UA72030C2

UA72030C2 - Rail brake

Info

Publication number: UA72030C2
Application number: UA2002097462A
Authority: UA
Inventors: Viktor Volodymyrovych Tunyk; Viktor Mykolaiovych Bilyk; Serhii Viktorovych Novoselov; Ihor Valentynovych Aleksandrov
Original assignee: Novo Kramatorskyi Machine Buil
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2005-01-17

Abstract

A rail brake includes brake beams equipped with braking bars, said beams are connected with a rod, which may perform vertical displacement, and connected with the help of intermediate elements with driving area of the hinged parallelogram mechanism mounted on the frame and cooperating with the power cylinder. Intermediate elements are made in the form of hinged by their ends with brake beams, and driving link of hinged parallelogram mechanism is located above the frame, and a cylinder of one-sided action is used as power cylinder.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до допоміжного залізничного устаткування, а саме - до пристроїв зниження швидкості 2 вагонів на сортувальних гірках і може бути використаний в конструкціях вагонних сповільнювачів вагового типу.The invention relates to auxiliary railway equipment, namely, to devices for reducing the speed of 2 cars on sorting slides and can be used in the construction of weight-type car decelerators.

Відомий вагонний сповільнювач типу ЕТН-2, призначений для гальмування вагонних відчеплень, що скачуються із сортувальної гірки (див., наприклад, каталог АВВ ЛИН 5ідпаї, стор. 4, перетин А-А - додається).The well-known ETN-2 type car decelerator is intended for braking car uncouplings coming down from the sorting chute (see, for example, the ABB LYN 5idpai catalog, page 4, section А-А - attached).

Він містить оснащені гальмовими шинами гальмові балки, що шарнірно вв'язані з рейкою, яка має можливість вертикального переміщення, і взаємодіючі з двохплечими важелями, які шарнірно встановлені на нерухомій 70 основі, верхній кінець кожного з який оснащений роликом, що контактує з нижньою! поверхнею гальмової балки, а нижній - шарнірно з'єднаний із силовим гідроциліндром двосторонньої дії.It contains brake beams equipped with brake tires, hinged to a rail capable of vertical movement, and interacting with two-armed levers, which are hinged on a fixed base 70, the upper end of each of which is equipped with a roller in contact with the lower! the surface of the brake beam, and the lower one is hingedly connected to the power hydraulic cylinder of two-way action.

Використання роликів у конструкції сповільнювача викликає в місцях їхнього сполучення з гальмовими балками високі контактні напруження, що визначає прискорений знос контактної поверхні гальмових балок, а, отже, зниження їхньої довговічності. 12 Крім того, розміщення гідравлічного циліндра двосторонньої дії знизу під рейкою, ускладнює доступ до нього при обслуговуванні.The use of rollers in the design of the retarder causes high contact stresses in the places of their connection with the brake beams, which determines the accelerated wear of the contact surface of the brake beams, and, therefore, a decrease in their durability. 12 In addition, the placement of the double-acting hydraulic cylinder from below under the rail makes it difficult to access it during maintenance.

Цей недолік усунутий в іншому відомому пристрої (див., наприклад, патент СРСР, Мо957754, МПК В61К7/04).This shortcoming is eliminated in another known device (see, for example, USSR patent, Mo957754, IPC B61K7/04).

Даний пристрій є найближчим аналогом (прототипом).This device is the closest analogue (prototype).

У відомому вагонному сповільнювачі і тому, що заявляється, маються наступні подібні ознаки: оснащені гальмовими шинами гальмові балки, що шарнірно зв'язані з рейкою, яка має можливість вертикального переміщення, і з'єднані за допомогою проміжних елементів з приводною ланкою встановленого на основі шарнірного паралелограмного механізму, взаємодіючого із силовим циліндром.The known wagon retarder and the one that is claimed have the following similar features: brake beams equipped with brake tires, which are hinged to the rail, which has the possibility of vertical movement, and are connected by means of intermediate elements to the drive link installed on the base of the hinged parallelogram mechanism interacting with the power cylinder.

