ВЕНТИЛИРУЕМАЯ ДРЕНАЖНАЯ ЗАГЛУШКА УСТРОЙСТВА РЕГУЛИРОВКИ ЗАЗОРА Российский патент 2019 года по МПК B61H15/00 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Настоящая заявка озаглавлена и испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США № 62/112,996, поданной 6 февраля 2015, озаглавленной «Вентилируемая дренажная заглушка устройства регулировки зазора (Vented Draining Slack Adjuster End Cap)», изобретение которой полностью включено в материалы настоящей заявки путем ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение относится к устройству регулировки зазора, которое автоматически регулирует зазор в тормозном приводе железнодорожного транспортного средства, и, кроме того, в частности, к устройству регулировки зазора, включающему заглушку корпуса основной пружины, которая также функционирует в качестве выходного местоположения для текучих сред и других загрязняющих веществ, которые могут попадать в корпус основной пружины устройства регулировки зазора, в то же время предотвращая попадание текучих сред и других загрязняющих веществ в устройство регулировки зазора.

Описание предшествующего уровня техники

[0003] Сборки устройств регулировки зазора были использованы в тормозных приводах для компенсации зазора, вызванного износом, сформировавшимся в тормозных накладках, колесах и других компонентах в тормозном приводе во время многократных применений торможения. Посредством регулировки этого зазора, ход тормозного поршня автоматически поддерживается на правильной длине, чтобы обеспечить максимальную эффективность в тормозной системе. Устройство регулировки зазора также используется, чтобы автоматически регулировать зазор в тормозном приводе по разным другим причинам. Одна из причин состоит в том, чтобы поддерживать длину хода поршневого штока тормозного цилиндра в заданных пределах, что имеет особую важность в современных высокоскоростных операциях. Вдобавок, сегодняшние железнодорожные транспортные средства имеют более высокое количество вагонов благодаря лучшему оборудованию локомотивов. По этим причинам, важно, чтобы ход поршневого штока тормозного цилиндра поддерживался на сравнительно жестком допуске, чтобы надлежащим образом уравновешивать давление текучей среды, обычно воздуха, в гидравлическом цилиндре с таковым в резервуаре. Другая важная причина состоит в том, что устройства регулировки зазора будут обеспечивать существенно более однородную тормозную силу, которая должна быть приложена к каждой колесной паре в каждом вагоне, составляющем поезд.

[0004] Одним из примеров устройства регулировки зазора, которое используется в большом количестве железнодорожных применений, является устройство регулировки зазора компрессионного типа двойного действия, которое описано в патенте США № 4,662,485 и включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки. Эта сборка устройства регулировки зазора включает удлиненный полый элемент корпуса, удерживаемый от вращения и с возможностью поворота соединяемый, на своем первом конце, с тормозным приводом. Удлиненный шток, удерживаемый от вращения и с возможностью поворота соединяемый, на своем первом конце, с тормозным приводом, обеспечен внутри этого корпуса и содержит по меньшей мере резьбовую часть, смежную с его вторым концом. Резьбовая часть штока продолжается в корпус через второй конец корпуса и может совершать возвратно-поступательное движение внутри него. Позиционирующее средство, такое как коническая контргайка, расположенная в части корпуса конической гайки, выполненное с возможностью перемещения между соответствующими положениями первого примыкающего зацепления, разъединения и второго примыкающего зацепления, соединено резьбой с резьбовой частью штока между его концами. Коническая контргайка вращается вокруг резьбовой части штока, когда она находится в разъединенном положении, тем самым изменяя длину сборки устройства регулировки зазора посредством изменения относительного продольного положения между корпусом и штоком. Обеспечена пара направленных против друг друга опорных поверхностей, расположенных внутри части корпуса, и пара противоположных опорных поверхностей, переносимых конической контргайкой для зацепления с соответствующими смежными поверхностями, чтобы сопротивляться вращению конической контргайки вокруг штока, когда коническая контргайка находится в одном из соответствующих положений примыкающего зацепления, тем самым замедляя изменение в соответствующем продольном положении между корпусом и штоком. Первое смещающее средство расположено между конической контргайкой и примыкающей поверхностью, переносимой штоком, для смещения конической контргайки в разъединенное положение. Второе смещающее средство расположено между первым концом корпуса и конической контргайкой для преодоления силы, прикладываемой первым смещающим средством, и для смещения конической контргайки в положение первой примыкающей связи. Средство управления перебегом, расположенное в корпусе управления перебегом, установлено для совершения возвратно-поступательного движения рядом с первым концом корпуса и выполнено с возможностью зацепления со вторым смещающим средством для снижения силы, прикладываемой вторым смещающим средством, до уровня ниже силы, прикладываемой первым смещающим средством, тем самым позволяя конической контргайке перемещаться в разъединенное положение. Приводное средство управления перебегом расположено, чтобы входить в зацепление со средством управления перебегом для приведения в действие средства управления перебегом в ответ на расстояние перемещения поршня тормозного цилиндра, соединенного с тормозным приводом.

[0005] Другие примеры устройств регулировки зазора включают модель Universal Model 2300-DJ, принадлежащую патентообладателю настоящего изобретения, модели Ellcon National Model D-2000 и New York Air Brake Model KDR-482-E.

[0006] При использовании тормозного привода, устройство регулировки зазора подвержено воздействию различных условий окружающей среды, включая условия, в которых устройство регулировки зазора подвержено воздействию большого количества текучей среды, такой как вода. Эта вода и другие загрязняющие вещества из окружающей среды могут накапливаться и застревают в устройстве регулировки зазора в корпусе основной пружины или даже в критической рабочей области и рядом с критическими компонентами устройства регулировки зазора, что может подвергать риску функционирование устройства регулировки зазора. В одном из примеров, таком как модель Universal Model 2300-DJ, критическая рабочая область включает коническую гайку, сборку дорожки подшипника и коническую пружину, все из которых функционируют вместе, чтобы позволить устройству регулировки зазора регулировать тормозной привод железнодорожных вагонов, при необходимости. Можно принять во внимание, что другие конструкции устройства регулировки зазора могут включать дополнительные и/или другие компоненты в критической рабочей области.

