Воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства и его выпускной клапан и узел равнинного отпуска

Авторы патента:

B60T15/18 - трехходовые и прочие ускорительные клапаны, обеспечивающие дискретное увеличение и снятие тормозного усилия путем соединения тормозных цилиндров и т.п. с источником повышенного или пониженного давления или с атмосферой, приводимые в действие изменением давления в магистралях

Воздухораспределитель содержит рабочую камеру 1, орган трех давлений 2 в виде системы большой 3 и малой 4 подвижных перегородок, жестко соединенных между собой сердечником 5, наконечник 6 которого расположен в тормозной камере 7 малой подвижной перегородки 4 воздухораспределителя, и установленный в тормозной камере 7 воздухораспределителя между тормозным цилиндром 10 и запасным резервуаром 11 нормально закрытый выпускной клапан 9 с нагруженным запорным органом 12. Наружный диаметр наконечника 6 сердечника 5 и выпускной канал 15 выпускного клапана 9 имеют переменное сечение и выполнены увеличивающимися, при этом наружный диаметр наконечника 5 сердечника выполнен увеличивающимся от его торца со стороны выпускного канала 15 к сердечнику 5, а выпускной канал 15 - от его седла 14 к его выходу в тормозную камеру 7 малой подвижной перегородки 4 воздухораспределителя, что обеспечивает возможность плавного регулирования величины расхода сжатого воздуха. 2 н.з. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Полезная модель относится к элементам пневматических систем тормозного оборудования подвижного состава рельсового транспорта (железнодорожного, метрополитена), в частности к воздухораспределителям тормозов и может быть использована для управления тормозами рельсового транспортного средства.

Известен воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, в котором корпус его главной части снабжен золотником с объединительным клапаном и дополнительным каналом, сообщенным с поршневой полостью клапана через первое дроссельное отверстие постоянно и через второе дроссельное отверстие - с тормозной магистралью при отпуске. (Патент РФ 2030312, МПК 6 В60Т 15/18, 1995 (аналог)).

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий рабочую камеру, орган трех давлений в виде системы большой и малой подвижных перегородок, жестко соединенных между собой сердечником, узел равнинного и горного режимов и выпускной клапан, при этом узел равнинного и горного режимов выполнен в виде подпружиненного штока, размещенного в рабочей камере и имеющего возможность взаимодействия с большой подвижной перегородкой, при этом шток проходит через корпус воздухораспределителя, имеет в нем уплотнение и выходит в полость, которая каналом через переключатель равнинного и горного режимов связана с магистральной камерой, сообщенной с тормозной магистралью, а через клапан на торце штока или посредством канала с отверстиями, выполненными в этом штоке, имеет возможность сообщаться с рабочей камерой. (Патент РФ 2292279, МПК В60Т 15/18, 2007 (прототип)).

Недостатком конструкции известного воздухораспределителя является его ограниченная возможность включения режима равнинного отпуска тормозов в условиях медленного повышения давления в тормозной магистрали.

Известен выпускной клапан, содержащий запорный элемент в виде седла с подпружиненной тарелкой.(Патент РФ 2030312, МПК 6 В60Т 15/18, 1995 (аналог)).

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является выпускной клапан, выполненный в виде подпружиненной тарелки, прижатой к кольцевому седлу канала выпускного клапана, при этом его выпускной канал выполнен цилиндрическим. (Патент РФ 2292279, МПК 6 В60Т 15/18, 2007 (прототип)).

Недостатком известного выпускного клапана является его ограниченная возможность реагирования на небольшие изменения давления сжатого воздуха в тормозной магистрали.

Известен воздухораспределитель 483-КЕ, магистральная часть которого снабжена переключателем равнинного режима и состоит из подвижной перегородки, отделяющей магистральную камеру воздухораспределителя от золотниковой камеры и связанной со штоками, взаимодействующими с системой клапанов.(Патент РФ 2116916, МПК 6 В60Т 15/18, 1998 (аналог)).

Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является узел равнинного режима, выполненный в виде подпружиненного штока, установленного с обеспечением возможности взаимодействия с большой подвижной перегородкой воздухораспределителя со стороны его рабочей камеры, при этом шток установлен в корпусе воздухораспределителя, имеет в нем уплотнение и выходит в полость, которая каналом через переключатель равнинного и горного режимов связана с магистральной камерой, сообщенной с тормозной магистралью, а через клапан на торце штока или посредством канала с отверстиями, выполненными в этом штоке, имеет возможность сообщаться с рабочей камерой. (Патент РФ 2292279, МПК В60Т 15/18, 2007 (прототип)).

