RU157522U1 - Автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава - Google Patents

Abstract

1. Автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, состоящий из измерительной части, содержащей корпус, в котором установлен подпружиненный демпферный поршень, закрепленный на подвижном штоке, и реле давления, которое пневматически связано с тормозным цилиндром и воздухораспределителем и выполнено в виде размещенных в корпусе подвижного поршня с головкой и хвостовиком с подпружиненным клапаном и диафрагмы, закрепленной между корпусом и наружной поверхностью головки поршня, опирающейся в нерабочем состоянии на вставку с радиальными ребрами на внутренней поверхности, выполненную с обеспечением возможности прохода в рабочем состоянии между ее ребрами радиальных ребер, расположенных на наружной поверхности головки поршня и выполненных со стороны диафрагмы в виде плавной кривой с упором на них части площади диафрагмы при движении поршня, для создания давлением сжатого воздуха силы, противодействующей движению поршня, отличающийся тем, что в корпусе реле давления с возможностью осевого перемещения до контакта с регулируемой контактной планкой, установленной на штоке измерительной части, установлен подпружиненный рабочий орган, приводящийся в движение давлением сжатого воздуха, подаваемым либо от воздухораспределителя, либо нагнетаемым в тормозной цилиндр, и взаимодействующий с подпружиненным клапаном поршня с возможностью перекрытия отверстия в промежуточной стенке поршня и/или атмосферного отверстия рабочего органа.2. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что со стороны нижнего торца штока демпферного поршня в его нижней полости установлен подпр�

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к элементам тормозного оборудования железнодорожного транспорта, а именно к автоматическим регуляторам грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, которые предназначены для регулирования давления сжатого воздуха в тормозном цилиндре (цилиндрах) грузового вагона в зависимости от его загрузки (далее - авторежим).

Уровень техники

Известен автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, состоящий из измерительной части, содержащей корпус, в котором установлен подпружиненный демпферный поршень, на штоке которого закреплен сухарь, и из реле давления, пневматически связанное с воздухораспределителем и тормозным цилиндром, при этом в реле давления установлены два не взаимосвязанных между собой клапана: клапан питательный одноплоскостной с выступом для направления пружины, разделяющий полость воздухораспределителя и тормозного цилиндра, и клапан атмосферный, разделяющий полость тормозного цилиндра с атмосферой для сброса сжатого воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу. (Патент РФ №2302351, МПК B60T 8/18, 2007 (аналог)).

Недостатком известного автоматического регулятора грузовых режимов торможения является недостаточный диапазон регулирования выходного давления авторегулятора на порожнем режиме, что ограничивает применимость данного авторегулятора на вагонах с нетиповыми прогибами рессорных комплектов. Также недостатком является недоиспользование тормозных сил, что обусловлено близкой к линейной зависимости выходного давления от прогиба рессорного комплекта по причине использования в качестве реле давления конструкции, основанной на равновесии двух поршней постоянной площади. Кроме того, большое количество элементов конструкции ведет к снижению надежности и долговечности работы авторежима.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, содержащий измерительную часть со штоком, в котором установлен подпружиненный демпферный поршень, закрепленный на подвижном штоке, реле давления, пневматически связанное с воздухораспределителем и тормозным цилиндром и механизм восприятия загрузки, при этом в качестве реле давления использовано устройство в виде подвижного поршня с подпружиненным клапаном, перекрывающим отверстие на седле на корпусе поршня, и диафрагмой, установленной (закрепленной) между корпусом авторежима и наружной поверхностью поршня и опирающейся в нерабочем состоянии на вставку из ребер, выполненных со стороны диафрагмы в виде плавной кривой, между которыми в рабочем состоянии перемещаются симметрично с ребрами вставки ребра, установленные на наружной поверхности поршня, и на которые опирается часть площади диафрагмы при движении поршня, создавая давлением сверху силу, противодействующую движению поршня, а подпружиненный клапан поршня при перемещении последнего взаимодействует с толкателем механизма восприятия нагрузки, выполненного в виде рычага и удлиненной шаровой опоры, воздействующей на шток с толкателем, при этом сохраняются заданные характеристики режима работы авторежима. (Патент РФ №2322363, МПК B60T 8/18, 2008 (прототип)).