[0007] Некоторые конструкции устройства регулировки зазора включают уплотнение, такое как грязесъемник, установленный на заглушке корпуса основной пружины, при этом шток устройства регулировки зазора перемещается в него и из него. Это уплотнение обеспечено с конкретной целью предотвращения попадания текучей среды, такой как вода, и загрязняющих веществ в устройство регулировки зазора. Тем не менее, когда устройство регулировки зазора подвержено воздействию большого количества воды, этот грязесъемник может терпеть неудачу в блокировке попадания всей воды в корпус основной пружины, влияя на эффективность пружины и вымывая рабочую смазку, и, впоследствии, вода попадет в критическую рабочую область устройства регулировки зазора. Таким образом, в данных примерах, вода и загрязняющие вещества могут попадать в корпус основной пружины и, затем, в критическую рабочую область, негативно воздействуя на компоненты, расположенные в ней, приводя к неправильному функционированию устройства регулировки зазора. Соответственно, в данной области техники существует необходимость в предоставлении выходного местоположения для воды и загрязняющих веществ, которые прорывают этот грязесъемник и попадают в корпус основной пружины. Кроме того, в данной области техники существует необходимость в снижении и/или в предотвращении попадания воды и загрязняющих веществ в корпус основной пружины. Обеспечение этого выходного местоположения и предотвращение/снижение количества воды и загрязняющих веществ, которые попадают в корпус основной пружины, будет поддерживать оптимальное функционирование пружины в корпусе основной пружины и критических рабочих компонентов устройства регулировки зазора посредством предотвращения накопления воды и загрязняющих веществ рядом с критическими областями устройства регулировки зазора. Система для предотвращения этого накопления воды и для защиты критической рабочей области от загрязняющих вещества должна иметь возможность приспособления ко всем устройствам регулировки зазора и ориентациям установки, с тем чтобы устройство регулировки зазора можно было использовать во множестве различных условий окружающей среды.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0008] Согласно аспекту настоящего изобретения, предложена вентилируемая заглушка для корпуса основной пружины устройства регулировки зазора. Заглушка включает внутреннюю часть, содержащую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком устройства регулировки зазора, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с боковой стенкой, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. Заглушка включает по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через него.

[0009] Согласно одному из вариантов осуществления, по меньшей мере одно отверстие может содержать продолжающееся радиально отверстие в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью. Продолжающееся радиально отверстие расположено в местоположении, позволяющем текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из внутренней части заглушки перед прорывом внутреннего уплотнения. Отверстие может быть обеспечено в боковой стенке, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. Это отверстие в боковой стенке выровнено с продолжающимся радиально отверстием, с тем чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из заглушки и корпуса. Заглушка может включать множество отверстий, при этом каждое из отверстий содержит продолжающееся радиально отверстие, связанное с ним. Заглушка может дополнительно содержать одно или более продолжающихся продольно отверстий в сообщении по текучей среде с одним или более из продолжающихся радиально отверстий и с внутренней областью корпуса основной пружины. Эти продолжающиеся продольно отверстия выполнены с возможностью сливать любую текучую среду и/или загрязняющие вещества, которые прорывают уплотняющие поверхности и застревают в корпусе основной пружины.

[0010] Согласно другому варианту осуществления, по меньшей мере одно отверстие может содержать вырезанную часть в наружной уплотняющей поверхности.

[0011] Согласно еще одному варианту осуществления, по меньшей мере одно отверстие может содержать канал, выполненный в наружной уплотняющей поверхности, при этом канал образован первой выступающей частью и второй выступающей частью. Согласно одной из конструкций, первая выступающая часть имеет первую высоту, а вторая выступающая часть имеет вторую высоту, и первая высота меньше, чем вторая высота. Заглушка может быть связана с корпусом основной пружины так, что первая выступающая часть обращена в наружном направлении относительно внутренней области корпуса основной пружины, а вторая выступающая часть обращена к внутренней области корпуса основной пружины. По меньшей мере одно отверстие может дополнительно включать одну или более вырезанных частей в наружной уплотняющей поверхности, при этом вырезанная часть продолжается через первую и вторую выступающие части в направлении, которое перпендикулярно относительно канала.

[0012] Внутренняя часть заглушки может содержать внутренний канал, образованный первой частью уступа и второй частью уступа. Первая часть уступа образует первый диаметр, а вторая часть уступа образует второй диаметр, и внутреннее уплотнение сконструировано так, что первый диаметр больше, чем второй диаметр. Внутренний канал может определять третий диаметр, который больше, чем первый диаметр и второй диаметр. Внутренний канал имеет размер, который вмещает уплотнение или грязесъемник штока.

[0013] Наружное уплотнение заглушки может являться каналом, образованным первой выступающей частью и второй выступающей частью, которые выполнены за одно целое с заглушкой. Вторая выступающая часть может включать наклонную поверхность, продолжающуюся в наружном направлении относительно канала.

[0014] Отверстие в заглушке выполнено с возможностью сливания текучей среды и загрязняющих веществ, которые застревают в заглушке или корпусе основной пружины.

[0015] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предложена дренажная система для использования с устройством регулировки зазора для системы железнодорожного тормозного привода. Устройство регулировки зазора включает по меньшей мере корпус основной пружины и корпус конической гайки, заключающие критическую рабочую область устройства регулировки зазора. Критическая рабочая область включает компоненты, выполненные с возможностью функционирования вместе, чтобы регулировать тормозной привод. Дренажная система включает заглушку, имеющую внутреннюю часть, содержащую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с боковой стенкой, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. Заглушка включает по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через него и наружу из устройства регулировки зазора, чтобы снижать подверженность компонентов внутри корпуса основной пружины и подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ. Продолжающиеся продольно отверстия могут быть обеспечены в сообщении по текучей среде с продолжающимися радиально отверстиями и внутренней областью корпуса основной пружины, чтобы сливать текучую среду и/или загрязняющие вещества наружу из корпуса основной пружины.

