RU2551860C1

RU2551860C1 - Freight car brake

Info

Publication number: RU2551860C1
Application number: RU2014110433/11A
Authority: RU
Inventors: Евгений Васильевич Сливинский; Андрей Георгиевич Ермолаев; Анна Вячеславовна Николаева
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-05-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: freight car brake comprises bake line communicated via air pressure control valve with spare vessel and the main brake cylinder. Brake cylinder piston and rod are hollow to house the plunger spring-loaded by helical compression spring. Hollow space of said piston and rod slide over hollow rod rigidly secured at the main brake cylinder end wall and coupled by said helical spring with aforesaid plunger. Hollow rod inner space is connected via pipe with spare vessel.

EFFECT: higher reliability and simplified design.

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 грузового вагона. Так, в книге «Технический справочник железнодорожника» под редакцией Е.Ф. Рудой в томе 6 «Подвижный 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 вручную 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.Known brake of a freight car. So, in the book "Technical Reference of the Railway Worker" edited by E.F. Ore in volume 6 “Rolling stock” (State Transport Railway Publishing House, Moscow: 1952) on page 866, Fig. 49 in the section “Automatic brakes” shows and describes the linkage of a four-axle freight car, consisting of articulated between levers and suspensions with triangles and brake pads controlled by a brake cylinder connected to a spare tank through an air distributor (see Fig. 44 p.863, as well as p.864 and p.865), fed by 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 manually placed on rails under the wheels of the cars. Despite its effectiveness in fixing this kind 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 рельсового экипажа, описанный в патенте РФ (RU2461476), у которого поршень тормозного цилиндра выполнен пустотелым в виде цилиндрической формы стакана и в нем подвижно расположен подпружиненный относительно корпуса тормозного цилиндра плунжер, взаимодействующий с круговым выступом, изготовленным в стакане, причем упомянутая пустотелая полость стакана связана с пустотелой полостью штока поршня и подключена через гибкий трубопровод к запасному резервуару. Существенным недостатком такого тормоза является, во-первых, то, что пустотелый шток 6 (см. фиг.1 патента RU2461476) связан гибким трубопроводом 20 с запасным резервуаром 19, который в практике является недостаточно надежным, и, во-вторых, имеет довольно сложную конструкцию штока, который одновременно несет нагрузку, передаваемую рычажной передаче управления тормозными колодками и питает тормоз сжатым воздухом из запасного резервуара.A rail crew brake is also known, described in the patent of the Russian Federation (RU2461476), in which the piston of the brake cylinder is hollow in the form of a cylindrical shape of the cup and the plunger spring-loaded relative to the body of the brake cylinder is interacting with the circular protrusion made in the cup, said hollow the cavity of the glass is connected with the hollow cavity of the piston rod and is connected through a flexible pipe to the spare tank. A significant drawback of such a brake is, firstly, that the hollow rod 6 (see FIG. 1 of RU2461476) is connected by a flexible conduit 20 to a spare reservoir 19, which in practice is not reliable enough, and, secondly, it is rather complicated the design of the rod, which simultaneously carries the load transmitted to the lever transmission control of the brake pads and feeds the brake with compressed air from the spare tank.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции непрямодействующего тормоза грузового вагона.Therefore, the aim of the invention is to increase the reliability and simplify the design of the non-acting brake of a freight car.

Поставленная цель достигается тем, что пустотелая плоскость поршня и штока подвижно расположены в пустотелом стержне, жестко закрепленном на торцевой стенке основного тормозного цилиндра и через винтовую пружину растяжения соединенным с плунжером, причем внутренняя полость упомянутого пустотелого стержня связана трубопроводом с запасным резервуаром.This goal is achieved by the fact that the hollow plane of the piston and the rod are movably located in the hollow rod, rigidly fixed to the end wall of the main brake cylinder and connected via a tension spring to the plunger, the inner cavity of the hollow rod being connected by a pipeline to the spare tank.

На чертеже фиг.1 показана принципиальная схема тормоза грузового вагона.The drawing of figure 1 shows a schematic diagram of the brake of a freight car.

