RU2412843C1

RU2412843C1 - Car braking device

Info

Publication number: RU2412843C1
Application number: RU2009146327/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский (RU); Евгений Васильевич Сливинский; Вячеслав Владимирович Теслин (RU); Вячеслав Владимирович Теслин; Максим Дмитриевич Касандров (RU); Максим Дмитриевич Касандров
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2011-02-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to railway transport, particularly, to rolling stock braking equipment. Proposed transmission consists of braking cylinder mounted on car body frame to interact with levers with drive and driven arms articulated with tie rod, and articulated lever system of braking clamps. Braking clamps are mounted on car trucks made up of side pieces and mounted axles. Braking cylinder rod and housing are articulated by pins with two curved guides spring loaded by expansion spring relative to each other. Guide of rod is tightly fixed at are of the drive arms of the lever. Guide of housing of the braking cylinder is tightly fixed at the car body too. Braking cylinder housing incorporates rod articulated with one arm of bell crank articulated with car truck side piece, while bell crank opposite arm stays in contact with thrust bearing rigidly fitted on car body frame.

EFFECT: expanded performances of rolling stock.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области тормозного оборудования железнодорожного подвижного состава и может быть использовано в конструкциях грузовых и пассажирских вагонов.The invention relates to the field of brake equipment of railway rolling stock and can be used in the construction of freight and passenger cars.

Известны тормозные устройства грузовых вагонов (см. книгу Технический справочник железнодорожника, том 6, подвижной состав. Гл. редактор Е.Ф.Рудой. Гос. Транспортная жел. дор. Издательство М., 1959 г.). Так на стр.865-867 фиг.49 этой книги описана и показана рычажная передача грузового четырехосного вагона, состоящего из тормозного цилиндра, связанного с помощью рычагов, имеющих ведущие «а» и ведомые «б» плечи, с системой управления тормозными колодками. Между рычагами, имеющими ведущие «а» и ведомые «б» плечи, расположена тяга, предназначенная для управления тормозными тягами и рычагами сразу двух тележек вагона, обеспечивая тем самым равномерное распределение тормозного усилия создаваемого тормозным цилиндром. В то же время на грузовых вагонах в зависимости от их загрузки устанавливают авторежим, подключение которого производят вручную. Несмотря на эффективность использования описанной тормозной рычажной передачи вагона она обладает существенным недостатком, в основном заключающимся в том, что авторежим устанавливается вручную.Known braking devices of freight cars (see the book Technical Manual of the Railway Worker, Volume 6, rolling stock. The chief editor is EF Rudoy. The State Transport Railway. Publishing House M., 1959). So on pages 865-867 of Fig. 49 of this book, the linkage of a four-axle freight car is described and shown, consisting of a brake cylinder connected by levers having leading “a” and driven “b” shoulders with a brake pad control system. Between the levers having the leading “a” and the driven “b” shoulders, there is a rod designed to control the brake rods and levers of two carriage trolleys at once, thereby ensuring uniform distribution of the braking force generated by the brake cylinder. At the same time, on freight cars, depending on their load, auto mode is set, the connection of which is done manually. Despite the effectiveness of using the described brake linkage of a car, it has a significant drawback, mainly consisting in the fact that the auto mode is set manually.