[0016] Согласно одному из вариантов осуществления, по меньшей мере одно отверстие может содержать продолжающееся радиально отверстие в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, и система может дополнительно включать отверстие, продолжающееся через боковую стенку, расположенную в концевой части корпуса основной пружины, в выравнивании с продолжающимся радиально отверстием в заглушке. Это продолжающееся радиально отверстие может быть расположено в местоположении, позволяющем текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из внутренней части заглушки и боковой стенки корпуса перед прорывом внутреннего уплотнения.

[0017] Согласно другому варианту осуществления, по меньшей мере одно отверстие может содержать канал, выполненный в наружной уплотняющей поверхности. Канал может быть образован первой выступающей частью, имеющей первую высоту, и второй выступающей частью, имеющей вторую высоту, при этом первая высота меньше, чем вторая высота. Заглушка может быть связана с корпусом основной пружины так, что первая выступающая часть обращена в наружном направлении относительно внутренней области корпуса основной пружины, а вторая выступающая часть обращена к внутренней области корпуса основной пружины. По меньшей мере одно отверстие может дополнительно включать вырезанную часть в наружной уплотняющей поверхности, при этом вырезанная часть продолжается через первую и вторую выступающие части в направлении, которое перпендикулярно относительно канала.

[0018] Внутренняя часть заглушки может содержать внутренний канал, образованный первой частью уступа, имеющей первый диаметр, и второй частью уступа, имеющей второй диаметр, и при этом первый диаметр больше, чем второй диаметр. Канал может определять третий диаметр, который больше, чем первый и второй диаметры.

[0019] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предложен способ предотвращения накопления текучей среды и/или загрязняющих веществ в устройстве регулировки зазора и защиты критической рабочей области устройства регулировки зазора. Устройство регулировки зазора включает корпус основной пружины и корпус конической гайки, заключающие критическую рабочую область устройства регулировки зазора. Способ содержит обеспечение по меньшей мере одного отверстия в заглушке, , позволяющего текучей среде вытекать наружу из заглушки и части основного корпуса, чтобы снижать подверженность компонентов внутри корпуса основной пружины и подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

[0020] Заглушка может содержать внутреннюю часть, содержащую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с боковой стенкой, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. По меньшей мере одно отверстие может содержать по меньшей мере одно из продолжающегося радиально отверстия в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, по меньшей мере одной вырезанной части в наружной уплотняющей поверхности и канала в наружной уплотняющей поверхности, образованного первой выступающей частью и второй выступающей частью.

[0021] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предложено приводимое в действие напряжением устройство регулировки зазора двойного действия для регулировки зазора в тормозном приводе железнодорожного транспортного средства. Устройство регулировки зазора содержит удлиненный полый цилиндрический элемент корпуса, который удерживается от вращения и выполнен с возможностью соединения с возможностью поворота на своем первом конце. Удлиненный полый цилиндрический корпус включает корпус основной пружины, содержащий заглушку на своем конце, корпус конической гайки и корпус перебега. Удлиненный шток продолжается через заглушку. Шток удерживается от вращения и выполнен с возможностью соединения с возможностью поворота на своем первом конце. По меньшей мере часть штока содержит резьбу, и резьбовая часть продолжается в элемент корпуса через второй конец элемента корпуса. Коническая контргайка, соединена резьбой с резьбовой частью штока между его первым и вторым концами. Коническая контргайка выполнена с возможностью перемещения вдоль оси для вращения вокруг резьбовой части штока, чтобы изменять длину устройства регулировки зазора посредством изменения относительного продольного положения между элементом корпуса и штоком. Коническая контргайка расположена в корпусе конической гайки. По меньшей мере первая пружина обеспечена для смещения конической контргайки в первое положение относительно элемента корпуса. Вторая пружина обеспечена для преодоления силы, прикладываемой первой пружиной, и для смещения конической контргайки во второе положение. Устройство регулировки зазора также содержит по меньшей мере одну дренажную систему, позволяющую текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из устройства регулировки зазора, при этом по меньшей мере одна дренажная система связана с заглушкой основного корпуса.

[0022] Заглушка может содержать внутреннюю часть, содержащую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с боковой стенкой, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. По меньшей мере одно отверстие может содержать по меньшей мере одно из продолжающегося радиально отверстия в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, по меньшей мере одной вырезанной части в наружной уплотняющей поверхности и/или канала в наружной уплотняющей поверхности, образованного первой выступающей частью и второй выступающей частью.

1. Устройство регулировки зазора также может включать разные уплотнения и/или местоположения дренажа вдоль корпуса устройства регулировки зазора. Согласно одному из вариантов осуществления, по меньшей мере одно отверстие может быть обеспечено в части корпуса перебега. Согласно другому варианту осуществления, по меньшей мере одно отверстие может быть обеспечено в корпусе основной пружины. Эти отверстия сконфигурированы, чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через них, таким образом, снижая подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ. По меньшей мере одно из заглушки, одноходового клапана и/или накладки может быть обеспечено, чтобы покрывать или уплотнять по меньшей мере одно отверстие в части корпуса перебега и/или корпусе основной пружины. Согласно одному из вариантов осуществления, одна накладка может быть обеспечена для покрывания множества отверстий в части корпуса перебега и/или корпусе основной пружины, оставляя одно или несколько отверстий непокрытыми. В данном варианте осуществления, пользователь может затем устанавливать устройство регулировки зазора так, что непокрытое отверстие или отверстия направлены в нижнем направлении, чтобы позволить текучей среде или загрязняющим веществам стекать через них и наружу из устройства регулировки зазора.

