КЛЕЩЕВОЕ ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2015 года по МПК F16D65/18 B60T15/54 B61H5/00 F16D65/14 

Область техники

[0001] Изобретение относится к клещевому тормозному устройству для транспортного средства, прилагающему силу трения к диску, вращающемуся вместе с колесом.

Уровень техники

[0002] Гидравлическое тормозное устройство нашло применение в качестве тормозного устройства, используемого в железнодорожном транспортном средстве и т.п. Гидравлические тормозные устройства, раскрытые в заявках Японии JP 08-226469A и JP 08-226471A, содержат пневматико-гидравлический преобразователь, выполненный с возможностью преобразования давления воздуха, образованного воздухом, поданным из источника давления воздуха, в гидравлическое давление, и приводят в действие тормоз гидравлическим давлением, подаваемым от пневматико-гидравлического преобразователя через гидравлический трубопровод.

[0003] Вес и стоимость гидравлического тормозного устройства возрастают вследствие присутствия пневматико-гидравлического преобразователя и гидравлического трубопровода. Таким образом, желательно оборудовать железнодорожное транспортное средство пневматическим тормозом, выполненным с возможностью обеспечения срабатывания от давления воздуха без использования гидравлического давления.

[0004] В заявке Японии JP 2009-162245 A раскрыто пневматическое тормозное устройство для железнодорожного транспортного средства, приводящее к срабатыванию тормозной колодки под воздействием давления воздуха, подаваемого к исполнительному устройству посредством диафрагмы.

Раскрытие изобретения

[0005] В обычном пневматическом клещевом тормозном устройстве тормозная колодка приведена в скользящий контакт с диском посредством подачи воздуха к диафрагме и нажатия на поршень давлением воздуха при срабатывании тормоза. При отпускании тормоза воздух выходит из диафрагмы с уменьшением давления воздуха и происходит перемещение поршня назад смещающей силой пружины возврата.

[0006] Поскольку пневматическое клещевое тормозное устройство понижает давление воздуха, приложенное к диафрагме при отпускании тормоза, то поршень поддержан только поддерживающей частью, окружающей пружину и поршень. В этом случае затруднение состоит в том, что поршень в клещевом тормозном устройстве вибрирует вследствие вибрации, образуемой при перемещении транспортного средства, и, таким образом, возможно, происходит истирание.

[0007] Для устранения такой проблемы также возможно изменить систему управления давлением воздуха таким образом, чтобы небольшое давление воздуха сохранялось в диафрагме и при отпускании тормоза. Однако проблема тут в том, что такое изменение приводит к увеличению стоимости и веса.

[0008] Изобретение выполнено с учетом этих проблем и его задача состоит в выполнении клещевого тормозного устройства для транспортного средства, предотвращающего вызываемое вибрацией истирание без увеличения стоимости и веса.

[0009] Согласно одной особенности изобретения предложено клещевое тормозное устройство для транспортного средства, выполненное с возможностью приложения силы трения к диску, вращающемуся вместе с колесом. Клещевое тормозное устройство содержит тормозную колодку, осуществляющую приложение силы трения посредством скольжения в контакте с диском; основной корпус клещей, прикрепленный к транспортному средству; и исполнительное устройство, осуществляющее прижатие тормозной колодки к диску; причем исполнительное устройство содержит упругую пленку, прикрепленную к основному корпусу клещей, образованную упругой пленкой камеру приводного давления, в которую происходит подача текучей среды, клапан, вводящий текучую среду в камеру приводного давления, и поршень, размещенный между упругой пленкой и тормозной колодкой; при этом при срабатывании тормоза происходит подача текучей среды в камеру приводного давления и расширение упругой пленки по направлению к тормозной колодке, посредством чего поршень приводит тормозную колодку в скользящий контакт с диском; при отпускании тормоза происходит прекращение подачи текучей среды в камеру приводного давления и ослабление упругой пленки, посредством чего поршень отодвигает тормозную колодку от диска; и клапан вводит текучую среду в камеру приводного давления при срабатывании тормоза, ограничивая выпуск текучей среды из камеры приводного давления при отпускании тормоза.

[0010] Вариант реализации и преимущества изобретения описаны подробно ниже со ссылками на сопровождающие чертежи.

Краткое описание чертежей

[0011] На фиг.1 показан вид сбоку клещевого тормозного устройства согласно варианту реализации изобретения.

На фиг.2 показан разрез клещевого тормозного устройства согласно варианту реализации изобретения.

На фиг.3 показан разрез клапана остаточного давления согласно варианту реализации изобретения.

