СЕКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ Российский патент 2005 года по МПК B61H7/08 

Описание патента на изобретение RU2248287C1

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкции локомотивов, вагонов и высокоскоростных поездов.

Известны конструкции рельсовых электромагнитных тормозов. Так, в книге Л.В.Балон Электромагнитные рельсовые тормоза. М.: Транспорт, 1979 г. на стр.6 (третья строка снизу) описана конструкция секционных рельсовых тормозов, у которых в башмаке находится определенное количество секций длиной от 95 до 100 мм при общей длине башмака 800-1420 мм. В поперечном сечении такой тормозной башмак (см. ту же книгу стр.6, рис. 2а) состоит из катушки и полюсов башмака с диамагнитной вставкой стянутых стяжным болтом.

Несмотря на свою эффективность использования такой тормоз обладает существенным недостатком, заключающемся в том, что в процессе торможения башмак моментально (после подачи напряжения на катушку) всей своей поверхностью притягивается к головке рельса, что приводит к динамической перегруженности несущих элементов крепления башмака к тележке рельсового транспортного средства. А это существенно сказывается на его надежности в условиях эксплуатации и возможной потере прочности устройства в момент начала торможения.

Известен также электромагнитный тормоз описанный в книге Конструкция, расчет и проектирование локомотивов. Учебник для студентов ВТУЗов, обучающихся по специальности Локомотивостроение / А.А.Камаев и др. под ред. А.А.Камаева - М.: Машиностроение, 1981 г. на стр.112. Конструкция такого тормоза в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью изобретения является повышение надежности несущих элементов тормоза в момент подачи напряжения на катушку, когда мгновенно возникает максимальная тормозная сила в зоне трения секций башмака с головкой рельса.

Поставленная цель достигается тем, что полюсы башмака закреплены на упругой пластине криволинейной формы со стороны ее вогнутой поверхности, обращенной к головке рельса железнодорожного пути, причем выпуклая поверхность упомянутой упругой пластины в своей средней по длине части установлена с возможностью контактирования через рычажную передачу со штоком пневмоцилиндра, жестко закрепленного на раме тележки, для ступенчатого перемещения упомянутой упругой пластины.

На фиг.1 показан общий вид расположения секционного электромагнитного рельсового тормоза на тележке рельсового транспортного средства с боку, на фиг.2 - сечение его по АА; на фиг.3 - вид на башмак тормоза с торца по стрелке В.

Секционный электромагнитный рельсовый тормоз состоит из полюсов 1 и 2, связанных между собой стяжным болтом 3 и снабженных диамагнитными вставками 4. Полюса 1 и 2 охвачены катушкой 5 и присоединены с помощью винтов 6 к упругой пластине 7, которая с помощью пружин растяжения 8 связана с тележкой 9 рельсового транспортного средства, снабженного колесами 10, перекатывающимися по рельсам 11. К тележке 9 жестко присоединены упорные кронштейны 12 и пневмоцилиндр 13, шток 14 которого через двуплечий рычаг 15, шарнирно установленный на кронштейнах 16, контактирует с упругой пластиной 7 через диамагнитную прокладку 17.

Работает секционный электромагнитный рельсовый тормоз следующим образом. В движении рельсового транспортного средства пружины растяжения 8 удерживают упругую пластину 7 в таком состоянии, что зазоры между полюсами 1 и 2 и рельсом 11 по ее длине разные (см. фиг.1). Ближе к концам упругой платины 7 эти зазоры, например, минимальные (10-15 мм), а в центре, где двуплечий рычаг 15 контактирует с упругой пластиной 7, - максимальные (150-200 мм). В случае экстренного торможения широко известными в технике способами подают напряжение на катушки 5, в результате чего возникает магнитное поле (см. фиг.2, где магнитное поле показано пунктирными линиями со стрелками) в полюсах 1 и 2, и последние (те, что расположены ближе к концам упругой пластины 7) за счет магнитных сил притягиваются к рельсу 11 по стрелке С, растягивая пружины растяжения 8. Такой контакт полюсов 1 и 2 с рельсом 11 создает тормозную силу, величина которой в этот момент времени незначительна и следовательно нагрузки на упорные кронштейны 12 и другие детали тормоза также небольшие.