[0023] Согласно еще одному варианту осуществления и/или вдобавок к отверстиям, описанным выше, устройство регулировки зазора может включать одно или более уплотнений или уплотняющих систем, выполненных с возможностью взаимодействия с по меньшей мере одним из части основного корпуса, части корпуса конической гайки и части корпуса перебега, чтобы уплотнять критическую рабочую область против попадания в нее текучей среды и/или загрязняющих веществ, или чтобы снижать подверженность критической рабочей области воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ. Можно принять во внимание, что любая из уплотняющих систем или дренажных систем, описанных выше, может использоваться отдельно или совместно в любой комбинации вместе с вентилируемой заглушкой, чтобы достичь необходимого уплотнения и/или дренажа сборки устройства регулировки зазора, с тем чтобы защитить критическую рабочую область от текучей среды и/или загрязняющих веществ.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0024] Фиг.1 - вид в перспективе автоматического устройства регулировки зазора двойного действия для использования с железнодорожным тормозным приводом, включающего вентилируемую заглушку для дренажа согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0025] Фиг.1A - частичный вид в поперечном разрезе устройства регулировки зазора по фиг.1, показывающий критическую рабочую область устройства регулировки зазора согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0026] Фиг.2 - покомпонентный вид в перспективе устройства регулировки зазора по фиг.1, включающий вентилируемую заглушку согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0027] Фиг.3 - вертикальный вид сбоку автоматического устройства регулировки зазора двойного действия по фиг.1, включающий частичный вид в поперечном разрезе, показывающий вентилируемую заглушку согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0028] Фиг.3A - подробный вид «A» вентилируемой заглушки по фиг.3 согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0029] Фиг.3B - вид в поперечном разрезе вентилируемой заглушки, взятый вдоль линии B-B по фиг.3A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0030] Фиг.4A - вид в перспективе корпуса основной пружины, включающего вентилируемую заглушку согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0031] Фиг.4B - увеличенный вид в поперечном разрезе корпуса основной пружины и вентилируемой заглушки по фиг.4A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0032] Фиг.5A - вид в перспективе вентилируемой заглушки по фиг.4A и 4B согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0033] Фиг.5B - увеличенный вид в поперечном разрезе вентилируемой заглушки по фиг.5A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0034] Фиг.5C - вид с торца вентилируемой заглушки по фиг.5A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0035] Фиг.5D - подробный вид «D» части вентилируемой заглушки по фиг.5B;

[0036] Фиг.6A - вид в перспективе корпуса основной пружины, включающего вентилируемую заглушку согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;

[0037] Фиг.6B - увеличенный вид в поперечном разрезе корпуса основной пружины и вентилируемой заглушки по фиг.6A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0038] Фиг.6C - вид с торца корпуса основной пружины и вентилируемой заглушки по фиг.6A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0039] Фиг.7A - вид в перспективе вентилируемой заглушки по фиг.6A-6C согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0040] Фиг.7B - увеличенный вид в поперечном разрезе вентилируемой заглушки по фиг.7A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0041] Фиг.7C - вид с торца вентилируемой заглушки по фиг.7A согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0042] Фиг.8 - покомпонентный вид в перспективе автоматического устройства регулировки зазора двойного действия для использования с железнодорожным тормозным приводом, включающего вентилируемую заглушку и дренажную систему согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0043] Фиг.9 - вид в перспективе автоматического устройства регулировки зазора двойного действия для использования с железнодорожным тормозным приводом, включающего вентилируемую заглушку и дренажную систему согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

[0044] Фиг.10 - покомпонентный вид в перспективе устройства регулировки зазора по фиг.9 согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и

[0045] Фиг.11 - вид сверху накладки, используемой для накрывания отверстий в корпусе основной пружины и/или корпусе перебега на фиг.9 и 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0046] Для целей описания в материалах настоящей заявки, термины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «вертикальный», «горизонтальный», «верхний», «нижний», «поперечный», «продольный» и их производные будут относиться к раскрытию в его ориентации на фигурах чертежей. Тем не менее, следует понимать, что изобретение может допускать различные альтернативные изменения, за исключением случаев, когда явным образом указано обратное. Также следует понимать, что конкретные устройства, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в дальнейшей спецификации, являются просто примерными вариантами осуществления изобретения. Следовательно, конкретные размеры и другие физические характеристики, связанные с вариантами осуществления, раскрытыми в материалах настоящей заявки, не должны рассматриваться, как ограничительные.

[0047] Далее будет сделана ссылка на фиг.1-3, которые показывают устройство регулировки зазора двойного действия, в общем обозначенное номером ссылки 10, для использования в тормозном приводе железнодорожного транспортного средства, которое не показано, чтобы автоматически регулировать зазор в тормозном приводе, вызванный износом, сформировавшимся в тормозных накладках, колесах и других компонентах в тормозном приводе во время многократных применений торможения. Устройство регулировки зазора включает вентилируемую заглушку 100, сконфигурированную, чтобы функционировать в качестве выходного местоположения для текучих сред и других загрязняющих веществ, которые могут попадать в корпус 20 основной пружины устройства 10 регулировки зазора, и чтобы снижать или исключать попадание текучей среды и других загрязняющих веществ в устройство 10 регулировки зазора, что в конечном счете снижает подверженность критической рабочей области, в общем обозначенной номером ссылки 70 на фиг.1A, воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ. Критическая рабочая область 70 устройства регулировки зазора подробно образована ниже, но в общем указывает на область, включающую компоненты, которые функционируют вместе, чтобы регулировать тормозной привод железнодорожных вагонов, при необходимости.

[0048] Вновь со ссылкой на фиг.1-3, устройство 10 регулировки тормоза включает удлиненный полый элемент 12 корпуса, который удерживается от вращения. Устройство 10 регулировки тормоза может быть с возможностью поворота соединено, на своем первом конце, в общем обозначенном номером ссылки 15, с тормозным приводом с помощью переднего зажима 16, и может быть с возможностью поворота соединено, в своем втором конце, в общем обозначенном номером ссылки 17, с тормозным приводом с помощью заднего зажима 18. Второй конец 17 элемента 12 корпуса включает вентилируемую заглушку 100 согласно настоящему изобретению и грязесъемник 102. Первый конец 15 устройства 10 регулировки зазора также включает управляющий стержень 19. Удлиненный цилиндрический элемент 12 корпуса включает корпус 20 основной пружины, часть 22 корпуса конической гайки и часть 24 корпуса перебега. С конкретной ссылкой на фиг.2, устройство 10 регулировки хода также включает сборку 25 штока, включающую удлиненный шток 26, установленный для совершения возвратно-поступательного движения внутри элемента 12 корпуса через второй конец 17 элемента 12 корпуса, который также является одним из концов или задним концом корпуса 20 основной пружины. Шток 26 удерживается от вращения и может быть с возможностью поворота соединен, на своем первом конце 28, с железнодорожным тормозным приводом посредством заднего зажима 18. Шток 26 содержит резьбовую часть 30 рядом со вторым концом 32, которая продолжается в элемент 12 корпуса и через первый конец 15 элемента 12 корпуса. Корпус 20 основной пружины и/или удлиненный цилиндрический элемент 12 корпуса также может включать бирку или идентификационный ярлык 47, как показано на фиг.2.

