RU2374111C1

RU2374111C1 - Railway vehicle brake

Info

Publication number: RU2374111C1
Application number: RU2008115664/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский (RU); Евгений Васильевич Сливинский; Валентин Иванович Киселёв (RU); Валентин Иванович Киселёв; Сергей Геннадьевич Егоров (RU); Сергей Геннадьевич Егоров; Вячеслав Владимирович Теслин (RU); Вячеслав Владимирович Теслин
Priority date: 2008-04-21
Filing date: 2008-04-21
Publication date: 2009-11-27

Abstract

FIELD: railway transport.

SUBSTANCE: proposed brake comprises brake line communicated, via air control valve, with standby reservoir and principal braking cylinder. Piston of the latter is rod-connected with brake clamp control lever. Principal cylinder piston is furnished with second rod arranged in both principal braking cylinder and additional cylinder to come in contact with piston of the latter loaded with compression spring. Inner chamber of cylinder communicates, on the side of principal cylinder second rod and via pipeline, with standby reservoir. Aforesaid compression spring is arranged in movable barrel locked relative to tract vehicle frame.

EFFECT: ruling out spontaneous motion in case pneumatic brake goes dead.

1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях пассажирских и грузовых вагонов.The present invention relates to the field of rail vehicles and can be used in the construction of passenger and freight cars.

Известен тормоз рельсового транспортного средства. Так, в книге «Технический справочник железнодорожника» под редакцией Е.Ф.Рудой в томе 6 «Подвижной состав» (Государственное транспортное железнодорожное издательство, М.: 1952 г.) на стр.866, фиг.49 в разделе «Автоматические тормоза» показана и описана рычажная передача грузового четырехосного вагона, состоящая из шарнирно-соединенных между собой рычагов и подвесок с триангилями и тормозными колодками, управляемыми тормозным цилиндром, подключенным к запасному резервуару через воздухораспределитель (см. фиг.44 стр.863, а также стр.864 и стр.865), питаемым сжатым воздухом из тормозной магистрали. Существенным недостатком такого тормоза является то, что в случае утечки воздуха из запасного резервуара при длительной стоянке одиночного вагона или группы вагонов без локомотива и, следовательно, отсутствия давления сжатого воздуха в тормозной магистрали может произойти роспуск тормозов, что приведет к самодвижению последних. В практике, чтобы предупредить такое возможное явление, используют башмаки, которые укладывают на рельсы под колеса вагонов. Несмотря на свою эффективность такого рода фиксации подвижного состава, у него есть недостатки. Во-первых, операция установки башмаков вручную небезопасна, и, во-вторых, известны случаи, когда станционные работники забывают установить башмаки и, следовательно, самодвижение вагонов не исключено. В то же время известны случаи, когда те же работники забывают убрать башмаки, и тогда при начальном движении подвижного состава последний сходит с рельс.A brake of a rail vehicle is known. So, in the book “Technical Guide for the Railway Worker” edited by E.F. Rudoy in Volume 6 “Rolling Stock” (State Transport Railway Publishing House, Moscow: 1952) on page 866, Fig. 49 in the section “Automatic brakes” The lever transmission of a four-axle freight car is shown and described, consisting of levers and suspensions pivotally interconnected with triangles and brake pads controlled by a brake cylinder connected to a spare reservoir through an air distributor (see Fig. 44 p. 863, as well as p. 864 and p. 865), pit compressed air from the brake line. A significant drawback of such a brake is that in the event of air leakage from a spare tank during long-term parking of a single carriage or a group of cars without a locomotive and, consequently, lack of compressed air pressure in the brake line, brake release can occur, which will lead to their self-movement. In practice, in order to prevent such a possible phenomenon, shoes are used that are laid on rails under the wheels of the cars. Despite its effectiveness in fixing this type of rolling stock, it has drawbacks. Firstly, the operation of manually installing shoes is unsafe, and secondly, there are cases when station workers forget to install shoes and, therefore, the self-movement of cars is possible. At the same time, there are cases when the same workers forget to remove their shoes, and then, with the initial movement of the rolling stock, the latter goes off the rails.