На фиг.4 показан разрез клапана остаточного давления согласно варианту реализации изобретения при срабатывании тормоза.

На фиг.5 показан разрез клапана остаточного давления согласно варианту реализации изобретения при отпускании тормоза.

Осуществление изобретения

[0012] Фиг.1 представляет собой вид сбоку клещевого тормозного устройства 1 согласно варианту реализации настоящего изобретения, а фиг.2 представляет собой разрез вдоль линии II-II по фиг.1. Конфигурация клещевого тормозного устройства 1 описана набором перпендикулярных друг к другу осей X, Y и Z, причем ось Х вытянута в боковом горизонтальном направлении, ось Y вытянута в вертикальном направлении, а ось Z вытянута в горизонтальном направлении «вперед-назад». На фиг.2 геометрическая ось колеса 5 обозначена как Н.

[0013] Клещевое тормозное устройство 1, прикрепленное к железнодорожному транспортному средству, тормозит вращение колеса 5 посредством размещения диска 6 колеса 5 между парой тормозных колодок 7.

[0014] Основной корпус 10 клещей размещен на поддерживающей раме 20, прикрепленной к непоказанному кузову железнодорожного транспортного средства с возможностью перемещения, то есть с возможностью скольжения в направлении оси Х посредством верхнего и нижнего скользящих штифтов 31, 32.

[0015] Основной корпус 10 клещей содержит пару рычагов 12 клещей, вытянутых для охвата диска 6 колеса 5, и крестовину 13, соединяющую левый и правый рычаги 12 клещей.

[0016] Регулировочное устройство 41 прикреплено к каждой из верхней и нижней оконечных частей правого рычага 12 клещей посредством анкерных болтов 42. Верхнее и нижнее регулировочные устройства 41 содержат анкерный штифт 43, вытянутый в направлении оси X. Оконечные части тормозной колодки 7 и поддерживающей пластины 8 поддержаны соответственно анкерными штифтами 43.

[0017] Тормозная колодка 7 содержит накладку 9 в качестве детали, непосредственно воспринимающей усилие трения и скользящей в контакте с диском 6, и выполненную из металла пластину 19 для крепления накладки, к которой прикреплена задняя часть накладки 9.

[0018] Тормозная колодка 7 поддержана пластиной 8 поддержки посредством анкерных штифтов 43. Тормозная колодка 7 поддержана с возможностью перемещения назад и вперед относительно диска 6 посредством взаимодействия верхней и нижней концевых частей пластины 8 поддержки с соответствующими анкерными штифтами 43, а сила реакции тормоза поддержана посредством взаимодействия верхней и нижней концевых частей пластины 19 для крепления накладки с соответствующими анкерными штифтами 43.

[0019] Резиновый чехол (не показан), выполненный с возможностью закрытия подвергаемой воздействию части анкерного штифта 43, укреплен на регулировочном устройстве 41 для предохранения регулировочного устройства 41 посредством чехла от пыли.

[0020] Регулировочное устройство 41 содержит пружину возврата 44 для смещения тормозной колодки 7 в направлении удаления от диска 6 через анкерный штифт 43 и приспособление 45 для регулировки зазора, выполненное с возможностью поддержания величины зазора S между тормозной колодкой 7 и диском 6, по существу, постоянной при отпущенном тормозе.

[0021] При отпущенном тормозе тормозная колодка 7 отодвинута от диска 6 посредством воздействия смещающих сил пружин 44 возврата, а зазор S между тормозной колодкой 7 и диском 6 сохранен, по существу, постоянным посредством воздействия приспособления 45 для регулировки зазора.

[0022] Непоказанный левый рычаг клещей выполнен как единое целое с опорным рельсом. Опорный рельс выполнен с пазом в форме ласточкина хвоста, а пластина для крепления накладки в левой тормозной колодке вставлена в этот паз в форме ласточкина хвоста. Тормозная колодка вставлена в опорный рельс, а ее верхний и нижний концы взаимодействуют с анкерными блоками для удержания и прикрепления к левому рычагу клещей.

[0023] Правый рычаг 12 клещей содержит исполнительное устройство 60, выполненное с возможностью прижатия тормозной колодки 7 к диску 6 через пластину 8 поддержки. Исполнительное устройство 60 размещено между соответствующими регулировочными устройствами 41.

[0024] Воздух в качестве текучей среды подан в камеру 63 приводного давления исполнительного устройства 60 из источника давления воздуха, укрепленного в железнодорожном транспортном средстве, а упругая пленка 75 оказывает давление на тормозную колодку 7 через поршень 65 посредством давления воздуха, рассматриваемого как давление текучей среды.

