted a threaded sleeve with a pin which has a slot at its free end. The end of the threaded inner sleeve has a spur gear which receives a pinion toothing.

Celem wynalazku jest urządzenie do kompensacji zużycia klocka hamulcowego, którego prosta konstrukcja stwarza możliwość łatwego w obsłudze doregulowania wymaganego dopuszczalnego zużycia klocka hamulcowego.The object of the invention is a brake pad wear compensation device, the simple structure of which makes it possible to easily adjust the required allowable brake pad wear.

Urządzenie do kompensacji zużycia klocka hamulcowego lokomotywy torowej według wynalazku, zwane ustawiaczem klocków, zamocowane między dźwigniami hamulcowymi, ma korpus osiowo usytuowany względem układu hamulcowego, wewnątrz którego jest tuleja, której położenie jest blokowane poprzez element trący dociskany elementem sprężystym. Wielkość docisku elementu sprężystego regulowana jest korzystnie za pomocą śruby. W tulei sworzeń przemieszcza się w granicach skoku S, przy czym tuleja ma krawędź K skrajnego położenia sworznia. Do korpusu jest przytwierdzony uchwyt centrujący mocujący ustawiacza klocków do szkieletu lokomotywy. Równolegle do ustawiacza klocków jest usytuowany siłownik, korzystnie hydrauliczny, stanowiący napęd hamulca. Tuleja od zewnątrz ma widełki, które połączone są z dźwignią hamulcową i przenoszą ruch na sprężynę osadzoną w jej wnętrzu. Urządzenie jest połączone przegubowo z dźwigniami hamulcowymi.The device for compensating the wear of a brake pad of a track locomotive according to the invention, called a pad settler, is mounted between the brake levers and has a body axially located in relation to the braking system, inside which is a sleeve, the position of which is locked by a friction element pressed by an elastic element. The amount of pressure applied to the elastic element is preferably adjusted by means of a screw. In the sleeve, the pin moves within a stroke S, the sleeve having an edge K of the pin's extreme position. Attached to the body is a centering grip that fastens the block setter to the locomotive's skeleton. A cylinder, preferably a hydraulic one, is positioned parallel to the shoe setter, which drives the brake. From the outside, the sleeve has a fork that is connected to the brake lever and transfers the movement to the spring embedded inside it. The device is articulated with the brake levers.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, którego fig. 1 przedstawia układ hamulcowy lokomotywy torowej z zabudowanym urządzeniem do kompensacji zużycia klocka hamulcowego, fig. 2 pokazuje urządzenie w przekroju podłużnym, a fig. 3 przedstawia w powiększeniu szczegół „A, zaznaczony na fig. 2.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, Fig. 1 shows the braking system of a track locomotive with a built-in device for compensating the brake pad wear, Fig. 2 shows the device in longitudinal section, and Fig. 3 shows an enlarged detail "A, marked in Fig. 2.

Urządzenie do kompensacji zużycia klocka hamulcowego lokomotywy torowej zwane dalej ustawiaczem klocków 1 jest zamocowane pomiędzy dźwigniami 4 hamulcowymi, na których są zamocowane klocki hamulcowe 3, działające w czasie pracy na hamowane koła 5.The device for compensating the wear of the brake pad of the track locomotive, hereinafter referred to as the block setter 1, is fixed between the brake levers 4, on which the brake blocks 3 are mounted, acting on the braked wheels 5 during operation.

Napęd hamulca stanowi siłownik 2 korzystnie hydrauliczny, usytuowany równolegle do ustawiacza klocków 1. Ustawiacz klocków 1 ma korpus połączony za pomocą uchwytu centrującego 13 doThe brake drive is an actuator 2, preferably a hydraulic cylinder 2, arranged parallel to the shoe-setter 1. The shoe-setter 1 has a body connected by means of a centering handle 13 to