Недостатком конструкции известного узла равнинного режима является его ограниченная возможность взаимодействия с большой подвижной перегородкой воздухораспределителя, что в свою очередь ограничивает возможность включения режима равнинного отпуска тормозов в условиях медленного повышения давления в тормозной магистрали подвижного состава.

При создании полезной модели решалась задача повышения качества управляемости тормозами в режиме равнинного отпуска тормозов.

Технический результат - обеспечение возможности включения режима равнинного отпуска тормозов рельсового подвижного состава в условиях медленного повышения давления в его тормозной магистрали.

Указанный технический результат достигается тем, что, согласно полезной модели, воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, характеризуется тем, что он содержит рабочую камеру, орган трех давлений в виде системы большой и малой подвижных перегородок, жестко соединенных между собой сердечником, наконечник которого расположен в тормозной камере малой подвижной перегородки воздухораспределителя, при этом сердечник имеет размещенный внутри наконечника сквозной атмосферный канал, соединяющий тормозную камеру малой подвижной перегородки воздухораспределителя с его атмосферной камерой, герметично закрытый выпускной клапан с нагруженным запорным органом, установленный в тормозной камере воздухораспределителя между тормозным цилиндром и запасным резервуаром с возможностью обеспечения прохода сжатого воздуха из запасного резервуара через выпускной канал выпускного клапана и тормозную камеру малой подвижной перегородки воздухораспределителя в тормозной цилиндр под воздействием наконечника сердечника на запорный орган выпускного клапана в процессе наполнения сжатым воздухом тормозного цилиндра из запасного резервуара и выхода сжатого воздуха из тормозного цилиндра в процессе отпуска тормозов, переключатель равнинного и горного режимов и узел равнинного отпуска, выполненный в виде нормально закрытого клапана равнинного отпуска с подключенным к нему промежуточным клапаном, подпружиненный шток которого установлен с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан под действием большой подвижной перегородки воздухораспределителя в процессе движения поезда и в процессе отпуска тормозов и герметично закрывать его под действием собственной пружины в процессе торможения и в процессе нахождения в состоянии перекрыша, при этом полость рабочей камеры вспомогательной камеры клапана равнинного отпуска герметично изолирована от его камеры тормозной магистрали и соединена с рабочей камерой воздухораспределителя, а полость тормозной магистрали вспомогательной камеры клапана равнинного отпуска и выход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска выполнены сообщающимися и подключены через переключатель равнинного и горного режимов к тормозной магистрали вагона, а вход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска соединен с выходом промежуточного клапана, при этом узел равнинного отпуска выполнен с обеспечением возможности прохода сжатого воздуха из рабочей камеры воздухораспределителя в тормозную магистраль вагона в процессе равнинного отпуска тормоза через камеру тормозной магистрали клапана равнинного отпуска.

При этом согласно полезной модели, запорный орган выпускного клапана выполнен в виде прижатой к кольцевому седлу выпускного канала тарелки, подпружиненной со стороны входа канала запасного резервуара, соединяющего выпускной клапан с запасным резервуаром.

При этом согласно полезной модели, тарелка запорного органа выпускного клапана выполнена в виде жесткого основания с жестко закрепленным на нем со стороны седла канала выпускного клапана уплотняющим элементом.

При этом согласно полезной модели, запорный орган выпускного клапана выполнен в виде открытой со стороны выпускного канала стаканообразной гильзы, герметично перекрывающей своим кольцевым торцом под действием пружины кольцевое седло выпускного канала выпускного клапана, и центрально размещенной в гильзе подпружиненной вставки, установленной с возможностью ее заглубления во внутрь гильзы, передачи движения гильзе и совместного их движения под воздействием сердечника органа трех давлений и возврата каждой из них в исходное положение под действием соответствующей пружины.

При этом согласно полезной модели, со стороны седла выпускного канала выпускного клапана торец гильзы запорного органа выпускного клапана имеет жестко закрепленное на нем уплотняющее кольцо, а вставка - центрально закрепленный на ней малый уплотняющий элемент.