Известно также тормозное устройство прицепного вагона электросекции, используемое в электропоездах (см. книгу В.И.Крылов Тормоза локомотивов. Всесоюзное изд. МПС. М., 1963 г., стр.247-268, рис.272). Описанная конструкция рычажной передачи в этой книге в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны. Следует отметить, что современные вагоны (см. книгу Вагоны. Под ред. Л.Д.Кузмича. М.: Машиностроение, 1978 г., стр.68, рис.35) снабжаются авторежимом, например, модели №265-000, который позволяет в автоматическом режиме, в зависимости от загрузки вагона, изменять тормозное усилие на тормозных колодках. Однако такие устройства сложны по конструкции, а следовательно, недостаточно надежны в условиях эксплуатации.Also known is the braking device of a trailed electric section car used in electric trains (see the book by V.I. Krylov Locomotive Brakes. All-Union Edition. MPS. M., 1963, pp. 247-268, Fig. 272). The described linkage design in this book is generally similar to the one described above, and therefore their disadvantages are similar. It should be noted that modern wagons (see the book Wagons. Edited by L.D. Kuzmich. M.: Mechanical Engineering, 1978, p. 68, Fig. 35) are equipped with auto mode, for example, model No. 265-000, which allows in automatic mode, depending on the load of the car, to change the braking force on the brake pads. However, such devices are complex in design and, therefore, not sufficiently reliable under operating conditions.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является расширение эксплуатационных характеристик тормозного устройства передачи вагонов и упрощение конструкции их авторежима.Therefore, the aim of the invention is to expand the operational characteristics of the brake transmission device of cars and simplify the design of their auto mode.

Поставленная цель достигается тем, что шток и корпус тормозного устройства с помощью пальцев связаны с пазами криволинейной формы направляющих, подпружиненных относительно друг друга пружиной растяжения, при этом направляющая штока жестко закреплена на одном из ведущих плеч рычага рычажной передачи тормоза вагона, а направляющая корпуса тормозного цилиндра также жестко установлена на кузове последнего, причем упомянутый корпус тормозного цилиндра снабжен стержнем, взаимосвязанным с одним из плеч двуплечего рычага, шарнирно присоединенного к боковине тележки, и другое его плечо контактирует с пятой, жестко закрепленной на раме кузова вагона.This goal is achieved by the fact that the rod and the housing of the brake device are connected with fingers to the grooves of the curved shape of the guides, spring loaded relative to each other by a tension spring, while the rod guide is rigidly fixed to one of the leading arms of the lever of the lever brake transmission of the car, and the guide to the body of the brake cylinder also rigidly mounted on the body of the latter, and the said brake cylinder body is provided with a rod interconnected with one of the shoulders of the two shoulders of the lever, pivotally connected trolley to the side of the trolley, and its other shoulder is in contact with the fifth rigidly fixed to the frame of the car body.

На фиг.1 показана принципиальная схема тормозного устройства вагона, а на фиг.2 и фиг.3 - узлы крепления штока и корпуса тормозного цилиндра к рычажной передачи тормоза.In Fig.1 shows a schematic diagram of the braking device of the car, and in Fig.2 and Fig.3 - the attachment points of the rod and housing of the brake cylinder to the lever transmission of the brake.

Тормозное устройство вагона состоит из тормозного цилиндра 1, снабженного кронштейном 2, который с помощью пальца 3 установлен подвижно в пазу 4 криволинейной формы направляющей 5, а его шток 6 также подвижно при помощи пальца 7 установлен в пазу криволинейной формы 8 направляющей 9. Направляющие 5 и 9 связаны между собой пружиной растяжения 10, при этом направляющая 5 жестко присоединена к кузову вагона 11, а направляющая 9 также жестко закреплена на ведущем плече 12 рычага, ведомое плечо 13 которого с помощью шарнира 14 присоединено к рычажной передаче 15 управления тормозными колодками 16, взаимодействующими с колесами 17 колесных пар вагона. На кузове вагона 11 установлен шарнир 18, к которому присоединено ведущее плечо 19 другого рычага, и его ведомое плечо 20 с помощью шарнира 21 присоединено к рычажной передаче 15 управления тормозными колодками другой тележки вагона. Между рычагами с ведущими плечами 12 и 19 и ведомыми плечами 13 и 20 установлена с помощью шарниров 22 и 23 тяга 24. На корпусе тормозного цилиндра 1 жестко закреплен стержень 25, который шарнирно связан с плечом 26 двуплечего рычага, другое плечо 27 которого взаимодействуют с пятой 28, жестко закрепленной на кузове вагона 11, а сам двуплечий рычаг с помощью шарнира 29 закреплен на боковине тележки 30 и подпружинен относительно нее пружиной сжатия 31.The brake device of the carriage consists of a brake cylinder 1, equipped with a bracket 2, which, using a finger 3, is mounted movably in a groove 4 of a curved shape of a guide 5, and its stem 6 is also movably with a finger 7 installed in a groove of a curved shape of a guide 9. Guides 5 and 9 are interconnected by a tension spring 10, while the guide 5 is rigidly attached to the body of the carriage 11, and the guide 9 is also rigidly fixed to the drive arm 12 of the lever, the driven arm 13 of which is connected to the lever front with a hinge 14 Th 15 controls the brake pads 16 which interact with the wheels 17 of wheel pairs of the car. A hinge 18 is mounted on the body of the car 11, to which a leading arm 19 of the other lever is connected, and its driven arm 20 is connected to the link gear 15 for controlling the brake pads of the other carriage of the car with a hinge 21. Between the levers with the driving shoulders 12 and 19 and the driven shoulders 13 and 20, a rod 24 is installed using hinges 22 and 23. A rod 25 is rigidly fixed to the body of the brake cylinder 1, which is pivotally connected to the shoulder 26 of the two shoulders lever, the other shoulder 27 of which interacts with the fifth 28, rigidly fixed to the body of the carriage 11, and the two-arm lever with a hinge 29 is mounted on the side of the carriage 30 and is spring-loaded relative to it by a compression spring 31.

