Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства
Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Цель изобретения - уменьшение расхода сжатого воздуха на затяжных спусках. Основной и дополнительный запасные резервуары объединяются на горном и равнинном режимах и уменьшается зарядное давление. Для этого полость стержня переключателя равнинно-горного режима одним каналом сообщена с другим каналом. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st>s В 60 Т 13/68
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ V
ЬЭ (! с()
ЬЭ (61) 1643247 (21) 4708787/11 (22) 24.05.89 (46) 07.04.92. Бюл. № 13 (75) В.Д.Стройкин (53) 629.113-59 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 11664433224477, кл. В 60 Т 13/68, 1989. (54) ЭЛ ЕКТРОВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ТОРМОЗА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается электровоздухораспределителей.
Цель изобретения — уменьшение расхода сжатого воздуха на затяжных спусках.
На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого электровоздухораспределителя.
Электровоздухораспределитель содержит главный распределительный орган 1, рабочую камеру 2, тормозную камеру 3, скачковую камеру 4, камеру 5 дополнительной разрядки магистрали, дифференциальный орган 6, клапан 7 сообщения камеры 5 с атмосферой, клапан 8 сообщения рабочей. камеры 2 с магистралью, обратный клапан
9, переключатель 10 режимов т )рможения и отпуска, ускоритель 11 экстренного торможения и переменного темпа зарядки запасного резервуара в зависимости от темпа отпускной волны, двухрежимный регулятор
12 переменного темпа зарядки запасного
„„!Ж„, 1724492 А2 (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Цель изобретения— уменьшение расхода сжатого воздуха на затяжных спусках. Основной и дополнительный запасные резервуары объединяются на горном и равнинном режимах и уменьшается зарядное давление. Для этого полость стержня переключателя равнинно-горного режима одним каналом сообщена с другим каналом. 1 ил. резервуара в зависимости от величины давления в нем, компенсирующее реле 13, переключатель 14 равнинно-горного режимов отпуска, реле 15 давления, электропневматическую часть 16 и запасные резервуары.
Главный распределительный орган 1 включает большую диафрагму 17 со штоком
18, меньшую диафрагму 19 со штоком 20, клапан 21, полость 22, седло 23, отверстие
24, питательный клапан 25, полость 26, каналы 27 и 28, полость 29, каналами 30 и 31 сообщенную с тормозной магистралью, а каналами 32 и 33 — с полостью 34 и полостью
35 под поршнем Зо дифференциального ор-, гана 6 и через перекрываемый поршнем 36 канал 37-с полостью 38 над диафрагмой 39.
Полость 35 каналом с отверстиями 40 и 41 и каналом (отверстием) 42, перекрываемым клапаном 43, сообщается с полостью 44, которая сообщается с каналом 45 и через открытое седло 46 с каналом 47, перекрываемым клапаном 8. Кроме того, полость 29
1724492
55 каналом 48, перекрываемым манжетой 49 штока 18, и каналом 50 сообщается с камерой 5 и через канал с дроссельным отверстием 51 с полостью 52 над поршнем 53 дифференциального органа 6.
Полость 22 каналом 54 сообщается с полостью 55 над диафрагмой 56, а каналом
57 — с тормозной камерой 3. Междуманжетная полость 58 каналом 59 через электропневматическую часть 16 сообщается с атмосферой. Междуманжетная полость 60 сообщается с каналом 61, полость 62 каналом 27 — с полостью 26 под диафрагмой 19, а каналом 63 в штоке дифференциального органа 6 — с атмосферой.
Полость клапана 25 каналом 64 сообщается со скачковой камерой 4, которая каналом с дроссельным отверстием 65 и каналом
66 сообщается с запасным первым резервуаром. Обратный клапан 9 перекрывает канал 67.
Переключатель 10 включает стержень
68, междуманжетные полости 69 и 70, отверстия 71 и 72, рукоятку переключения, имеющую рабочие положения: Д длинносоставный поезд, К вЂ” короткосоставный поезд.
Ускоритель 11 содержит диафрагму 73, шток 74, полость 75, ускорительную камеру
76, дроссельное отверстие 77 диаметром 2 мм, дроссельное отверстие 78 для зарядки ускорительной камеры, пружину 79, радиальные отверстия 80 в наружном седле 81, внутреннее седло 82, клапан 83, срывной клапан 84, блокировочный вал 85, рукоятка которого имеет положения; УР— ускоритель работает, У — ускоритель выключен, при этом полость 75 каналами 86 и 31 сообщена с тормозной магистралью, канал 87, полость клапана 83, сообщенную каналом 88 с полостью переключателя 10. Полость клапана 83 сообщена с отверстием 89 диаметром 1,3 мм, Двух режим н ы и регулятор 12 вкл ючает диафрагму 90, канал 91; клапан 92, полость
93, седло 94 диаметром 0,75 мм, обводное отверстие 95 в седле 94, режимную пружину
96, настроенную на срабатывание 4,6-4,7 кгс/см, каналы 97 и 98, канал с дроссельным отверстием 99 для короткосоставного пассажирского режима наполнения скачковой камеры 4, канал 100, ниппель 101 с тремя отверстиями диаметром по 1,25 мм.