Тормоз грузового вагона состоит из тормозной магистрали 1, связанной трубопроводом 2 с воздухораспределителем 3, и он с одной стороны при помощи трубопровода 4 соединен с тормозным цилиндром 5, а с другой трубопроводом 6 с запасным резервуаром 7. Запасный резервуар 7 также при помощи трубопровода 8 связан с пустотелым стержнем 9, который жестко одним своим концом присоединен к тормозному цилиндру 5, а другим прикреплен к винтовой пружине растяжения 10, закрепленной на плунжере 11, подвижно установленном в пустотелой полости 12 штока 13 поршня 14. В пустотелой полости 12 выполнен упор 15. Шток 13 через рычажную передачу 16 связан с тормозными колодками 17, взаимодействующими с колесами 18 колесных пар, перемещающихся по рельсовому пути 19. Поршень 14 подпружинен возвратной пружиной сжатия 20 относительно стенки тормозного цилиндра 5.The brake of a freight car consists of a brake line 1 connected by a pipe 2 to an air distributor 3, and it is connected to the brake cylinder 5 via a pipe 4 and to a spare tank 7 to the other pipe 6. A spare tank 7 is also connected via a pipe 8 with a hollow rod 9, which is rigidly attached at one end to the brake cylinder 5 and the other is attached to a tension screw spring 10, mounted on a plunger 11, movably mounted in the hollow cavity 12 of the piston rod 13 13. stoteloy cavity 12 formed abutment 15. The rod 13 through the linkage 16 associated with the brake pads 17 which interact with the wheels 18 of wheel sets which run on the track 19. The piston 14 is spring-loaded return spring 20 compression against the wall of cylinder 5.