[0049] Вновь со ссылкой на фиг.1-3 и со ссылкой на фиг.1A, устройство 10 регулировки зазора включает критическую рабочую область 70. Критическая рабочая область 70 включает компоненты устройства 10 регулировки зазора, которые функционируют вместе, чтобы регулировать тормозной привод. Один пример критической рабочей области показан на фиг.1A и включает позиционирующий элемент, такой как коническая контргайка 72, которая расположена в части 22 корпуса конической гайки и соединена резьбой с резьбовой частью 30 удлиненного штока 26. Коническая контргайка 72 вращается вокруг резьбовой части 30 удлиненного штока 26 между соответствующими положениями первого примыкающего зацепления, разъединения и второго примыкающего зацепления, чтобы изменять длину устройства 10 регулировки зазора посредством изменения относительных продольных положений между элементом 12 корпуса и удлиненным штоком 26.

[0050] Устройство 10 регулировки зазора также включает первую смещающую сборку, которая может включать по меньшей мере одну основную или первую пружину 34, дополнительную пружину 36, расположенную в стакане 38 пружины, и коническую пружину 74, расположенную в критической рабочей области 70, для смещения конической контргайки 72 в первое положение, такое как разъединенное положение, относительно элемента 12 корпуса. Коническая пружина 74 может быть посажена между конической контргайкой 72 и гнездом 76 конической пружины. Можно принять во внимание, что пружины 34, 36 могут быть заменены другими типами смещающих элементов, таких как пневматические или гидравлические цилиндры.

[0051] Также обеспечена вторая смещающая сборка, которая, согласно одному из вариантов осуществления, может включать вторую пружину или пружину 40 перебега, расположенную в корпусе 41 пружины перебега. Пружина 40 перебега сильнее, чем первая или основная пружина 34, с тем чтобы преодолевать силу, прикладываемую первой или основной пружиной 34, и, таким образом, смещать коническую контргайку 72 во второе положение. Также можно принять во внимание, что, подобно первой смещающей сборке, управляемый текучей средой цилиндр может быть использован вместо пружины 40 перебега.

[0052] Часть 24 корпуса перебега также может включать направляющую 42 штока, содержащую резьбу в первом конце 42a и втором конце 42b и выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком 26 и пружиной 40 перебега. Рукав 44 перебега может быть обеспечен между по меньшей мере частью направляющей 42 штока и пружиной 40 перебега. Одна или более прокладок 46 могут быть обеспечены в части 24 корпуса перебега.

[0053] Другие компоненты, расположенные в переднем конце устройства 10 регулировки зазора, включают скользящее кольцо 48 перебега, зажим 50 управляющего кольца перебега и обработанную на станке трубку 52. Грязесъемник 54 и удерживающее кольцо 56 также могут быть обеспечены в этом переднем конце. Грязесъемник 90 также может быть обеспечен в сборке 24 корпуса перебега. Как отмечено выше, грязесъемник 102 обеспечен в заднем конце или заднем входе рядом с вентилируемой заглушкой 100 корпуса 20 основной пружины. Перед настоящим изобретением, предыдущие конструкции устройства регулировки зазора опирались на эти грязесъемники, чтобы предотвратить попадание воды и загрязняющих веществ в устройство 10 регулировки зазора и в критическую рабочую область 70. Тем не менее, в ситуациях, в которых устройство регулировки зазора подвержено воздействию большого количества воды, этих грязесъемников может быть недостаточно для предотвращения попадания воды и/или загрязняющих веществ в критическую рабочую область 70 устройства 10 регулировки зазора и вызывания операционных проблем с компонентами, расположенными в ней, которые функционируют вместе, чтобы регулировать тормозной привод железнодорожного вагона. Эти операционные проблемы могут возникать, если грязь или другие инородные объекты застревают между подвижными частями компонентов, или если накопившаяся вода, окружающая компоненты, замерзает, что препятствовало бы и/или иным образом предотвращало бы нормальное движение компонентов относительно друг друга.

[0054] Со ссылкой, в частности, на фиг.1A и 2, вдобавок к конической контргайке 72, конической пружине 74 и гнезду 76 конической пружины, критическая рабочая область 70 включает подшипниковые узлы, в общем обозначенные номером ссылки 78, включающие подшипник 80, взаимодействующий с дорожками 82, которые расположены с обеих сторон от конической контргайки 72. В критическую рабочую область 70 также включена одна или более пусковых шпилек 84, расположенных в отверстиях 86, продолжающихся в первый конец 42a направляющей 42 штока. Одно или более уплотнительных колец 92 могут быть связаны с пусковыми шпильками 84, чтобы помочь в предотвращении попадания текучей среды и/или загрязняющих веществ в часть 22 корпуса конической гайки через отверстие 86 в направляющей 42 штока. Критическая рабочая область 70 также может включать удерживающее кольцо 88, уплотнение или грязесъемник 90 части корпуса перебега и передний конус 91.