Компенсирующее реле 13 включает диафрагму 102, режимную пружину 103, настроенную на срабатывание 4,6 — 4,7 кгс/см, шток 104 с вертикальным каналом, уплотненный двумя манжетами, подпружиненный клапан 105, нижнюю полость 106, сообщенную с каналом 107, полость над клапаном 105, сообщенную с каналом 108, полости 109 и 110, канал 111, внутреннее седло 112 и канал 113.
Переключатель 14 равнинно-горного режима отпуска включает дифрагму 114, шток 115 для управления клапаном 8, стержень 116. Полость 117 каналом 111 сообщена с полостью 110 компенсирующего реле
13. Полость 118 каналом 119 сообщена с вторым запасным резервуаром объемом 78 л (не показан). Имеются полости 120, 121 и полость 122, ограниченная с одной стороны диафрагмой 114. Полости 120-122 сообщаются с атмосферой каналом, перекрываемым верхней манжетой стержня 116.
Полость 118 каналом 123 подключена к каналу 124, сообщенному через канал 66 с первым запасным резервуаром. Стержень
116 имеет рукоятку переключателя на три положения: P — равнинный режим, à — горный режим, ДС-длинносоставный смешанный режим ступенчатого и безступенчатого отпуска, автоматического управления в зависимости от величины зарядного давления с подключением второго запасного резервуара (не показан).
Реле 15 давления включает диафрагмы
125 и 126, клапаны 127 и 128, пружину 129, полости 130 и 131, канал 132, блокировочную диафрагму 133 с клапаном 134 и пружиной 135, настроенной на срабатывание при давлении в тормозном цилиндре 3,8 — 4,2 кгс/см, полости 136 и 137, каналы 138 — 141.
Электропневматическая часть 16 включает электровентиль 142 торможения, клапаны 143 и 144, электровентиль 145 перекрытия, клапан 146, дроссельное отверстие 147, канал с дроссельным отверстием 148, каналы 149 и 150, Электровоздухораспределитель работает следующим образом.
Перед зарядкой поезда сжатым воздухом рукоятка переключателя 14 устанавливается в положение, на котором следует поезд.
Зарядка.
Сжатый воздух из тормозной магистрали с помощью каналов 31 и 30 поступает в полость 29 над диафрагмой 17 органа 1, далее по каналу 32 — в полость 35 под поршень 36. Последний поднимается вместе с поршнем 53 и открывает доступ воздуха из тормозной магистрали по каналу с дроссельным отверстием 40 и далее через дроссельные отверстия 41 и 42 в полость 44, откуда по каналам 45, 149 и 150 — в рабочую камеру 2, по каналу с дроссельным отверстием 148 — в полость клапана 143 электровентиля торможения. Одновременно по
1724492 каналу 107 воздух проходит в полость 106 компенсирующего реле 13. Кроме того, воздух из полости 29 по каналам 32 и 37 проходит в полость 38 над диафрагмой 39 и одновременно по каналу 33 в полость 34 под диафрагму 39. Усилием верхней пружины клапан 8 прижимается к седлу.
При быстром повышении давления в тормозной магистрали клапан 43 поддействием сжатого воздуха на диафрагму 17 закрывает отверстие 42 и зарядка рабочей камеры 2 происходит через дроссельные отверстия 40 и 41, Время зарядки рабочей камеры до давления 4,6 кгс/см через отверстие 41 в головной части поезда при зарядном давлении 5 — 5,2 кгс/см составляг ет 80-100 с.
Когда давление в рабочей камере 2 станет несколько меньше, чем в магистрали, клапан 43 под действием пружины открывает отверстие 42. Сообщение рабочей камеры 2 с магистралью происходит через дроссельное отверстие 40 и два отверстия
41 и 42, общее сечение которых больше сечения отверстия 40. При медленном повышении давления в магистрали, например в хвостовой части поезда, клапан 43 не закрывает отверстие 42 и зарядка рабочей камеры
2 в этом случае происходит через отверстия
40, 41 и 42. Одновременно с зарядкой рабочей камеры 2 осуществляется наполнение сжатым воздухом запасных резервуаров и ускорительной камеры 76, При нахождении рукоятки переключателя 10 режимов торможения и отпуска в положении Д, а рукоятки переключателя равнинно-горного режима в положении P или Г и быстром повышении давления в головной части поезда воздух из магистрали по каналам 31 и 86 проходит в полость 75 под диафрагму 73 ускорителя 11 и создавшимся давлением преодолевает усилие пружины 79, прогибает диафрагму
73 вверх до упора седлом 82 в клапан 83 и открывает его, а вертикальный канал в штоке 74 закрывается этим клапаном, Воздух из нижней полости 75 под диафрагмой 73 по вертикальному каналу штока
74 через дроссельное отверстие 77 диаметром 2 мм поступает в полость клапана 83, откуда через отверстие 78 воздух проходит в ускорительную камеру 76, одновременно через дроссельное отверстие 89 диаметром
1,3 мм воздух поступает в полость 93 регулятора 12 зарядки запасного резервуара;
Далее через открытое седло 94, каналы 91 и
100, ниппель 101 с тремя отверстиями диаметром по 1,25 мм, канал 67, обратный клапан 9, канал 66 воздух проходит в первый запасный резервуар, через канал 97 — в полость диафрагмы 90 регулятора 12, а через
10 каналы 124 и 113 — в полость 109 компенсирующего реле и через канал 123 в полость 118, а через канал 119 —. во второй запасный резервуар
Когда давление в запасном резервуаре и полости регулятора 12 достигает 4,7 — 4,8 кгс/см, диафрагма 90 прогибается вправо и, сжимая пружину 96, клапаном 92 закрывает седло 94. Воздух из полости 93 через обводное отверстие 95 диаметром.0,75 мм, каналы 91 и 100, ниппель 101, канал 67, обратный клапан 9 и канал 66 поступает в запасные резервуары, одновременно через канал с отверстием 65 происходит наполне15
55 ние скачковой камеры 4..
