Предлагаемое изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тормозной рычажной передачи железнодорожной тележки.The present invention relates to railway transport and relates to the design of the brake linkage of a railway trolley.
Известна тормозная рычажная передача железнодорожной тележки, являющейся частью тормозной рычажной передачи вагона («Автоматические тормоза», Москва, «Транспорт», 1981, В.Г. Иноземцев, стр. 272, УДК 629.4.077-592-52 (075.8). Тормозной цилиндр, неподвижно закрепленный на раме вагона, установленного на две тележки, связан трубопроводом через воздухораспределитель с запасным резервуаром и магистральным трубопроводом. Шток тормозного цилиндра посредством рычагов, тяг и балансиров, расположенных в горизонтальной плоскости, связан с рычажными передачами тележек, каждая из которых содержит вертикальные рычаги, горизонтальные тяги, траверсы с колодками и подвески. Вертикальные рычаги связаны между собой при помощи горизонтальных тяг, подвешенных посредством серы к раме тележки. Нижней частью вертикальные рычаги шарнирно связаны с траверсами, подвешенными к раме тележки при помощи подвесок. При падении давления в магистральном трубопроводе через воздухораспределитель из запасного резервуара воздух переходит в поршневую полость тормозного цилиндра, в результате чего происходит перемещение штока тормозного цилиндра, которое передается на рычажные передачи тележек, в результате чего происходит поджатие тормозных колодок к колесам тележек. Большое число шарнирных соединений рассмотренной тормозной рычажной передачи приводит к уменьшению КПД передачи, а выход из строя одного из элементов приведет к потере работоспособности тормозной системы всего вагона, что уменьшает его надежность.Known brake linkage of a railway trolley, which is part of the brake linkage of a car ("Automatic brakes", Moscow, "Transport", 1981, VG Inozemtsev, p. 272, UDC 629.4.077-592-52 (075.8). a cylinder fixedly mounted on the frame of a carriage mounted on two bogies is connected by a pipeline through an air distributor to a spare tank and a main pipeline. The rod of the brake cylinder is connected with linkage gears via levers, rods and balancers located in a horizontal plane t trees, each of which contains vertical levers, horizontal rods, traverses with pads and pendants. Vertical levers are interconnected by horizontal rods suspended by sulfur to the trolley frame. The lower part of the vertical levers are pivotally connected to traverses suspended from the trolley frame by In case of pressure drop in the main pipeline through the air distributor from the spare reservoir, the air passes into the piston cavity of the brake cylinder, resulting in a displacement s brake piston rod, which is transmitted to the transmission lever trolleys thereby bias the brake pad against the wheels of trucks. A large number of articulated joints of the considered brake linkage leads to a decrease in transmission efficiency, and failure of one of the elements will lead to a loss of operability of the brake system of the entire car, which reduces its reliability.
Существует также тормозное устройство, содержащее тормозной цилиндр со встроенным регулятором выхода штока, установленный на вертикальном рычаге привода ручного тормоза, подвески с тормозными колодками, горизонтальный двуплечий рычаг, промежуточное звено и тягу (SU, 1167090, B61H 1/00). Усилие от штока тормозного цилиндра передается на наибольшее звено двуплечего рычага, заставляя его поворачиваться вокруг горизонтальной оси, при этом наименьшее его плечо, связанное с подвеской при помощи промежуточного звена, передает усилие на подвеску, прижимая колодку к колесу. Ручной тормоз содержит вертикальный рычаг, на верхнем конце которого закреплен тормозной цилиндр, а нижний конец при помощи тяги соединен с вертикальным двуплечим рычагом ручного тормоза, к наибольшему звену которого присоединен трос. При включении ручного тормоза трос натягивается и передает усилие через вертикальный двуплечий рычаг на вертикальный рычаг ручного тормоза, заставляя его поворачиваться и перемещать тормозной цилиндр, в результате чего происходит поворот горизонтального двуплечего рычага и перемещение подвесок с колодками. В рассмотренной конструкции от одного тормозного цилиндра усилие передается на одно колесо, что приводит к увеличению числа тормозных цилиндров на тележке, усложнению подводящего трубопровода и увеличению соединений в нем. Применение тросов усложняет техническое обслуживание и снижает надежность системы ручного тормоза.There is also a brake device containing a brake cylinder with a built-in rod output regulator mounted on a vertical lever of the hand brake drive, suspension with brake pads, a horizontal two-arm lever, an intermediate link and traction (SU, 1167090, B61H 1/00). The force from the brake cylinder rod is transmitted to the largest link of the two-shouldered lever, forcing it to rotate around the horizontal axis, while its smallest shoulder, connected with the suspension using the intermediate link, transfers the force to the suspension, pressing the block against the wheel. The hand brake contains a vertical lever, on the upper end of which the brake cylinder is fixed, and the lower end is connected via a rod to the vertical two-arm lever of the hand brake, to the largest link of which a cable is attached. When the hand brake is applied, the cable is pulled and transmits the force through the vertical two-arm lever to the vertical lever of the hand brake, forcing it to turn and move the brake cylinder, as a result of which the horizontal two-arm lever is rotated and the suspensions move with the pads. In the design under consideration, from one brake cylinder, the force is transmitted to one wheel, which leads to an increase in the number of brake cylinders on the trolley, complicating the supply pipe and increasing the connections in it. The use of cables complicates maintenance and reduces the reliability of the hand brake system.