Перевагою відомого сповільнювача є те, що силовий циліндр винесений на периферію пристрою, що підвищує зручність у його обслуговуванні. сThe advantage of the well-known retarder is that the power cylinder is placed on the periphery of the device, which increases the convenience of its maintenance. with

Однак істотним недоліком відомої конструкції, як і у випадку з аналогом, є використання в контактній парі Ге) тіла котіння (ролика). Проміжні елементи виконані у вигляді двохплечого важеля, шарнірно закріпленого на основі, один кінець якого є шарнірною ланкою паралелограмного механізму, зв'язаного з приводною ланкою, а другий - оснащений зазначеним вище роликом, взаємодіючим з нижньою поверхнею гальмової балки. Це обумовлює високі контактні напруги у зоні контакту тіла котіння з гальмовими балками, а отже зниження о довговічності вагонного сповільнювача. соHowever, a significant drawback of the known design, as in the case of the analogue, is the use of a rolling body (roller) in the contact pair (Ge). The intermediate elements are made in the form of a two-armed lever hinged to the base, one end of which is a hinged link of a parallelogram mechanism connected to the drive link, and the other is equipped with the above-mentioned roller interacting with the lower surface of the brake beam. This causes high contact stresses in the contact zone of the rolling body with the brake beams, and therefore a decrease in the durability of the car retarder. co

Крім того, необхідність використання в конструкції сповільнювача силового циліндра двосторонньої дії, ускладнює систему керування й обумовлює підвищена витрата енергії. оIn addition, the need to use a two-way power cylinder retarder in the design complicates the control system and causes increased energy consumption. at

В основу винаходу покладена задача - створити конструкцію вагонного сповільнювача, що забезпечує су підвищення його довговічності при одночасному спрощенні системи керування і зменшенні енергетичних витратThe invention is based on the task of creating a design of a wagon retarder, which ensures an increase in its durability while simultaneously simplifying the control system and reducing energy costs

Зо за рахунок технічного результату, що полягає в зменшенні контактних напружень в сполученні гальмових балок - із проміжними елементами і забезпеченням повернення сповільнювача у вихідне положення під дією сил ваги гальмових балок.Due to the technical result, which consists in reducing the contact stresses in the connection of brake beams - with intermediate elements and ensuring the return of the retarder to the original position under the action of the weight of the brake beams.

Для досягнення цього технічного результату у вагонному сповільнювачі, що включає оснащені гальмовими « шинами гальмові балки, що шарнірно зв'язані з рейкою, яка має можливість вертикального переміщення, і З з'єднані за допомогою проміжних елементів з приводною ланкою встановленого на основі шарнірного с паралелограмного механізму, взаємодіючого із силовим циліндром, проміжні елементи виконані у вигляді ланок,To achieve this technical result in a car retarder, which includes brake beams equipped with brake tires, which are hingedly connected to the rail, which has the possibility of vertical movement, and C are connected by means of intermediate elements to the drive link installed on the base of the hinged parallelogram mechanism interacting with the power cylinder, the intermediate elements are made in the form of links,

Із» шарнірно зв'язаних своїми кінцями з гальмовими балками, а приводна ланка важільно-шарнірного паралелограмного механізму розміщена над основою, при цьому силовий циліндр виконаний однобічної дії.Iz" are hinged at their ends with the brake beams, and the drive link of the lever-hinged parallelogram mechanism is placed above the base, while the power cylinder is made of one-sided action.

Між відмітними ознаками винаходу і технічним результатом мається причинно-наслідковий зв'язок.There is a causal relationship between the distinguishing features of the invention and the technical result.

За рахунок виконання проміжних елементів у вигляді ланок, шарнірно зв'язаних з гальмовими балками, і і розміщення над основою приводної ланки шарнірного паралелограмного механізму з конструкції виключені тіла ка котіння (ролики), що знизило контактні напруження в сполученні гальмових балок із проміжними елементами, а, отже, підвищило довговічність сповільнювача. о Одночасно з цим, за рахунок розміщення приводної ланки паралелограмного механізму над основою,Due to the execution of intermediate elements in the form of links hinged to the brake beams, and the placement above the base of the drive link of the hinged parallelogram mechanism, rolling bodies (rollers) were excluded from the design, which reduced contact stresses in the connection of brake beams with intermediate elements, and , therefore, increased the durability of the retarder. o At the same time, due to the placement of the drive link of the parallelogram mechanism above the base,

Ге) 20 забезпечений додатковий ефект - повернення сповільнювача у вихідне положення під дією сил ваги гальмових балок. Це дозволило використовувати в конструкції силовий циліндр однобічної дії, що спростило систему с керування сповільнювачем і знизило енергетичні витрати при експлуатації цього сповільнювача.Ge) 20 provides an additional effect - the return of the retarder to the initial position under the action of the weight of the brake beams. This made it possible to use a single-action power cylinder in the design, which simplified the retarder control system and reduced energy costs during the operation of this retarder.