[0025] Исполнительное устройство 60 содержит стенку 12b кожуха, выполненную в рычаге 12 клещей, упругую пленку 75, укрепленную на стенке 12b кожуха, крышку 92, прикрепленную к кожуху 12b, камеру 63 приводного давления, размещенную между стенкой 12b кожуха, упругой пленкой 75 и крышкой 92, и поршень 65, размещенный между упругой пленкой 75 и тормозной колодкой 7. Увеличение давления воздуха происходит вследствие воздуха, введенного в камеру 63 приводного давления, и упругая пленка 75 оказывает давление на тормозную колодку 7 в направлении оси X, посредством чего тормозная колодка 7 оказывает давление на диск 6.

[0026] Как показано на фиг.1, стенка 12b кожуха выполнена в виде поверхности эллиптического цилиндра, проходящей через рычаг 12 клещей. Стенка 12b кожуха выполнена с возможностью образования, по существу, эллиптического поперечного сечения, обращенного к накладке 9 вдоль широкого диапазона.

[0027] Не ограничиваясь этим, стенка 12b кожуха может иметь форму с дугообразным поперечным сечением, вытянутым вдоль накладки 9.

[0028] Рычаг 12 клещей содержит кольцевое посадочное место 12а, вытянутое вдоль части с открытым концом стенки 12b кожуха. Несколько резьбовых отверстий образовано с заранее определенными интервалами на посадочном месте 12а, и крышка 92 закреплена посредством болтов 84, ввинченных в соответствующие резьбовые отверстия. Участок 76 периферийного края упругой пленки 75 размещен между посадочным местом 12а и крышкой 92.

[0029] Аналогично посадочному месту 12а внешняя форма крышки 92 выполнена, по существу, эллиптической. Часть крышки 92, образующая камеру 63 приводного давления, имеет вогнутую тарелкообразную форму.

[0030] Упругая пленка 75 выполнена из упругого смолистого материала. Упругая пленка 75 может быть выполнена в виде мембран при использовании композиционного материала из упругого смолистого материала и армирующего материала, например углеродных волокон или волокон Кеплера. Упругая пленка 75 может также быть выполнена при использовании мембран, выполненных из металлической тонкой пластины, резиновой трубки или диафрагмы.

[0031] Упругая пленка 75 содержит периферийный краевой участок 76, размещенный между посадочным местом 12а и крышкой 92, мембранный участок 77, выполняющий расширение и сжатие вдоль стенки 12b кожуха, и прижимающий участок 79, обращенный к тормозной колодке 7.

[0032] Поршень 65 вставлен между прижимающим участком 79 упругой пленки 75 и тормозной колодкой 7. Поршень 65 входит в контакт с тормозной колодкой 7 через отверстие, образованное в пластине 8 поддержки, для передачи перемещения упругой пленки 75 к тормозной колодке 7. Поршень 65 прикреплен к пластине 8 поддержки посредством шпонки 66.

[0033] Рычаг 12 клещей содержит участок 18 с входным отверстием. Поддерживающий давление воздуха трубопровод 35, связанный с непоказанным источником давления воздуха, и клапан 30 остаточного давления, выполненный с возможностью ввода воздуха, поступающего из поддерживающего давление воздуха трубопровода 35, в участок 18 с входным отверстием, связаны с участком 18 с входным отверстием. Сжатый воздух из источника давления воздуха подан из поддерживающего давление воздуха трубопровода 35 через непоказанный переключающий клапан в камеру 63 приводного давления через клапан 30 остаточного давления и участок 18 с входным отверстием. Переключающий клапан срабатывает, реагируя на команду от непоказанного контроллера, и вводит сжатый воздух из источника давления воздуха в камеру 63 приводного давления при срабатывании тормоза или вводит атмосферное давление в камеру 63 приводного давления при отпускании тормоза.

[0034] Переходим к описанию работы клещевого тормозного устройства 1.

[0035] При срабатывании тормоза давление воздуха увеличивается за счет воздуха, введенного из участка 18 с входным отверстием в камеру 63 приводного давления, в результате чего происходит расширение упругой пленки 75 по направлению к тормозной колодке 7 и прижимание тормозной колодки 7 к диску 6 посредством поршня 65. Это вынуждает тормозную колодку 7 прилагать силу трения к диску 6 для торможения вращения колеса 5.