При этом согласно полезной модели, шток промежуточного клапана нагружен пружиной сжатия, установленной со стороны камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска.

При этом согласно полезной модели, торец штока промежуточного клапана выполнен в виде тарелки с закрепленным на ней уплотнительным элементом, установленным со стороны выхода штока в рабочую полость органа трех давлений воздухораспределителя.

Указанный технический результат достигается тем, что согласно полезной модели, выпускной клапан воздухораспределителя с нагруженным запорным органом характеризуется тем, что его запорный орган выполнен в виде открытой со стороны выпускного канала стаканообразной гильзы, герметично перекрывающей своим кольцевым торцом под действием пружины кольцевое седло выпускного канала выпускного клапана, и центрально размещенной в гильзе подпружиненной вставки, установленной с возможностью ее заглубления во внутрь гильзы, передачи движения гильзе и совместного их движения под воздействием сердечника органа трех давлений и возврата каждой из них в исходное положение под действием соответствующей пружины.

Указанный технический результат достигается тем, что узел равнинного отпуска, выполненный в виде нормально закрытого клапана равнинного отпуска с подключенным к нему промежуточным клапаном, характеризуется тем, что клапан равнинного отпуска выполнен в виде сопряженных между собой камеры тормозной магистрали и вспомогательной камеры и коаксиально закрепленной на подпружиненном штоке подвижной перегородки, разделяющей вспомогательную камеру на полость тормозной магистрали и полость рабочей камеры, при этом полость рабочей камеры вспомогательной камеры клапана герметично изолирована от его камеры тормозной магистрали и имеет вход для подключения к рабочей камере воздухораспределителя, а полость тормозной магистрали вспомогательной камеры клапана и его камера тормозной магистрали выполнены сообщающимися и имеют общий выход для подключения к тормозной магистрали вагона, при этом вход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска соединен с выходом промежуточного клапана, подпружиненный шток которого выполнен вышедшим за пределы собственного корпуса и установлен с возможностью герметично закрывать промежуточный клапан под действием собственной пружины и с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан под действием большой подвижной перегородки воздухораспределителя.

При этом согласно полезной модели, торец штока промежуточного клапана выполнен в виде тарелки с закрепленным на ней уплотнительным элементом, установленным со стороны выхода штока за пределы собственного корпуса.

Полезная модель поясняется описанием примера ее выполнения со ссылками на сопровождающие чертежи, где на:

фиг.1 изображена принципиальная схема воздухораспределителя с выпускным клапаном традиционной конструкции по варианту 1 в состоянии, когда тормоза отпущены, т.е. в состоянии покоя или в состоянии движения поезда;

фиг.2 - принципиальная схема воздухораспределителя с выпускным клапаном, запорный орган которого выполнен в виде гильзы со вставкой по варианту 2, в состоянии, когда тормоза отпущены, т.е. в состоянии покоя или в состоянии движения поезда;

фиг.3 - принципиальная схема выпускного клапана с запорным органом по варианту 2;

фиг.4 - принципиальная схема клапана равнинного отпуска;

фиг.5 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 1 находится в состоянии наполнения тормозного цилиндра;

фиг.6 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 2 в состоянии наполнения тормозного цилиндра;

фиг.7 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 1 в состоянии «перекрыша»;

фиг.8 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 2 в состоянии «перекрыша»;

фиг.9 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 1 в состоянии равнинного отпуска тормозов;

фиг.10 - воздухораспределитель с выпускным клапаном по варианту 2 в состоянии равнинного отпуска тормозов.

Воздухораспределитель содержит рабочую камеру 1 традиционной конструкции, орган трех давлений 2 традиционной конструкции в виде системы двух подвижных перегородок большой 3 и малой 4, жестко соединенных между собой сердечником 5, наконечник 6 которого расположен в тормозной камере 7 малой подвижной перегородки 4 воздухораспределителя, и атмосферную камеру 8 (фиг.1).

В тормозной камере 7 малой подвижной перегородки 4 воздухораспределителя, имеющей выход в тормозной цилиндр 10 установлен нормально закрытый выпускной клапан 9, вход которого соединен каналом с запасным резервуаром 11. Таким образом, можно сказать, что выпускной клапан 9 установлен в воздухораспределителе между тормозным цилиндром 10 и запасным резервуаром 11.