[0055] В действии, коническая контргайка 72, подшипниковые узлы 78 и коническая пружина 74 взаимодействуют друг с другом, чтобы изменить длину устройства 10 регулировки зазора посредством изменения относительного продольного положения между корпусом 20 основной пружины и удлиненным штоком 26, расположенным в корпусе 20 основной пружины. Часть 22 корпуса конической гайки расположена между частью 24 корпуса перебега и корпусом 20 основной пружины. Как показано на фиг.1A, часть 22 корпуса конической гайки включает первый конец 22a, расположенный рядом с частью 24 корпуса перебега, и второй конец 22b, расположенный рядом с частью 20 основной пружины. Как показано на фиг.2, часть 22 корпуса конической гайки может включать удерживающее кольцо 58, цангу 60 и прокладку 62. Первый конец 22a и второй конец 22b также могут включать резьбовые части, которые сконфигурированы, чтобы взаимодействовать с резьбовыми частями на корпусе 20 основной пружины и части 24 корпуса перебега.

[0056] Теперь со ссылкой на фиг.3A-3B, 4A-4C, и 5A-5D, настоящее изобретение направлено на вентилируемую заглушку 100 для корпуса 20 основной пружины устройства 10 регулировки зазора. Заглушка 100 включает внутреннюю часть 101, имеющую внутреннюю уплотняющую поверхность, содержащую грязесъемник 102, также показанную на фиг.2, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком 26 устройства 10 регулировки зазора и наружной уплотняющей поверхностью 104, сконфигурированной для взаимодействия с боковой стенкой 106, расположенной в концевой части 108 корпуса 20 основной пружины и/или концевой части 17 удлиненного цилиндрического корпуса 12 устройства 10 регулировки зазора. Заглушка 100 включает по меньшей мере одно отверстие 110, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через него.

[0057] Согласно одному из вариантов осуществления, по меньшей мере одно отверстие 110 может содержать продолжающееся радиально отверстие в сообщении по текучей среде с внутренней частью 101 и наружной уплотняющей поверхностью 104. Продолжающееся радиально отверстие 110 расположено в местоположении, позволяющем текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из внутренней части 101 заглушки 100 перед прорывом внутреннего грязесъемника 102. Отверстие 112 может быть обеспечено через боковую стенку 106, расположенную в концевой части 108 корпуса 20 основной пружины. Это отверстие 112 в боковой стенке 106 выровнено с продолжающимся радиально отверстием 110, с тем чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из заглушки 100 и корпуса 20. Заглушка 100 может включать множество отверстий 110, при этом каждое из отверстий 110 содержит продолжающееся радиально отверстие, связанное с ним. Могут быть обеспечены продолжающиеся продольно отверстия 111, которые взаимодействуют с корпусом 20 основной пружины и продолжающимися радиально отверстиями 110, чтобы обеспечивать вытекание любой текучей среды и/или загрязняющих веществ в корпусе 20 основной пружины, которые прорывают уплотняющие поверхности.

[0058] Вновь со ссылкой на фиг.5A-5D, вентилируемая заглушка 100 дополнительно содержит канал 120, выполненный в наружной уплотняющей поверхности 104. Канал 120 образован первой выступающей частью 122 и второй выступающей частью 124. Как показано на фиг.5D, первая выступающая часть 122 имеет первую высоту H1, а вторая выступающая часть 124 имеет вторую высоту H2, и первая высота H1 меньше, чем вторая высота H2. Заглушка 100 может быть связана с корпусом 20 основной пружины так, что первая выступающая часть 122 направлена в наружном направлении относительно внутренней области 21 корпуса 20 основной пружины, а вторая выступающая часть 124 направлена к внутренней области 21 корпуса 20 основной пружины. Наружная уплотняющая поверхность 104 взаимодействует с внутренней поверхностью боковой стенки 106 концевой части 108 корпуса, чтобы сформировать с ней уплотнение, чтобы устранить или снизить количество текучей среды и/или загрязняющих веществ, которые попадают в часть 20 корпуса. Вентилируемая заглушка 100 может включать как продолжающиеся радиально отверстия 110, так и продолжающиеся продольно отверстия 111, подробно описанные выше.

[0059] Как показано на фиг.5D, вторая выступающая часть 124 может включать наклонную поверхность 130. Согласно одному из вариантов осуществления, эта наклонная поверхность 130 может иметь угол θ, составляющий приблизительно 10° относительно центральной линии C, продолжающейся через вторую выступающую часть 124. Эта наклонная поверхность 130 обеспечивает надлежащее формирование корпуса 20 основной пружины вокруг заглушки 100 и гарантирует уплотнение поверхности в этой области.

[0060] Заглушка 100 может быть закреплена на концевой части 108 корпуса 20 основной пружины посредством любой известной методики, например, посредством обжатия или ковки в обжимках. По существу, корпус 20 основной пружины сдавлен вокруг заглушки 100, формируя ее на месте в канале 120, который идет вокруг наружной области заглушки 100.

[0061] Как показано на фиг.5B, внутренняя часть 101 заглушки 100 может содержать внутренний канал 114, образованный первой частью 115 уступа и второй частью 116 уступа. Первая часть 115 уступа образует первый диаметр D1, а вторая часть 116 уступа образует второй диаметр D2. Первый диаметр D1 больше, чем второй диаметр D2, и внутренняя уплотняющая поверхность 103, которая взаимодействует со штоком 26, образована второй частью 116 уступа, имеющей второй диаметр D2. Внутренний канал 114 может определять третий диаметр D3, который больше, чем первый диаметр D1 и второй диаметр D2. Внутренний канал 114 сконфигурирован, чтобы принимать уплотнение или грязесъемник 102 штока, как отмечено выше и показано на фиг.3A, и первая часть 115 уступа имеет такой размер, чтобы иметь диаметр и форму, сконфигурированные, чтобы поддерживать удерживающее кольцо, чтобы удерживать уплотнение 102 на месте.

[0062] Конкретная форма наружного уплотнения 104 заглушки 100 и форма внутренней части 101, вместе с продолжающимися в осевом направлении отверстиями 110 и продолжающимися продольно отверстиями 111, сконфигурированы, чтобы сливать текучую среду и загрязняющие вещества, которые застревают в заглушке 100 или корпусе 20 основной пружины, и также является такой, что она снижает или предотвращает попадание текучих сред и/или загрязняющих веществ в корпус 20 основной пружины.