[0036] При отпускании тормоза происходит выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления через участок 18 с входным отверстием, и давление воздуха падает до уровня, меньшего значения давления при срабатывании тормоза, в результате чего происходит ослабление упругой пленки 75, сокращение мембранного участка 77 и прижимающего участка 79 и перемещение тормозной колодки 7 от диска 6 смещающими силами пружин 44 возврата. В это время приспособления 45 для регулировки зазора регулируют зазор S между тормозной колодкой 7 и диском 6, делая его, по существу, постоянным.

[0037] Таким образом, в клещевом тормозном устройстве 1 при отпускании тормоза воздух из камеры 63 приводного давления выходит через участок 18 с входным отверстием и происходит уменьшение давления воздуха в камере 63 приводного давления. По мере уменьшения давления воздуха происходит сокращение мембранного участка 77 и прижимающего участка 79 упругой пленки 75 и освобождение поршня 65 от нажимного усилия. В это время происходит перемещение поршня 65 от диска 6 смещающими силами пружин 44 возврата.

[0038] В обычном пневматическом тормозе давление воздуха в камере 63 приводного давления, по существу, выровнено с атмосферным давлением и поршень 65 смещен в сторону отпускания тормоза смещающими силами пружин 44 возврата.

[0039] В это время не происходит нажатия на поршень 65 со стороны мембранного участка 77 и прижимающего участка 79 упругой пленки 75. Таким образом, при приложении вибрации к клещевому тормозному устройству 1 поршень 65 вибрирует и составляющие компоненты клещевого тормозного устройства 1, включая поршень 65, могут быть подвержены истиранию или поломке.

[0040] Для устранения этого затруднения разумно добавить приспособление для управления давлением воздуха, поступающего из источника давления воздуха транспортного средства, также при отпущенном тормозе. Однако добавление этого приспособления требует радикального изменения тормозной системы и приводит к увеличению стоимости и веса.

[0041] В соответствии с этим в варианте реализации изобретения предотвращены вызываемые вибрацией истирание и поломка клещевого тормозного устройства 1 без значительного увеличения стоимости и веса описанной ниже характерной конфигурации.

[0042] В варианте реализации изобретения клапан 30 остаточного давления, выполненный с возможностью введения воздуха, подаваемого из поддерживающего давление воздуха трубопровода 35 в участок 18 с входным отверстием, прикреплен к рычагу 12 клещей, как показано на фиг.1. В описанной ниже конфигурации клапан 30 остаточного давления ограничивает выброс воздуха из камеры 63 приводного давления для удержания давления воздуха в камере 63 приводного давления и предотвращения вибрации поршня 65 во время периода с отпущенным тормозом, во время которого не происходит подачи воздуха из трубопровода 35.

[0043] Фиг.3 представляет собой поперечное сечение, отображающее клапан 30 остаточного давления из варианта реализации изобретения.

[0044] Клапан 30 остаточного давления имеет, по существу, цилиндрическую внешнюю форму и содержит впускной патрубок 110, соединенный с поддерживающим давление воздуха трубопроводом 35, и боковой патрубок 120 клещей, соединенный с участком 18 с входным отверстием.

[0045] Клапан 30 остаточного давления образован посредством соединения корпуса 100 клапана, впускного патрубка 110 с вентиляционным отверстием 110а и бокового патрубка 120 клещей с вентиляционным отверстием 120а в осевом направлении. Впускной патрубок 110 и боковой патрубок 120 клещей прикреплены соответственно к корпусу 100 клапана посредством резьбового зацепления.

[0046] Опорный элемент 200 и прокладка 210 вставлены соответственно между впускным патрубком 110 и корпусом 100 клапана и между боковым патрубком 120 клещей и корпусом 100 клапана для предотвращения утечки проходящего воздуха.

[0047] Корпус 100 клапана имеет цилиндрическую внешнюю форму и содержит внутри себя полостной участок. Корпус 100 клапана выполнен с разделительной перегородкой 101, разделяющей в осевом направлении полостной участок в корпусе 100 клапана на первый полостной участок 100с и второй полостной участок 100d. Цилиндрический первый полостной участок 100с и цилиндрический второй полостной участок 100d образованы соответственно со стороны входного патрубка 100 и со стороны бокового патрубка 120 клещей разделительной перегородки 101. Первый полостной участок 100 с открыт к вентиляционному отверстию 110а. Второй полостной участок 100d открыт к вентиляционному отверстию 120а.

[0048] Второе вентиляционное отверстие 100а проходит через разделительную перегородку 101 в центре. Несколько вентиляционных отверстий 100b имеют место вокруг второго вентиляционного отверстия 100а.