Нормально закрытый выпускной клапан 9 может иметь традиционную конструкцию т.е. он имеет нагруженный, например, цилиндрической пружиной сжатия 12, запорный орган 13, герметично перекрывающий кольцевое седло 14 выпускного канала 15.

Запорный орган 13 может быть выполнен, как это показано в нашем примере на фиг.1 в виде традиционной тарелки 16 (вариант 1), которая может быть выполнена в виде жесткого основания с жестко закрепленным на нем со стороны кольцевого, седла 14 выпускного канала 15 уплотнительным элементом 17.

Запорный орган 13 может быть выполнен, как это показано в нашем примере на фиг.2 в виде открытой со стороны выпускного канала 15 выпускного клапана 9 стаканообразной гильзы 20 (вариант 2), герметично перекрывающей своим кольцевым торцом 21 под действием пружины 12 кольцевое седло 14 выпускного канала 15 клапана, и центрально размещенной в гильзе 20 подпружиненной вставки 22 (фиг.3).

Вставка 22 может быть выполнена, как это показано в нашем примере, в виде перевернутого по отношению к гильзе 20 стакана с кольцевым буртом 23 для предотвращения выпадения вставки 22 из гильзы 20. Для обеспечения возможности сборки дно гильзы 20 может быть выполнено съемным, а со стороны дна в гильзе 20 выполнена канавка для размещения бурта 23 вставки 22.

Вставка 22 установлена посредством, например, цилиндрической пружины 24, что обеспечивает возможность ее заглубления во внутрь гильзы 20 до упора ее в дно гильзы 20, передачи движения гильзе 20 и совместного их движения под воздействием наконечника 6 сердечника 5 органа 2 трех давлений, если это нужно, то до упора 25, выполненного в корпусе 26 выпускного клапана 9 для ограничения хода, как гильзы 20 по варианту 2, так и ограничения хода тарелки по варианту 1. Следует отметить, что пружина 24 вставки 22 значительно слабее пружины 12 гильзы 20, поэтому как только сердечник 5 перестает давить на вставку 22, пружина 24 возвращает вставку 22 в исходное положение, что в свою очередь позволяет пружине 12 возвращать в исходное положение гильзу 20. Таким образом, можно сказать, что вставка 22 установлена с обеспечением возможности возврата и вставки 22 и гильзы 20, т.е. каждой из них, в исходное положение под действием соответствующей пружины, т.е. пружины 24 и пружины 12.

Со стороны седла 14 выпускного канала 15 выпускного клапана 9 на кольцевом торце 21 гильзы 20 запорного органа 13 жестко закреплено, например, полиуретановое уплотнительное кольцо 27, а на вставке 22 - центрально расположенный малый уплотнительный элемент 28.

Сердечник 5 имеет размещенный внутри наконечника 6 сквозной атмосферный канал 30, соединяющий тормозную камеру 7 воздухораспределителя со стороны малой подвижной перегородки 4 с его атмосферной камерой 8.

Выпускной клапан 9 установлен в тормозной камере 7 воздухораспределителя так, что в режиме, когда отпущены тормоза (например, во время движения поезда или, например, во время нахождения вагона в депо, т.е. при атмосферном давлении в тормозной магистрали) наконечник 6 сердечника органа трех давлений 2 не воздействует на запорный орган 13 выпускного клапана 9, который в это время герметично перекрыт (фиг.1 и фиг.2), т.е. выпускной клапан 9 выполнен нормально закрытым.

Запасной резервуар 11 соединен с тормозной магистралью 31 вагона через обратный клапан 32.

Воздухораспределитель оснащен узлом равнинного отпуска 33, выход которого соединен через переключатель равнинного и горного режимов 34 к тормозной магистрали 31 вагона.

Узел равнинного отпуска 33 выполнен в виде нормально закрытого клапана равнинного отпуска 35 с подключенным к нему промежуточным клапаном 36.

Клапан равнинного отпуска 35 выполнен в виде сопряженных между собой камеры тормозной магистрали 37 и вспомогательной камеры 38 и коаксиально закрепленной на подпружиненном, например, посредством цилиндрической пружины 39 сжатия, штоке 40 подвижной перегородки 41, разделяющей вспомогательную камеру 38 на полость тормозной магистрали 42 и полость рабочей камеры 43, при этом камера тормозной магистрали 37 и полость рабочей камеры 43 вспомогательной камеры 38 выполнены герметично изолированными друг от друга, благодаря манжете 44, сквозь которую проходит шток 40 (фиг.4).