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является рычажная тормозная передача тележек моторных вагонов электропоезда, где применена многоцилиндровая тормозная система, обеспечивающая меньшее число промежуточных узлов при передаче усилия от тормозного цилиндра к колодкам, что повышает эффективность механической части тормоза («Автоматические тормоза подвижного состава железнодорожного транспорта», М.: УМК МПС России, 2002, В.Р. Асадченко (УДК 629.4.077-592-52, ББК 39.26, стр. 24). Усилие от штоков тормозных цилиндров, установленных на раме тележки, передается через наклонные рычаги, крайние тяги, горизонтальные и вертикальные рычаги и тяги к башмакам и тормозным колодкам. Башмаки закреплены на подвесках и попарно соединены по обе стороны тележки траверсами. Рычажная передача включает в себя, кроме тормозных цилиндров, тяг и рычагов, пневмомеханический регулятор величины выхода штока, который сокращает рычажную передачу при отпуске всякий раз, когда выход штока тормозного цилиндра становится более 70…75 мм, при этом происходит стягивание передачи на 2,5 мм при общем рабочем ходе регулятора 250 мм. В такой конструкции от тормозного цилиндра усилие передается на два колеса разных осей тележки, что исключает возможность эффективного применения противогазных систем. Еще одним недостатком такой системы является заклинивание штока регулятора из-за его перекоса при увеличении угла наклона рычага по мере износа колодок и колес тележки.The closest technical solution to the present invention is the lever brake transmission of the carriages of electric train carriages, where a multi-cylinder brake system is used that provides fewer intermediate nodes when transmitting force from the brake cylinder to the pads, which increases the efficiency of the mechanical part of the brake ("Automatic brakes of rolling stock of railway vehicles ", M.: UMK MPS of Russia, 2002, VR Asadchenko (UDC 629.4.077-592-52, BBK 39.26, p. 24). The force from the rods of the brake cylinders is set embedded on the trolley frame, it is transmitted through tilted levers, extreme traction, horizontal and vertical levers and traction to the shoes and brake pads. The shoes are mounted on suspensions and paired on both sides of the trolley with traverses. The linkage includes, in addition to brake cylinders, rods and levers, a pneumomechanical regulator of the rod output value, which reduces the lever transmission during tempering whenever the rod output of the brake cylinder becomes more than 70 ... 75 mm, while the gear is contracted by 2.5 mm at total working stroke of the regulator is 250 mm. In this design, the force is transmitted from the brake cylinder to two wheels of different axles of the truck, which eliminates the possibility of effective use of gas mask systems. Another disadvantage of such a system is jamming of the regulator rod due to its bias when the angle of the lever increases with the wear of the pads and wheels of the cart.
Техническим результатом изобретения является равномерное распределение тормозных сил между колесами одной колесной пары железнодорожной тележки при действии от одного тормозного цилиндра.The technical result of the invention is the uniform distribution of braking forces between the wheels of one wheel pair of a railway carriage when acting from one brake cylinder.
Указанный технический результат достигается тем, что в тормозной рычажной передаче железнодорожной тележки, содержащей по меньшей мере один тормозной цилиндр со встроенным регулятором выхода штока, расположенный на раме тележки; рычаги, тяги и траверсы с тормозными колодками, передающие усилие от тормозного цилиндра на колесную пару, передача усилия от тормозного цилиндра на колеса осуществляется за счет поворота вокруг собственной оси траверс, выполненных в виде двуплечих рычагов. Плечи каждой из траверс расположены на равном удалении, относительно поперечной оси симметрии траверс, и развернуты на 180° относительно друг друга.The specified technical result is achieved in that in the brake linkage of a railway carriage containing at least one brake cylinder with a built-in rod output regulator located on the frame of the carriage; levers, traction and traverses with brake pads, transmitting force from the brake cylinder to the wheelset, the transmission of force from the brake cylinder to the wheels is carried out by turning around the traverse axis, made in the form of two-arm levers. The shoulders of each of the traverses are located at an equal distance, relative to the transverse axis of symmetry of the traverse, and are rotated 180 ° relative to each other.
Изобретение поясняется чертежом: фиг 1 . - тормозная рычажная передача.The invention is illustrated in the drawing: Fig 1. - brake linkage.
