SU42135A1

SU42135A1 - Automatic two-wire, equipped with double-chamber cylinders, pneumatic brake

Info

Publication number: SU42135A1
Application number: SU104980A
Authority: SU
Inventors: Е.Я. Джемс-Леви
Original assignee: Е.Я. Джемс-Леви
Priority date: 1932-03-08
Filing date: 1932-03-08
Publication date: 1935-03-31

Description

В известных двухпроводных пневматических тормозах, снабженных двухкамерными тормозными цилиндрами, первоначальное нажатие тормозных колодок на бандажи достигаетс выпуском воздуха из реактивной камеры тормозного цилиндра, рассчитанной на наибольший ход поршн , rio мере передвижени поршн давление в другой активной камере, разобщенной от магистрали , падает, вследствие чего дл нажати колодок требуетс значительное понижение давлени в реактивной камере и магистрали и, кроме того, полный выпуск воздуха из значительной части этой камеры, соответсгвенно ходу поршн тормозного цилиндра; вследствие этого первоначальное торможение замедл етс . При отпуске же необходимо ввести в систему большое количество воздуха взамен выпущенного, что замедл ет отпуск тормоза и вызывает излишний расход на сжатие воздуха.In the known two-wire pneumatic brakes equipped with dual-chamber brake cylinders, the initial pressing of the brake pads on the tires is achieved by releasing air from the reactive chamber of the brake cylinder, designed for the greatest piston stroke, and as the piston moves around the pressure in another active chamber, disconnected from the line, to press the pads requires a significant decrease in pressure in the reactive chamber and the line and, in addition, the complete release of air from a significant part of this amers, sootvetsgvenno move the piston cylinder; as a result, initial inhibition slows down. On tempering, however, it is necessary to introduce a large amount of air into the system instead of released air, which slows down the brake release and causes an excessive consumption of air compression.

В предлагаемом тормозе первоначальное передвижение поршн тормозного цилиндра производитс не выпуском воздуха из системы, а путем перемещени его внутри самой системы, при выравнивании давлени в обеих камерах, что достигаетс применением, согласно изобретению , в тормозном цилиндре поршневого штока с увеличенным сечением. Благодар этому, при отпуске непосредственно после слабого торможени , HeJ обходимо ввести в систему сжаты воздух только в объеме вышедших при торможении наружу частей поршневых штоков, т. е. сравнительно в ничтожном количестве. Приведение тормоза в положение зар дки, торможени и отпуска производитс соответственной установкой двух трехходовых кранов, из которых один находитс на активном воздухопроводе , а другой может соединить оба воздухопровода, а также сообшать тот или другой из них с промежуточным, поставленным на паровозе, резервуаром, назначаемым дл максим ального использовани отработанного в тормозных цилиндрах воздуха. На случай разрыва поезда тормоз имеет запасный резервуар , сообщающийс с активной камерой цилиндра через особый золотниковый кран, а дл работы тормоза при разных режимах применен режимный клапан при активном воздухопроводе.In the proposed brake, the initial movement of the piston of the brake cylinder is not done by releasing air from the system, but by moving it inside the system itself, while equalizing the pressure in both chambers, which is achieved by using, according to the invention, an increased cross-section in the brake cylinder of the piston rod. Due to this, when tempering directly after weak braking, HeJ is required to introduce compressed air into the system only in the amount of piston rod parts released when braking to the outside, i.e., a relatively small amount. Putting the brake into the position of charging, braking and tempering is carried out by appropriate installation of two three-way valves, one of which is located on the active air duct, and the other can connect both air ducts, and also communicate one or the other with an intermediate tank assigned to it. for maximum use of exhaust air in brake cylinders. In the event of a train rupture, the brake has a spare reservoir that communicates with the active chamber of the cylinder through a special spool valve, and for operation of the brake in different modes, a mode valve with an active air duct is used.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают схематически расположение частей предлагаемого тормоза в вагоне и на паровозе; фиг. 3 - различные положени трехходовых кранов; фиг. 4-режимный клапан.In FIG. 1 and 2 schematically depict the arrangement of the parts of the proposed brake in the car and on the train; FIG. 3 — various positions of three-way cranes; FIG. 4-mode valve.