При выравнивании давления в ускорительной камере 76 и магистрали диафрагма
73 под действием пружины опускается до упора штока 74 в срывной клапан 84, осевой канал в штоке 74 открывается, а клапан 83 закрывает седло 81. Магистраль сообщается с запасным резервуаром через радиальные отверстия 80 в седле 81 и дроссельное отверстие 95 диаметром 0,75 мм.
В хвостовой части поезда, где давление в магистрали повышается медленно, диафрагма 73 находится в горизонтальном положении, зарядка -запасного резервуара происходит через открытое седло 82 параллельно отверстию 77.
При нахождении рукоятки переключателя равнинно-горного режима в положении
ДС и давлении в головной части магистрали от 5,5 до 4,7 кгс/см давлением воздуха, поступающего по каналам 45 и 107 в полость 106, диафрагма 102 прогибается вверх до упора седлом 112 в клапан 105, закрывая этим клапаном вертикальный канал в штоке
104, благодаря чему второй запасный резервуар не подключается. При дальнейшем прогибе диафрагмы 102 вверх открывается наружное седло клапана 105. При этом воздух по проходу обратного клапана одновременно течет в запасный резервуар по каналу 66 и по каналам 124 и 113 в полость
109 компенсирующего реле 13, откуда по каналу 108, так как шток 115 находится в верхнем положении, воздух течет в полость
122, прогибает диафрагму 114 вниз и штоком 115 прижимает клапан 8 к седлу. Это обеспечивает автоматический перевод первой части поезда на ступенчатый отпуск, а во второй части поезда, где зарядное давление в магистрали, рабочей камере и полости
106 компенсирующего. реле 13 достигает менее 4,7 кгс/см, пружина 103 прогибает вниз диафрагму 102, открывает седло 112 вертикального канала штока 104, при этом воздух, находящийся в полости 109, через открытый канал в штоке 104 течет в полость
1724492
110, откуда каналом 111 — в междуманжетную полость 118 и по каналу 119 во второй запасный резервуар.
При нахождении рукоятки переключателя 10 в положении К каналы 88 и 87 в междуманжетной полости 69 объединяются, при этом регулятор 12 переменного темпа зарядки шунтируется, зарядка запасного резервуара происходит независимо от давления в нем воздуха через отверстия диаметром 2 — 2,14 мм.
Воздух из магистрали по каналам 31 и
86 течет в полость 75 и при быстром повышении давления прогибает диафрагму 73 вверх до упора седлом 82 в клапан 83, открывает его, а седло 82 остается закрыто этим клапаном.
Воздух из полости 75 по вертикальному каналу штока 74 через дроссельное отверстие 77 поступает в полость клапана 83, из которой через отверстие 78 течет в ускорительную камеру 76, одновременно по каналу 88 воздух подается в междуманжетную полость 69 переключателя 10, откуда через каналы 87 и 100, ниппель 101, канал 67, обратный клапан 9 и канал 66 — в третий запасный резервуар и второй резервуар по каналам 124 и 113 через седло 112, канал
111, полость 118 и канал 119.
При нахождении(вданном случае) переключателя 10 в положении К в междуманжетной полости 70 объединяются между собой канал 98 и канал с дроссельным отверстием 99, воздух из запасного резервуара по отверстию 99 и каналу 98 течет в скачковую камеру 4.
Одновременно с зарядкой запасных резервуаров сжатый воздух по каналу 139 поступает в полость 136 реле давления, откуда по каналу 141 течет в полость под клапан
128. При зарядке запасного резервуара по каналам 124 и 113 воздух поступает в полость 109 компенсаторного реле 13, Ускоритель экстренного торможения включается в действие в зависимости от длины поезда. При постановке рукоятки переключателя равнинно-горного режима в положение P или Г запасные резервуары сообщаются между собой.