Известен также тормоз рельсовых транспортных средств, описанный в книге В.И.Крылова «Тормоза локомотивов. Учебник для технических школ железнодорожного транспорта» - М., Трансжелдориздат, 1963 г. на стр.8 рис.272 и стр.47-49 рис.33 и рис.34. Такое тормозное оборудование применяют в вагонах электропоездов. В целом же это тормозное устройство подобно вышеописанному, и поэтому недостатки его аналогичны.The brake of rail vehicles is also known, described in the book by V.I. Krylov “Brakes of locomotives. Textbook for technical schools of railway transport ”- M., Transzheldorizdat, 1963 on p. 8 fig. 272 and p. 47-49 fig. 33 and fig. 34. Such braking equipment is used in electric train cars. In general, this braking device is similar to the above, and therefore its disadvantages are similar.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является разработка такого тормоза для тележек рельсовых экипажей, который бы исключал возможность самодвижения подвижного состава в тех случаях, когда он находится в отцепленном состоянии от локомотива на станциях и в пунктах длительного отстоя.Therefore, the aim of the invention is the development of such a brake for rail carriages, which would exclude the possibility of self-propulsion of rolling stock in those cases when it is detached from the locomotive at stations and in long-term outposts.

Поставленная цель достигается тем, что поршень основного тормозного цилиндра снабжен вторым штоком, размещенным как в основном тормозном цилиндре, так и дополнительном цилиндре, с возможностью контактирования с подпружиненным пружиной сжатия поршнем дополнительного цилиндра, причем внутренняя полость дополнительного цилиндра со стороны второго штока основного тормозного цилиндра связана трубопроводом с запасным резервуаром, а упомянутая пружина сжатия размещена в подвижном стакане, фиксируемом стопором относительно рамы рельсового транспортного средства.This goal is achieved by the fact that the piston of the main brake cylinder is equipped with a second rod located both in the main brake cylinder and the additional cylinder, with the possibility of contacting the piston of the additional cylinder with a spring-loaded compression spring, the inner cavity of the additional cylinder on the side of the second rod of the main brake cylinder pipeline with a spare tank, and the said compression spring is placed in a movable Cup, fixed by a stopper relative to the rail frame th vehicle.

На чертеже показана принципиальная схема тормоза рельсового транспортного средства.The drawing shows a schematic diagram of the brake of a rail vehicle.

Тормоз рельсового транспортного средства состоит из тормозной магистрали 1, связанной с воздухораспределителем 2 с помощью трубопровода 3. В свою очередь, воздухораспределитель 2 соединен трубопроводом 4 с полостью 5 основного тормозного цилиндра 6, поршень 7 которого подпружинен пружиной сжатия 8 относительно последнего. Поршень 7 снабжен штоком 9, взаимосвязанным с рычажной передачей 10 управления тормозными колодками 11, примыкающими к колесам 12 рельсового транспортного средства и перекатывающимся по рельсам 13. Второй шток 14 поршня 7 снабжен упором 15, контактирующим с поршнем 16 дополнительного цилиндра 17. Поршень 16 примыкает к подвижному стакану 18, внутри которого размещена пружина сжатия 19 и сам стакан снабжен стержнем 20, фиксируемым стопором 21, установленным на раме 22 рельсового транспортного средства. Полость 23 дополнительного цилиндра 17 соединена с трубопроводом 24 с запасным резервуаром 25, который с помощью трубопровода 26 связан с воздухораспределителем 2.The brake of a rail vehicle consists of a brake line 1 connected to the air distributor 2 by means of a pipe 3. In turn, the air distributor 2 is connected by a pipe 4 to the cavity 5 of the main brake cylinder 6, the piston 7 of which is spring-loaded with a compression spring 8 relative to the latter. The piston 7 is equipped with a rod 9, interconnected with the lever gear 10 for controlling the brake pads 11, adjacent to the wheels of the rail vehicle 12 and rolling along the rails 13. The second piston rod 14 is provided with a stop 15 in contact with the piston 16 of the additional cylinder 17. The piston 16 is adjacent to the movable glass 18, inside which a compression spring 19 is placed and the glass itself is equipped with a rod 20, a fixed stopper 21 mounted on the frame 22 of the rail vehicle. The cavity 23 of the additional cylinder 17 is connected to the pipe 24 with a spare tank 25, which is connected via a pipe 26 to the air distributor 2.

