PL88766B1 - - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 28.02.1977 88766 MKP B61h 18/30 Int. CL* B61H 13/30 •LLNIA Twórca wynalazku: Tadeusz Wisniewski Uprawniony z patentu: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Pojazdów Szyno¬ wych, Poznan (Polska) Przetwornik cisnienia na przesuniecie do hamulców kolejowych Wynalazek dotyczy przetwornika cisnienia na przesuniecie do hamulców kolejowych. iW wagonach towarowych do szybkich przewo¬ zów ladunkowych, w wagonach osobowych dla ru¬ chu podmiejskiego, a zwlaszcza w jednostkach trakcyjnych do masowego przewozu pasazerów na liniach z przystankami polozonymi w niewielkiej odleglosci od siebie, pozadane jest, celem zwiek¬ szenia sredniej predkosci przebiegu, uzaleznienie sily hamowania, a w odniesieniu do pojazdów na- pednych — równiez sily pociagowej podczas roz¬ ruchu — od obciazenia.

Znane sa rozwiazania, w których informacje o obciazeniu pojazdu, a tym samym jego sprezyn nosnych, przekazuje sie za pomoca sprezonego po¬ wietrza o cisnieniu zaleznym od obciazenia pojaz¬ du do organu sterujacego sila hamowania. Reali¬ zuje sie to przez 'umieszczenie nad sprezyna nos¬ na srubowa lub nad koncem sprezyny plaskiej, tzw. zaworu wazacego, bedacego zaworem reduk¬ cyjnym, zasilanym ze zródla sprezonego powietrza, redukujacym cisnienie w zaleznosci od obciazenia.

Takie rozwiazania przyjete sa, np. w systemie hamulca Oerlikon lub iSAB. W podobny sposób rozwiazuje sie oddzialywanie obciazenia na uklad elektryczny steirujacy momentem obrotowym sil¬ ników trakcyjnych, zarówno przy hamowaniu elek¬ trodynamicznym jak i przy rozruchu.

Jezeli zachodzi koniecznosc zmiany zakresu dzia¬ lania przetwornika, czy czujnika, wówczas bywa stosowany np. uklad firmy Ascania, polegajacy na tym, ze pomiedzy dwiema równoleglymi dzwig¬ niami majacymi rozsuniete punkty obrotu, a ra¬ miona skierowane przeciw sobie, znajduje sie po- pychacz prostopadly do dzwigni, przenoszacy ruch dzwigni czynnej na dzwignie bierna. Popychacz ten moze byc przy montazu ustawiany w kilku polozeniach równoleglych, zachowujac prostopadle polozenie w stosunku do dzwigni. Dlugosci ramion dzwigni skierowanych przeciw sobie ulegaja przez to zmianie w stosunku odwrotnie proporcjonal¬ nym, a wiec zmienia sie w tym ukladzie przeloze¬ nie od czujnika na wejsciu do organu wykonaw¬ czego na wyjscie.

W zastosowaniu przetwornika cisnienia na prze¬ suniecie w warunkach kolejowych, w zaleznosci od pojazdu, na którym przetwornik jest umiesz¬ czony, zmieniaja sie nie tylko granice cisnienia sterujacego zaleznie od ciezaru wlasnego pojazdu, ale i róznica pomiedzy najwyzszym a najnizszym cisnieniem, jako wynikajaca z pojemnosci pudla wagonu. W tych warunkach musi istniec mozli¬ wosc bezskokowej regulacji przelozenia, celem uzgodnienia go z rozpietoscia cisnien sterujacych, jak i ich wielkosci bez wymiany jakichkolwiek czesci.

Celem wynalazku jest zwiekszenie sredniej predkosci przebiegu pojazdów szynowych poprzez uzaleznienie sily hamowania, a w odniesieniu do S8 766nm 3 pojazdów napednych — równiez sily pociagowej podczas rozruchu — od obciazenia.

Istota wynalazku jest zastosowanie dzwigni dwu¬ ramiennej z przesuwnym punktem obrotu, której jeden koniec polaczony jest przegubowo z popy- 5 chaczem uruchamiajacym zawór wlotowo-wyloto- wy, a drugi koniec jest polaczony przegubowo z zespolem silownika. Cylinder laczy sie z zaworem wiotowo-wylotowym za posrednictwem przewodu z dlawikiem polaczonego z atmosfera, dzieki cze- 10 mu wystepuje drobna oscylacja w kazdorazowym polozeniu równowagi ukladu, zawór wlotowo-wy- lotowy — silownik.

