RU2156709C1

RU2156709C1 - Rail vehicle block brake

Info

Publication number: RU2156709C1
Application number: RU99116840/28A
Authority: RU
Inventors: Л.А. Чкалов; нин Н.А. Вохм; Н.А. Вохмянин
Original assignee: Горьковская железная дорога
Priority date: 1999-07-14
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2000-09-27

Abstract

FIELD: railway transport; brake systems. SUBSTANCE: block brake has brake crossmember with holders mounted on its trunnions. Holders are provided with symmetrically installed blocks. Holders are installed at a distance of 1520 mm from each other. Side surface of each block is chamfered at angle of 10^° to vertical, with vertex of angle located 10 - 15 mm lower than block back level. Chamfered surface changes into rounded off surface with radius of 20 mm. End parts of blocks have rounded off surfaces, their radius being equal to 480 mm. EFFECT: increased service life of wheelset. 3 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к конструкции колодочных тормозов рельсового подвижного состава. The invention relates to railway transport, and in particular to the design of shoe brakes of rail rolling stock.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является колодочный тормоз рельсового подвижного состава [1], который содержит тормозную траверсу, на цапфах которой поворотно укреплены тормозные башмаки с установленными на них симметричными колодками, каждая из которых имеет закругленную поверхность в зоне контакта с ободом и гребнем колеса в сечении, перпендикулярном плоскости последнего, и скругленные поверхности концевых частей колодок в зоне контакта с ободом колеса в сечении, соответствующем плоскости колеса. The closest in technical essence and the achieved effect is a brake shoe of a rail rolling stock [1], which contains a brake traverse, on the trunnions of which brake shoes are mounted with symmetrical pads mounted on them, each of which has a rounded surface in the zone of contact with the rim and ridge wheels in a section perpendicular to the plane of the latter, and rounded surfaces of the end parts of the pads in the contact zone with the wheel rim in a section corresponding to the plane of the wheel.

Недостаток устройства заключается в том, что в процессе работы чугунная колодка плотно прилегает к гребню колеса и, как правило, наползает на гребень, при этом изнашивается закругленная поверхность и появляется острый угол. Колодка в месте контакта в сечении, перпендикулярном плоскости колеса, становится прямоугольной. И в результате острая кромка колодки интенсивно режет гребень колеса, сокращая срок его службы. The disadvantage of this device is that during operation the cast-iron block fits snugly against the wheel flange and, as a rule, crawls onto the flange, while the rounded surface wears out and an acute angle appears. The block at the point of contact in the section perpendicular to the plane of the wheel becomes rectangular. And as a result, the sharp edge of the block intensively cuts the wheel flange, reducing its service life.

Кроме того, по мере износа диаметра колеса, в процессе торможения, колодка не обеспечивает плотного прилегания к ободу колеса по всей рабочей поверхности, составляя 10-20% взаимного контакта. При этом снижается эффект торможения и увеличивается износ обода колеса. А это, в свою очередь, ухудшает торможение, увеличивает удельные нагрузки на контактную поверхность и приводит к интенсивному износу поверхности катания колеса, а также заклинивание колодки при торможении. In addition, as the wheel diameter deteriorates during braking, the block does not provide a snug fit to the wheel rim over the entire working surface, amounting to 10-20% of mutual contact. This reduces the braking effect and increases the wear of the wheel rim. And this, in turn, worsens braking, increases the specific load on the contact surface and leads to intensive wear of the wheel surface, as well as jamming of the block during braking.

Целью изобретения является повышение срока службы колеса. The aim of the invention is to increase the service life of the wheel.