Полость рабочей камеры 43 вспомогательной камеры 38 клапана равнинного отпуска 35 имеет вход 45 для подключения к рабочей камере 1 воздухораспределителя.

Полость тормозной магистрали 42 вспомогательной камеры 38 клапана равнинного отпуска 35 и его камера тормозной магистрали 37 выполнены сообщающимися и имеют общий выход 46 для подключения к переключателю равнинного и горного режимов 34, посредством которого клапан равнинного отпуска 35 узла 33 соединен с тормозной магистралью 31 вагона.

Вход 47 камеры тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35 соединен с выходом 48 промежуточного клапана 36.

Камера тормозной магистрали 37 клапана 35 имеет герметично перекрытый под действием пружины 39 размещенным в ней торцом 49 штока 40 выход 50, соединяющий камеру тормозной магистрали 37 клапана равнинного режима 35 как с полостью тормозной магистрали 42 вспомогательной камеры 38, так и с общим выходом 46 к переключателю горного и равнинного режимов 34 и в тормозную магистраль 31, если переключатель горного и равнинного режимов 34 открыт.

Торец 49 штока 40 может быть выполнен, например, в виде тарелки с закрепленным на ней уплотнительным элементом 51, а выход камеры тормозной магистрали 37 клапана 35 выполнен в виде кольцевого седла клапана равнинного отпуска 35.

Промежуточный клапан 36 выполнен в виде подпружиненного штока 52, нагруженного, например, цилиндрической пружиной сжатия 53, установленной, например, со стороны камеры тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35, причем торец штока 52 выполнен в виде традиционной для тарельчатых запорных органов тарелки 54 с закрепленным на ней уплотнительным элементом, установленным со стороны выхода штока 52 в полость рабочей камеры 55 органа трех давлений 2 воздухораспределителя, которая напрямую связана с рабочей камерой 1 воздухораспределителя (фиг.1).

Как уже было сказано, шток 52 промежуточного клапана 36 выполнен вышедшим за пределы собственного корпуса в полость рабочей камеры 55 воздухораспределителя и установлен с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан 36 под действием пружины 56 большой подвижной перегородки 3 воздухораспределителя, имеющей большее усилие по сравнению с пружиной 53 промежуточного клапана 36, когда давление в тормозной магистрали 31 равно давлению в рабочей камере 1 воздухораспределителя, например, в депо или в поездном состоянии, или под действием большой подвижной перегородки 3, оказавшейся под воздействием повышенного давления тормозной магистрали 31 в процессе равнинного отпуска тормозов, и герметично закрывать его под действием собственной пружины 36 в процессе торможения поезда или в процессе нахождения в состоянии «перекрыша», когда давление в рабочей камере 1 нейтрализует действие пружины 56, что происходит при превышении давления в рабочей камере 1 над давлением в тормозной магистрали 31.

Таким образом, можно сказать, что подпружиненный шток 52 промежуточного клапана 36 установлен с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан 36 под действием большой подвижной перегородки 3 воздухораспределителя в процессе движения поезда и в процессе отпуска тормозов и герметично закрывать его под действием собственной пружины в процессе торможения и в процессе нахождения в состоянии «перекрыша».

Вход 47 камеры тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35 подключен к выходу 48 промежуточного клапана 36 каналом 57.

Как уже было сказано выпускной клапан 9 установлен в тормозной камере 7 воздухораспределителя так, что в режиме, когда отпущены тормоза (например, во время движения поезда или, например, во время нахождения вагона просто в депо) наконечник 6 сердечника органа трех давлений не воздействует на запорный орган 13 выпускного клапана 9, который в это время герметично перекрыт, т.е. запорный орган 13, который может быть выполнен либо в виде традиционной тарелки 16, как это показано в варианте 1 на фиг.1, либо в виде уплотнительного кольца 27 торца 21 гильзы 20, как это показано в варианте 2 на фиг.2, прижат пружиной 12 к седлу 14 выпускного канала 15. В это же время промежуточный клапан 36 узла равнинного отпуска 33 открыт под действием пружины 56 большой подвижной перегородки 3, а клапан равнинного отпуска 35 закрыт.