Punkt oparcia dzwigni dwuramiennej stanowi, cieglo polaczone z przegubem przesuwnym regulo- is wanym za pomoca sruby ulozyskowanej w punk¬ cie stalym, przy czym cieglo to oparte jest o na¬ kretke specjalna regulowana za pomoca sruby ulo¬ zyskowanej w dowolny sposób na dzwigni dwura¬ miennej.

Uklad dzwigni dwuramiennej z przesuwnym punktem obrotu pozwala na wlasciwe wyregulo¬ wanie przetwornika cisnienia dla róznych zakre¬ sów cisnien sterujacych i róznych ich rozpietosci.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie przetwornik cisnienia na przesuniecie, fig. 2 — popychacz w górnym po¬ lozeniu przy wzroscie cisnienia sterujacego, a fig. 3 — popychacz w dolnym polozeniu przy obnizeniu cisnienia sterujacego.

Przetwornik cisnienia na przesuniecie wedlug wy¬ nalazku obejmuje trzy zasadnicze zespoly. Pierw¬ szy zespól stanowi zawór wlotowo-wylotowy 1 uru¬ chamiany przez popychacz 2, polaczony z komora 5, do której doprowadzane jest powietrze sterujace o cisnieniu zmiennym w okreslonym zakresie. Ko¬ mora 5 jest zamknieta od g6ry membrana 4 opar¬ ta na talerzyku naciskowym S o duzej srednicy, a od dolu druga membrana 6 oparta na talerzyku naciskowym 1 o malej srednicy. Oba talerzyki na¬ ciskowe 3 i 7 osadzone sa sztywno na popycha- czu 2. Cisnienie powietrza sterujacego, doprowa¬ dzanego do komory 5 przez króciec S wywiera, w wyniku róznicy srednk talerzyków naciskowych 3 i 7, sile usilujaca przesunac popychacz 2 ku gó¬ rze. Jednoczesnie popychacz 2 je*t obciazony sila skierowana ku dolowi, wywierana przez cieglo 9 laczace popychacz 2 z koncem jednego ramienia lOa dzwigni dwutramiennej 19, która stanowi drugi ze¬ spól (przetwornika. Dzwignia ta posiada punkt obro¬ tu 11, przy c2yrn na koniec drugiego jej ramienia lOb dziala naplecie sprezyny lt.

Trzecim zespolem jest zespól silownika 13 ze sprezyna Iz oraz cylindrem 14 z tlokiem 15 i tlo- 55 czyskiefft 1«. Tloczysko 1* w zaleznosci od swego polozenia powoduje dzieki cieglom 17 odpowied¬ ni* scisniecie sprezyny 11 za ipósrednictwem tale¬ rzyka oporowego 18. Drugi koniec sprezyny 12 opiera sie na drugim talerzyku oporowym 19, ten ^ zas z kolei oparty jest na nakretce regulacyjnej 20, nakreconej na cieglo 21. W ten sposób napiecie sprezyny 12 przenosi sie na koniec ramienia lOb dzwigni dwuramiennej 10, a za jej posrednictwem poprzez ramie lOa i cieglo 9 na popychacz 2. 65 40 45 51 W przypadku równowagi sil dzialajacych na po¬ pychacz 2 znajduje sie on w swym srodkowym polozeniu, przy którym zawórek 22 lezy na swym siedzisku 23, a koniec popychacza 2 opierajac sie o zaworek 22 zamyka odplyw powietrza przez otwór wzdluzny w popychaczu 2 do atmosfery.

Przy wzroscie cisnienia sterujacego zaworek 22 zo¬ staje uniesiony, jak pokazano na fig. 2, powietrze z przestrzeni nad zaworkiem 22; dostaje sie prze¬ wodem 26 do cylindra 14 silownika, gclzie wzrasta cisnienie i tlok 15 przesuwa sie, powodujac wzrost napiecia sprezyny 12 az do uzyskania nowego po¬ lozenia wywolujacego równowage sil dzialajacych na^ popychacz 2. W tej chwili zaworek 22 osiada na swym siedzisku 23 i dalszy doplyw powietrza jest przerwany. l>- : Pirzy obnizeniu cisnienia sterujacego popychacz 2 zostaje przesuniety w dól, jak pokazano na fig. 3, umozliwiajac odplyw powietrza do atmosfery. Tlok cofa sie, napiecie sprezyny 12 slabnie i zostaje przywrócona równowaga sil dzialajacych na popy¬ chacz, co z kolei zamyka dalszy odplyw powietrza z cylindra 14.