[0049] Впускной патрубок 110 с вентиляционным отверстием 110а имеет резьбовое соединение с корпусом 100 клапана. Открытая часть первого полостного участка 100с уплотнена посредством входного патрубка 110, тогда как первый полостной участок 100с связан с вентиляционным отверстием 110а. В первом полостном участке 100с первое седло 130 клапана выполнено подвижным в осевом направлении. Первое седло 130 клапана смещено к вентиляционному отверстию 120а первой пружиной 160.

[0050] Вентиляционное отверстие 130а проходит через первое седло 130 клапана в его центральной части. Вентиляционное отверстие 130а связано со вторым вентиляционным отверстием 100а.

[0051] Первое седло 130 клапана содержит опорный элемент 180 в части, обращенной к первому вентиляционному отверстию 100b. Опорный элемент 180 перекрывает первое вентиляционное отверстие 100b при закрытом первом седле 130 клапана и удержании его в контакте с разделительной перегородкой 101.

[0052] Боковой патрубок 120 клещей с вентиляционным отверстием 120а имеет резьбовое соединение с корпусом 100 клапана. Открытая часть второго полостного участка 100d уплотнена боковым патрубком 120 клещей, а второй полостной участок 100d связан с вентиляционным отверстием 120а. Во втором полостном участке 100d второе седло 140 клапана выполнено подвижным в осевом направлении. Второе седло 140 клапана смещено к вентиляционному отверстию 110а второй пружиной 170.

[0053] Ступенчатый участок 140а, диаметр которого меньше наружного диаметра второго седла 140 клапана, образован на стороне вентиляционного отверстия 120а второго седла 140 клапана. Распорка 150 размещена вокруг ступенчатого участка 140а. Распорка 150 прикреплена ко второму полостному участку 100d таким образом, что между распоркой 150 и внутренней стенкой корпуса 100 клапана образован зазор. Вентиляционное отверстие 150а проходит через распорку 150. Посредством вентиляционного отверстия 150а в распорке 150 или зазора между распоркой 150 и внутренней стенкой корпуса 100 клапана первое вентиляционное отверстие 100b, выполненное в разделительной перегородке 101, и вентиляционное отверстие 120а осуществляют связь во втором полостном участке 100d независимо от положения второго седла 140 клапана.

[0054] Второе седло 140 клапана содержит опорный элемент 190 в участке, обращенном ко второму вентиляционному отверстию 100а. Опорный элемент 190 перекрывает второе вентиляционное отверстие 100b при закрытом втором седле 140 клапана и удержании его в контакте с разделительной перегородкой 101.

[0055] Перейдем теперь к описанию работы выполненого таким образом клапана 30 остаточного давления.

[0056] На фиг.4 показана диаграмма клапана 30 остаточного давления по варианту реализации изобретения при срабатывании тормоза.

[0057] При срабатывании тормоза воздух из непоказанного источника давления воздуха подан в камеру 63 приводного давления клещевого тормозного устройства 1 через поддерживающий давление воздуха трубопровод 35 и клапан 30 остаточного давления, показанный на фиг.1.

[0058] В это время происходит подача воздуха из вентиляционного отверстия 110а в вентиляционное отверстие 120а в клапане 30 остаточного давления. Первое седло 130 клапана удержано в контакте с разделительной перегородкой 101 посредством воздействия смещающей силы первой пружины 160 и давления воздуха со стороны поданного воздуха.

[0059] Когда давление воздуха, определяемое воздухом, подаваемым из второго вентиляционного отверстия 100а, связанного с вентиляционным отверстием 130а, превышает смещающую силу второй пружины 170, второе седло 140 клапана скользит по направлению к вентиляционному отверстию 120а.

[0060] Воздух проходит из второго вентиляционного отверстия 100а через зазоры между распоркой 150 и внутренней стенкой корпуса 100 клапана, и между вторым седлом 140 клапана и корпусом 100 клапана, и вентиляционным отверстием 150а распорки 150 и выходит к вентиляционному отверстию 120а. Воздух, выброшенный из вентиляционного отверстия 120а, подан из участка 18 с входным отверстием, показанным на фиг.1, в камеру 63 приводного давления для воздействия на поршень 65, посредством чего тормозная колодка 7 скользит в контакте с диском 6 для торможения колеса 5.

[0061] На фиг.5 показана диаграмма клапана 30 остаточного давления из варианта реализации изобретения в начале отпускания тормоза.

[0062] При отпускании тормоза происходит открытие поддерживающего давление воздуха трубопровода 35 для атмосферного давления и выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления, как описано выше.