Недостатком данного устройства является отсутствие функции, обеспечивающей наполнения тормозного цилиндра до минимального давления при первой ступени торможения и наличие «нормально закрытого» питательного клапана, что негативно сказывается на времени наполнения тормозного цилиндра при первой ступени торможения, увеличивая его в связи с тем, что для начала наполнения тормозного цилиндра необходимо предварительное давление и время для перемещения подвижного поршня и открытия питательного клапана.

Раскрытие полезной модели

Технический результат, получаемый при осуществлении предлагаемой полезной модели, заключается в сокращении тормозного пути железнодорожного состава за счет более эффективного использования тормозных сил и увеличения скорости наполнения тормозного цилиндра, а также возможности применения на разных типах вагонов одной модели автоматического регулятора за счет расширения диапазона регулирования выходного давления.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, состоящий из измерительной части, содержащей корпус, в котором установлен подпружиненный демпферный поршень, закрепленный на подвижном штоке, и реле давления, которое пневматически связанно с тормозным цилиндром и воздухораспределителем и выполнено в виде размещенных в корпусе подвижного поршня с головкой и хвостовиком с подпружиненным клапаном и диафрагмы, закрепленной между корпусом и наружной поверхностью головки поршня, опирающейся в нерабочем состоянии на вставку с радиальными ребрами на внутренней поверхности, выполненную с обеспечением возможности прохода в рабочем состоянии между ее ребрами радиальных ребер, расположенных на наружной поверхности головки поршня и выполненных со стороны диафрагмы в виде плавной кривой с упором на них части площади диафрагмы при движении поршня, для создания давлением сжатого воздуха силы, противодействующей движению поршня, при этом, согласно полезной модели, в корпусе реле давления с возможностью осевого перемещения до контакта с регулируемой контактной планкой, установленной на штоке измерительной части, установлен подпружиненный рабочий орган, приводящийся в движение давлением сжатого воздуха подаваемым либо от воздухораспределителя либо нагнетаемым в тормозной цилиндр и взаимодействующий с подпружиненным клапаном поршня с возможностью перекрытия отверстия в промежуточной стенке поршня и/или атмосферного отверстия рабочего органа.

При этом, согласно полезной модели, со стороны нижнего торца штока демпферного поршня в его нижней полости установлен подпружиненный подвижный стакан, на свободном торце которого жестко закреплен опорный болт, при этом шток с демпферным поршнем и с закрепленной на штоке контактной планкой установлен с обеспечением возможности перемещения вдоль корпуса измерительной части, а подвижный стакан с закрепленным в нем опорным болтом установлен с обеспечением возможности осевого перемещения внутри штока.

При этом, согласно полезной модели, контактная планка закреплена на наружной поверхности штока со стороны реле давления.

При этом, согласно полезной модели, контактная планка выполнена в виде металлической планки с наклонной поверхностью со стороны реле давления, и возможностью изменения расстояния от ее наклонной поверхности до упор-фиксатора рабочего органа реле давления.

При этом, согласно полезной модели, наклонная поверхность контактной планки выполнена зубчатой.

При этом, согласно полезной модели, корпус измерительной части снабжен регулировочным люком, закрытым съемной крышкой.

При этом, согласно полезной модели, вставка с радиальными ребрами жестко закреплена в корпусе реле давления.

При этом, согласно полезной модели, неподвижная вставка с радиальными ребрами и подвижный поршень выполнены неметаллическими.

При этом, согласно полезной модели, в корпусе реле давления выполнен канал, соединяющий полость под диафрагмой с атмосферой.