Работает тормозное устройство вагона следующим образом. При движении вагона в составе поезда его тормозное оборудование находится в таком положении, как это показано на фиг.1. Считаем, что вагон находится в порожнем состоянии. В случае, когда необходимо применить служебное торможение поезда, широко известным способом (такой режим подробно описан в книгах представленных в аналоге и прототипе) подают давление сжатого воздуха в тормозной цилиндр, что приводит в движение его штока 6 в направлении стрелки А, при этом направляющая 9 совместно с ведущим плечом 12 и ведомым плечом 13 получает угловой поворот относительно шарнира 23 по стрелке В, что способствует перемещению рычажной передачи 15 управления тормозными колодками 16 так, что последние по стрелкам С поджимаются с определенным усилием к колесам 17 колесных пар вагона.The brake device of the car works as follows. When the car moves in the train, its braking equipment is in the position as shown in figure 1. We believe that the car is empty. In the case when it is necessary to apply service braking of the train, a well-known method (such a mode is described in detail in the books presented in the analogue and prototype) applies compressed air pressure to the brake cylinder, which drives its rod 6 in the direction of arrow A, while the guide 9 together with the leading arm 12 and the driven arm 13 receives an angular rotation relative to the hinge 23 along the arrow B, which contributes to the movement of the lever gear 15 control brake pads 16 so that the latter along the arrows C are pressed a certain force to the wheels 17 of wheel pairs of the car.