Поставленная цель достигается тем, что в колодочном тормозе рельсового подвижного состава, содержащем тормозную траверсу, на цапфах которой поворотно укреплены тормозные башмаки с установленными на них симметричными колодками, каждая из которых имеет закругленную поверхность в зоне контакта с ободом и гребнем колеса в сечении, перпендикулярном плоскости последнего, и скругленные поверхности концевых частей колодки в зоне контакта с ободом колеса в сечении, соответствующем плоскости колеса, башмаки установлены на расстоянии 1520 мм друг от друга, а внутренняя боковая поверхность каждой колодки выполнена скошенной под углом 10^o к вертикали с вершиной угла, расположенной ниже уровня спинки колодки на 10-15 мм и с переходом скошенной поверхности в закругленную радиусом 20 мм, при этом скругление поверхностей концевых частей колодки выполнено радиусом 480 мм.This goal is achieved by the fact that in the brake shoe of a rail rolling stock containing a brake beam, on the trunnions of which brake shoes are mounted rotationally mounted with symmetrical pads, each of which has a rounded surface in the area of contact with the rim and wheel flange in a section perpendicular to the plane the latter, and the rounded surfaces of the end parts of the shoe in the zone of contact with the wheel rim in the section corresponding to the plane of the wheel, the shoes are installed at a distance of 1520 mm from each other, and the inner side surface of each pad is made beveled at an angle of 10 ^o to the vertical from the apex of the angle situated below the level of the back pads of 10-15 mm and a beveled transition surface rounded in a radius of 20 mm, while the rounding surfaces formed end portions of the pad radius of 480 mm.

Такое выполнение, при котором башмаки установлены на расстоянии 1520 мм друг от друга, а внутренняя боковая поверхность каждой колодки выполнена скошенной под углом 10^o к вертикали с вершиной угла, расположенной ниже уровня спинки колодки на 10-15 мм, и с переходом скошенной поверхности в закругленную радиусом 20 мм, при этом скругление поверхностей концевых частей колодки выполнено радиусом 480 мм, позволяет: во-первых, отодвинуть колодку от гребня колеса, обеспечив тем самым значительное уменьшение стирания боковой внутренней поверхности колодки и гребня колеса; во-вторых, изменив профиль сечения колодки в зоне примыкания к гребню колеса, избежать возможности появления острого угла колодки, режущей гребень колеса; и в-третьих, за счет уменьшения радиуса концевой части колодки обеспечить более полное прилегание рабочей поверхности колодки к поверхности обода колеса как новых, так и изношенных колес и, таким образом, снизить степень износа гребня и обода колеса и продлить срок его службы.This embodiment, in which the shoes are installed at a distance of 1520 mm from each other, and the inner side surface of each block is made beveled at an angle of 10 ^o to the vertical with the apex of the angle located below the level of the back of the block by 10-15 mm, and with the transition of the beveled surface to rounded with a radius of 20 mm, while the rounding of the surfaces of the end parts of the block is made with a radius of 480 mm, which allows: firstly, to move the block from the wheel flange, thereby significantly reducing the erasure of the side inner surface of the shaft docks and wheel flange; secondly, by changing the cross-sectional profile of the block in the area adjacent to the wheel flange, to avoid the possibility of an acute corner of the block cutting the wheel flange; and thirdly, by reducing the radius of the end part of the block, to ensure a more complete fit of the working surface of the block to the surface of the wheel rim of both new and worn wheels and, thus, reduce the degree of wear of the flange and wheel rim and extend its service life.

На фиг. 1 изображен колодочный тормоз рельсового подвижного состава, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a shoe brake of a rail rolling stock, FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a view B in FIG. 1.

Устройство содержит тормозную траверсу 1, на цапфах которой поворотно укреплены тормозные башмаки 2, с установленными на них симметричными колодками 3. Башмаки 2 установлены на расстоянии 1520 мм друг от друга. В зоне контакта с гребнем 4 колеса 5 в сечении, перпендикулярном плоскости колеса 5, внутренняя боковая поверхность 6 каждой колодки 3 выполнена скошенной под углом 10 к вертикали, с вершиной угла 7, расположенной ниже уровня спинки 8 колодки 3 на 10-15 мм. Скошенная поверхность 9 в зоне гребня 4 и обода 11 колеса 5 переходит в закругленную поверхность 10, выполненную радиусом 20 мм. В зоне контакта с ободом 11 колеса 5 в сечении, соответствующем плоскости колеса 5, концевые части 12 имеют скругленные поверхности, выполненные радиусом 480 мм. The device comprises a brake traverse 1, on the trunnions of which the brake shoes 2 are rotatably mounted, with symmetrical pads mounted on them 3. The shoes 2 are installed at a distance of 1520 mm from each other. In the zone of contact with the ridge 4 of the wheel 5 in a section perpendicular to the plane of the wheel 5, the inner side surface 6 of each block 3 is made beveled at an angle of 10 to the vertical, with an apex of angle 7 located 10-15 mm below the level of the back 8 of the block 3. The beveled surface 9 in the area of the ridge 4 and the rim 11 of the wheel 5 passes into a rounded surface 10 made with a radius of 20 mm In the area of contact with the rim 11 of the wheel 5 in the section corresponding to the plane of the wheel 5, the end parts 12 have rounded surfaces made with a radius of 480 mm.

