RU2317903C1 - Method to control operation of power drive - Google Patents
Method to control operation of power drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2317903C1 RU2317903C1 RU2006111072/11A RU2006111072A RU2317903C1 RU 2317903 C1 RU2317903 C1 RU 2317903C1 RU 2006111072/11 A RU2006111072/11 A RU 2006111072/11A RU 2006111072 A RU2006111072 A RU 2006111072A RU 2317903 C1 RU2317903 C1 RU 2317903C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power drive
- action
- rod
- potential energy
- onto
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретение.The technical field to which the invention relates.
Изобретение относится к силовым приводам, главным образом пневмогидравлического типа, для технических конструкций, преимущественно транспортных средств, а именно к автоматическим стояночным тормозам железнодорожного подвижного состава.The invention relates to power drives, mainly pneumohydraulic type, for technical structures, mainly vehicles, and in particular to automatic parking brakes of railway rolling stock.
Уровень техники.The level of technology.
Известен сигнализатор отпуска тормозов [1, стр.249], который содержит размещенные в корпусе контакторный элемент и взаимодействующую с ним подпружиненную диафрагму, управляющую камеру которой сообщают с рабочей полостью тормозного цилиндра. Реализуемый в этом сигнализаторе способ контроля действия силового привода заключается в следующем. Используют фиксирующее звено (диафрагму), по факту смещения (прогиба) которого оценивают действие силового привода. Это смещение вызывают нормируемым уровнем избыточного давления употребляющегося рабочего тела (сжатого воздуха), которое наличествует в надлежащей полости силового привода (рабочей полости тормозного цилиндра). При этом требуемый для контроля нормируемый уровень избыточного давления употребляющегося рабочего тела предопределяют воздействием на фиксирующее звено (диафрагму) начального усилия, которое создают с помощью потенциальной энергии дополнительного упругого тела (пружины). Недостатком такого способа контроля действия силового привода является недостаточная надежность. Во первых, при изломе или релаксации пружины (снижении уровня или пропадании потенциальной энергии дополнительного упругого тела) прекращается возможность надлежащего контроля действия силового привода. Во-вторых, может иметь место ложный контроль прекращения действия силового привода при разрушении диафрагмыA known brake release alarm [1, p. 249], which comprises a contactor element and a spring-loaded diaphragm interacting with it, the control chamber of which is communicated with the working cavity of the brake cylinder. The method of controlling the action of the power drive implemented in this detector is as follows. A fixing link (diaphragm) is used, upon the fact of the displacement (deflection) of which the action of the power drive is evaluated. This displacement is caused by the normalized level of excess pressure of the used working fluid (compressed air), which is present in the proper cavity of the power drive (working cavity of the brake cylinder). In this case, the normalized level of excess pressure of the used working fluid required for control is predetermined by the impact on the fixing link (diaphragm) of the initial force, which is created with the help of the potential energy of an additional elastic body (spring). The disadvantage of this method of controlling the action of the power drive is the lack of reliability. Firstly, when a spring breaks or relaxes (lowering the level or disappearing of the potential energy of an additional elastic body), the possibility of proper control of the power drive action ceases. Secondly, there may be a false control of the termination of the power drive when the diaphragm is destroyed
Наиболее близким техническим решением является выключатель путевой [2, стр.37], содержащий контакторный элемент и взаимодействующий с ним подпружиненный рычаг с роликом. Реализуемый в этом устройстве способ контроля действия силового привода заключается в следующем. Контроль действия силового привода осуществляют констатацией факта передвижения его исполнительного органа на надлежащую величину. Этот факт устанавливают по инициируемому передвижением исполнительного органа силового привода смещению специального фиксирующего звена (рычага с роликом). При этом указанное смещение обеспечивают за счет воздействия на указанное звено усилия от реализации потенциальной энергии дополнительного упругого тела (пружины). Недостатком такого способа контроля действия силового привода является его недостаточная надежность, определяемая возможностью излома или релаксации пружины (снижение уровня или пропадание потенциальной энергии дополнительного упругого тела), что приводит к прекращению возможности надлежащего контроля действия силового привода.The closest technical solution is a track switch [2, p. 37], containing a contactor element and a spring-loaded lever with a roller interacting with it. Implemented in this device, the method of controlling the action of the power drive is as follows. The control of the power drive is carried out by stating the fact of the movement of its executive body to the appropriate amount. This fact is established by the displacement of a special locking link (a lever with a roller) initiated by the movement of the actuator of the power drive. Moreover, the specified offset is provided due to the impact on the specified link efforts from the implementation of the potential energy of an additional elastic body (spring). The disadvantage of this method of controlling the action of the power drive is its lack of reliability, determined by the possibility of breaking or relaxation of the spring (lowering the level or disappearance of the potential energy of the additional elastic body), which leads to the cessation of the possibility of proper control of the action of the power drive.
Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION
Целью предложенного способа контроля действия силового привода является повышение его надежности.The purpose of the proposed method for controlling the action of a power drive is to increase its reliability.
Поставленная цель достигается следующим. Силовой привод пневмогидравлического типа содержит источник рабочего тела, управляющий и исполнительный органы. Действие силового привода и прекращение его действия контролируют с помощью, соответственно, прямого и возвратного смещений фиксирующего звена. Работу этого звена инициируют воздействием на него усилия, возникающего при реализации потенциальной энергии дополнительного упругого тела. Это воздействие осуществляют при возникновении надлежащего уровня избыточного давления использующегося для действия силового привода рабочего тела и надлежащих перемещений исполнительного органа.The goal is achieved as follows. The pneumatic-hydraulic power drive contains a source of the working fluid, control and executive bodies. The action of the power drive and the termination of its action is controlled using, respectively, direct and return displacements of the locking link. The work of this link is initiated by the action on it of the force arising from the realization of the potential energy of an additional elastic body. This effect is carried out when an appropriate level of excess pressure is used, which is used for the action of the power drive of the working fluid and the proper movements of the actuator.
Предлагаемый способ контроля действия силового привода отличается тем, что при действии силового привода прямое смещение фиксирующего звена инициируют воздействием на него усилия от реализации потенциальной энергией рабочего тела, которое используют для действия силового привода. При этом фиксирующее звено содержит шток, размещенный в корпусе-втулке, которую устанавливают в крышку цилиндра силового привода. Инициацией упомянутого усилия шток смещается и воздействует на контакторный элемент, включающий сигнализацию. После прекращения действия силового привода возвратное смещение штока инициируют воздействием на него усилия, возникающего при соответствующем передвижении исполнительного органа в отпускное положение. Возвратное смещение штока вызывает прекращение воздействия на контакторный элемент, что приводит к отключению сигнализации.The proposed method of controlling the action of the power drive is characterized in that, under the action of the power drive, the direct displacement of the locking link is initiated by the action of forces from the potential energy of the working fluid, which is used for the action of the power drive. In this case, the locking link contains a rod located in the housing-sleeve, which is installed in the cylinder cover of the power drive. By initiating the mentioned force, the rod is displaced and acts on the contactor element, which includes an alarm. After the termination of the power drive, the reverse displacement of the rod is initiated by the impact on it of the force arising from the corresponding movement of the executive body to the release position. The reciprocal displacement of the rod causes the cessation of the impact on the contactor element, which leads to the disconnection of the alarm.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения «Новизна» (N). Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает отличие заявляемого решение от известного, заключающееся в том, что необходимое для контроля действия силового привода смещение штока фиксирующего звена инициируют усилием, реализуемым потенциальной энергией использующегося в силовом приводе рабочего тела, а не усилием потенциальной энергии дополнительного упругого тела.The claimed technical solution meets the criteria of the invention of "Novelty" (N). A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows the difference of the claimed solution from the known one, namely, that the shift of the rod of the locking link necessary to control the action of the power drive is initiated by the force realized by the potential energy of the working fluid used in the power drive, and not by the potential energy of the additional elastic body.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию «Изобретательский уровень (IS). Так, сравнение заявляемого решения с известными в технике решениями показывает, что использование усилия от реализации потенциальной энергии избыточного уровня давления рабочего тела для воздействия на различного вида фиксирующие звенья широко известно. Однако их внедрение в предлагаемый способ контроля действия силового привода пневмогидравлического типа проявляет следующие новые свойства.The claimed technical solution meets the criterion of "Inventive step (IS). Thus, a comparison of the proposed solution with the solutions known in the art shows that the use of effort from the realization of the potential energy of an excessive level of pressure of the working fluid to act on various types of fixing links is widely known. However, their implementation in the proposed method for controlling the action of a pneumatic-hydraulic type power drive exhibits the following new properties.