Работает тормоз рельсового транспортного средства следующим образом. При необходимости выполнения служебного торможения рельсового транспортного средства, находящегося в составе поезда или отдельно в сцепе с локомотивом, широко известным способом (см. источники аналога и прототипа, представленные выше) машинист снижает давление сжатого воздуха в тормозной магистрали 1, и тогда последний из запасного резервуара 25 через воздухораспределитель 2 поступает по трубопроводу 4 в полость 5 основного тормозного цилиндра 6. При этом поршень 7 со штоком 9, сжимая пружину сжатия 8, перемещается по стрелке А, приводя в движение рычажную передачу 10. В итоге колодки 11 прижимаются к колесам 12 по стрелкам В, притормаживая или останавливая рельсовое транспортное средство. При необходимости продолжения движения давление сжатого воздуха в тормозной магистрали 1 поднимают, воздухораспределитель 2 соединяет полость 5 основного тормозного цилиндра 6 с атмосферой, и под действием пружины сжатия 8 шток 9 с поршнем 7 и рычажной передачей 10 двигается в направлении, противоположном стрелке А, распуская тормозные колодки 11 в направлении, обратном стрелке В. При длительных стоянках рельсового транспортного средства по тем или иным причинам давление сжатого воздуха в запасном резервуаре 25 может снижаться, что приведет к снижению давления в полости 5 основного тормозного цилиндра 6. В этом случае шток 9 поршня 7 может переместиться в направлении, обратном стрелке А, и, следовательно, сила нажатия тормозных колодок 11 на колеса 12 снизится. Однако этого не произойдет, так как одновременное снижение давления сжатого воздуха в полости 23 дополнительного цилиндра 17 приведет к перемещению поршня 16 по стрелке С от действия ранее сжатой пружины сжатия 19. Такое движение поршня 16 способствует перемещению по этой же стрелке второго штока 14, который жестко закреплен на поршне 7, и тогда последний также обеспечит движение передачи 10 по стрелке А, которая вновь подожмет тормозные колодки 11 к колесам 12, исключив возможность самодвижения рельсового транспортного средства. Следует отметить, что если давление сжатого воздуха в запасном резервуаре 25 упадет до нуля, то пружина сжатия 19 полностью разожмется и ее усилие обеспечит прижатие тормозных колодок 11 к колесам 12, также исключив самодвижение рельсового транспортного средства. После сцепа рельсового транспортного средства с локомотивом тормозная магистраль 1 вновь окажется под давлением. В этом случае произойдет зарядка сжатым воздухом запасного резервуара 25 и последний поступит в полость 23 дополнительного цилиндра 17, что позволит поршню 16 переместиться в направлении, обратном стрелке С. В это же время воздухораспределитель 2 соединит полость 5 основного тормозного цилиндра 6 с атмосферой и его поршень 7 совместно со штоком 9 и рычажной передачей 10 переместится в направлении, обратном стрелке А. В результате детали устройства займут такое положение, как это показано на чертеже. Рельсовое транспортное средство готово к движению. Если применить данное техническое решение на грузовых вагонах, которые зачастую проходят сортировочные горки, то известно, что при такой технологии производства работ главные тормозные магистрали 1 грузовых вагонов разобщены друг от друга и также не имеют связи с источником сжатого воздуха маневрового локомотива. Видно, что в этом случае использование предложенного тормоза невозможно, так как у всех вагонов будут заторможены колодками 11 колеса 12. Однако такой недостаток в предложенном техническом решении исключен за счет применения стопора 21, установленного на раме 22 рельсового транспортного средства. Поэтому для блокировки тормоза перед тем, как подать грузовой состав на горку, их стопоры перемещают по стрелке Е, и они, зафиксировав стержень 20, исключают возможность перемещения стакана 18 по стрелке С, а следовательно, и движение по этой же стрелке второго штока 14 поршня 7. В итоге при отсутствии давления сжатого воздуха в запасном резервуаре 25 и полости 23 дополнительного цилиндра 17 колодки 11 не могут взаимодействовать с колесами 12. После формирования грузового состава на сортировочной станции стопоры 21 грузовых вагонов распускают, перемещая их в направлении, обратном стрелке Е, и тогда их тормозные устройства, переходя в рабочий режим, могут в дальнейшем осуществлять самоторможение подобно тому, как это написано выше.The brake of the rail vehicle operates as follows. If it is necessary to perform service braking of a rail vehicle, which is part of a train or separately coupled with a locomotive, in a well-known manner (see sources of analogue and prototype presented above), the driver reduces the pressure of compressed air in the brake line 1, and then the latter from the spare tank 25 through the air distributor 2 enters through the pipe 4 into the cavity 5 of the main brake cylinder 6. In this case, the piston 7 with the rod 9, compressing the compression spring 8, moves along arrow A, leading to leverage gear 10. As a result, the pads 