SU61153A1 - Воздухораспределитель дл автоматических тормозов - Google Patents

Description

Недостатком совреме}1иых автоматических воздушных тормозов со ступенчатым отпуском, предназначенных дл  работы в длпнных товарных поездах,  вл етс  большо расход сжатого воздуха на получение отпуска, что чрезвычайно замедл ет н затрудн ет самый отпуск в хвостовых вагонах поезда.

Общий расход сжатого воздуха во врем  отпуска слагаетс  из рас ,ходов на повышение давлени  в магистрали и в больших золотниковых камерах воздухораспределителей и на компенсацию непрерывных утечек из тормозной сети, причем послед1 ий вид расхода воздуха находитс  в пр мой зависимости от продолжительности процесса отпуска.

Из перечисленных составл ющих расхода сжатого воздуха ise поддаетс  сокращению только расход на повышение давлени  в магистрали . Расход воздуха на повышение давлени  в золотниковых камерах воздухораспределителей может быть полностью устранен путем изменени  схемы воздухораспределителей, что значительно ускорит окончание процесса отпуска по всему поезду и тем самым сократит расход воздуха на компенсацию утечек, величина которых в процессе отпуска, при посто нной заданной норме плотности тормозной сети  вл етс  функцией времени.

Предлагаемый воздухораспределитель полностью устран ет возможность повышени  давлени  воздуха в запасном резервуаре в процессах торможени  и отпуска, независимо от утечек |Воздуха из последнего, и задерживает начало потреблени  воздуха из магистрали при отпуске на некоторое заданное врем  после люмента полной разр дки тормозного цилиндра.

Это достигаетс  применением дополнительной камеры тормозного давлени  с замедленной разр дкой, давление воздуха в которой воздействует на поршень стопора, задерживающего золотник первичного органа в тормозном положении в течение времени, превышающего врем  полной разр дки тормозного цилиндра.

На чертеже изображен воздухораспределитель в поездном положении .

JNo 61153,

Пред тагаемый воздухорг1спределитель состоит из двух первичных органов, одного вторичного органа, скачкового клапана, клапана максимального давлени  и стопора дл  задержани  одного из первичных органов в тормозном положении.

Воздухораспределитель управл етс  разностью давлени  воздуха в магистрали, камеры посто нного давлени  2, имеющей полное зар дное давлевие, и KaiMep тормозного давлени  6, 7, 8 и 44. Камеры 6, 7 Л 44 св заны между собой и питаютс  посто нным давлением воздуха через клапан максимального давлени , а камера 8 непосредственно соединена с тормозпым цилиндром и питаетс  воздухом из запасного резервуара или из магистрали. Кроме того, имеетс  еще ускорительна  камера 3 дл  дополнительной разр дки магистрали при вызо1зе торможени .

Один первичный орган, состо щий из порщн  9 и св занных с ним золотника 24 и клапана. /5 на щтоке 28, управл етс  разностью давлений воздуха в магистрали и в камере посто нного давлени  2. Дл  прижати  золотника 24 к зеркалу в процессах торможени , особенно экстренного, когда давление в магистрали падает до нул , используетс  стопор 45, снабженный поршн ми 10 н 40 и нагружаемый через порnieiib 10 давлен ием воздуха в камере 44. Первичный орган предназначаетс  дл  регулировани  зар дки запасного резервуара и камеры 2, разр дки ее и запасного резервуара обратно в магистраль при медленной разр дке тормоза, осуществлении дополнительной разр дки магистрали при вызове тор.можени  и дл  запирани  камеры 2 в процессе торможени . Соотнощение рабочих площадей поршней 40 и 10 равно 1 : 7.

Другой первичный орган, состо щий из дифференциальных nopujней //, 12 и 13 на полом щтоке 29, взаимодействующем с клапаном 2, управл етс  разностью давлений воздуха в магистрали, - камере посто нного давлени  2 и - камере тормозного давлени  6. Назначение этого органа заключаетс  в установлении величины тормозного давлени  в зависимости от изменени  давлени  воздуха в магистрали относительно давлени  в камере 2. Рабочие площади дифференциальных поршней II, 12 и 13 со стороны камер 6, 1 2 относ тс  как 25 : 100 : 94.