Отличительной особенностью заявленного автоматического регулятора грузовых режимов торможения грузового подвижного состава является то, что в заявленном устройстве подвижный рабочий орган приводится в движение давлением воздуха, подаваемым воздухораспределителем, и срабатывает при превышении давления первой ступени. При этом подпружиненный питательный клапан разобщает полости воздухораспределителя и тормозного цилиндра.

Рабочий орган, выполняющий роль определителя давления, выполнен подвижным и в нерабочем положении за счет предварительно сжатой пружины, усилие которой позволяет выдерживать минимальное давление от воздухораспределителя ниже 0,6 кгс/см², устанавливает подпружиненный клапан в положение «нормально открытый», тем самым обеспечивая беспрепятственный проход воздуха от воздухораспределителя в тормозной цилиндр до достижения давления первой ступени торможения, ускоряя тем самым время его наполнения. Давление, подаваемое воздухораспределителем в тормозной цилиндр при первой ступени торможения - не менее 0,6 кгс/см². Давление, пересиливающее пружину тормозного цилиндра - 0,2…0,4 кгс/см². Пружина рабочего органа рассчитана так, что «нормально открытый» питательный клапан закроется при 0,6 кгс/см², и авторежим включится в работу. Таким образом, первая ступень гарантированно приведет тормозной цилиндр в готовность.

Несмотря на известность отдельных элементов, создана новая совокупность существенных признаков автоматического регулятора грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, обеспечивающая решение проблем, связанных с частичным недоиспользованием тормозных сил во всем диапазоне загрузки вагона, по причине занижения давления в тормозном цилиндре во избежание заклинивания колесной пары при торможении при некоторой промежуточной загрузке.

Более эффективное использование тормозных сил, а также сокращение времени наполнения тормозного цилиндра путем обеспечения в нерабочем положении беспрепятственного прохода воздуха до достижения давления первой ступени торможения при расширении диапазона регулировки выходного давления позволяет сократить тормозной путь железнодорожного состава путем создания зависимости выходного давления приближенной к максимальной эффективности торможения.

Все это приводит к тому, что можно повысить скорость движения поезда без повышения опасности аварийной ситуации.

Краткое описание чертежей

Полезная модель поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и прилагаемыми чертежами, где на:

фиг. 1 изображен общий вид автоматического регулятора грузовых режимов торможения грузового подвижного состава (в разрезе);

фиг. 2 - неподвижная вставка с радиально направленными ребрами и размещенный в ней подвижный поршень с радиально направленными ребрами в аксонометрической проекции (разрез);

фиг. 3 - реле давления автоматического регулятора в рабочем положении при некоторой загрузке вагона.

Осуществление полезной модели

Автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава состоит из измерительной части 1 и реле давления 2.

Внутри корпуса 3 измерительной части 1 расположен шток 4, с закрепленным на нем демпферным поршнем 5 с дроссельным отверстием 6, размещенным в теле демпферного поршня 5, как это показано на фиг. 1.

С каждого из торцов 8 и 9 шток 4 выполнен пустотелым с перегородкой 10 между верхней полостью 11 и нижней полостью 12, при этом в перегородке 10 штока 4 со стороны реле давления 2 выполнено сквозное отверстие 13, в которое ввернут регулировочный винт 14 с пазом для регулировки, например отверткой, и с резьбовым отверстием для размещения в нем шпильки 15 с проушиной 16, на которую крепится с помощью, например, штифта контактная планка 17 с наклонной поверхностью 18 со стороны реле давления 2.

Демпферный поршень 5 подпружинен, например, цилиндрической пружиной 19, установленной между верхней крышкой 20 корпуса 3 измерительной части 1 и дном верхней полости 11 штока 4, что позволяет установить шток 4 в крайнее нижнее положение, определяемое степенью загрузки вагона.