С началом торможения давление в тормозной магистрали 31 падает, в виду этого величина давления в рабочей камере 1 воздухораспределителя становится больше величины давления в тормозной магистрали 31.

При торможении под действием разности величин давлений в тормозной магистрали 31 и в рабочей камере 1 пружина 56 большой подвижной перегородки 3 начинает сжиматься, большая подвижная перегородка 3 прогибается в сторону малой подвижной перегородки 4, заставляя с одной стороны сердечник 5 упереться торцом наконечника 6 в запорный орган 13 выпускного клапана, а с другой - медленно отходить от штока 52 промежуточного клапана 36, постепенно закрывая промежуточный клапан 36.

В результате атмосферный канал 30 сердечника 5 закрывается, прекращая сообщение тормозного цилиндра 10 с атмосферой, а шток 40 клапана равнинного отпуска 35 узла 33, сжимая пружину 39, освобождает выход 50 камеры тормозной магистрали 37, открывая тем самым клапан равнинного отпуска 35 (фиг.5).

Выпускной канал 15 выпускного клапана 9 открывается, при этом в случае использования в выпускном клапане 9 запорного органа по варианту 1, то на тарелку 16, которая начинает сжимать пружину 12 (фиг.5), а в случае использования запорного органа по варианту 2 - на малый уплотнительный элемент 28 вставки 22, сжимая пружину 24 вставки, а затем передавая движение и гильзе 20, которая в свою очередь начинает сжимать пружину 12 (фиг.6), обеспечивая проход сжатого воздуха из запасного резервуара 11 через выпускной канал 15 клапана 9 и тормозную камеру 7 воздухораспределителя в тормозной цилиндр 10, наполняя его сжатым воздухом.

В виду отхода большой подвижной перегородки 3 от штока 52, промежуточный клапан 36 под действием собственной пружины 53 закрывается.

В тормозном цилиндре 10 давление возрастает до тех пор, пока давление в тормозной камере 7 воздухораспределителя не переместит малую подвижную перегородку 4 с сердечником в сторону большой подвижной перегородки 3 на расстояние, которое позволяет наконечнику 6 сохранить контакт с уплотнительным элементом 17 тарелки 16 по варианту 1 или с малым уплотнительным элементом 28 вставки 22 по варианту 2, но перекрыть выпускной клапан 9, при этом атмосферный канал 30 сердечника 5 остается закрытым. Наступает состояние «перекрыша» (фиг.7 и фиг.8).

Следует отметить, что в состоянии «перекрыша» в виду превышения величины давления воздуха в рабочей камере 1 над давлением в тормозной магистрали 31 выход 50 камеры тормозной магистрали 37 остается открытым, а промежуточный клапан 36 - закрытым.

В состоянии «перекрыша» воздухораспределитель находится до начала отпуска тормозов, т.е. до повышения давления в тормозной магистрали 31. Если переключатель равнинного и горного режимов 34 закрыт, то отпуск тормозов будет горным или ступенчатым.

Нарастание давления воздуха в тормозной магистрали 31 приведет к тому, что большая подвижная перегородка 3 сместиться в крайнее левое положение, при этом наконечник 6 сердечника 5 полностью отойдет от запорного органа 13 выпускного клапана 9, открывая при этом атмосферный канал 30 и обеспечивая тем самым выход сжатого воздуха из тормозного цилиндра 10 через тормозную камеру 7 воздухораспределителя (фиг.1).

Полностью выход воздуха из тормозного цилиндра 10 прекращается к тому моменту, когда величина давления в тормозной магистрали 31 сравняется с величиной давления в рабочей камере 1.

Если переключатель равнинного и горного режимов 34 открыт, то будет осуществляться равнинный, или бесступенчатый, отпуск тормозов.