Смешанное служебное торможение длинносоставного грузового поезда на пневматическом управлении (рукоятка переключателя 14 находится на положении
ДС, а рукоятка переключателя 10 — на положении Д, зарядное давление 5,3 — 5,5 кгс/см ).
При снижении давления в тормозной магистрали темпом служебного торможения рабочая камера 2 не успевает разряжаться в магистраль через дроссельное
55 отверстие 40. Под действием образовавшегося перепада давлений в рабочей камере и магистрали диафрагмы 17 и 19 вместе со штоками 18 и 20 перемещаются вверх до упора седлом 23 в клапан 25, осевой канал в штоке 20 закрывается этим клапаном, манжета 49 проходит за канал 48, сообщает магистраль с камерой 5 дополнительной разрядки магистрали по каналам 31, 30, 48 и 50 и одновременно с атмосферой через канал с отверстием 51 и отверстие в седле клапана 7. Происходит дополнительная разрядка магистрали.
При дальнейшем перемещении диафрагм 17 и 19 со штоками 18 и 20 вверх клапан
25 открывает наружное седло. Воздух из скачковой камеры 4, которая сообщена с запасным резервуаром каналом 66 и каналом с дроссельным отверстием 65, через канал 64, открытое наружное седло клапана
25 и канал 57 течет в тормозную камеру 3 и через канал 132 в полость 130 реле 15 давления. Происходит быстрое наполнение тормозной камеры 3 до давления, определяемого соотношения объемов камер 3 и 4 и составляющего примерно 0,8 кгс/см (скачок давления). Под давлением воздуха из тормозной камеры 3 диафрагма 125 прогибается вниз и открывает клапан 128. Тормозной цилиндр наполняется сжатым воздухом из первого запасного резервуара по каналу 139 через полость 136, канал 141, открытый клапан 128, полость 131 и каналы
140 и 138 и одновременно воздух поступает в полость 137 блокировочной диафрагмы
133 для защиты от перегрузки тормозного цилиндра, настроенной на 3,8-4,2 кгс/см .
В начале процесса наполнения тормозной камеры 3, когда давление в ней и сообщенной с ней каналами 57 и 54 полости 55 достигает 0,2 кгс/см, усилие пружины с нижней стороны на диафрагму 56 уравнивается этим давлением, клапан 7 закрывается и сообщение магистрали и камеры дополнительной разрядки с атмосферой прекращается.
Под давлением сжатого воздуха, поступающего из камеры 5 дополнительной разрядки по каналу 50 и через канал с дроссельным отверстием 51 в полость 52, поршень 53 вместе с поршнем 36 опускается и прекращает сообщение рабочей камеры 2 с магистралью. Одновременно манжета поршня перекрывает канал сообщения полости 38 с магистралью по каналу
37 и сообщает ее с камерой 5 через полость
52, канал с отверстием 51 и канал 50.
Давление в полостях 34 и 38 при торможении одинаковое, так как магистраль и камера 5 сообщаются между собой через
1724492
10 открытый канал 48 и канал 50. Однако клапан 8 закрыт, поскольку усилие, действующее на него, верхней пружины больше усилия нижней.
После скачка давления наполнение тормозной камеры 3 происходит из запасного резервуара через скачковую камеру 4 каналом с отверстием 65. Когда разрядка магистрали прекращается, давление в тормозной камере 3 повышается до тех пор, пока усилие на диафрагму 19 не сравняется с усилием на диафрагму 17, создаваемым перепадами давлений в рабочей камере 2 и магистрали. Штоки 18 и 20 с диафрагмами
19 и 17 опускаются и сообщение тормозной камеры 3 с запасным резервуаром через скачковую камеру 4 и канал 64 прекращается, так как клапан 25 закрывает наружное седло. Канал 48 остается открытым.
Наполнение тормозного цилиндра в головной части сдвоенного поезда, где зарядное давление от 5,5 до 4,7 кгс/см, происходит из первого резервуара; При этом воздух течет в общий канал 139, а в хвостовик части, где зарядное давление менее 4,7 кгс/см, происходит из двух, т,е. дополнительно из второго резервуара, который подключается при низком давлении.
Воздух поступает через канал 119, междуманжетную полость 118, канал 111, полости
110 и 109, каналы. 113, 124 и 66 в общий канал 139. Из обоих резервуаров воздух течет в полость 136, откуда через канал 141, открытый клапан 128, полость 131, каналы
140 и 138 — в тормозной цилиндр и "наполняет" его темпом, соответствующим темпу повышения давления в тормозной камере независимо от величины объемов тормозного цилиндра и запасного резервуара. Когда давление на диафрагму 125 с обеих сторон выравнивается, клапан 128 закрывается и сообщение тормозного цилиндра с запасными резервуарами прекращается.