Но так как рычаги, имеющие ведущие 12 и 19 плечи и ведомые плечи 13 и 20, соединены тягой 24 между собой, то и вторая тележка вагона, имея подобную рычажную передачу 15 управления тормозными колодками 16, подвергается торможению так, как это имеет место в конструкциях аналога и прототипа. После окончания режима торможения производят отпуск тормоза и тогда тормозное устройство вагона занимает исходное положение, показанное на фиг.1. Предположим теперь, что вагон полностью загружен грузом, соответствующим его максимальной грузоподъемности, и он также движется в составе поезда. В этом случае кузов вагона 11 переместится по стрелке Е, упруго деформируя свое рессорное подвешивание (на чертежах оно не показано), и своей пятой 28 приведет в движение двуплечий рычаг с плечами 27 и 26, которые, воздействуя на стержень 25, переведут тормозной цилиндр 1 по стрелке F за счет проскальзывания пальцев 3 и 7 в пазах 8 и 4 криволинейной формы направляющих 9 и 5. Но так как направляющая 5 неподвижна, то только направляющая 9 переместится по стрелке К, при этом так как пальцы 7 и 3 переместятся в пазах 8 и 4 криволинейной формы направляющих 9 и 5 также по стрелке F совместно с тормозным цилиндром 1, то расстояние от пальца 7 до шарнира 23 окажется большим, чем расстояние от шарнира 23 до шарнира 14. Следовательно, за счет этого усилие на рычажной передаче 15 управления тормозными колодками 16 будет гораздо больше, что и будет способствовать повышению тормозных сил между колодками 16 и колесами 17 вагона. Следует отметить, что описанные процессы торможения вагона как в порожнем, так и полностью загруженном состоянии являются характерными крайними фазами режимов торможения. Однако в практике вагон может быть загружен не полностью в очень широких диапазонах перевозимого груза. Это грузы с различным объемным весом как легковесные, так и тяжеловесные.But since levers having leading shoulders 12 and 19 and driven shoulders 13 and 20 are connected by a thrust 24 to each other, the second carriage of the car, having a similar lever gear 15 for controlling brake pads 16, is subjected to braking, as is the case in designs analogue and prototype. After the end of the braking mode, the brake is released and then the braking device of the car occupies the initial position shown in Fig. 1. Suppose now that the car is fully loaded with cargo corresponding to its maximum carrying capacity, and it also moves as part of a train. In this case, the car body 11 will move along arrow E, elastically deforming its spring suspension (not shown in the drawings), and its fifth 28 will set in motion the two-arm lever with shoulders 27 and 26, which, acting on the shaft 25, will translate the brake cylinder 1 along arrow F due to slipping of fingers 3 and 7 in grooves 8 and 4 of curved shape of guides 9 and 5. But since guide 5 is stationary, only guide 9 will move along arrow K, while fingers 7 and 3 will move in grooves 8 and 4 curved guides 9 and 5 so same along the arrow F together with the brake cylinder 1, the distance from the finger 7 to the hinge 23 will be greater than the distance from the hinge 23 to the hinge 14. Therefore, due to this, the force on the lever gear 15 for controlling the brake pads 16 will be much larger, and will increase the braking forces between the pads 16 and the wheels 17 of the car. It should be noted that the described processes of car braking both in the empty and fully loaded state are characteristic extreme phases of the braking conditions. However, in practice, a wagon may not be fully loaded in very wide ranges of cargo carried. These are cargoes with different bulk weights, both light and heavy.

В этом случае пальцы 7 и 3 будут занимать под действием стержня 25 различные положения относительно концов пазов 8 и 4, поэтому в каждом конкретном случае усилие на рычажной передачи 15 управления тормозными колодками 16 будет различным, а именно таким, каким необходимо создать рациональное торможение, усилие, создаваемое тормозными колодками 16.In this case, the fingers 7 and 3 will occupy different positions under the action of the rod 25 with respect to the ends of the grooves 8 and 4, therefore, in each particular case, the force on the lever gear 15 for controlling the brake pads 16 will be different, namely, the rational braking force must be created generated by brake pads 16.

В итоге все описанные действия тормозного устройства вагона могут повториться в дальнейшем неоднократно.As a result, all the described actions of the braking device of the car can be repeated more than once in the future.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно более простое по конструкции и позволяет бесступенчато в автоматическом режиме, в зависимости от загрузки вагона, создавать рациональные тормозные усиления на тормозных колодках.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is obvious, since it is simpler in design and allows you to create rational brake reinforcements on brake pads steplessly in automatic mode, depending on the load of the car.

Claims

The car’s brake device, consisting of a brake cylinder mounted on the frame of its body and interacting with levers having drive and driven shoulders articulated with traction and interconnected with the brake pad control levers mounted on the car’s bogies, including sidewalls and wheelsets characterized in that the rod and body of the brake cylinder are connected by fingers to pairs of curvilinear guides, spring-loaded relative to each other by a tension spring, while The rod casing is rigidly fixed on one of the leading arms of the car brake lever, and the brake cylinder body guide is also rigidly mounted on the body of the latter, said brake cylinder body having a rod interconnected with one of the shoulders of the two shoulders lever pivotally attached to the side of the carriage, and his other shoulder is in contact with the fifth rigidly fixed to the frame of the car body.