Для увеличения тормозной силы в дальнейшем подают давление воздуха в пневмоцилиндр 13, в результате чего его шток 14 перемещается по стрелке Д, поворачивая по стрелке Е двуплечий рычаг 15, который упирается в поверхность упругой пластины 7 и упруго деформирует ее по стрелке F. Такая упругая деформация пластины 7 позволяет уменьшить зазоры между следующими полюсами 1 и 2 с рельсом 11 до такой величины, при которой произойдет контакт их с рельсом 11 по стрелке К, что увеличит тормозную силу до требуемой величины. Далее опять перемещают ступенчато шток 14 по стрелке Д, что подобно тому как это описано выше, обеспечивает прижим следующей пары полюсов 1 и 2 по стрелке L к рельсу 11 и т.д. Этот процесс повторяют до тех пор, когда упругая пластина 7 займет прямолинейное положение, что и создаст условие по реализации максимальной тормозной силы. Как только необходимость в торможении исчезнет питание катушек 5 прекращают и шток 14 пневмоцилиндра 13 перемещают в направлении, обратном стрелке Д. Тогда рычаг 15 двигается в направлении, обратном стрелке Е, и под действием сил упругости упругая пластина 7 занимает исходное положение, как это показано на фиг.1. Пружины растяжения 8 также сжимаются и приподнимают упругую пластину 7 совместно с полюсами 1 и 2 и катушками 5 в положение, показанное на фиг.1. Далее процесс повторяется, причем управление пневмоцилиндром 13 может быть осуществлено в автоматическом режиме.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения очевидно, так как оно направлено на ступенчатое создание тормозных сил в момент экстренного торможения поезда, что обеспечит снижение динамических сил, действующих на несущие элементы тормоза, а значит и повысит его надежность в эксплуатационных условиях.

Похожие патенты RU2248287C1

название год авторы номер документа
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ 2002
  • Сливинский Е.В.
  • Игнатьев М.А.
RU2216469C1
РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ 2000
  • Глаголев Б.С.
  • Махова Е.А.
  • Подольский А.В.
RU2185984C2
РЕЛЬСОВОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО 2005
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Зайцев Андрей Анатольевич
  • Фортунова Наталия Александровна
  • Шалеев Евгений Юрьевич
RU2293675C1
ТОРМОЗ РЕЛЬСОВОГО ЭКИПАЖА 2015
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Радин Сергей Юрьевич
  • Пронин Роман Евгеньевич
  • Шамрин Дмитрий Сергеевич
RU2607898C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЛЬСОВЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ТОРМОЗОМ 2005
  • Северин Владимир Лаврентьевич
  • Максимов Борис Георгиевич
  • Ермишкин Иван Сергеевич
  • Шириня Вячеслав Спиридонович
  • Богданов Виталий Петрович
  • Осокин Олег Витальевич
RU2291802C1
ВАГОН-САМОСВАЛ 2008
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Глущенко Дмитрий Александрович
  • Холина Татьяна Александровна
  • Лукашов Дмитрий Вячеславович
RU2371338C1
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ 2013
  • Кузин Сергей Николаевич
  • Кузин Николай Иванович
RU2537985C1
ТОРМОЗ ТЕЛЕЖКИ РЕЛЬСОВОГО ЭКИПАЖА 2011
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Теслин Вячеслав Владимирович
  • Рощупкина Татьяна Александровна
  • Пылёва Татьяна Игоревна
RU2459730C1
Устройство для торможения рельсовых транспортных средств 1984
  • Глущенко Алексей Данилович
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Бабанова Лариса Владимировна
SU1217706A1
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ 2011
  • Кузин Николай Иванович
  • Кузин Сергей Николаевич
RU2469893C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 248 287 C1

Реферат патента 2005 года СЕКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к секционным электромагнитным рельсовым тормозам. Устройство состоит из секционного башмака с полюсами, катушками и диамагнитными вставками. Полюсы закреплены на упругой криволинейной пластине 7, деформируемой с помощью пневмоцилиндра 13 в момент торможения рельсового транспортного средства. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 248 287 C1

Секционный электромагнитный рельсовый тормоз, состоящий из секционного башмака с катушками, полюсами и диамагнитными вставками, подвешенного к раме тележки рельсового транспортного средства с помощью пружинной подвески, отличающийся тем, что полюсы башмака закреплены на упругой пластине криволинейной формы со стороны ее вогнутой поверхности, обращенной к головке рельса железнодорожного пути, причем выпуклая поверхность упомянутой упругой пластины в своей средней по длине части установлена с возможностью контактирования через рычажную передачу со штоком пневмоцилиндра, жестко закрепленного на раме тележки, для ступенчатого перемещения упомянутой упругой пластины.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2248287C1

РЕЛЬСОВЫЙ ТОРМОЗ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ 2000
  • Глаголев Б.С.
  • Махова Е.А.
  • Подольский А.В.
RU2185984C2
US 6041897 A, 28.03.2000
Магниторельсовый тормоз 1988
  • Салов Владимир Александрович
  • Дорожкин Владимир Николаевич
  • Титов Константин Иванович
SU1594037A1

RU 2 248 287 C1

Авторы

Сливинский Е.В.

Игнатьев М.А.

Даты

2005-03-20Публикация

2003-07-21Подача