Максимальное давление в тормозном цилиндре определяется усилием пружины
129 и площадью диафрагмы 125, составляет
3,8 — 4,2 кгс/см и достигается при снижении г давления в магистрали на 1,3 — 1,4 кгс/см . г
Смешанный ступенчатый и безступенчатый отпуск тормозов длинносоставного грузового поезда на пневматическом управлении при зарядном давлении 5,3 — 5,5 кгс/см .
Отпуск длинносоставного поезда, у которого рукоятка переключателя режимов торможения и отпуска — на положении Д, а рукоятка переключателя равнинно-горного режима — на положении ДС, производится ступенчато.
При ступени повышения давления в тормозной магистрали диафрагмы 17 и 19 со штоками 18 и 20 перемещаются вниз, открывают седло 23, воздух из тормозной камеры
3 через канал 57, открытое седло 23, канал в штоке 20, канал 28 течет в полость 60 дифференциального органа 6, откуда через канал 61 воздух поступает в полость переключателя 10 и через отверстие 72 выходит в атмосферу.
После снижения давления на определенную величину в тормозной камере 3 давление в полостях над диафрагмами 17 и 19 выравнивается, клапан 25 закрывает седло
23. При этом диафрагма 125 реле 15 под действием избыточного давления со стороны тормозного цилиндра открывает клапан
127 и выпускает соответствующую порцию воздуха из тормозного цилиндра в атмосфеРУ
При зарядном давлении в магистрали от
5,5 до 4,7 кгс/см клапан 8 прижат к седлу, г поэтому в первой части поезда осуществляется ступень отпуска. Пока отпускная волна поступает во вторую часть поезда, она частично отпускает первую, а затем вторую, которая плавно набегает на легко заторможенную головную часть и сжимает состав поезда, после чего при необходимости через 4-5 с осуществляются следующие ступени отпуска на полный отпуск.
Во второй части поезда, где зарядное давление менее 4,7 кгс/см клапан 8 не заблокирован. Как только давление в магистрали станет на 0,10 — 0,15 кгс/см выше г давления в камере 5; которое равно давлению перед началом отпуска, клапан 8 открывается и сообщает камеру 2 с магистралью через каналы 150, 149 и 45, открытое седло
46, канал 47, открытый клапан 8, каналы 33, 32, 30 и 31.
Давление в рабочей камере падает, диафрагмы 17 и 19 со штоками 18 и 20 перемещаются дальше вниз и тормозная камера 3 сообщается с атмосферой через канал 57, полость 22, открытое седло 23, канал в штоке 20, канал 28, полость 60 дифференциального органа 6, так как последний пока находится в нижнем положении, канал 61, полость переключателя 10 в зависимости от его положения — короткосоставное или длинносоставное — через соответствующее отверстие (в данном случае через отверстие
72).
Под действием избыточного давления воздуха со стороны тормозного цилиндра диафрагма 125 поднимается, клапан 127 открывается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой. Выпуск воздуха из тормозного цилиндра происходит независимо от его
1724492
5
15
25
55 объема в соответствии с падением давления в тормозной камере 3, а воемя его выпуска до давления 0,4 кгс/см составляет для пассажирского поезда 9 — 12 с, для длинносоставного — 20-25 с.
В головной части поезда, где давление в магистрали при отпуске повышается быстро клапан 43 под действием диафрагм 17 и
19 закрывает седло 46 и сообщения рабочей камеры 2 с магистралью не происходит.
Этим достигается предотвращение перезарядки рабочей камеры и выравнивание времени отпуска тормозов поезда.
При достижении давления в тормозной камере 3 и полости 55 в первой части поезда
0,2-0,3 кгс/см клапан 7 под действием пружины с нижней части на диафрагму 56 открывается, сообщает полость 52 и камеру 5 дополнительной разрядки через дроссельное отверстие 51 с атмосферой. Поршень 53 под действием давления воздуха из камеры
5 на его нижнюю часть и поршень 36 под действием давления воздуха из магистрали поднимаются. В результате в полости 58 канал 28 сообщается с каналом 59, по которому оставшийся воздух в камере 3 через электропневматическую часть отверстия
147 выходит в атмосферу, а магистраль сообщается с рабочей камерой 2 через каналы
31, 30, 32 и отверстия 40 — 42. Камера 5 продолжает разряжаться в атмосферу через отверстие 51 и открытый клапан 7.
Служебное торможение на равнинном режиме короткосоставного пассажирского поезда с дополнительным запасным резервуаром на 78 л при зарядном давлении 4,7—
4,8 кгс/см .
При снижении давления в.тормозной магистрали темпом служебного торможения рабочая камера 2 не успевает разряжаться в магистраль через дроссельное отверстие 40. Под действием образовавшегося перепада давлений в рабочей камере и магистрали диафрагмы 17 и 19 со штоками
18 и 20 перемещаются вверх до упора седлом 23 в клапан 25, осевой канал в штоке 20 закрывается этим клапаном, манжета 49 проходит эа канал 48, сообщает магистраль с камерой 5 дополнительной разрядки магистрали по каналам 31, 30, 48 и 50 и одновременно с атмосферой через канал с отверстием 51 и отверстие в седле клапана
7. Происходит дополнительная разрядка магистрали.