Со стороны нижнего торца 9 в нижней полости 12 штока 4 установлен подпружиненный, например, цилиндрической пружиной сжатия 21, подвижный стакан 22, на свободном торце которого жестко, например, посредством резьбового соединения винт-гайка, закреплен опорный болт 23 (фиг. 1).

Таким образом, можно сказать, что шток 4 с демпферным поршнем 5 и с закрепленной на штоке 4 со стороны реле давления 2 контактной планкой 17 установлен с обеспечением возможности перемещения вдоль корпуса 3 измерительной части 1, а подвижный стакан 22 с закрепленным в нем опорным болтом 23 установлен с обеспечением возможности осевого перемещения внутри штока 4.

Контактная планка 17 может быть выполнена, например, в виде металлической планки со сквозным отверстием для закрепления ее в проушине 16 шпильки 15, имеющей традиционную для этих целей конструкцию, при этом контактная планка 17 установлена с обеспечением возможности изменения расстояния от наклонной поверхности 18, которая может быть выполнена, например, зубчатой, до упор-фиксатора 51 при помощи регулировочного винта 14 через люк 24, закрытый съемной крышкой 25.

Таким образом, можно сказать, что шток 4 измерительной части 1 дополнительно снабжен контактной планкой 17 с наклонной поверхностью 18 со стороны реле давления 2, при этом контактная планка 17 установлена с обеспечением возможности регулирования расстояния от наклонной поверхности 18 до упор-фиксатора 51, причем наклонная поверхность 18 может быть зубчатой, выполненной либо накаткой, либо насечкой.

Корпус 3 измерительной части 1 и корпус 26 реле давления 2 могут быть выполнены, как стальными, так и из чугуна.

В стенках корпуса 26 реле давления имеются каналы 27, 28, 29 и 30.

Каналы 27 и 28 реле давления 2 предназначены для соединения с выходом воздухораспределителя (не показан). Канал 29 предназначен для соединения со входом тормозного цилиндра (не показан). Канал 30 открыт в атмосферу.

Таким образом, можно сказать, что реле давления 2 пневматически связано с тормозным цилиндром и воздухораспределителем.

Реле давления 2 выполнены в виде подвижного поршня 31 и диафрагмы 32, размещенных в корпусе 26 реле давления 2. Для установки подвижного поршня 31 в корпусе 26 реле давления 2 имеются смежные, коаксиально расположенные цилиндрические полости, одна из которых, связанная каналом 27 с воздухораспределителем - малая полость 34, а вторая, связанная каналом 29 с тормозным цилиндром - средняя полость 35.

Подвижный поршень 31 выполнен в виде хвостовика 36, который размещен в малой полости 34 корпуса 26, и головки 37, которая размещена в средней полости 35.

В хвостовике 36 подвижного поршня 31 имеется полость 38, сообщающаяся посредством отверстия 40 в промежуточной стенке 39 со смежной полостью 41, имеющейся в головке 37 подвижного поршня 31.

В полости 38 хвостовика 36 расположен питательный клапан 42, который подпружинен, например, цилиндрической пружиной сжатия 43, закрепленной в полости 38 хвостовика 36 подвижного поршня 31. Седлом питательного клапана 42 является промежуточная стенка 39 подвижного поршня 31. Питательный клапан 42 подвижного поршня 31 открыт по седлу, и малая полость 34, связанная каналом 27 с воздухораспределителем (на чертеже не показан), сообщается со средней полостью 35, связанной каналом 29 с тормозным цилиндром (на чертеже не показан).

В средней полости 35 корпуса 26 реле давления 2 жестко закреплена, например, запрессована, выполненная в виде кольца вставка 44 с радиально направленными ребрами 45, расположенными на ее внутренней поверхности (фиг. 2). При этом радиальные ребра 45 вставки 44 расположены между радиальными ребрами 46, расположенными на наружной поверхности головки 37 подвижного поршня 31 с зазором, что и обеспечивает возможность прохода радиальных ребер 46 вместе с подвижным поршнем 31 в рабочем состоянии и возврата подвижного поршня 31 с радиально направленными ребрами 46 в исходное положение.