Jezeli sztywnosc sprezyny 12 jest wlasciwa, wów¬ czas okreslonemu przyrostowi cisnienia sterujacego od wartosci najmniejszej do najwiekszej odpowia¬ da calkowity skok suwaka, czyli w (rozpatrywa¬ nym przypadku skok tloka silownika. Gdy dla mniejszej rozpietosci cisnien sterujacych sztyw¬ nosc sprezyny jest zbyt wielka, wówczas tlok 15 nie wykona calkowitego skoku przy wymaganym przyroscie cisnienia, wzglednie przy wymaganej róznicy cisnien sterujacych. Aby wiec uzyskac wla¬ sciwe dzialanie przetwornika, nalezy zmniejszyc dlugosc ramienia lOb, zwiekszajac jednoczesnie dlugosc ramienia lOa przez przesuniecie punktu obrotu 11 dzwigni dwuramiennej 10. Jest to mo^ zliwe dzieki temu, ze ów punkt jest osadzony na nakretce specjalnej 24 znajdujacej sie na srubie ulozyskowanej w dowolny sposób na dzwigni dwuramiennej 10. Przegub ten jest powiazany cie¬ glem 27 z innym przegubem przesuwnym 23. Pod¬ czas regulacji nalezy je tak ustawiac, aby cieglo 27 bylo równolegle do osi cylindra 14 i popycha¬ cza t iW przypadku zbyt malej sztywnosci sprezyny lt dla wiekszej rozpietosci cisnien sterujacych po¬ stepuje sie odwrotnie. Uklad dzwigni dwuramien¬ nej z przesuwnym punktem obrotu pozwala w!ec na wlasciwe wyregulowanie przetwornika cisnie¬ nia na przesuniecie dla róznych zakresów cisnien sterujacych i róznych ich rozpietosci.

Zmiana dlugosci ramion dzwigni dwuramiennej powoduje oczywiscie przesuniecie dolnej (pro¬ gowej) i górnej wartosci cisnienia sterujacego. A zatem pó ustaleniu wlasciwej róznicy cisnien od¬ powiadajacych skrajnym polozeniom tloka nalezy wyregulowac wstepny naciag sprezyny 12 za po¬ moca nakretki regulacyjnej 20. Atoy zapewnic ruch dzwigni z mozliwie malymi oporami, wszystkie trzy przeguby dzwigni dwuramiennej 10 sa wyko¬ nane w postaci pryzm 29 opierajacych sie swym ostrzem w lozyskach rowkowych 30. Celem usu¬ niecia histerezy pomiedzy polozeniami tloka 15 przy wzroscie i zmniejszeniu sie cisnienia steru-887SC 6 jacego, na 'przewodzie 26, laczacym zawór wloto- wo-wylotowy 1 z zespolem silownika 13, umiesz¬ czony jest dlawik 31. Laczy on stale wspomniany przewód z atmosfera, powodujac niewielki upust powietrza z silownika wraz z koniecznoscia stale¬ go uzupelnienia przez stale male otwarcie zaworu wlotowego, wzglednie przez jego czeste, krótko¬ trwale otwieranie i zamykanie. Powoduje to drob¬ na oscylacje w kazdorazowym ipolozeniu równo¬ wagi ukladu.

Wynalazek moze byc stosowany w budowie ta¬ boru kolejowego, a zwlaszcza urzadzen hamulco¬ wych dla jednostek trakcyjnych.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Przetwornik cisnienia na przesuniecie do ha¬ mulców kolejowych, zawierajacy zawór wlotowo- -wylotowy, w którym elementem sterujacym jest wydrazony popychacz polaczony z tlokiem lub membrana, naciskany przez sprezony czynnik ste¬ rujacy w kierunku zaworu i obciazany w kierunku przeciwnym przez zespól silownika, znamienny tym, ze dzwignia dwuramienna (10) osadzona jest na przesuwnym punkcie obrotu (11), oraz ramie dzwi¬ gni (lOa) polaczone jest przegubowo cieglem (9) z popychaczem (2) zaworu wlotowo-wylotowego (1), a ramie dzwigni (lOb) polaczone jest przegubowo cieglem (9) z silownikiem (13), przy czym na prze¬ wodzie (26) laczacym zawór wlotowo-wylotowy (1) z cylindrem (14) silownika (13) umieszczony jest dlawik (31) polaczony z atmosfera.

2. Przetwornik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przesuwny punkt obrotu (11) utworzony jest przez cieglo (27) zamocowane do przegubu prze¬ suwnego (28) regulowanego sruba, która jest ulo- zyskowana w punkcie stalym, oraz przez nakret¬ ke specjalna (24) regulowana za pomoca sruby (25), która jest ulozyskowana na dzwigni dwuramieii- nej (10). 10 1588 766 WDL, zam. 3326 nakt. 110 Cena 10 zl