1. Обеспечивается достоверность контроля действия силового привода, достигаемая использованием применяющейся для работы силового привода потенциальной энергии уровня избыточного давления рабочего тела, которое инициирует усилие, воздействующее на фиксирующее звено. Этим исключается влияние на достоверность контроля вероятности возможного снижения или полного исчезновения инициирующего усилия, реализуемого потенциальной энергией дополнительного упругого тела (релаксация или излом пружины при ее использовании в качестве дополнительного упругого тела).1. The reliability of the control of the action of the power drive is achieved, achieved by using the potential energy used for the power drive to work, the level of excess pressure of the working fluid, which initiates the force acting on the locking link. This excludes the influence on the reliability of the control of the probability of a possible decrease or complete disappearance of the initiating effort realized by the potential energy of the additional elastic body (relaxation or kink of the spring when it is used as an additional elastic body).
2. Обеспечивается стабильность вызывающего смещение штока фиксирующего звена инициирующего усилия за счет, практически, неизменных упругих свойств уровня избыточного давления рабочего тела. Этим исключается снижение (при использовании дополнительного упругого тела-пружины) вызывающего смещение штока фиксирующего звена инициирующего усилия, реализуемого потенциальной энергией дополнительного упругого тела-пружины, уровень которого существенно понижается от величины ее рабочего сжатия до величины предварительного сжатия.2. The stability of the rod causing the displacement of the fixing link of the initiating force is ensured due to the practically unchanged elastic properties of the level of excess pressure of the working fluid. This eliminates the reduction (when using an additional elastic spring body) of the initiating force displacing the rod of the fixing link, realized by the potential energy of the additional elastic spring body, the level of which significantly decreases from its working compression to the value of preliminary compression.
3. Снижаются материалоемкость и габариты фиксирующего звена, для работы которого не требуется установка дополнительного упругого тела.3. The material consumption and dimensions of the fixing link are reduced, for the operation of which the installation of an additional elastic body is not required.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию «Промышленная применимость» (IA), так как может быть использовано в силовых приводах пневмогидравлического типа различных технических конструкций (транспортные средства, грузоподъемные механизмы и проч.).The claimed technical solution meets the criterion of "Industrial applicability" (IA), as it can be used in power drives of the pneumohydraulic type of various technical structures (vehicles, hoisting mechanisms, etc.).
Перечень фигур чертежей.The list of figures drawings.
Изобретение поясняется структурной схемой предлагаемого способа контроля действия силового привода пневмогидравлического типа и схемами работы устройства для его реализации.The invention is illustrated by the structural diagram of the proposed method for controlling the action of a pneumatic-hydraulic type power drive and the operation schemes of the device for its implementation.