Поршневой цилиндр 7 - двухкамерный , причем длина его соотвегствует максимальному допускаемому износу тормозных колодок. Диаметр поршневогоPiston cylinder 7 is two-chamber, and its length corresponds to the maximum allowable wear of brake pads. Piston diameter

штока размером должен быть выбран таким, чгобы при одинаковом удельном давлении с обеих сторон поршн активное давление составл ло в начале торможени около 0, кг на 1 см площади поршн . Из главного резервуара J6, в КОТОРОМ воздух сжат до 7 атм., он поступает в оба камеры тормозного цилинара по самосто тельным воздухопроводам (магистрал м): магистрали 7, питающей активную камеру тормозного цилинара через редукционный клапан 9, устанавливающий в этой магистрали постоунчое давление, предположим, в 4,8 атм., и магистрали 8, питающей реактивную камеру через кран машиниста /О типа, примен емого в автоматических пр модействующих тормозах, причем, однако, канал, по которому воздух при превышении давлени в магистрали должен выходить в атмосферу соединен трубкой 78 с промежуточным резервуаром /4, поставленным на паровозе и соединенным с компрессором /5. Трубопровод 20 соедин ет главный резервуар /6с обеими магистрал ми и имеет запорный вентиль, не показанный на чертеже. На активной магистрали 7 поставлен трехходовой кран //, и на трубе, соедин, ющей обе магистрали 7 и -такэй же кран 72, соединенный трубой 19 также с резервуаром 14. Магистраль 7 св зана с активной камерой тормозного ци/И:Чдра не непосредственно , а через золожиковый кран 3, причем воздух из магистрали 7 может проходить к нему или пр мо через проходной кран 5 или по огветвлению - Через режимный клапан 6 Золотниковый 3 может также соедин ть активную : йамеру с запасным резервуаром 2, устанавливаемым исключительно на случай разрыва поезда.The rod size should be chosen such that at the same specific pressure on both sides of the piston the active pressure was at the beginning of braking about 0 kg per 1 cm of the piston area. From the main tank J6, to which the air is compressed to 7 atm., It enters both chambers of the brake cylinder through independent air ducts (lines m): line 7 supplying the active chamber of the brake cylinder through a reduction valve 9, which establishes in this line the constant pressure, suppose 4.8 atm., and line 8 supplying the jet chamber through a driver’s / O type crane used in automatic front brakes, however, the channel through which air when the pressure in the line is exceeded must be Into the atmosphere, tube 78 is connected to an intermediate tank / 4, placed on a steam locomotive and connected to a compressor / 5. Pipeline 20 connects the main tank / 6 with both lines and has a shut-off valve, not shown in the drawing. On the active line 7, a three-way valve // is installed, and on the pipe connecting both lines 7 and the same valve 72, connected by pipe 19 also to reservoir 14. Line 7 is connected to the active brake chamber Qi / I: Thra is not directly , and through the zolokovik valve 3, moreover, the air from the line 7 can pass to it or directly through the valve 5 through passage or by defining - Through the mode valve 6, the spool 3 can also connect the active yammer with a reserve tank 2 installed only in case of rupture the trains.

Зар дка тормоза совершаетс путем открыти запорного вентил на трубопровода 20, причем трехходовые краны /7 и /2 поставлены в положение IV (фиг. 3, f-де верхние фигуры относ тс к крану 77, а нижние-к крану 72), при котором сжатый воздух на хожет попасть в магистраль 7; т, е. в-активную камеру тормозного цилиндра, котора в то же врем соединена через краны 77 и 72 с промежуточным резервуаром J4 на паровозе. Кран машиниста поставлен в положение.The brake is charged by opening the shut-off valve on line 20, with the three-way valves (7 and / 2) set to position IV (Fig. 3, f-de the upper figures refer to crane 77, and the lower ones to crane 72), in which compressed air can get into line 7; t, that is, the in-active chamber of the brake cylinder, which at the same time is connected, via valves 77 and 72, to the intermediate tank J4 on the train. The crane driver is in position.

соответствующее давлению 5,2 атм в магистрали 8. Поршни тормозных цилиндров поэтому передвигаютс в крайнее правое положение, а воздух из активных камер цилиндров вытесн етс в запасной резервуар 2 через кран 5, цилиндрический золотник которого находитс в это Врем , под действием расположенной в нижней части его пружины, в крайнем .верхнем положении и устанавливает сообщение через кольцевую выточку в золотнике между запасным резервуаром 2 и активной камерой тормозного цилиндра.Corresponding to a pressure of 5.2 atm in line 8. The pistons of the brake cylinders are therefore moved to the extreme right position, and the air from the active chambers of the cylinders is displaced into the reserve tank 2 through valve 5, the cylindrical spool of which is at this time, under the action located in the lower part its spring in the extreme. upper position and sets the message through the annular recess in the spool between the spare tank 2 and the active chamber of the brake cylinder.