[0063] В это время в клапане 30 остаточного давления воздух проходит из вентиляционного отверстия 120а к вентиляционному отверстию 110а. Второе седло 140 клапана входит в контакт с разделительной перегородкой 101 при воздействии смещающей силы второй пружины 170 и давления проходящего воздуха. В этом состоянии есть связь между вторым полостным участком 100d и первым вентиляционным отверстием 100b, и воздух, проходящий через клапан 30 остаточного давления, проходит через первое вентиляционное отверстие 100b для оказания давления на первое седло 130 клапана по направлению к вентиляционному отверстию 110а.

[0064] При превышении давлением воздуха, определяемым воздухом, проходящим через первое вентиляционное отверстие 100b, смещающей силы первой пружины 160 первое седло 130 клапана скользит по направлению к вентиляционному отверстию 110а. Таким образом, воздух проходит из вентиляционного отверстия 120а через зазор между распоркой 150 и внутренней стенкой корпуса 100 клапана, через вентиляционное отверстие 150а распорки 150, зазор между вторым седлом 140 клапана и корпусом 100 клапана, первое вентиляционное отверстие 100b и вентиляционное отверстие 130а и идет на выход к вентиляционному отверстию 110а. В этом состоянии давление воздуха в камере 63 приводного давления уменьшено посредством клапана 30 остаточного давления.

[0065] При понижении давления воздуха в камере 63 приводного давления и падении давления воздуха, проходящего через первое вентиляционное отверстие 100b, до уровня, равного или меньшего смещающей силы первой пружины 160, первое седло 130 клапана скользит по направлению к вентиляционному отверстию 120а при воздействии смещающей силы первой пружины 160 и входит в контакт с разделительной перегородкой 101 (см. фиг.3). При контакте первого седла 130 клапана с разделительной перегородкой 101 в результате воздействия смещающей силы первой пружины 160, отсутствует выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления и в камере 63 приводного давления поддерживается постоянное давление.

[0066] В это время некоторое количество воздуха присутствует в камере 63 приводного давления, посредством чего некоторая сила приложена к поршню 65 в направлении, соответствующем нажатию на тормозную колодку 7 давлением воздуха и, одновременно, тормозная колодка 7 оказывается смещена в направлении от диска 6 смещающими силами пружин 44 возврата. В соответствии с этим на поршень 65 воздействует сила в положительном и отрицательном направлении по оси Х и, следовательно, подавлена вибрация поршня 65 относительно рычага 12 клещей даже при вибрации клещевого тормозного устройства 1. Когда воздух в камере 63 приводного давления не выпущен через клапан 30 остаточного давления после отпускания тормоза, как показано на фиг.3, давление воздуха в камере 63 устанавливается на значение, уступающее значению смещающих сил пружин 44 возврата, что не приводит к вибрации поршня 65. В этот момент давление может быть разным в зависимости от конфигурации клещевого тормозного устройства 1, но может быть установлено, например, приблизительно равным от 0,02 до 0,03 Па.

[0067] Как описано выше, клещевое тормозное устройство 1 из варианта реализации изобретения содержит тормозные колодки 7, выполненные с возможностью приложения силы трения посредством скольжения в контакте с диском 6, вращающемся вместе с колесом 5, рычаги 12 клещей, поддерживаемые на транспортном средстве, и исполнительное устройство 60, выполненное с возможностью прижатия тормозной колодки 7 к диску 6. Исполнительное устройство 60 содержит упругую пленку 75, прикрепленную к рычагу 12 клещей, камеру 63 приводного давления, образованную упругой пленкой 75 и в которую происходит подача воздуха при срабатывании тормоза, клапан 30 остаточного давления, вводящий воздух в камеру приводного давления, и поршень 65, размещенный между упругой пленкой 75 и тормозной колодкой 7. Клапан 30 остаточного давления вводит воздух в камеру 63 приводного давления при срабатывании тормоза и ограничивает выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления при отпускании тормоза.

[0068] Таким образом, клапан 30 остаточного давления может оставить определенное количество воздуха в камере 63 приводного давления посредством ограничения выпуска воздуха из камеры 63 при отпускании тормоза. Это обеспечивает возможность поддержания уширения упругой пленки 75 до такой степени, что поршень 65 не приводит тормозную колодку 7 в скользящий контакт с диском 6, и на поршень 65 воздействует остаточное давление воздуха даже после отпускания тормоза. Таким образом, обеспечена возможность предотвращения вибрации поршня 65 в рычаге 12 клещей и предотвращения истирания и поломки клещевого тормозного устройства 1 вследствие вибрации.