Таким чином, заявлений гальмовий пристрій щонайкраще відповідає характеру його роботи, тому що має підвищену довговічність і економічність. 25 Схема пропонованого вагонного сповільнювача зображена на кресленні.Thus, the claimed braking device best matches the nature of its work, because it has increased durability and economy. 25 The scheme of the proposed car retarder is shown in the drawing.

ГФ) Вагонний сповільнювач включає: оснащені гальмовими шинами 1 і 2, гальмові балки З і 4, що зв'язані з рейкою 5 за допомогою шарнірів 6 і 7. Гальмові балки З і 4 з'єднані за допомогою проміжних елементів 8 і 29 із о приводною ланкою 10, установленого на основі 11 паралелограмного механізму, що утворений: основою 11, що є нерухомою ланкою, шарнірними ланками 12 і 13 і вищезгаданою приводною ланкою 10, яка взаємодіє з штоком 60 14 силового циліндра, наприклад пневмоцилиндра, корпус 15 якого шарнірно закріплений на стаціонарній опорі.ГФ) The car retarder includes: equipped with brake tires 1 and 2, brake beams C and 4, which are connected to the rail 5 with the help of hinges 6 and 7. Brake beams C and 4 are connected by means of intermediate elements 8 and 29 with o the drive link 10, installed on the base 11 of the parallelogram mechanism, which is formed by: the base 11, which is a fixed link, hinged links 12 and 13 and the above-mentioned drive link 10, which interacts with the rod 60 14 of the power cylinder, for example, a pneumatic cylinder, the body 15 of which is hinged on a stationary support.

Відмітністю пропонованого винаходу є те, що проміжні елементи 8 і 9 виконані у вигляді ланок, зв'язаних з гальмовими балками 1 і 2 за допомогою шарнірів 16 і 17, а приводна ланка 10 паралелограмного механізму розміщена над основою 11 (нерухомою ланкою), при цьому силовий циліндр виконаний однобічно! дії.A distinctive feature of the proposed invention is that the intermediate elements 8 and 9 are made in the form of links connected to the brake beams 1 and 2 by means of hinges 16 and 17, and the drive link 10 of the parallelogram mechanism is placed above the base 11 (fixed link), while the power cylinder is made unilaterally! actions

Пропонований вагонний сповільнювач працює наступним чином. бо У вихідному положенні (на кресленні зображено пунктирними лініями) шток 14 пневмоцилиндра втягнутий,The proposed wagon retarder works as follows. because in the initial position (shown by dotted lines in the drawing), the rod 14 of the pneumatic cylinder is retracted,

паралелограмний механізм і проміжні елементи, що сполучаються з ним, 8 і 9, а так само гальмові балки З і 4, оснащені гальмовими шинами 1 і 2, опущені. При цьому відстань між гальмовими шинами більше ширини обода колеса вагона. У цьому положенні вагони прокочуються по сповільнювачу без гальмування.the parallelogram mechanism and intermediate elements connected to it, 8 and 9, as well as brake beams C and 4, equipped with brake tires 1 and 2, are omitted. At the same time, the distance between the brake tires is greater than the width of the wagon wheel rim. In this position, the wagons roll along the retarder without braking.

Для виконання гальмування вагона стиснене повітря подається в пневмоцилиндр, при цьому його шток 14 висувається в крайнє положення і переводить паралелограмний механізму і проміжні елементи, що сполучаються з ним, 8 і 9, а так само гальмові балки З і 4, оснащені гальмовими шинами 1 і 2, у робоче положення (на кресленні зображено суцільними лініями). При цьому шарнірні ланки 12 і 13 паралелограмного механізму залишаються під кутом 0" «35907 до основи, а зазор між гальмовими шинами стає менше ширини 7/0 обода колеса вагона. У цьому випадку при попаданні колеса вагона в проміжок між гальмовими шинами 1 і 2 вони розсовуються, і рейка 5 піднімається на величину "Н". Унаслідок цього гальмові балки З і 4 спираються на проміжні елементи 8 і 9 через шарніри 16 і 17, і вагон виявляється піднятим (зваженим), а зусилля притиснення гальмових шин до обода колеса, яке робить гальмування, прямопропорційно величині ваги вагона. При цьому контактні напруження в сполученні гальмових балок із проміжними елементами в порівнянні з прототипом значно 7/5 Знижені за рахунок збільшення площі контакту, яке забезпечується виконанням проміжних елементів у вигляді ланок, шарнірно з'єднаних з гальмовими балками.To brake the car, compressed air is supplied to the pneumatic cylinder, while its rod 14 is extended to the extreme position and moves the parallelogram mechanism and the intermediate elements connected to it, 8 and 9, as well as the brake beams C and 4, equipped with brake tires 1 and 2, in the working position (shown in solid lines in the drawing). At the same time, the hinge links 12 and 13 of the parallelogram mechanism remain at an angle of 0" "35907 to the base, and the gap between the brake tires becomes less than the width 7/0 of the wagon wheel rim. In this case, when the wagon wheel hits the gap between the brake tires 1 and 2, they are pushed apart, and the rail 5 rises by the amount "H". As a result, the brake beams C and 4 rest on the intermediate elements 8 and 9 through the hinges 16 and 17, and the car is lifted (weighted), and the force of pressing the brake tires against the wheel rim, which makes braking directly proportional to the weight of the car. At the same time, the contact stresses in the connection of brake beams with intermediate elements compared to the prototype are significantly reduced by 7/5 due to the increase in the contact area, which is provided by the execution of intermediate elements in the form of links, hinged to the brake beams .