При дальнейшем перемещении диафрагм 17 и 19 со штоками 18 и 20 вверх клапан
25 открывает наружное седло, воздух из скачковой камеры 4, которая сообщается с запасным резервуаром через канал 66, канал с дроссельным отверстием 65, канал 64, открытое наружное седло клапана 25, по каналу 57 течет в тормозную камеру 3 и по каналу 132 — в полость 130 реле 15. Происходит быстрое наполнение тормозной камеры 3 до давления, определяемого соотношением объемов камер 3 и 4 и составляющего примерно 0,8 кгс/см (скачок давления). Под давлением воздуха из тормозной камеры 3 диафрагма 125 прогибается вниз и открывает клапан 128. Тормозной цилиндр наполняется сжатым воздухом из обоих запасных резервуаров, так как на равнинном и горном режимах резервуары объединяются. Сжатый воздух из первого резервуара поступает в канал
139, а воздух из второго резервуара по каналам 119, 123, 124 и 66 поступает в канал
139, при этом из обоих запасных резервуаров воздух течет в полость 136, откуда через канал 141, открытый клапан 128 — в полость
131 и через каналы 140 и 138 воздух течет в тормозной цилиндр и одновременно поступает в полость 137 блокировочной диафрагмы 133 реле 15 давления.
В начале процесса наполнения тормозной камеры 3, когда давление в ней и сообщенной с ней каналами 57 и 54 полости 55 достигает 0,2 кгс/см, усилие пружины с нижней стороны на диафрагму 56 уравновешивается этим давлением, клапан 7 закрывается и сообщение магистрали и.камеры дополнительной разрядки с атмосферой прекращается.
Под давлением сжатого воздуха, поступающего из камеры 5 по каналу 50 и каналу с дроссельным отверстием 51 в полость 52, поршень 53 вместе с поршнем 36 опускаются и прекращается сообщение рабочей камеры 2 с магистралью. Одновременно манжета поршня 36 перекрывает канал сообщения полости 38 с магистралью по каналу 37 и сообщает ее с камерой 5 через. полость 52, канал с отверстием 51 и канал
50. При нижнем положении дифференциального поршня канал 28 в полости 60 сообщается с каналом 61, который в переключателе 10 через отверстия 71 и 72 сообщается с атмосферой.
Давление в полостях 34 и 38 при торможении одинаковые, поскольку магистраль и камера 5 сообщаются между собой через открытый канал 48 и канал 50. Однако клапан 8 закрыт, так как усилие действующей на него верхней пружины больше усилия нижней. После скачка давления наполнение тормозной камеры 3 происходит из запасных резервуаров через скачковую камеру 4 отверстиями 65 и 99 на короткосоставном режиме.
1724492
Когда разрядка магистрали прекращается, давление в тормозной камере 3 повышается до тех пор, пока усилие на диафрагму 19 не сравняется с усилием на диафрагму 17, создаваемым перепадом давлений в рабочей камере 2 и магистрали.
Штоки 18 и 20 опускаются и сообщение тормозной камеры 3 с запасным резервуаром через скачковую камеру 4, канал 64 и отверстие 99 прекращается, так как клапан 25 закрывает наружное седло. Канал 48 при этом остается открытым.
10 выше давления в камере 5, которое равно давлению перед началом отпуска, клапан 8 открывается и сообщает камеру 2 с магистралью через канал 45, открытое седло 46, канал
47, открытый клапан 8, каналы 33, 32, 30 и 31.
Давление в рабочей камере падает, диафрагмы 17 и 19 со штоками 18 и 20 перемеща45
50 ются дальше вниз и тормозная камера 3 сообщается с атмосферой через канал 57, полость 22, открытое седло 23, канал в штоке 20, канал 28, полость 60 дифференциального органа 6, так как последний пока находится в нижнем положении, канал 61, полость переключателя 10 и отверстия 71 и
72. Под действием избыточного давления воздуха со стороны тормозного цилиндра диафрагма 125 поднимается, клапан 127 от55
Наполнение тормозного цилиндра через клапан 128 реле давления происходит 15 темпом, соответствующим темпу повышения давления в тормозной камере 3, т.е. независимо от величины объемов тормозного цилиндра и запасного резервуара. Когда давление на диафрагму 125 с обеих сторон 20 выравнивается, клапан 128 закрывается и . сообщение тормозного цилиндра с запасным резервуаром прекращается.
Максимальное давление в тормозном цилиндре определяется усилием пружины 25
129 и площадью диафрагмы 125, составляет
3,8 — 4,2 кгс/см и достигается при снижении г давления в магистрали до 1,3-1,4 кгс/см . г
Отпуск тормозов после служебного торможения на пневматическом управлении 30 пассажирского короткосоставного поезда на равнинном режиме, зарядное давление
4,7 — 4,8 кгс/см . .При повышении давления в тормозной магистрали диафрагмы 17 и 19 вместе со 35 штоками 18 и 20 начинают. перемещаться вниз, Канал 48 перекрывается манжетой 49, прекращая сообщение камеры 5 с магистралью. Полость 38 остается сообщенной с этой камерой через отверстие 51 и канал 37, 40 а полость 34 сообщается с магистралью каналами 31, 30, 32 и 33. Как только давление в магистрали станет на 0,10 — 0,15 кгс/см г крывается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой.