[0069] Клапан 30 остаточного давления содержит первое седло клапана (первый корпус клапана) 130, смещенное по направлению к вентиляционному отверстию 120а первой пружиной 160, и второе седло клапана (второй корпус клапана) 140, смещенное по направлению к вентиляционному отверстию 110а второй пружиной 170. Воздух поступает в камеру 63 приводного давления при открытии вторым седлом 140 клапана второго вентиляционного отверстия 100а, воздух выходит из камеры 63 приводного давления при открытии первым седлом 130 клапана первого вентиляционного отверстия 100b, и выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления ограничен при закрытии первым седлом 130 клапана и вторым седлом 140 клапана второго вентиляционного отверстия 100а и первого вентиляционного отверстия 100b.

[0070] Таким образом, выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления может быть ограничен только конфигурацией клапана 30 остаточного давления без изменения клещевого тормозного устройства 1 и другой конфигурации, а истирание и поломка клещевого тормозного устройства 1 вследствие вибрации могут быть предотвращены без увеличения стоимости и веса. Клапан 30 остаточного давления содержит первое седло 130 клапана и второе седло 140 клапана, смещенные первой пружиной 160 и второй пружиной 170 в корпусе 100 клапана, и может быть выполнен с диаметром, по существу, равным диаметру трубопровода 35. Таким образом, внешняя форма клапана 30 остаточного давления не увеличена и, следовательно, выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления может быть ограничен без изменения существующего клещевого тормозного устройства 1 и других составляющих.

[0071] В клапане 30 остаточного давления первое седло 130 клапана открыто для выпуска воздуха из камеры 63 приводного давления при превышении давлением воздуха, оказываемым воздухом, выпускаемым из камеры 63 приводного давления, смещающей силы первой пружины 160 при отпускании тормоза. Первое седло 130 клапана закрыто, препятствуя выпуску воздуха из камеры 63 приводного давления, при давлении воздуха, оказываемом воздухом, выпускаемым из камеры 63 приводного давления, равном смещающей силе первой пружины 160 или меньшем этой силы.

[0072] Таким образом, выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления может быть ограничен только механическим перемещением клапана 30 остаточного давления, и истирание и поломка клещевого тормозного устройства 1 вследствие вибрации могут быть предотвращены без увеличения стоимости.

[0073] Клапан 30 остаточного давления выполнен с первым вентиляционным отверстием 100b, которое закрыто независимо от того, открыто ли второе седло 140 клапана или закрыто при закрытом первом седле 130 клапана, и вторым вентиляционным отверстием 100а, которое закрыто независимо от того, открыто ли первое седло 130 клапана или закрыто при закрытом втором седле 140 клапана. При срабатывании тормоза происходит открытие второго седла 140 клапана против смещающей силы второй пружины 170 вследствие прохождения воздуха через первое вентиляционное отверстие 100b. При отпускании тормоза происходит открытие первого седла 130 клапана против смещающей силы первой пружины 160 вследствие прохождения воздуха через второе вентиляционное отверстие 100а.

[0074] Таким образом, выпуск воздуха из камеры 63 приводного давления может быть ограничен только механическим перемещением клапана 30 остаточного давления. Первое и второе вентиляционные отверстия 100а, 100b имеют структуру в виде сопла и могут увеличивать давление воздуха вследствие воздуха, проходящего через содержащую сопла часть, а также открывать и закрывать первое седло 130 клапана и второе седло 140 клапана. Это может предотвратить истирание и поломку клещевого тормозного устройства 1 вследствие вибрации без увеличения стоимости.

[0075] Поскольку клапан 30 остаточного давления выполнен с возможностью легкого снятия с рычага 12 клещей, возможно использование устройства при снятом клапане 30 остаточного давления при отсутствии необходимости сохранения давления воздуха внутри камеры 63 приводного давления при отпускании тормоза.

[0076] Хотя вышеупомянутый пример реализации изобретения был описан в качестве примера пневматического клещевого тормозного устройства 1, вибрация гидравлического поршня может быть предотвращена посредством применения клапана остаточного давления, выполненного согласно этому варианту реализации изобретения, к гидравлическому клещевому тормозному устройству и поддержания внутреннего давления в камере гидравлического поршня.

[0077] Хотя вариант реализации изобретения был описан выше, вышеупомянутый вариант реализации просто указывает на некоторые примеры применения изобретения и не предназначен для ограничения технического объема изобретения определенной конфигурацией вышеупомянутого варианта реализации.