Коли стиснене повітря випускається з пневмоциліндра, гальмові балки З і 4 впливають своєю вагою через проміжні елементи 8 і 9 на паралелограмний механізм, а оскільки шарнірні ланки 12 і 13 розташовані під кутомWhen the compressed air is released from the pneumatic cylinder, the brake beams C and 4 affect the parallelogram mechanism with their weight through the intermediate elements 8 and 9, and since the hinge links 12 and 13 are located at an angle

О"«у«907 до основи 11, виникає горизонтальне зусилля, під впливом якого шток 14 пневмоциліндра уштовхується, і сповільнювач повертається у вихідне положення. Таким чином, забезпечується повернення сповільнювача у вихідне положення під дією сил ваги гальмових балок, що дозволяє використовувати силовий циліндр однобічної дії, а, отже, спрощує систему керування і знижує енергетичні витрати.O""u"907 to the base 11, a horizontal force occurs, under the influence of which the rod 14 of the pneumatic cylinder is pushed, and the retarder returns to its initial position. Thus, the retarder returns to its initial position under the action of the weight of the brake beams, which allows the use of a power cylinder unilateral action, and, therefore, simplifies the control system and reduces energy costs.

Заявлений винахід створює сприятливі умови для широкого використання даного сповільнювача за рахунок його високих експлуатаційних характеристик. Крім того, пропонована кінематична схема вагонного су сповільнювача дозволяє шляхом варіювання кількості сповільнювачів створити їх ряд, який може бути використаний на кожній з гальмових позицій - як на спускній частиш гірки, так і на паркових гальмових о позиціях для заміни старих зношених сповільнювачів будь-яких типів, а так само на знову споруджуваних механізованих і автоматизованих сортувальних гірках.The claimed invention creates favorable conditions for the wide use of this retarder due to its high operational characteristics. In addition, the proposed kinematic scheme of the wagon su retarder allows, by varying the number of retarders, to create a series of them that can be used in each of the brake positions - both on the descent part of the slide and on the park brake o positions to replace old worn out retarders of any type , as well as on newly constructed mechanized and automated sorting slides.

По пропонованому винаходу ведеться розробка робочого проекту вагонного сповільнювача. ав! пише 5 2 ДЛ со у ук / ЛІ зAccording to the proposed invention, the development of a working project of a car retarder is underway. aw! writes 5 2 DL so u uk / LI z

І 1 у 5-4 7 Швед й / і с к- 7 дей ро І ї- б х 7 й ї , | У. яд 1 бу---н 22222004. С - Ху р - в ри « | й Шия шщ с ДІД йI 1 in 5-4 7 Shved y / i s k- 7 dey ro I y- b x 7 y y , | U. yad 1 bu---n 22222004. S - Hu r - v ry « | y Shyya shsh with DID y

Claims

;" The formula of the invention is this. Wagon retarder, which includes brake beams equipped with brake tires, which are hinged to the rail, which has the possibility of vertical movement, and connected by means of intermediate elements to the drive link installed on the base of the hinged parallelogram mechanism, interacting with the power cylinder, which differs in that the intermediate elements are made in the form of links, hinged with their Ha 20 ends to the brake beams, and the drive link of the hinged parallelogram mechanism is placed above the base, while a single-acting cylinder is used as the power cylinder. Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 1, 15.01.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. F) name) 60 b5