Таким образом, вставка 44 с радиальными ребрами 45 на внутренней поверхности выполнена с обеспечением возможности прохода в рабочем состоянии между ее ребрами 45 радиальных ребер 46, расположенных на наружной поверхности головки 37 подвижного поршня 31.

Следует отметить, что радиальные ребра 46 подвижного поршня 31 выполнены со стороны диафрагмы 32 в виде плавной кривой, таким образом, что при движении поршня 31 часть площади диафрагмы 32 упирается на его ребра 46, создавая давлением сжатого воздуха силу, противодействующую движению поршня 31.

Неподвижная вставка 44 и подвижный поршень 31 при этом могут быть неметаллическими, например, могут быть изготовлены из пластика, например, из полиамида.

Диафрагма 32 выполнена охватывающей головку 37 подвижного поршня 31 (фиг. 1) в ее центральной части и жестко закреплена на ней, например, кольцевой пружиной над радиальными ребрами 46 подвижного поршня 31 по ее внутреннему краю, при этом по наружному контуру диафрагма 32 может быть жестко прикреплена к стенкам средней полости 35, например, ее внешний край может быть защемлен наружной боковой поверхностью неподвижной вставки 44 в корпусе 26 реле давления 2. При этом диафрагма 32 закреплена на корпусе 26 реле давления 2, опирающейся в нерабочем состоянии на вставку 44 с радиальными ребрами 45.

Таким образом, диафрагма 32 закреплена между корпусом 26 реле давления 2 и наружной поверхностью головки 37 подвижного поршня 31, опирающейся в нерабочем состоянии на вставку 44 с радиальными ребрами 45.

Диафрагма 32 может быть изготовлена резиновой армированной, а может быть выполнена и из другого эластичного похожего материала.

В корпусе 26 реле давления соосно с подвижным поршнем 31 и вставкой 44 расположен рабочий орган 47, установленный с возможностью осевого перемещения и возврата в исходное положение рабочий орган 47, выполненный в виде, например, длинного штока с атмосферным отверстием 48, расположенным вдоль его продольной оси, и с радиальным отводом 49 для обеспечения возможности выхода воздуха из средней полости 35 через полость 41, устье 50 отверстия 48 в торце рабочего органа 47 и радиальный отвод 49 в атмосферу посредством канала 30 в случае отпуска тормозов, если давление в системе воздухораспределителя больше 0,6 кгс/см².

Устье 50 атмосферного отверстия 48 рабочего органа 47 является седлом атмосферного отверстия 48, которое перекрывается при взаимодействии устья 50 с подпружиненным питательным клапаном 42.

Отверстие 40, выполненное в промежуточной стенке 39 поршня 31, являющейся седлом питательного клапана 42, перекрывается при взаимодействии питательного клапана 42 с подвижным поршнем 31.

Таким образом, можно сказать, что в корпусе 26 реле давления 2 установлен подпружиненный рабочий орган 47 взаимодействующий с подпружиненным питательным клапаном 42 подвижного поршня 31 с возможностью перекрытия отверстия 40 в промежуточной стенке 39 поршня 31 и атмосферного отверстия 48 рабочего органа 47. При этом взаимодействие поршня 31, питательного клапана 42 и рабочего органа 47 позволяет перекрывать отверстие 40 в промежуточной стенке 39 поршня 31 и атмосферное отверстие 48 рабочего органа 47 как вместе, так и по отдельности.

На другом конце рабочего органа 47, установлен упор-фиксатор 51, который выведен за пределы корпуса 26 реле давления 2, при этом на наружной поверхности рабочего органа 47 установлена пружина 52, например, цилиндрическая, усилие предварительного сжатия которой, позволяет удерживать рабочий орган 47 при давлении, подаваемом воздухораспределителем от 0 до 0,6 кгс/см².