[0078] Настоящее применение требует приоритета, основанного на заявке №2011-94812 на патент Японии, зарегистрированной в Патентном ведомстве Японии 21 апреля 2011 г., причем все содержание этой заявки включено сюда посредством ссылки.

[0079] Исключительная природа или характеристики вариантов реализации изобретения сформулированы следующим образом.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к зажимным тормозным устройствам. Клещевое тормозное устройство содержит тормозную колодку, осуществляющую приложение силы трения посредством скольжения в контакте с диском, основной корпус клещей, прикрепленный к транспортному средству, и исполнительное устройство, осуществляющее прижатие тормозной колодки к диску. Исполнительное устройство содержит упругую пленку, прикрепленную к основному корпусу клещей, образованную упругой пленкой камеру приводного давления, в которую происходит подача текучей среды, клапан, вводящий текучую среду в камеру приводного давления, и поршень, размещенный между упругой пленкой и тормозной колодкой. Происходит подача текучей среды в камеру приводного давления и расширение упругой пленки по направлению к тормозной колодке, посредством чего поршень приводит тормозную колодку в скользящий контакт с диском. Клапан вводит текучую среду в камеру приводного давления при срабатывании тормоза и ограничивает выпуск текучей среды из камеры приводного давления при отпускании тормоза. Достигается предотвращение вызываемого вибрацией истирания тормозной колодки без увеличения стоимости и веса. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Клещевое тормозное устройство для транспортного средства, прилагающее силу трения к диску, вращающемуся вместе с колесом, содержащее
тормозную колодку, осуществляющую приложения силы трения посредством скольжения в контакте с диском,
основной корпус клещей, прикрепленный к транспортному средству, и
исполнительное устройство, осуществляющее прижатие тормозной колодки к диску и содержащее
упругую пленку, прикрепленную к основному корпусу клещей,
образованную упругой пленкой камеру приводного давления, в которую происходит подача текучей среды,
клапан, осуществляющий ввод текучей среды в камеру приводного давления, и
поршень, размещенный между упругой пленкой и тормозной колодкой, причем
при срабатывании тормоза происходит подача текучей среды в камеру приводного давления и расширение упругой пленки по направлению к тормозной колодке, посредством чего поршень приводит тормозную колодку в скользящий контакт с диском,
при отпускании тормоза происходит прекращение подачи текучей среды в камеру приводного давления и ослабление упругой пленки, посредством чего поршень отодвигает тормозную колодку от диска, а
клапан обеспечивает ввод текучей среды в камеру приводного давления при срабатывании тормоза и ограничение выпуска текучей среды из камеры приводного давления при отпускании тормоза.

2. Клещевое тормозное устройство для транспортного средства по п.1, в котором
клапан содержит внутри себя полостной участок и выполнен с разделительной перегородкой, разделяющей полостной участок на первый полостной участок и второй полостной участок в осевом направлении, и содержащий первое вентиляционное отверстие и второе вентиляционное отверстие, и содержит
первый корпус клапана, закрывающий первое вентиляционное отверстие, входя в контакт с разделительной перегородкой, выполненной в первом полостном участке,
второй корпус клапана, закрывающий второе вентиляционное отверстие, входя в контакт с разделительной перегородкой, выполненной во втором полостном участке, причем
подача текучей среды в камеру приводного давления происходит через второе вентиляционное отверстие при открытом втором корпусе клапана,
выпуск текучей среды из камеры приводного давления происходит через первое вентиляционное отверстие при открытом первом корпусе клапана, и
выпуск текучей среды из камеры приводного давления ограничен при закрытых первом и втором корпусах клапана.

3. Клещевое тормозное устройство для транспортного средства по п.2, в котором
первый корпус клапана смещен к разделительной перегородке пружиной, и
клапан выполнен таким образом, что при отпущенном тормозе
первый корпус клапана открыт и текучая среда выходит из камеры приводного давления при превышении давлением текучей среды, выходящей из камеры приводного давления, смещающей силы пружины, и
первый корпус клапана закрыт, и выпуск текучей среды из камеры приводного давления остановлен при давлении текучей среды, выходящей из камеры приводного давления, равном смещающей силе пружины или меньшем этой силы.

4. Клещевое тормозное устройство для транспортного средства по п.3, в котором
клапан выполнен таким образом, что при отпущенном тормозе первый корпус клапана открыт с противодействием смещающей силе вследствие давления текучей среды, проходящей через первое вентиляционное отверстие.