Нарастание давления воздуха в тормозной магистрали 31 приведет к тому, что большая подвижная перегородка 3 начнет смещаться в крайнее левое положение (фиг.9), при этом повышение давления может быть небольшим, например, на 0,2-0,3 кгс/см² и любым темпом. Шток 52 промежуточного клапана 36 под действием большой подвижной перегородки 3 открывает промежуточный клапан 36, в результате чего величины давлений в рабочей камере 1 и в тормозной магистрали 31 выравниваются благодаря тому, что при открытом переключателе равнинного и горного режимов 34 они стали сообщающимися через выход 48 промежуточного клапана 36, канал 57, вход 47 камеры тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35 и ее выход 50 и общий выход 46 вспомогательной камеры 38 и камеры тормозной магистрали 37 клапана 35, при этом уравнялось давление в полостях вспомогательной камеры 38, т.е. уравнялось давление в рабочей камеры 43 и в полости тормозной магистрали 42 вспомогательной камеры 38 клапана равнинного отпуска 35. Как только давление в рабочей камеры 43 и в полости тормозной магистрали 42 вспомогательной камеры 38 уравнялось, шток 40 под действием пружины 39 своим торцом 49 герметично перекрывает выходное отверстие 50 камеры тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35.

Следует отметить, что в процессе отпуска тормозов промежуточный клапан 36 открывается одновременно с открытием атмосферного канала 30, если запорный орган выпускного клапана 9 выполнен в виде традиционной тарелки, т.е. по варианту, или открытие промежуточного клапана 36 опережает открытие атмосферного канала 30, если же запорный орган выпускного клапана 9 выполнен в виде гильзы со вставкой, т.е. по варианту 2, за счет сохранения состояния «перекрыша» в начале отпуска на величину хода вставки 22 в гильзе 20 (фиг.8).

Дальнейший рост давления в тормозной магистрали 31 не оказывает воздействия на процесс отпуска тормозов, т.к. большая подвижная перегородка 3 занимает первоначальное положение (фиг.1). Осуществляется равнинный, или бесступенчатый, отпуск тормозов.

Воздухораспределитель после восстановления необходимого зарядного давления в тормозной магистрали 31 и в рабочей камере 1 вновь готов к очередному торможению.

Таким образом, узел равнинного отпуска 33 выполнен с обеспечением возможности прохода сжатого воздуха из рабочей камеры 1 воздухораспределителя в тормозную магистраль 31 вагона в процессе равнинного отпуска тормоза через камеру тормозной магистрали 37 клапана равнинного отпуска 35.

Таким образом, создана конструкция воздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства, обеспечивающая возможность включения режима равнинного отпуска тормозов рельсового подвижного состава в условиях медленного повышения давления в его тормозной магистрали.

1. Воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, характеризующийся тем, что он содержит рабочую камеру, орган трех давлений в виде системы большой и малой подвижных перегородок, жестко соединенных между собой сердечником, наконечник которого расположен в тормозной камере малой подвижной перегородки воздухораспределителя, при этом сердечник имеет размещенный внутри наконечника сквозной атмосферный канал, соединяющий тормозную камеру малой подвижной перегородки воздухораспределителя с его атмосферной камерой, герметично закрытый выпускной клапан с нагруженным запорным органом, установленный в тормозной камере воздухораспределителя между тормозным цилиндром и запасным резервуаром с возможностью обеспечения прохода сжатого воздуха из запасного резервуара через выпускной канал выпускного клапана и тормозную камеру малой подвижной перегородки воздухораспределителя в тормозной цилиндр под воздействием наконечника сердечника на запорный орган выпускного клапана в процессе наполнения сжатым воздухом тормозного цилиндра из запасного резервуара и выхода сжатого воздуха из тормозного цилиндра в процессе отпуска тормозов, переключатель равнинного и горного режимов и узел равнинного отпуска, выполненный в виде нормально закрытого клапана равнинного отпуска с подключенным к нему промежуточным клапаном, подпружиненный шток которого установлен с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан под действием большой подвижной перегородки воздухораспределителя в процессе движения поезда и в процессе отпуска тормозов и герметично закрывать его под действием собственной пружины в процессе торможения и в процессе нахождения в состоянии «перекрыша», при этом полость рабочей камеры вспомогательной камеры клапана равнинного отпуска герметично изолирована от его камеры тормозной магистрали и соединена с рабочей камерой воздухораспределителя, а полость тормозной магистрали вспомогательной камеры клапана равнинного отпуска и выход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска выполнены сообщающимися и подключены через переключатель равнинного и горного режимов к тормозной магистрали вагона, причем вход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска соединен с выходом промежуточного клапана, при этом узел равнинного отпуска выполнен с обеспечением возможности прохода сжатого воздуха из рабочей камеры воздухораспределителя в тормозную магистраль вагона в процессе равнинного отпуска тормоза через камеру тормозной магистрали клапана равнинного отпуска.