На фиг.1, в качестве примера, представлена структурная схема заявляемого технического решения в применении для контроля действия автотормоза железнодорожного подвижного состава. Эта схема содержит: силовой привод 1 (автотормоз), включающий в себя управляющий орган 2 (например, воздухораспределитель), источник рабочего тела 3 (например, тормозную магистраль) и исполнительный орган 4 (например, тормозной цилиндр) и фиксирующее звено 5.Figure 1, as an example, presents a structural diagram of the claimed technical solution in use for monitoring the action of the auto-brake of railway rolling stock. This diagram contains: a power drive 1 (auto-brake), which includes a control body 2 (for example, an air distributor), a source of a working fluid 3 (for example, a brake line) and an actuator 4 (for example, a brake cylinder) and a
На фиг.2 в качестве примера представлена схема работы реализующего заявляемое техническое решение устройства при поездном положении автотормоза (в ситуации отсутствия действия силового привода), в котором для подвода используемого в силовом приводе рабочего тела применен полый шток фиксирующего звена. Представляемое в качестве примера устройство включает в себя шток 5 (фиксирующее звено), размещенный в корпусе-втулке 12. Корпус-втулка 12 устанавливается в заднюю крышку 8 тормозного цилиндра 9. Шток 5 (фиксирующее звено), уплотненный манжетами 11, при своем смещении взаимодействует с контакторным элементом 7 (например, микровыключателем) через шарик-толкатель 6. Корпус-втулка 12 и контакторная элемент 7 защищены от внешних воздействий кожухом 13.Figure 2 shows, by way of example, the operation scheme of the device implementing the claimed technical solution in the train position of the autobrake (in the absence of a power drive), in which a hollow rod of the fixing link is used to supply the working fluid used in the power drive. An exemplary device includes a rod 5 (locking link) located in the
На фиг.3 приведена схема работы реализующего заявляемое техническое решение устройства при тормозном положении автотормоза (в ситуации действия силового привода). Штриховкой показана ситуация наполнения полостей и канала в полом штоке 5 (специальном фиксирующем звене) сжатым воздухом (рабочим телом).Figure 3 shows the operation diagram of the inventive technical solution of the device with the braking position of the auto-brake (in the situation of the power drive). The shading shows the situation of filling the cavities and the channel in the hollow rod 5 (a special fixing link) with compressed air (working fluid).
На фиг.1 и фиг.3 изображены: сплошной стрелкой с индексом -управляющее воздействие управляющего органа (воздухораспределителя), с индексом - усилие от реализации потенциальной энергии рабочего тела (сжатого воздуха), с индексом - усилие от обратного передвижения исполнительного органа (поршня 10); прерывистой стрелкой с индексом Lиу - передвижение исполнительного органа (поршня 10).Figure 1 and figure 3 shows: a solid arrow with an index -controlling effect of the governing body (air distributor), with index - effort from the implementation of the potential energy of the working fluid (compressed air), with the index - effort from the reverse movement of the actuator (piston 10); with a dashed arrow with the index L iu - the movement of the actuator (piston 10).
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.
Вариант осуществления заявляемого технического решения в применении для контроля действия автотормоза железнодорожного подвижного состава представлен схемами работы реализующего его устройства, в котором для подвода используемого в силовом приводе рабочего тела применен полый шток фиксирующего звена (фиг.2 и фиг.3).An embodiment of the claimed technical solution in application for monitoring the action of an automatic brake of a railway rolling stock is represented by the operation schemes of a device implementing it, in which a hollow rod of a fixing link is used to supply the working fluid used in the drive (Fig. 2 and Fig. 3).
В процессе повышения давления в тормозном цилиндре 9 при срабатывании воздухораспределителя (на фиг.2 и фиг.3 не показан) на торможение имеет место:In the process of increasing the pressure in the
- воздействие на поршень 10 (исполнительный орган) уровня избыточного давления сжатого воздуха (усилие от реализации потенциальной энергии рабочего тела), наполняющего рабочую полость тормозного цилиндра 9 традиционным порядком;- the impact on the piston 10 (executive body) of the level of excess pressure of compressed air (force from the realization of the potential energy of the working fluid) filling the working cavity of the
- передвижение поршня 10 (исполнительного органа) из отпускного положения (показанного на фиг.2) в положение торможения (показанное на фиг.3) на расстояние LиО.- the movement of the piston 10 (Executive body) from the release position (shown in figure 2) to the braking position (shown in figure 3) at a distance L and O.