PL 209 975 B1 szkieletu lokomotywy, zapewniając jego osiowe ustawienie względem układu hamulcowego. W korpusie ustawiacza klocków 1 jest przesuwna tuleja 6, która zaopatrzona jest na końcach w widełki 7. Widełki 7 są połączone z dźwigniami 4 hamulca. W trakcie hamowania, za pośrednictwem widełek 7 przenoszony jest ruch dźwigni 4 hamulcowej na sprężynę 9. Sprężyna 9 jest rozparta w tulei 6 i zahacza o sworzeń 8. Gdy wielkość zużycia klocka hamulcowego 3 mieści się w granicach luzu L pomiędzy kołem hamownym 5 a klockiem hamulcowym 3, wówczas sworzeń 8 porusza się prostoliniowo w granicach skoku S nie naciskając na powierzchnię graniczną K tulei 6 a sprężyna 9 odciąga klocek hamulcowy 3 o wielkość L, po ustaniu działania siłownika hamulcowego. W przypadku gdy zużycie klocków hamulcowych 3 przekroczy wielkość założonego luzu L, sworzeń 8 naciska na krawędź K, powodując przemieszczanie się tulei 6 aż do skompensowania luzu, czyli do chwili aż klocki hamulcowe 3 zostaną dociśnięte do kół hamownych 5. Nowe położenie przesuwnej tulei 6 przestawia klocki hamulcowe 3 w nowe położenie odhamowania, przy którym zachowana jest już ustalona wielkość luzu L. Położenie tulei 6 w tym stanie zostaje ustalone poprzez element trący 11 dociskany sprężystym elementem 12. Wielkość docisku elementu sprężystego 12 jest regulowana korzystnie za pomocą śruby 10, przy czym wielkość siły trącej pomiędzy elementami trącymi 11 a tuleją 6 jest znacznie mniejsza od siły docisku klocków hamulcowych. Wielkość skoku S zależna jest od wartości luzu L i przełożenia dźwigni hamulcowej 4.The locomotive armature, ensuring its axial alignment with the braking system. In the body of the shoe adjuster 1 there is a sliding sleeve 6, which is provided at its ends with forks 7. The forks 7 are connected to the brake levers 4. During braking, through the fork 7, the movement of the brake lever 4 is transferred to the spring 9. The spring 9 is spread in the sleeve 6 and engages with the pin 8. When the amount of wear of the brake pad 3 is within the clearance L between the brake wheel 5 and the brake pad 3, then the pin 8 moves rectilinearly within the stroke S without pressing against the boundary surface K of the sleeve 6, and the spring 9 pulls back the brake shoe 3 by the amount L, after the brake actuator ceases to operate. If the wear of the brake blocks 3 exceeds the amount of the assumed clearance L, the pin 8 presses against the edge K, causing the movement of the sleeve 6 until the clearance is compensated, i.e. until the brake blocks 3 are pressed against the brake wheels 5. The new position of the sliding sleeve 6 changes the brake shoes 3 to a new release position, in which the predetermined amount of play L is maintained. The position of the sleeve 6 in this state is set by the friction element 11 pressed against the elastic element 12. The amount of pressure of the elastic element 12 is preferably adjusted by the screw 10, wherein the magnitude of the friction force between the friction elements 11 and the sleeve 6 is significantly lower than the pressure force of the brake shoes. The amount of stroke S depends on the value of the play L and the gear ratio of the brake lever 4.

Claims

1. A device for compensating the wear of the brake pad of a track locomotive, fixed between the brake levers to which the brake pads acting on the wheels during braking are attached, characterized in that the shoe adjuster (1) has a body axially located in relation to the brake system inside which it is attached. sliding sleeve (6), the position of which is locked by the friction element (11), pressed against the elastic element (12).

2. The brake pad wear compensating device according to claim 1. A device according to claim 1, characterized in that the amount of pressure applied to the elastic element (12) is preferably adjusted by means of a screw (10).

A brake pad wear compensating device according to claim 1. The method of claim 1, characterized in that in the sleeve (6) the pin (8) moves within the stroke (S), the sleeve (6) having an edge (K) of the pin (8) extreme position.

A brake pad wear compensating device according to claim 1. A device according to claim 3, characterized in that the block setter (1) has a centering fixture (13) for fastening to the locomotive frame.

A brake pad wear compensating device according to claim 1. 4. A device as claimed in claim 4, characterized in that the actuator, preferably hydraulic (2), for driving the brake is disposed parallel to the body of the shoe setter (1).

A brake pad wear compensating device according to claim 1 5. The sleeve (6), characterized in that the ends of the sleeve (6) have forks (7) connected to the brake lever (4), which transmit the movement to the spring (9).

A brake pad wear compensating device according to claim 1. A device as claimed in claim 6, characterized in that the shoe adjuster (1) is articulated to the brake levers (4).