Рабочий орган 47 с упором-фиксатором 51 установлен так, что в случае превышения давления, например 0,6 кгс/см², обеспечивающего сжатие пружины 52, подаваемого воздухораспределителем, происходит перемещение рабочего органа 47 до упора упор-фиксатора 51 в наклонную поверхность 18 контактной планки 17 штока 4 измерительной части 1, которая может быть выполнена, например, зубчатой. Дело в том, что давление, подаваемое воздухораспределителем в тормозной цилиндр при первой ступени торможения не менее 0,6 кгс/см². Это требование к воздухораспределителю. Давление пересиливающее пружину тормозного цилиндра - 0,2…0,4 кгс/см². Пружина рабочего органа рассчитана так, что «нормально открытый» питательный клапан закроется при 0,6 кгс/см². При превышении этого значения начнется деление входного давления, т.е. авторежим включится в работу. И таким образом, первая ступень гарантированно приведет тормозной цилиндр в готовность.

Для прохода рабочего органа 47 с упором-фиксатором 51 в теле корпуса 26 выполнен переходной канал 53, при этом канал 28 для подключения к воздухораспределителю имеет выход в переходной канал 53, соединенный с атмосферным каналом 30. При этом в корпусе 26 реле давления 2 со стороны измерительной части 1 имеется входная полость 54 с окном для входа в нее контактной планки 17 штока 4 измерительной части 1.

Для предотвращения влияния на работу прибора воздуха, заключенного в замкнутое пространство, а также предохранения от завышения давления в средней полости 35 при, например, негерметичности манжеты 56 подвижного поршня 31, в корпусе 26 реле давления 2 выполнен канал 55, соединяющий полость под диафрагмой 32 с атмосферой.

Автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава работает следующим образом.

У порожнего вагона между опорным болтом 23, который находится в нижнем положении, и неподрессоренной опорной планкой вагона (на рисунке не показана) предусмотрен зазор.

Автоматический регулятор закрепляют на подрессоренной раме вагона на кронштейне с помощью болтов. Подводящие трубы от воздухораспределителя и тормозного цилиндра соединяют с соответствующими каналами авторежима с помощью, например, штуцерных соединений.

В нерабочем положении рабочий орган 47 реле давления 2 расположен максимально влево с упором головки 37 подвижного поршня 31 на стенку средней полости 35 корпуса 26. При этом осевое атмосферное отверстие 48 рабочего органа 47 перекрыто, а малая полость 34, сообщающаяся через канал 27 с воздухораспределителем, и средняя полость 35, сообщающаяся через канал 29 с тормозным цилиндром, сообщаются через открытый питательный клапан 42. (фиг. 1)

При загрузке вагона изменяется прогиб рессорного подвешивания, в результате чего опорная планка вагона (не показана) давит на упорный болт 23, который перемещается вверх, передавая движение вверх стакану 22 и сжимая пружину 21. (фиг. 3)

При этом между торцевой поверхностью заплечиков стакана 22 и штока 4 измерительной части 1 появляется зазор. Пружина 21, стараясь разжаться, перемещает шток 4 до исчезновения торцевого зазора между стаканом 22 и штоком 4. Перемещение происходит плавно, ввиду малого сечения дроссельного отверстия 6 демпферного поршня 5. Совместно со штоком 4 измерительной части 1 происходит вертикальное перемещение контактной планки 17 с наклонной поверхностью 18. При перемещении контактной планки 17 изменяется расстояние от ее наклонной поверхности 18 с накаткой (или насечкой) до контактной поверхности с накаткой (или насечкой) упор-фиксатора 51.

Основные процессы при торможении и отпуске происходят в реле давления 2, которое обеспечивает сообщение тормозного цилиндра с воздухораспределителем и атмосферой.