Одновременно, воздействующий на поршень 10 уровень избыточного давления сжатого воздуха через сквозной канал в полом штоке 5 поступает в управляющую камеру (на фиг.3 - слева от полого штока). Это приводит к появлению соответствующего усилия , воздействующего на полый шток 5 (фиксирующее звено). В результате этого воздействия полый шток 5 (фиксирующее звено) смещается вслед за поршнем 10 (исполнительным органом) на упомянутое расстояние LиО. Это смещение, в свою очередь, вызывает подпирание шарика-толкателя 6 и замыкание контакторного элемента (микровыключателя) 7, чем обеспечивается включение соответствующей сигнализации.At the same time, the pressure level of the compressed air acting on the
При срабатывании воздухораспределителя на отпуск, как известно, сжатый воздух (рабочее тело) из рабочей полости тормозного цилиндра 9 разрежается в атмосферу. Это приводит к прекращению воздействия усилия на поршень 10 (исполнительный орган) и полый шток 5 (фиксирующее звено). В результате поршень 10 (исполнительный орган) передвигается в отпускное положение традиционной работой его возвратной пружины (на фиг.2 и фиг.3 не показана). Усилие от этого возвратного передвижения поршня 10 (исполнительного органа), воздействуя на торец полого штока 5 (фиксирующего звена), приводит к возвратному смещению последнего (см. фиг.2). В итоге подпирание полым штоком 5 (фиксирующим звеном) шарика-толкателя 6 прекращается, что приводит к размыканию контакторного элемента (микровыключателя) 7 и отключению соответствующей сигнализации.When the air distributor operates on vacation, as you know, compressed air (working fluid) from the working cavity of the
Технический результат.The technical result.
По сравнению с известным использование заявляемого технического решения повышает надежность контроля действия силового привода пневмогидравлического типа, которая обеспечивается:Compared with the known use of the proposed technical solution increases the reliability of the control of the action of the power drive of the pneumohydraulic type, which is provided by:
- повышением достоверности контроля действия силового привода, достигаемой использованием применяющейся для работы силового привода потенциальной энергии уровня избыточного давления рабочего тела, которое одновременно инициирует усилие, воздействующее на фиксирующее звено. Этим исключается влияние на достоверность контроля вероятности возможного снижения или полного исчезновения инициирующего усилия, реализуемого потенциальной энергией дополнительного упругого тела (релаксация или излом пружины при ее использовании в качестве дополнительного упругого тела);- increasing the reliability of controlling the action of the power drive, achieved by using the potential energy used for the power drive to work, the level of excess pressure of the working fluid, which simultaneously initiates the force acting on the locking link. This excludes the influence on the reliability of the control of the probability of a possible decrease or complete disappearance of the initiating effort realized by the potential energy of the additional elastic body (relaxation or kink of the spring when it is used as an additional elastic body);
- увеличением стабильности инициирующего усилия, вызывающего смещение штока фиксирующего звена, за счет, практически, неизменных упругих свойств уровня избыточного давления рабочего тела. Этим исключается снижение (при использовании дополнительного упругого тела-пружины) вызывающего смещение штока фиксирующего звена инициирующего усилия, реализуемого потенциальной энергией дополнительного упругого тела-пружины, уровень которого существенно понижается при смещении штока фиксирующего звена от величины ее рабочего сжатия до величины предварительного сжатия;- an increase in the stability of the initiating force, causing the displacement of the rod of the fixing link, due to the almost constant elastic properties of the level of excess pressure of the working fluid. This eliminates the reduction (when using an additional elastic spring body) of the initiating force causing the displacement of the locking rod of the fixing link, realized by the potential energy of the additional elastic spring body, the level of which decreases significantly when the locking rod moves from the value of its working compression to the value of preliminary compression;
- сокращением числа компонентов фиксирующего звена.- reducing the number of components of the locking link.