Выпуск воздуха происходит независимо от его объема в соответствии с падением давления в тормозной камере З а время его выпуска до давления 0,4 кгс/см составляет для пассажирского поезда 9 — 12 с, для длинносоставного 20 — 25 с, В головной части поезда, где давление в магистрали при отпуске повышается быстро, клапан 43 под действием-диафрагм 17 и 19 закрывает седло 46 и сообщение рабочей камеры 2 с магистралью не происходит.
Этим достигается предотвращение перезарядки рабочей камеры и выравнивание времени отпуска тормозов поезда.
При снижении давления в тормозной камере 3 и полости 55 до 0,2 — 0;3 кгс/см клапан 7 под действием пружины на диафрагму 56 сообщает полость 52 и камеру 5 дополнительной разрядки через дроссельное отверстие 51 с атмосферой. Поршень 53 под действием давления воздуха из камеры
5 на его нижнюю часть и поршень 36 под действием давления воздуха из магистрали поднимается, В результате в полости 58 канал 28 сообщается с каналом 59, по которому оставшийся воздух в камере 3 через электропневматическую часть отверстием
147 выходит в атмосферу, магистраль сообщается с рабочей камерой 2 через каналы
31, 30 и 32, отверстия 40 — 42. Камера 5 продолжает разряжаться в атмосферу через отверстие 51, Отпуск тормозов после служебного торможения на пневматическом управлении пассажирского короткосоставного поезда на горном режиме, зарядное давление 5,0—
5,2 кгс/см .
Для ступенчатого отпуска тормоза рукоятка переключателя 14 находится в положении Г, а рукоятка переключателя 10 в положении К, при этом стержень 116 нажимает на диафрагму 114, которая штоком 115 прижимает клапан 8 к седлу.
При ступени понижения давления в тормозной магистрали диафрагмы 17 и 19 со штоками 18 и 20 перемещаются вниз, открывают седло 23, воздух из тормозной камеры
3 через канал 57, открытое седло 23, канал в штоке 20, канал 28 течет в полость 60 дифференциального органа 6, откуда по каналу 61 — в полость переключателя 10 и отверстиями 71 и 72 выходит в атмосферу.
После снижения давления на определенную величину из тормозной камеры 3 давление в полостях над диафрагмами 17 и
19 выравнивается, седло 23 и клапан 25 закрываются, При этом диафрагма 125 реле 15 под действием преобладающего .давления
1724492
16 со стороны тормозного цилиндра открывает клапан 127 и выпускает соответствующую порцию воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу.
Ступенчатый отпуск осуществляется при понижении давления в тормозной камере до 0,2 — 0,3 кгс/см, при котором клапан 7 г под действием пружины с нижней части на диафрагму 56 открывается и сообщает полость 52 и камеру 5 дополнительной разрядки через дроссельное отверстие 51 с атмосферой. Поршень 53 под действием давления воздуха из камеры 5 на его нижнююю часть и поршень 36 под действием воздуха и магистрали поднимается. В результате магистраль сообщается с рабочей камерой через каналы 31, 30 и 32, отверстия 40 — 42, каналы 45, 149 и 150. Камера 5 продолжает разряжаться в атмосферу через отверстие 51.
Под действием преобладающего давления воздуха со стороны тормозного цилиндра диафрагма 125 поднимается, клапан
127 открывается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой. Выпуск из цилиндра происходит независимо от его объема в соответствии с падением давления в тормозной камере 3.
Экстренное торможение, При снижении давления в магистрали темпом экстренного торможения и включенном ускорителе воздух из ускорительной камеры 76 не успевает перетекать в магистраль через отверстие 78. Диафрагма 73 прогибается вниз, шток 74, преодолевая усилие пружины, открывает клапан 84. Воздух из магистрали широким сечением в седле клапана выходит в атмосферу. Одновременно клапан 84 замыкает контакты цепи управления магнитно-рельсового тормоза, вызывая его срабатывание, если этим оборудован вагон.
При выключенном или отсутствии ускорителя торможение происходит наибольшей разрядкой магистрали краном машиниста.
Ускоритель срабатывает при снижении давления в магистрали до 0,6-0,8 кгс/см .
Разрядка магистрали через ускоритель происходит 10-15 с. После выпуска воздуха из ускорительной камеры 76 через отверстие 78 в магистраль клапан 84 закрывается под действием усилия пружины.
Главная часть при экстренном торможении работает в основном также, как и при служебном торможении, но вследствие более быстрого перепада давления в магистрали головной части поезда клапан 21 прижимается к седлу и наполнение тормозной камеры 3 происходит через дроссель5
55 ное отверстие 24 без скачка давления в ней.