При первой ступени торможения сжатый воздух от воздухораспределителя поступает по каналу 27 в малую полость 34, далее через открытый питательный клапан 42 - в среднюю полость 35, и далее по каналу 29 беспрепятственно поступает в тормозной цилиндр. (фиг. 1)

Одновременно, сжатый воздух по каналу 28 поступает в полость между манжетами 56 рабочего органа 47. Рабочий орган 47 не перемещается до превышения давления первой ступени торможения 0,6 кгс/см², подаваемого воздухораспределителем, ввиду усилия предварительно сжатой наружной пружины 52.

Таким образом, обеспечивается минимальное наполнение давлением тормозного цилиндра до достижения давления первой ступени торможения - до 0,6 кгс/см². Воздух при этом беспрепятственно проходит сквозь авторежим.

При превышении давления первой ступени торможения (0,6 кгс/см²), подаваемого воздухораспределителем, рабочий орган 47 сжимает пружину 52 и перемещается вправо (по рисунку). При этом седло 39 питательного клапана 42 перекрывается и полости 34 и 35 разобщаются.

В результате дальнейшего повышения давления, подаваемого воздухораспределителем, подвижный поршень 31 перемещается вслед за рабочим органом 47, при этом седло 39 питательного клапана 42 и устье 50 осевого атмосферного отверстия 48 рабочего органа 47 остаются перекрытыми. (фиг. 3)

Перемещение рабочего органа 47 ограничено упором рабочей поверхности упор-фиксатора 51 в наклонную поверхность 18 контактной планки 17. Благодаря насечкам, имеющимся на поверхности упор-фиксатора 51, а также демпферного поршня с дросселем (отверстием) малого диаметра, такие факторы, как переезд стрелок и прочие динамические колебания вагона, не влияют в процессе торможения на изменение давления воздуха в тормозном цилиндре, т.к. положение упор-фиксатора 51 остается неизменным, независимо от внешних колебаний вагона и, как следствие, не меняется отношение площади диаметра подвижного поршня 31 к активной площади диафрагмы 32, влияющей на давление в тормозном цилиндре.

Конечным положением рабочего органа 47 устанавливается диаметр пересечения профилей ребер 45 неподвижной вставки 44 и ребер 46 подвижного поршня 31, что в свою очередь определяет активную площадь диафрагмы 32. От активной площади зависит усилие, которое воспринимает поршень 31 от давления в средней полости 35. Оставшаяся площадь диафрагмы 32, находящаяся за пределами диаметра пересечения ребер 45 и 46 не влияет на процесс торможения, т.к. усилие от давления в средней полости 35 передается на ребра 45 неподвижной вставки 44. (фиг. 2, 3)

При этом давление в средней полости 35, связанной с тормозным цилиндром, устанавливается прямо пропорционально произведению давления в малой полости 34, соединенной с воздухораспределителем, и площади диаметра подвижного поршня 31, и обратно пропорционально активной площади диафрагмы 32.

При превышении давления, определяемого активной площадью диафрагмы 32, в средней полости 35, что может возникнуть, например в результате негерметичности манжеты 56, герметично отделяющей полость 35 от полости между манжет, соединенной с воздухораспределителем через канал 28, или негерметичности питательного клапана 42 по седлу 39, открывается атмосферное отверстие 48 рабочего органа 47 и происходит сброс давления через атмосферный канал 30 до значения, установленного соотношением площадей подвижного поршня 31 и диафрагмы 32, что исключает повреждение колесных пар в результате юза.

При отпуске тормозов давление в малой полости 34, соединенной каналом 27 с воздухораспределителем, падает и подвижный поршень 31, под действием превышающего усилия, действующего на поршень со стороны полости 35, соединенной каналом 29 с тормозным цилиндром, смещается влево (по рисунку) и открывает осевое атмосферное отверстие 48 рабочего органа 47. Происходит отпуск тормозов до 0,6 кгс/см² через атмосферный канал 30.