[0063] Далее будет сделана ссылка на фиг.6A-6C и 7A-7C, которые показывают заглушку 200 согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. В этой конструкции, заглушка 200 включает по меньшей мере одно или более отверстий 210 в форме вырезанной части в наружной уплотняющей поверхности 204. Наружный канал 220 может быть выполнен в наружной уплотняющей поверхности 204. Наружный канал 220 образован первой выступающей частью 222 и второй выступающей частью 224. Первая выступающая часть 222 имеет первую высоту H1, а вторая выступающая часть 224 имеет вторую высоту H2. Первая высота H1 меньше, чем вторая высота H2. Заглушка 200 может быть связана с корпусом 20 основной пружины так, что первая выступающая часть 222 направлена в наружном направлении относительно внутренней области 21 корпуса 20 основной пружины, а вторая выступающая часть 224 направлена к внутренней области 21 корпуса 20 основной пружины.

[0064] Заглушка 200 является элементом в виде одной детали, которая обработана на станке, чтобы сформировать другие размеры, включая наружную уплотняющую поверхность 204, которая обработана на станке, чтобы иметь форму и отделку 205. Наружная уплотняющая поверхность 204 и обработанная на станке отделка 205 могут формировать уплотнение с внутренней поверхностью 207 боковой стенки 206 в концевой части 208 корпуса 20 основной пружины. Это наружное уплотнение 204 выполнено так, чтобы формировать фрикционную посадку с боковой стенкой 206 корпуса основной пружины, чтобы закреплять заглушку 200 в корпусе 20 основной пружины, и закреплено на ней посредством любой известной методики, такой как обжатие или ковка в обжимках, как отмечено выше.

[0065] Как показано на фиг.7A и 7B, внутренняя часть 201 заглушки 200 может содержать внутренний канал 214, образованный первой частью 215 уступа и второй частью 216 уступа. Первая часть 215 уступа образует первый диаметр D1, а вторая часть 216 уступа образует второй диаметр D2. Первый диаметр D1 больше, чем второй диаметр D2, и внутренняя уплотняющая поверхность 203, которая взаимодействует со штоком 26, образована второй частью 216 уступа, имеющей второй диаметр D2. Внутренний канал 214 может определять третий диаметр D3, который больше, чем первый диаметр D1 и второй диаметр D2. Уплотнение или грязесъемник штока, например, 102, показанный на фиг.3A, может быть установлен с помощью прессовой посадки во внутренний канал 214 и удерживаться в нем. Первая часть 215 уступа и первый диаметр D1 сконфигурированы, чтобы обеспечивать зазор уплотнения и чтобы поддерживать удерживающее кольцо, чтобы удерживать уплотнение на месте.

[0066] Конкретная конструкция наружной уплотняющей поверхности 204 и внутренней части 201 заглушки 200 помогает в предотвращении попадания текучей среды и/или загрязняющих веществ в корпус 20 основной пружины, а отверстия или вырезанные части 210 в наружной уплотняющей поверхности обеспечивают выходную точку для любых текучих сред и/или загрязняющих веществ, которые прорывают внутреннее уплотнение или внутреннюю уплотняющую поверхность 203, или наружную уплотняющую поверхность 204, или входят через любое другое местоположение, и застревают в корпусе 20 основной пружины.

[0067] Вновь со ссылкой на фиг.1-3, вдобавок к вентилируемым заглушкам 100 и 200, описанным выше, устройство 10 регулировки зазора также может включать дренажную систему, в общем обозначенную номером ссылки 95, связанную с частью 24 корпуса перебега, чтобы позволить любой текучей среде и/или загрязняющим веществам, которые застревают в устройстве 10 регулировки зазора, выйти из него. Дренажная система 95 включает по меньшей мере одно отверстие 27, продолжающееся через часть боковой стенки части 24 корпуса перебега. Согласно одному из вариантов осуществления, отверстие может быть выполнено посредством обеспечения двух отдельных частей 24a, 24b части 24 корпуса перебега и соединения этих частей 24a, 24b друг с другом с помощью корпуса 97 заглушки, как описано ниже, с тем чтобы отверстие 27 продолжалось между ними. Отверстие 27 выполнено так, чтобы формировать прямой выход для текучей среды и/или загрязняющих веществ, чтобы вытекать через него, и чтобы снижать подверженность критической рабочей области 70 воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ. Согласно другому варианту осуществления, отверстие 27 может содержать одно или более отверстий, выполненных в части боковой стенки части 24 корпуса перебега.

[0068] Как отмечено выше, корпус 97 заглушки может охватывать по меньшей мере часть части 24 корпуса перебега. Корпус 97 заглушки включает по меньшей мере одно отверстие 98, или множество отверстий 98, продолжающихся через часть боковой стенки в выравнивании с отверстием 27 или отверстиями, продолжающимися через часть 24 корпуса перебега. Корпус 97 заглушки может быть соединен резьбой с частью 24 корпуса перебега. Съемная заглушка 99 может быть обеспечена, чтобы закрывать выровненные отверстия. Заглушка 99 может иметь форму одноходового клапана, накладки или уплотнительного материала. После установки, направленная ниже всех заглушка 99 может быть удалена, чтобы обеспечить дренаж текучей среды и загрязняющих веществ из устройства 10 регулировки зазора и наружу из критической рабочей области 70 устройства 10 регулировки зазора.