Вторичный орган, состо щий из порщней 14 и 15, взаимодействуюП1ИХ под углом переменной величины, управл етс  давлением в камере 7, передаваемым на порщень 14. Этот орган предназначен дл  установлени  и поддержани  (через питательный клапан 22 рабочего давлени  в тормозном цилиндре в зависимости от прин того режима торможени , устанавливаемого углом отклонени  оси поршн  14 от оси поршн  15. Наибольшее давление воздуха в тормозном цилиндре, равное давлению в камере 7, будет тогда, когда поршень 14 займет положение , отмеченное индексом «100%, что соответствует полному груженому режиму торможени  в товарных поездах.

Скачковый клапан 16 предназначаетс  дл  пропуска воздуха широким каналом до давлени  скачка с последующим ограничением прохода воздуха калиброванным каналом малого сечени - Скачковый клапан включен между камерами тормозного давлени  б п 7 дл  получени  величины скачка давлени  воздуха в тормозном цилиндре, соответственно режиму торможени . Пружина 48 рассчитана на скачковое давление воздуха равное 1,0-1,1 ат, что вполне допустимо при торможении л а полном груженом режиме.

Клапан амаксимального давлени  17 играет роль редуктора, обеспечивающего в камере 50 посто нное давление воздуха не выше 3,6 ат, на которое рассчитываетс  пружина 47.

Объем ускорительной камеры 3, предназначенный дл  поглощени  части воздуха из магистрали при вызове торможени , рассчитан и а местное понижение давлени  пор дка 0,6 от с нормального рабочего давлени  в 5,0 ат.

Работа воздухораспределител  иротекает следующим образом.

Зар дка тормоза. Воздух из магистрали поступает в камеры / обоих первичных органов. Под давлением воздуха в камере / на порП1ень 9 золотник 24 занимает правое полол ение, при котором происходит зар дка воздухом запасного резервуара 4 через отверстие 26 в золотнике 24, канал 39 и через обратиьи клапан 35. Одновременно через обратный клапан 31 будет происходить зар дка воздухом камеры посто нного давлени  2, а через обратный кланан 49 и клапан максимального давлени  17 настроенный на давление 3,6 ат) - камеры 50.

Во врем  зар дки тормоза система диффере щиальных порщней //, 12, 13 смещена вправо, благодар  чему камеры тормозного давлени  6, 7 и 44 соедин ютс  с атмосферой через каналы 29 и 27. Тормозной цилиндр 23 соединен с атмосферой через камеру 8, каналы 42 и 27. Ускорительна  камера 3 соедин етс  с атмосферой каналами 27 и 37 и выемKoii 25 в золотнике 24. Под действием магистрального давлени  возду .ха на порщень С стопор 45 находитс  в верхнем положении.

Л1 е д л е н н а   разр дка тормоза. При медленном снижении давлени  в магистрали воздух из камеры посто нного давлени  2 и св занного с ней.запасного резервуара 4 будет успевать уходить по каналам 5 и 38 и через обратный кланаи 33 обратно в магистраль, не вызыва  торможени .

Торможение. В результате резкого снижени  давлени  воздуха в магистрали, под вли нием перевеса давлени  со стороны камеры 2, порн1ень 9 с золотником 24 быстро перемещаютс  влево до положени , определ емого посадкой клапана 18 на седло 19. В KpaiineM левом положении золотник 24 открывает канал 36, ведущий через обратный клалан 32 в камеру 3. Происходит резка  дополнительна  разр дка магистрали . Золотник 24 остаетс  в крайнем левом положении до момента полного отнуска, поддержива  питапие воздухом тормозного нилиндра и камер 6, 7, 8, 44 магистральным давлением через канал 56. обратHbiii клапан 32, камеру 3 и обратный клапан 34 на случай истощени  аапасного резервуара. Кроме этого, наход сь в левом положении, перпичны орган надежно изолирует на все врем  торможени  камеру посто нного давлени  2 клапаном 18 и золотником 24. который перекрыj aeT канал 38.

После перемещени  золотника 24 в тормозное положение, в результате дальнейщего снижени  давлени  воздуха в магистрали краном маширшста и местной дополнительной разр дкой в ускорительиую камеру 3, другой первичный орган, управл емый дифференпиальными nopui  ми И, 12 и 13, производит непосредственное наполнение камер тормозного давлени  б, 7 и 44 через питательный клапан 21 воздухом посто нного давлени , равного 3,6 от из камеры 50.