Сечение отверстия 24 примерно равно сумме сечений отверстий 65 и 99, поэтому время наполнения тормозного цилиндра на пассажирском режиме в этом случае практически не меняется и составляет 5 — 7 с. Время наполнения цилиндра до 3,7 кгс/см на длинносоставном режиме в головной части поезда несколько больше за счет отсутствия скачка давления и составляет 15 — 18 с. В хвостовой части поезда это время несколько меньше, так как до срабатывания ускорителя, если он есть или будет, клапан 21 открыт и наполнение цилиндра происходит со скачком давления в нем. Этим достигается плавность торможения в длинносоставном поезде.
Отпуск после экстренного торможения, После экстренного торможения под давлением воздуха из рабочей камеры 2 диафрагмы 17 и 19 удерживаются в верхнем положении и канал 48 открыт, При повышении давления в магистрали воздух из нее поступает по каналам 31, 30, 32 и 33 в полость 34 диафрагмы 39, одновременно по каналам 48 и 50 — в камеру 5 и через канал с отверстием 51 — в полость 52 поршня 53, откуда через вертикальный канал дифференциального органа 6 (поршень
36 пока находится в нижнем положении) воздух из полости 52 по каналу 37 поступает в полость 38 диафрагмы 39, клапан 8 остается закрытым и сообщения рабочей камеры с магистралью не происходит (на равнинном режиме, так как на горном режиме он блокируется стержнем 116).
Отпуск начинается, когда давление в магистрали будет на 1,3 — 1,4 кгс/см меньше г первоначального зарядного. Так, при зарядном давлении 5,0-5,2 кгс/см отпуск начи г нается при давлении в магистрали 3,7-3,9 кгс/см . Диафрагмы 17 и 19 со штоками начинают опускаться, канал 48 перекрывается манжетой 49, а при дальнейшем повышении давления в магистрали клапан 8 открывается и сообщает с ней рабочую камеру 2, если переключатель 14 находится в равнинном режиме Р, так как на горном режиме стержень 116 прижимает клапан 8 к седлу.
Торможение на электрическом управлении.
При торможении подается электрический ток напряжением 50 В с полярностью
"+" в рабочий провод, а "-" на корпус.
Электровентиль 142 возбуждается, клапан 143 открывается, а клапан 144 закрывается под действием пружины.
Сжатый воздух из рабочей камеры 2 через канал 150 и канал с дроссельным отвер18
1724492
35
45
55 стием 148, открытый клапан 143, канал 59 поступает в междуманжетную полость 58 дифференциального органа 6, откуда через канал 28, вертикальный канал в штоке 20, полость 22 и канал 57 течет в тормозную 5 камеру 3 и через канал 132 поступает в полость 130 над диафрагмой 125 реле 15 давления.
Диафрагма 125 отжимает клапан 128 от седла и сообщает тормозной цилиндр с за- 10 пасн ым резервуаром.
На перекрыше полярность тока меняется. Электровентиль 142 обесточивается, клапан 143 закрывается, а клапан 144 открывается. Отпускной электровентиль 145 15 находится под напряжением, клапан 146 закрыт, При ступени торможения кратковренно подается напряжение на электровентиль 142, а затем на отнускной электровентиль 145. Величины давления на 20 ступени в камере 3 и тормозном цилиндре определяются временем нахождения электровентиля 142 под напряжением, а количество ступеней — числом возбуждений этого электро вентиля, 25
Время наполнения цилиндра до давления 3 кгс/см соответствует времени наполнения тормозной камеры 3 через отверстие
148 и составляет 2,5-3,5 с независимо от объемов цилиндра и запасного резервуара. 30
Максимальное давление в цилиндре составляет (как и на пневматическом управлении)
3,8 — 4,2 кгс/см .
Отпуск.
При отпуске оба электровентиля обесточены, клапан 146 открыт. Воздух из тормозной камеры выходит в атмосферу через канал 57, открытое седло 23, вертикальный канал штока 20, канал 28, междуманжетную полость 58, канал 59, полости клапанов 144 и 146, дроссельное отверстие 147, Под действием преобладающего давления со стороны тормозного цилиндра диафрагма 125 прогибается вверх, клапан 127 открывается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой каналами 138 и 140.
Для ступенчатого отпуска электровентиль 145 обесточивается кратковременно.
Величина давления в тормозном цилиндре на ступени отпуска определяется временем выдержки электровентиля 145 в обесточенном состоянии, а количество Ступеней — числом обесточиваний.
Формула изобретения
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства по авт.св. М 1643247, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью уменьшения расхода сжатого воздуха на затяжных спусках, в корпусе переключателя равнинно-горного режимов отпуска выполнен канал, сообщающий при равнинном и горном режимах дополнительный запасный резервуар через вторую междуманжетную полость указанного переключателя с, основным запасным резервуаром.
1724492
5б
Ю2
Я
5д
Д(5
Составитель С,Макаров
Редактор М.Стрельникова Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1141 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