Передвижение поршней тормозных цилиндров в крайнее правое положение требует нескольких секунд, так как воздух протекает по трубам значительного диаметра и через отверстие большого сечени . Когда поршни цилиндров передвинулись вправо, то кран 77 переводитс в положение I, указанное на фиг. 3; кран 72 остаетс в прежнем положении. Сжатый воздух давлением 4,8 атм., проход теперь в магистраль 7 через кран 77, заполн ет ответвление 7 запасный резервуар 2, снабженный обратным клапаном, и вместе с тем отжимает книзу золотник крана 3, так что св зь запасного резервуара с тормозным цилиндром прекращаетс и уста навливаетс св зь между последним и магистралью 7 через проходной кран .5.Moving the pistons of the brake cylinders to the rightmost position requires a few seconds as the air flows through pipes of considerable diameter and through a hole of a large cross section. When the cylinder pistons have moved to the right, the valve 77 is moved to position I, indicated in FIG. 3; valve 72 remains in the same position. Compressed air with a pressure of 4.8 atm. The passage now to line 7 through valve 77 fills branch 7 with a reserve tank 2 fitted with a check valve, and at the same time squeezes valve spool 3 down so that the connection of the reserve tank with the brake cylinder is stopped and a connection is established between the latter and the line 7 through the through valve .5.

Когда требуетс затормозить поезд, то оба трехходовых крана, сначала J2, а потом 77, перевод тс в положение II (фиг. 3), отчего обе магистрали соедин ютс и в них устанавливаетс одинаковое давление в 5,2 атм., так же как и в обеих камерах тормозньи Ц| линдров, но, вследствие разности рабочих площадей поршней с обеих сторон и увеличенного поэтому рабочего давлени со стороны активной камеры, поршни тормозных цилиндров сразу перемещаютс влево, нажима тормозные колодки. По открытому через магистрали и через оба крана 77 и 12 сооб|щению между обеими камерами цилиндров воздух, вытесн емый из реактивных (левых) камер, будет переходить в активные (правые) камеры, компенсиру в последних понижение давлени от перемещени поршней влево.When a train needs to be braked, both three-way valves, first J2, then 77, are transferred to position II (Fig. 3), which causes both lines to connect and the same pressure of 5.2 bar is established in them, as well as in both chambers brake C | However, due to the difference in the working areas of the pistons on both sides and the increased working pressure from the active chamber side, the pistons of the brake cylinders immediately move to the left, pressing the brake pads. According to the message between the two chambers of the cylinders open through the mains and through both cranes 77 and 12, the air displaced from the reactive (left) chambers will pass into the active (right) chambers, compensating for the decrease in pressure from moving the pistons to the left.

Дальнейшее постепенное торможение или отпуск производитс краном машиниста при установке кранов // и 12 в положение III по фиг. 3. Усиление торможени достигаетс постепенным выпуском воздуха через кран машиниста из магистрали S и из реактивной левой камеры в промежуточный резервуар 14, Когда давление в магистрали 8 сравн етс с давлением в промежуточном резервуаре, то дальнейший выпуск воздуха может происходить в атмосферу через открываемый воздушный кран 21 ;«а трубе 18 (или на трубе, соедин ющей компрессор 15 с резервуаром 14). Но если процесс торможени длитс несколько минут, то имеетс полна возможность перекачать сжатый воздух из промежуточного резервуара в главный « не прибегать к открыванию воздушного крана 2J.Further gradual braking or tempering is performed by the operator's crane when the cranes // and 12 are installed in position III of FIG. 3. A deceleration enhancement is achieved by gradually releasing air through the driver's valve from the line S and from the reactive left chamber to the intermediate tank 14. When the pressure in line 8 is comparable to the pressure in the intermediate tank, further air release can occur to the atmosphere through the open air valve 21 ; "And pipe 18 (or on the pipe connecting compressor 15 to tank 14). But if the braking process lasts a few minutes, then there is a full opportunity to pump compressed air from the intermediate tank to the main tank without having to open the air tap 2J.

Отпуск тормозов производитс путем быстрого или постепенного увеличени давлени в реактивных левых камерах тормозных цилиндров. Когда давление в магистрали 8 будет доведено до 5,2 атм. (в магистрали остаетс посто нное давление-4,8 атм.), то краны 11 и 12 перевод тс в положение IV (фиг. 3), после чего поршни тормозных ципиндров переход т в крайнее правое положение , отпуска тормозы, а воздух из активных камер цилиндра через маги-, сграль 7 и краны // и 12 вытесн ютс в промежуточный резервуар 14. Если « этому моменту еще не весь воздух будет перекачан компрессором /5 из промежуточного резервуара в главный, то вытесн емый из тормозных цилиндров воздух может не поместитьс в промежуточном резервуаре при давлении 4,8 атм.; дл того, чтобы предупредить задержку в перемещении поршней, промежуточный резервуар снабжен предохранительным клапаном /7, выпускающим , излишек воздуха, когда давление в резервуаре 14 достигнет 4,8 атм. Из резервуара 14 сжатый до 4,8 атм. воздух перекачиваетс в главный резервуар , где давление егр доводитс до 7 атм.The brakes are released by quickly or gradually increasing the pressure in the reactive left chambers of the brake cylinders. When the pressure in line 8 will be increased to 5.2 atm. (the pressure remains at a constant pressure of 4.8 atm.), then the taps 11 and 12 are switched to position IV (Fig. 3), after which the brake piston pistons go to the extreme right, release the brakes, and the air from the active chambers of the cylinder through the mag-, the slide 7 and the taps // and 12 are forced into the intermediate tank 14. If "this time is not all the air is pumped out by the compressor / 5 from the intermediate tank to the main tank, then the air displaced from the brake cylinders in the intermediate tank at a pressure of 4.8 atm .; In order to prevent a delay in the movement of the pistons, the intermediate tank is equipped with a safety valve / 7, releasing excess air when the pressure in the tank 14 reaches 4.8 atm. From tank 14 compressed to 4.8 atm. The air is pumped to the main tank, where the pressure of the arg is adjusted to 7 atm.