До образовани  в камере 7 полиого скачкового давлеии  (1,0- 1,1 ат) скачковый клапан 16 открыт. Воздух из камеры 6 идет в камеру 7 двум  пут ми: через клапан /6 и через калиброванное отверстие 30. По достижении скачкового давлени  в камере 7 клапан 16 закрываетс  и дл  воздуха остаетс  только один путь-через калиброванное отверстие 30, которым устанавливаетс  стандартное врем  наполнени  тормозного цилиндра при любом режиме торможени ,

Паполнение воздухом камеры 44 (стопорного поршн  10 происходит через обратный клапан 51 одновременно с наполнением камеры 6. Давление воздуха иа порп1ень 10 со стороны камеры 44 быстро преодо 2

№ 61153

левает усилие магистрального давлени  на поршень 40 меньшей площади и онускает стопор 45 в гнездо 46 золотника 24. Этим достигаетс  прижатие к зеркалу золотника 24, что особенно важно в случае экстреилого торможени .

Нужный режим торможени  устанавливаетс  поворотом поршн  14, нагруженного давлением воздуха в камере 7. В зависимости от yivia поворота, усилие от поршн  14 в большей или меньшей степени передаетс  через рамку 43 на поршень 15, который, открыва  питательный клапан 22, устанавливает соответствующее давление воздуха в тормозном цилиндре 23.

Экстренное торможение, в отноп ении работы воздухораспределител , ничем не отличаетс  от полного служебного торможени .

Повьппенна  скорость распространени  тормозной волны при экстренном торможении достигаетс  применением более мощной донолпительной разр дкн магистрали, величина которой устанавливаетс  равной 0,6 ат. Если в существующих системах воздухораспределителей столь больпюе снижение давлени  неизбежно привело бы к срыву первой ступени торможени , то в предлагаемом воздухораспределителе имеетс  полна  гаранти  от подобного  влени , основанна  на соответствующем подборе рабочих площадей дифференциальных поршней //. /2 н 13.

Отпуск. Ступенчатый и полный отпуск тормоза осундествл етс  вторым первичным органом, управл емым дйфференциальнььми пори1н ми //, 12 и 13. Благодар  соответствующему подбору рабочих площадей этих поршней отпуск заканчиваетс  при установлении в магистрали давлени  воздуха на 0,3-0,4 ат ниже зар дного давлени  в камере 2.

Другой нервичный орган, св занный с поршнем 9, возвран 1аетс  и правое (поездное) ноложение только по восстановлении в магистрали полного зар дного давлени  воздуха и при окончательной разр дке камеры 44 через замедл ющий реостат 41, камеру б и канал 29 в атмосферу 27, без чего невозможен подъем стопора 45 из гнезда 46 дл  освобождени  золотника 24. При поездном положении золотник 24 устанавливает сообщепие ускорительной 3 с атмосферой 27 через капал 37 и «ыемку 25. Через каналы 26, 39 и обратный клапан 35 устанавливаетс  ннтание воздухом запасного резервуара 4. В случае интенсивного повыншнн  давлени  в магистрали, что может быть в головных вагонах дюезда, поршень 9 сдвигаетс  внраво, сжима  буфера 20, и питание запасного резервуара производитс  через уменьшенное сечепие канала 39.

Обратный клапан 49 не допускает в процессе отпуска (нока золот ,ник 24 находитс  в тормозном положении) расход воздуха из магистрали на пополнение запасного резервуара 4. Таким образом, предлагаемый воздухораспределитель на прот жении всего отпуска, определ емого временем разр дки камерьг 44 через реостат 41, вовсе не потребл ет воздуха из магистрали, что имеет очень большое значеиие дл  ускорени  отпуска в хвостовых вагонах поезда.

Врем  разр дки камеры 44 через реостат 41 должно быть больп1им, чем врем  разр дки камеры 7 через калиброванное отверстие 30. Замедление разр дки камеры 44 по сравнению с разр дкой камеры 7 обеспечивает некоторый промежуток времени между полным окончанием отпуска и началом питани  воздухом запасного резервуара каждой тормозной единицы. Это обсто тельство, как уже указывалось, способствует ускорению отпуска тормозов в хвосте поезда и предохран ет тормоза в головных вагонах от перезар дки.