Тормозная рычажная передача тележки железнодорожного транспортного средства (фиг. 1) содержит закрепленный на раме тележки тормозной цилиндр 1 со встроенным регулятором выхода штока, соединенный посредством оси с горизонтальным рычагом 2, который при помощи затяжки 3 и пространственных шарниров 4 и 5 взаимодействует с траверсами 6 и 7, соединенными между собой тягой 8. Траверсы 6 и 7 выполнены в виде двуплечих рычагов с равноудаленными от их середины и развернутыми на 180° друг относительно друга плечами 9, 10 и 11, 12 и связаны с рамой тележки посредством подвесок 13. С целью обеспечения возможности регулировки тормозной рычажной передачи после установки на тележке затяжка 3 и тяга 8 выполнены с возможностью изменения длины. Плечо 12 траверсы 7 через шарнир соединено с опорой 14, которая имеет связь с рамой тележки и образует «мертвую точку» рычажной передачи. На концевых частях траверс 6 и 7 закреплены тормозные башмаки с колодками 15, при помощи которых передается тормозное усилие на колеса колесной пары тележки.The brake linkage of a railroad car truck (Fig. 1) comprises a brake cylinder 1 mounted on the carriage frame with a built-in rod output regulator, connected via an axis to a horizontal lever 2, which, by tightening 3 and spatial joints 4 and 5, interacts with traverses 6 and 7, interconnected by a rod 8. Traverses 6 and 7 are made in the form of two shoulders levers with shoulders 9, 10 and 11, 12 equally spaced from their middle and 180 ° apart from each other and connected to the trolley frame stvom hangers 13. In order to enable adjustment of brake linkage when installed in the carriage 3 and the tightening rod 8 are configured to change in length. The shoulder 12 of the traverse 7 through a hinge is connected to a support 14, which is connected with the frame of the trolley and forms a “dead point” of the linkage. At the end parts of the traverse 6 and 7, brake shoes with pads 15 are fixed, with which brake force is transmitted to the wheels of the wheelset of the trolley.
Тормозная рычажная передача тележки железнодорожного транспортного средства работает следующим образом.Brake linkage of the cart of a railway vehicle operates as follows.
Под действием сжатого воздуха шток тормозного цилиндра 1, выдвигаясь, поворачивает по часовой стрелке горизонтальный рычаг 2 и передает движение через затяжку 3 и пространственные шарниры 4 и 5 на плече 9 траверсы 6. Наличие пространственных шарниров 4 и 5 исключает избыточную связь, что позволяет затяжке 3 перемещаться в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Вследствие перемещения затяжки 3 траверса 6 поворачивается по часовой стрелке вокруг своей оси, перемещает тягу 8, соединенную с плечом 10 и 11, в следствии чего траверса 7 также поворачивается по часовой стрелке вокруг своей оси и своим плечом 12 через опору 14 упирается в раму тележки. После этого траверса 7, подвешенная к раме тележки на подвесках 13, совершает движение по дуге с радиусом, равным длине подвесок, в результате чего тормозные башмаки с колодками 15 упираются в колесо, тяга 8 останавливается, траверса 6 поворачиваясь вокруг шарнира, соединяющего плечо 10 и тягу 8, совершает аналогичное траверсе 7 движение, прижимая колодки 15 к колесам, в результате чего происходит торможение. Опора 14 имеет степень свободы в вертикальном направлении, что исключает избыточную связь кронштейна 14 при одновременном повороте траверсы вокруг собственной оси и точки крепления подвесок 13 к раме тележки. Таким образом, исключается возможность влияния на тормозное усилие вертикальных реактивных сил, возникающих в опоре 14 при перемещении траверсы 7. Конфигурация траверс 6 и 7, выполненных в виде двуплечих рычагов с равноудаленными от их середины и развернутыми на 180° друг относительно друга плечами, позволяет привести равнодействующую от тормозных сил к середине траверс и получить равномерное усилие нажатия колодок на колесо.Under the action of compressed air, the rod of the brake cylinder 1, extending, rotates the horizontal lever 2 clockwise and transmits the movement through the tightening 3 and the spatial joints 4 and 5 on the shoulder 9 of the beam 6. The presence of spatial joints 4 and 5 eliminates the excessive connection, which allows tightening 3 move in two mutually perpendicular planes. Due to the movement of the tightening 3, the yoke 6 rotates clockwise around its axis, moves the rod 8 connected to the shoulder 10 and 11, as a result of which the yoke 7 also rotates clockwise around its axis and, with its shoulder 12, abuts against the frame of the trolley. After this, the traverse 7, suspended from the frame of the trolley on the suspensions 13, moves in an arc with a radius equal to the length of the suspensions, as a result of which the brake shoes with pads 15 abut against the wheel, the rod 8 stops, the traverse 6 turning around the hinge connecting the shoulder 10 and traction 8, makes a movement similar to traverse 7, pressing pads 15 to the wheels, resulting in braking. The support 14 has a degree of freedom in the vertical direction, which eliminates the excessive connection of the bracket 14 while turning the yoke around its own axis and the attachment point of the suspensions 13 to the frame of the trolley. Thus, the possibility of influencing the braking force of vertical reactive forces arising in the support 14 when moving the yoke 7. The configuration of the yoke 6 and 7, made in the form of two shoulders levers with shoulders equally spaced from the middle and 180 degrees apart from each other, allows the resultant from the braking forces to the middle of the traverse and to obtain a uniform force pressing the pads on the wheel.