Одновременно снижаются материалоемкость и габариты фиксирующего звена, для работы которого не требуется использование дополнительного упругого тела (пружины).At the same time, the material consumption and dimensions of the fixing link are reduced, the operation of which does not require the use of an additional elastic body (spring).
Предлагаемый способ контроля действия силового привода пневмогидравлического типа обладает широкой применимостью в силовых приводах различных технических конструкций, в том числе, и на различных видах транспортных средств.The proposed method for controlling the action of a pneumatic-hydraulic type power drive is widely applicable in power drives of various technical structures, including various types of vehicles.
Источники информацииInformation sources
1. Иноземцев В.Г., Казаринов В.М., Ясенцев В.Ф. Автоматические тормоза. Учебник для вузов ж.-д. транспорта. - М.: Транспорт, 1981.1. Inozemtsev V.G., Kazarinov V.M., Yasentsev V.F. Auto brakes. Textbook for high schools. transport. - M.: Transport, 1981.
2. Автотормозное и пневматического оборудование подвижного состава рельсового транспорта. Каталог. - М.: Ассоциация АСТО, 2003.2. Auto-brake and pneumatic equipment of rolling stock of rail vehicles. Catalog. - M .: ASTO Association, 2003.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006111072/11A RU2317903C1 (en) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | Method to control operation of power drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006111072/11A RU2317903C1 (en) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | Method to control operation of power drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2317903C1 true RU2317903C1 (en) | 2008-02-27 |
Family
ID=39278892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006111072/11A RU2317903C1 (en) | 2006-04-06 | 2006-04-06 | Method to control operation of power drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2317903C1 (en) |
-
2006
- 2006-04-06 RU RU2006111072/11A patent/RU2317903C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Автотормозное и пневматическое оборудование подвижного состава рельсового транспорта. Каталог комплектующего оборудования. - М.: Ассоциация АСТО, 2003, с.37, рис.38. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9541102B2 (en) | Actuating device, in particular for a vehicle braking system | |
US10493967B2 (en) | Actuating device for a motor vehicle brake system | |
ATE341518T1 (en) | SAFETY DEVICE WITH DECELERATION-DEPENDENT BRAKE FORCE FOR ELEVATOR | |
BR112012023027A2 (en) | elevator system with braking device | |
US20170073191A1 (en) | Electrically actuable safety device for a lift installation and method for triggering such a device | |
US5868225A (en) | Brake actuator with increased tolerance | |
JPS5855021B2 (en) | brake booster | |
JP2008535711A (en) | Brake control device for controlling automobile brake device | |
JP4754571B2 (en) | Brake-by-wire type brake system | |
EP0070106A1 (en) | Disc brakes | |
JPS5811347B2 (en) | Stall brake device for railway vehicles | |
BR0212962A (en) | Accumulating spring cylinder | |
CN102695641B (en) | Derailment detector unit with extended sensitivity and rail vehicles including same | |
RU2317903C1 (en) | Method to control operation of power drive | |
US20220356044A1 (en) | Safety brake for an elevator | |
US9162661B2 (en) | Vehicle brake system with an electric servomotor and hydraulic reaction piston | |
CN101115647A (en) | Brake actuating unit for actuating an automotive braking system | |
US8360215B2 (en) | Two-stage slave cylinder | |
JPS61206834A (en) | Actuator for brake rigging | |
US11034339B2 (en) | Method for diagnostics on a braking system of a motor vehicle, and corresponding braking system | |
BR0206883A (en) | Auto-apply handbrake winding mechanism | |
ES364446A1 (en) | Tandem hydraulic brake actuator | |
KR101198802B1 (en) | Brake actuator for vehicle | |
KR100559832B1 (en) | A brake pad indicator system | |
JPH05503269A (en) | Braking pressure control device for automobile hydraulic brake systems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100407 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20111220 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130814 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150407 |