Устройство работает следующим образом. Траверса 1 давит на тормозные башмаки 2, которые прижимают колодки 3 к ободу 11 колеса 5. Расстояние между башмаками 2 и соответственно между внутренними боковыми поверхностями 6 колодок 3 устанавливается равным 1520 мм. Между гребнем 4 колеса 5 и внутренней боковой поверхностью 6 каждой колодки 3 появляется зазор ≈ 3 мм. Скошенная поверхность 9 переходит в закругление 10 радиусом 20 мм. Пологий радиус закругления и скошенная поверхность 9 еще более отодвигают внутреннюю боковую поверхность 6 колодки 3 от гребня 4 колеса 5, и при торможении и стирании рабочей поверхности 13 колодки 3 вплоть до уровня вершины 7 угла скоса сохраняется тупой угол между скошенной 9 и рабочей 13 поверхностями, и в ряде случаев, когда колодка 3 наползает на гребень 4, не происходит подрезание последнего. Концевая часть 12 колонки 3 в зоне контакта с ободом 11 колеса 5 в сечении, соответствующем плоскости последнего, выполнена радиусом округления равным 480 м. Это соответствует радиусу средней степени изношенности обода 11 колеса 5 и является оптимальным для более плотного прилегания рабочей поверхности колодки к ободу колеса в течение всего срока службы колеса. The device operates as follows. Traverse 1 presses on the brake shoes 2, which press the pads 3 to the rim 11 of the wheel 5. The distance between the shoes 2 and, respectively, between the inner side surfaces 6 of the pads 3 is set equal to 1520 mm. Between the ridge 4 of the wheel 5 and the inner side surface 6 of each block 3, a gap of ≈ 3 mm appears. The beveled surface 9 goes into a rounding 10 with a radius of 20 mm. A gentle rounding radius and a chamfered surface 9 further push the inner side surface 6 of the block 3 away from the ridge 4 of the wheel 5, and when braking and erasing the working surface 13 of the block 3, up to the level of the apex 7 of the bevel angle, an obtuse angle between the beveled 9 and the working 13 surfaces is maintained. and in some cases, when the block 3 creeps onto the ridge 4, the latter does not undercut. The end part 12 of column 3 in the contact zone with the rim 11 of the wheel 5 in the section corresponding to the plane of the latter is made with a rounding radius of 480 m. This corresponds to the radius of the average degree of wear of the rim 11 of the wheel 5 and is optimal for a snug fit of the working surface of the block to the wheel rim throughout the life of the wheel.

Данное изобретение позволяет продлить срок службы колесной пары в 2-3 раза. This invention allows to extend the life of the wheelset by 2-3 times.

Источники информации
1. А. С. СССР N 1330002 "Колодочный тормоз рельсового подвижного состава", кл. B 61 H 1/00 опубл. 15.08.87 Бюл. N 30.Sources of information
1. A. S. USSR N 1330002 "Block brake of rail rolling stock", cl. B 61 H 1/00 publ. 08/15/87 Bul. N 30.

Claims

A brake shoe of a rail rolling stock, comprising a brake beam, on the trunnions of which brake shoes are rotatably mounted with symmetrical pads mounted on them, each of which has a rounded surface in the zone of contact with the rim and wheel flange in a section perpendicular to the plane of the latter and rounded surfaces of the end parts pads in the zone of contact with the rim of the wheel in a section corresponding to the plane of the wheel, characterized in that the shoes are installed at a distance of 1520 mm from each other, and the inside Thread lateral surface of each pad is made beveled at an angle of 10 ^o to the vertical, with the apex of the angle situated below the backrest pads 10 - 15 mm with the transition of the tapered surface in a rounded 20 mm radius, the rounding of the surfaces of the end portions pads formed radius of 480 mm.