11 are pressed against the wheels 12 in the direction of the arrows B, braking or stopping the rail vehicle. If it is necessary to continue the movement, the pressure of the compressed air in the brake line 1 is raised, the air distributor 2 connects the cavity 5 of the main brake cylinder 6 with the atmosphere, and under the action of the compression spring 8, the rod 9 with the piston 7 and the lever gear 10 moves in the opposite direction to arrow A, releasing the brake pads 11 in the direction opposite to arrow B. During long-term parking of a rail vehicle for one reason or another, the pressure of compressed air in the spare tank 25 may decrease, which will lead to reducing pressure in the cavity 5 of the main brake cylinder 6. In this case the rod 9 of the piston 7 can move in the direction opposite arrow A, and hence, the force pressing the brake pad 11 on the wheel 12 will decrease. However, this will not happen, since a simultaneous decrease in the pressure of compressed air in the cavity 23 of the additional cylinder 17 will lead to the movement of the piston 16 along arrow C from the action of the previously compressed compression spring 19. This movement of the piston 16 facilitates the movement of the second rod 14, which is rigidly mounted on the piston 7, and then the latter will also provide the movement of the gear 10 in the direction of arrow A, which will again tighten the brake pads 11 to the wheels 12, eliminating the possibility of self-movement of the rail vehicle. It should be noted that if the pressure of the compressed air in the spare tank 25 drops to zero, then the compression spring 19 will fully unclench and its force will ensure that the brake pads 11 are pressed against the wheels 12, also eliminating the self-movement of the rail vehicle. After the coupling of the rail vehicle with the locomotive, the brake line 1 will again be under pressure. In this case, the spare tank 25 will be charged with compressed air and the latter will enter the cavity 23 of the additional cylinder 17, which will allow the piston 16 to move in the opposite direction of arrow C. At the same time, the air distributor 2 will connect the cavity 5 of the main brake cylinder 6 with the atmosphere and its piston 7 together with the rod 9 and the linkage 10 will move in the direction opposite to the arrow A. As a result, the device parts will occupy the position as shown in the drawing. The rail vehicle is ready to move. If this technical solution is applied to freight cars, which often go through sorting slides, then it is known that with this production technology, the main brake lines of 1 freight cars are disconnected from each other and also have no connection with the compressed air source of the shunting locomotive. It can be seen that in this case the use of the proposed brake is impossible, since all cars will be braked by the pads 11 of the wheel 12. However, such a drawback in the proposed technical solution is eliminated by the use of a stopper 21 mounted on the frame 22 of the rail vehicle. Therefore, to lock the brakes before moving the freight train onto the slide, their stoppers move along arrow E, and having fixed the rod 20, they exclude the possibility of moving the cup 18 along arrow C and, consequently, the movement of the second piston rod 14 along the same arrow 7. As a result, in the absence of pressure of compressed air in the spare tank 25 and cavity 23 of the additional cylinder 17, the pads 11 cannot interact with the wheels 12. After the formation of the freight train at the marshalling yard, the stops of the 21 freight cars are dismantled, moving them in the direction opposite to the arrow Е, and then their braking devices, passing into the operating mode, can subsequently perform self-braking similarly to the way described above.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно направлено на повышение безопасности при эксплуатации подвижного состава за счет исключения его самодвижения при истощении тормоза.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is obvious, since it is aimed at increasing the safety during operation of the rolling stock by eliminating its self-movement when the brake is depleted.

Claims

The brake of a rail vehicle, including a brake line connected through an air distributor to a spare reservoir and a main brake cylinder, the piston of which is connected via a rod to the brake control lever gear, characterized in that the piston of the main brake cylinder is equipped with a second rod placed as in the main brake cylinder, and in the additional cylinder, with the possibility of contact with a spring-loaded compression spring by the piston of the additional cylinder, the inner the cavity of the additional cylinder from the side of the second rod of the main brake cylinder is connected by a pipeline to the spare tank, and said compression spring is placed in a movable cup fixed by a stopper relative to the frame of the rail vehicle.