Работает тормоз грузового вагона следующим образом. При поступательном движении грузового вагона, например по стрелке А, все детали его тормозного устройства находятся в таком положении, как это показано на фиг.1, при этом тормозная магистраль 1 и запасный резервуар 7 заряжены сжатым воздухом порядка 0,6 МПа. В тоже время сжатый воздух из запасного резервуара 7 поступает в трубопровод 8 и соответственно в пустотелый стержень 9, а также и в пустотелую полость 12 штока 13 и поршня 14. Под действием такого давления сжатого воздуха плунжер 11 находится в положении, показанном на фиг.1, упруго деформировав при этом винтовую пружину растяжения 10. В случае необходимости снижения скорости грузового вагона или его останова машинист локомотива широко известным в данной области техники способом снижает давление сжатого воздуха в тормозной магистрали 1, что позволяет воздухораспределителю 3 перекрыть трубопровод 6 и в открывшийся в нем трубопровод 4 подать давление сжатого воздуха по стрелке В в тормозной цилиндр 5, что в итоги обеспечивает движение поршня 14 по стрелке С, который, во-первых, сжимает возвратную пружину сжатия 20 и, во-вторых, обеспечивает угловой поворот рычажной системы 16 по стрелке Е, и поджим тормозных колодок 17 к колесам 18 по стрелкам F. После того когда снова возникла необходимость поступательного движения вагона, машинист также широко известным способом в данной области техники поднимает давление сжатого воздуха до нормативного значения, что позволяет воздухораспределителю 3 соединить трубопровод 4 с атмосферой, а через открывшийся трубопровод 6 подать сжатый воздух в запасный резервуар 7, обеспечив его зарядку. При этом под действием ранее сжатой возвратной пружины 20 позволит переместиться поршню 14 и его штоку 13 в направлении, обратном стрелке С, а это обеспечит тормозным колодкам 17 переместиться в направлении, обратном стрелке F, и тогда колеса 18 колесных пар окажутся незаторможенными. Предположим теперь, что грузовой вагон отцеплен от локомотива и находится в заторможенном состоянии, как это было описано выше для служебного его торможения. В этом случае за счет возможной утечки воздуха из тормозного цилиндра 5, а следовательно, и запасного резервуара 7 произойдет снижение давления в пустотелой полости 12 штока 13 и поршня 14, а это позволит переместиться по стрелке K к плунжеру 11, который войдет в контакт с упором 15. Такое взаимодействие плунжера 11 и упора 15 будет способствовать под действием растянутой винтовой пружины растяжения 10 удерживанию штока 13 и поршня 14 в крайнем левом положении, что при сжатом состоянии возвратной пружины сжатия 20 обеспечит поджим тормозных колодок 17 к колесам 18 колесных пар. Иными словами, самодвижение грузового вагона будет исключено. При необходимости использования грузового вагона в движении к нему прицепляют локомотив, машинист которого известным способом производит зарядку тормозной магистрали 1, что позволят воздухораспределителю 3 соединить тормозной цилиндр 5 с атмосферой через трубопровод 4 и его поршень 14 под действием ранее сжатой возвратной пружины сжатия 20 возвратится совместно со штоком 13 в крайнее правое положение, противоположное стрелке K , а плунжер 11 под действием сжатого воздуха, поступающего от запасного резервуара 7 по трубопроводу 8, займет положение, показанное на фиг.1, при этом растянув винтовую пружину растяжения 10. Последнее действие позволяет тормозным колодкам 17 отойти от колес 18 колесных пар, получив тем самым возможность вращения. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.The brake of a freight car operates as follows. With the progressive movement of the freight car, for example along arrow A, all the details of its braking device are in the position shown in Fig. 1, while the brake line 1 and the spare reservoir 7 are charged with compressed air of the order of 0.6 MPa. At the same time, compressed air from the reserve tank 7 enters the pipe 8 and, accordingly, into the hollow core 9, as well as into the hollow cavity 12 of the rod 13 and piston 14. Under the influence of such compressed air pressure, the plunger 11 is in the position shown in figure 1 while elastically deforming the tensile helical spring 10. If it is necessary to reduce the speed of the freight car or stop it, the locomotive driver, by a method well known in the art, reduces the pressure of compressed air in the brake line 1, which poses It flies to the air distributor 3 to shut off the pipeline 6 and into the pipeline 4 opened in it, apply compressed air pressure along arrow B to the brake cylinder 5, which ultimately ensures the movement of the piston 14 along arrow C, which, firstly, compresses the compression return spring 20 and, in secondly, provides the angular rotation of the lever system 16 in the direction of the arrow E, and the brake pads 17 are pressed to the wheels 18 in the direction of the arrows F. After again when the need arose for the forward movement of the car, the driver is also well-known in the art raises the pressure of compressed air to the standard value, which allows the air distributor 3 to connect the pipe 4 to the atmosphere, and through the opened pipe 6 to supply compressed air to the reserve tank 7, ensuring its charging. In this case, under the action of the previously compressed return spring 20, the piston 14 and its rod 13 will move in the direction opposite to the arrow C, and this will allow the brake pads 17 to move in the direction opposite to the arrow F, and then the wheelset 18 wheels will be unbraked. Suppose now that the freight car is disconnected from the locomotive and is in a locked state, as described above for its official braking. In this case, due to the possible leakage of air from the brake cylinder 5, and hence the spare tank 7, the pressure in the hollow cavity 12 of the rod 13 and piston 14 will decrease, and this will allow to move along arrow K to the plunger 11, which will come into contact with the stop 15. This interaction of the plunger 11 and the stop 15 will contribute to the retention of the rod 13 and the piston 14 in the extreme left position under the action of a tensile helical spring 10, which, when compressed, returns the compression spring 20 will provide brake pads 17 to wheels 18 wheelsets. In other words, the self-movement of a freight wagon will be ruled out. If it is necessary to use a freight car in motion, a locomotive is attached to it, the driver of which, in a known manner, charges the brake line 1, which will allow the air distributor 3 to connect the brake cylinder 5 to the atmosphere through line 4 and its piston 14 under the action of the previously compressed compression spring 20 will return together with rod 13 to the far right, opposite the arrow K, and the plunger 11 under the influence of compressed air coming from the reserve tank 7 through the pipe 8, will take such as shown in Figure 1, the stretched helical tension spring 10. The last step allows the brake pads 17 move away from the wheels of wheelsets 18, thereby obtaining the possibility of rotation. Further, the processes described may be repeated repeatedly.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет в случае истощения тормоза надежно удерживать рельсовые транспортные средства в заторможенном состоянии.The technical and economic advantage of the proposed technical solution in comparison with the known ones is obvious, since it makes it possible to reliably keep rail vehicles in a braked condition if the brake is depleted.

Claims

A freight wagon brake including a brake line connected through an air distributor to a spare reservoir and a main brake cylinder, the piston and rod of which are hollow with a plunger placed therein, spring-loaded with a compression coil spring, characterized in that the hollow cavity of the piston and rod are movably located on the hollow core rigidly fixed to the end wall of the main brake cylinder and through a helical tension spring connected to the plunger, the inner cavity of the aforementioned a hollow rod pipe is connected with a spare reservoir.