При снижении давления ниже 0,6 кгс/см² рабочий орган 47 перемещается влево до упора в корпус 26, при этом перекрывается осевое атмосферное отверстие 48 рабочего органа 47 и открывается седло 39 питательного клапана 42, при этом сообщаются полости 34 и 35, и дальнейший отпуск происходит через воздухораспределитель. (фиг. 1)

Таким образом, совокупность описанных элементов и введение в частности подвижного рабочего органа, выполняющего роль определителя давления, приводимого в движение сжатым воздухом, «нормально открытого» питательного клапана, обеспечивающего и не замедляющего время наполнения тормозного цилиндра до первой ступени торможения, позволяет получить технический результат - более эффективное использование тормозных сил, а также сокращение времени наполнения тормозного цилиндра, что ведет к повышению безопасности движения. При этом в заявленной конструкции шире диапазон регулировки выходного давления за счет применения реле давления с подвижным поршнем и диафрагмой с изменяющейся активной площадью и регулируемой контактной планки, что обеспечивает лучшую в сравнении с аналогами применяемость авторежима на том или ином типе вагона. При этом повышается надежность работы авторежима за счет сокращения количества элементов конструкции и уплотнений.

Claims (9)

1. Автоматический регулятор грузовых режимов торможения грузового подвижного состава, состоящий из измерительной части, содержащей корпус, в котором установлен подпружиненный демпферный поршень, закрепленный на подвижном штоке, и реле давления, которое пневматически связано с тормозным цилиндром и воздухораспределителем и выполнено в виде размещенных в корпусе подвижного поршня с головкой и хвостовиком с подпружиненным клапаном и диафрагмы, закрепленной между корпусом и наружной поверхностью головки поршня, опирающейся в нерабочем состоянии на вставку с радиальными ребрами на внутренней поверхности, выполненную с обеспечением возможности прохода в рабочем состоянии между ее ребрами радиальных ребер, расположенных на наружной поверхности головки поршня и выполненных со стороны диафрагмы в виде плавной кривой с упором на них части площади диафрагмы при движении поршня, для создания давлением сжатого воздуха силы, противодействующей движению поршня, отличающийся тем, что в корпусе реле давления с возможностью осевого перемещения до контакта с регулируемой контактной планкой, установленной на штоке измерительной части, установлен подпружиненный рабочий орган, приводящийся в движение давлением сжатого воздуха, подаваемым либо от воздухораспределителя, либо нагнетаемым в тормозной цилиндр, и взаимодействующий с подпружиненным клапаном поршня с возможностью перекрытия отверстия в промежуточной стенке поршня и/или атмосферного отверстия рабочего органа.

2. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что со стороны нижнего торца штока демпферного поршня в его нижней полости установлен подпружиненный подвижный стакан, на свободном торце которого жестко закреплен опорный болт, при этом шток с демпферным поршнем и с закрепленной на штоке контактной планкой установлен с обеспечением возможности перемещения вдоль корпуса измерительной части, а подвижный стакан с закрепленным в нем опорным болтом установлен с обеспечением возможности осевого перемещения внутри штока.

3. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что контактная планка закреплена на наружной поверхности штока со стороны реле давления.

4. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что контактная планка выполнена в виде металлической планки с наклонной поверхностью со стороны реле давления и возможностью изменения расстояния от ее наклонной поверхности до упор-фиксатора рабочего органа реле давления.

5. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что наклонная поверхность контактной планки выполнена зубчатой.

6. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что корпус измерительной части снабжен регулировочным люком, закрытым съемной крышкой.

7. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что вставка с радиальными ребрами жестко закреплена в корпусе реле давления.

8. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что неподвижная вставка с радиальными ребрами и подвижный поршень выполнены неметаллическими.

9. Автоматический регулятор по п. 1, отличающийся тем, что в корпусе реле давления выполнен канал, соединяющий полость под диафрагмой с атмосферой.

Images