2. Воздухораспределитель по п.1, характеризующийся тем, что запорный орган выпускного клапана выполнен в виде прижатой к кольцевому седлу выпускного канала тарелки, подпружиненной со стороны входа канала запасного резервуара, соединяющего выпускной клапан с запасным резервуаром.

3. Воздухораспределитель по п.2, характеризующийся тем, что тарелка запорного органа выпускного клапана выполнена в виде жесткого основания с жестко закрепленным на нем со стороны седла канала выпускного клапана уплотняющим элементом.

4. Воздухораспределитель по п.1, характеризующийся тем, что запорный орган выпускного клапана выполнен в виде открытой со стороны выпускного канала стаканообразной гильзы, герметично перекрывающей своим кольцевым торцом под действием пружины кольцевое седло выпускного канала выпускного клапана, и центрально размещенной в гильзе подпружиненной вставки, установленной с возможностью ее заглубления во внутрь гильзы, передачи движения гильзе и совместного их движения под воздействием наконечника сердечника органа трех давлений и возврата каждой из них в исходное положение под действием соответствующей пружины.

5. Воздухораспределитель по п.4, характеризующийся тем, что со стороны седла выпускного канала выпускного клапана торец гильзы запорного органа выпускного клапана имеет жестко закрепленное на нем уплотняющее кольцо, а вставка - центрально закрепленный на ней малый уплотняющий элемент.

6. Воздухораспределитель по п.1, характеризующийся тем, что шток промежуточного клапана нагружен пружиной сжатия, установленной со стороны камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска.

7. Воздухораспределитель по п.1, характеризующийся тем, что торец штока промежуточного клапана выполнен в виде тарелки с закрепленным на ней уплотнительным элементом, установленным со стороны выхода штока в рабочую полость органа трех давлений воздухораспределителя.

8. Выпускной клапан воздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства с нагруженным запорным органом, характеризующийся тем, что его запорный орган выполнен в виде открытой со стороны выпускного канала стаканообразной гильзы, герметично перекрывающей своим кольцевым торцом под действием пружины кольцевое седло выпускного канала выпускного клапана, и центрально размещенной в гильзе подпружиненной вставки, установленной с обеспечением возможности ее заглубления во внутрь гильзы, передачи движения гильзе и совместного их движения под воздействием наконечника сердечника органа трех давлений и возврата каждой из них в исходное положение под действием соответствующей пружины.

9. Выпускной клапан воздухораспределителя по п.8, характеризующийся тем, что со стороны седла выпускного канала выпускного клапана торец гильзы запорного органа выпускного клапана имеет жестко закрепленное на нем уплотнительное кольцо, а вставка - центрально закрепленный на ней малый уплотнительный элемент.

10. Узел равнинного отпуска воздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства, выполненный в виде нормально закрытого клапана равнинного отпуска с подключенным к нему промежуточным клапаном, характеризующийся тем, что клапан равнинного отпуска выполнен в виде сопряженных между собой камеры тормозной магистрали и вспомогательной камеры и коаксиально закрепленной на подпружиненном штоке подвижной перегородки, разделяющей вспомогательную камеру на полость тормозной магистрали и полость рабочей камеры, при этом полость рабочей камеры вспомогательной камеры клапана герметично изолирована от его камеры тормозной магистрали и имеет вход для подключения к рабочей камере воздухораспределителя, а полость тормозной магистрали вспомогательной камеры клапана и его камера тормозной магистрали выполнены сообщающимися и имеют общий выход для подключения к тормозной магистрали вагона, при этом вход камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска соединен с выходом промежуточного клапана, подпружиненный шток которого выполнен вышедшим за пределы собственного корпуса и установлен с возможностью герметично закрывать промежуточный клапан под действием собственной пружины и с обеспечением возможности открывать промежуточный клапан под действием большой подвижной перегородки воздухораспределителя.

11. Узел равнинного отпуска воздухораспределителя по п.10, характеризующийся тем, что шток промежуточного клапана нагружен пружиной сжатия, установленной со стороны камеры тормозной магистрали клапана равнинного отпуска.

12. Узел равнинного отпуска воздухораспределителя по п.11, характеризующийся тем, что торец штока промежуточного клапана выполнен в виде тарелки с закрепленным на ней уплотнительным элементом, установленным со стороны выхода штока за пределы собственного корпуса.