Промежуточный резервуар 14. имеет назначение сохран ть, по возможности, весь воздух в системе как при тормо кении (при вьшуске из магистрали 8),Intermediate reservoir 14. has the purpose to retain, if possible, all the air in the system as when braking (when exiting from trunk 8),

так и при полном отпуске. Этим, с одной стороны, облегчаетс работа компрессора , а с другой стороны, предупреждаетс ввод в систему лишнего кол:ичества пыльного воздуха при заборе его непосредственно из атмосферы. Дл наполнени главного резервуара воздухом из атмосферы, когда давление в промежуточном резервуаре равно атмосферному , необходимо открыть воздушный кран 21.and with full vacation. This, on the one hand, facilitates the operation of the compressor, and, on the other hand, prevents the introduction of an extra quantity into the system: the quality of dusty air when it is taken directly from the atmosphere. To fill the main tank with air from the atmosphere, when the pressure in the intermediate tank is equal to atmospheric, it is necessary to open the air valve 21.

Запасный резервуар под каждым тормозным вагоном устанавливаетс исключительно на случай разрыва состава . В этом случае обе магистрали рвугс , воздух из них выходит, давление в верхней полости золотника крана 3 падает, пружина золотника перемещает его кверху, после чего прекращаетс сообщение тормозного цилиндра с магистралью 7 и устанавливаетс сообщение его через выточку в золотнике с запасным резервуаром, из которого сжатый воздух (4,8 атм.) входит в правую камеру цилиндра и перемещает поршень, вытесн воздух из левой половины в атмосферу.A spare tank under each brake car is installed exclusively in case of rupture of the train. In this case, both Rvugs lines, the air comes out of them, the pressure in the upper cavity of the valve 3 valve drops, the valve spring moves it upwards, after which the brake cylinder stops communication with line 7 and establishes a message through the recess in the valve with a spare tank, from which compressed air (4.8 atm.) enters the right chamber of the cylinder and moves the piston, displacing the air from the left half to the atmosphere.

Дл перевода тормоза на порожний режим служит обходна труба с клапаном 6; при этом кран 5 устанавливаетс в положение перекрьгги . Устройство клапана 6 показано на фиг. 4. Пружина прижимает клапан к седлу с определенной силой, соответствующей тому посто нному давлению, которое желательно иметь в активной камере тормозного цилиндра. В самом клапане имеетс по оси его канал, прикрытый в свою очередь другим малым клапаном, который слегка прижат к седлу и при. перемещении большого клапана перемещаетс вместе с ним. Благодар такому устройству воздух будет поступать в тормозный цилиндр с пониженным против магистрали 7 давлением.To transfer the brake to the empty mode, a bypass pipe with a valve 6; while the valve 5 is set to the overshoot position. The valve device 6 is shown in FIG. 4. The spring presses the valve to the seat with a certain force corresponding to the constant pressure that it is desirable to have in the active chamber of the brake cylinder. In the valve itself, there is an axis of its channel, which in turn is covered by another small valve, which is slightly pressed against the seat and at. moving the large valve moves with it. Thanks to such a device, air will flow into the brake cylinder with reduced pressure against the line 7.

Торможение порожних вагонов начинаетс позже, чем торможение груженых , и наступит тогда, когда в магистрали 8 будет машинистом установлено давление, примерно, равное редуцированному давлению в активной камере тормозного цилиндра. При этом поршень цилиндра переместитс в предельное левое положение, вытесн воздух из реактивной камеры через кран машиThe braking of empty cars starts later than the braking of the loaded ones, and will occur when the driver sets the pressure in line 8 approximately equal to the reduced pressure in the active chamber of the brake cylinder. In this case, the piston of the cylinder will move to the extreme left position, forcing the air out of the reaction chamber through the machine valve