[0069] Далее будет сделана ссылка на фиг.8, которая показывает устройство регулировки зазора двойного действия, в общем обозначенное номером ссылки 300, включающее дренажную систему согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство регулировки зазора включает дренажную систему, в общем обозначенную номером ссылки 310, сконфигурированную, чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из корпуса 320 основной пружины устройства 300 регулировки зазора, чтобы снижать подверженность критической рабочей области 70, как подробно показано на фиг.1A, воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

[0070] Вновь со ссылкой на фиг.8, устройство 300 регулировки зазора схоже с устройством регулировки зазора, подробно обсуждаемом выше в отношении фиг.1-3, при этом одинаковые номера ссылок обозначают одинаковые компоненты. Устройство 300 регулировки зазора включает удлиненный полый цилиндрический элемент 12 корпуса, имеющий первый конец 15 и второй конец 17. Второй конец 17 элемента 12 корпуса включает заглушку 100 и грязесъемник 102, как подробно отмечено выше. Первый конец 15 элемента 12 корпуса также включает управляющий стержень 19. Удлиненный цилиндрический элемент 12 корпуса включает часть 320 корпуса основной пружины, часть 22 корпуса конической гайки и часть 24 корпуса перебега. Устройство 300 регулировки зазора также включает сборку 25 штока, включающую удлиненный шток 26, установленный для совершения возвратно-поступательного движения внутри элемента 12 корпуса через второй конец 17 элемента 12 корпуса. Шток 26 удерживается от вращения и может быть с возможностью поворота соединен, на своем первом конце 28, с железнодорожным тормозным приводом посредством заднего зажима 18. Шток содержит резьбовую часть 30 рядом со вторым концом 32, которая продолжается в элемент 12 корпуса и через первый конец 15 элемента 12 корпуса.

[0071] Вдобавок к вентилируемой заглушке 100, 200 и дренажной системе 95, в части 24 корпуса перебега, устройство регулировки зазора может включать другую дренажную систему 310, которая связана с частью 320 корпуса основной пружины. Дренажная система 310 позволяет текучей среде, такой как вода, и другим загрязняющим веществам и/или обломкам, которые собираются/накапливаются или следуют по пути наименьшего сопротивления в корпус 320 основной пружины, вытекать из устройства 300 регулировки зазора, чтобы предотвращать контакт этой текучей среды и/или загрязняющих веществ с критической рабочей областью 70 устройства 300 регулировки зазора.

[0072] Дренажная система 310 включает корпус 325 заглушки, который посажен вокруг корпуса 320 основной пружины. Корпус 325 заглушки может содержать резьбу, расположенную в его противоположных концах. Корпус 320 основной пружины может быть разделен на два отдельных элемента 320a, 320b, которые связаны друг с другом корпусом 325 заглушки, чтобы обеспечить отверстие или щель 321, расположенную между ними. Согласно одному из вариантов осуществления, резьба может быть обеспечена на лицевых концевых частях отдельных элементов 320a, 320b корпуса 320 основной пружины, который может быть резьбовым образом закреплен на резьбе корпуса 325 заглушки. Можно принять во внимание, что дренажная система 310 настоящего изобретения может быть использована с новыми системами устройств регулировки зазора или может быть приспособлена к существующим системам устройств регулировки посредством модификации корпуса 320 основной пружины. Согласно другому варианту осуществления, корпус 320 основной пружины может быть изменен, чтобы являться элементом в виде одной детали, включающим одно или отверстий, которые могут использоваться с корпусом 325 заглушки или без него.

[0073] Корпус 325 заглушки может включать по меньшей мере одно отверстие 330, продолжающееся через часть его боковой стенки. Отверстие 330 выполнено так, чтобы формировать прямой выход для текучей среды и/или загрязняющих веществ, чтобы вытекать через отверстие 321 корпуса 320 основной пружины и наружу из корпуса 320 основной пружины и устройства 300 регулировки зазора, чтобы снижать и/или предотвращать попадание текучей среды и/или загрязняющих веществ в критическую рабочую область 70 устройства регулировки зазора. Множество отверстий 330 могут быть расположены вокруг части боковой стенки корпуса 325 заглушки и продолжаться через нее. Как изложено выше, корпус 320 основной пружины может являться элементом в виде одной детали, и дренажные отверстия 330 могут продолжаться через боковую стенку самого корпуса 320, с корпусом или без него.

[0074] Накладка 335 или заглушка, такая как заглушка 99, может быть обеспечена, чтобы покрывать или закрывать отверстия 330. Если используется заглушка, эта заглушка может быть представлена в форме одноходового клапана или любого другого типа заглушки, как отмечено выше, и каждое из отверстий 330 может включать в себя заглушку или одноходовой клапан. Использование одноходового клапана обеспечивает дренаж из дренажной области и предоставляет средство для предотвращения попадания любых загрязняющих веществ назад через дренажную область. Согласно одному из вариантов осуществления, одна или более из накладок 335 или заглушек может быть удалена, например, накладка 335 или заглушка, направленная вниз, после установки сборки устройства регулировки зазора в тормозной привод. Это обеспечивает более быстрый, неограниченный слив воды и/или загрязняющих веществ из дренажной области устройства 300 регулировки зазора. Может быть обеспечена одиночная накладка 335 или множество накладок 335, которые сконфигурированы для покрывания отверстий 330. После установки, пользователь удаляет одну или две накладки 335, направленные в самое нижнее положение. Это позволит воде и/или загрязняющим веществам стекать из устройства 300 регулировки зазора. Оставшиеся накладки 335 могут быть оставлены покрывать отверстия 330, чтобы защищать отверстия 330 и предотвращать любое попадание воды и/или загрязняющих веществ в устройство 300 регулировки зазора. Также можно принять во внимание, что любая комбинация заглушек 99, одноходовых клапанов и/или накладок 335 может быть использована, чтобы уплотняющим и/или съемным образом зацепляться с отверстиями 98, 330.

[0075] Согласно дополнительному варианту осуществления. одно или более отверстий 330 могут быть заполнены уплотняющим материалом, таким как эпоксидная смола или любой другой известный уплотняющий материал, который может быть удален или «вытащен» из отверстия 330, чтобы позволить дренаж через эти отверстия. Согласно еще одному варианту осуществления, заглушка может иметь форму закругленной заглушки в форме пуговицы с низким профилем, такой как показана на фиг.8.

[0076] В дополнение к дренажным системам 95, 310 и вентилируемым заглушкам 100, 200, подробно описанным выше, различные внутренние уплотнительные приспособления могут быть обеспечены, чтобы предотвращать попадание текучей среды и/или загрязняющих веществ в критическую рабочую область устройства 10, 300 регулировки зазора.

[0077] Согласно одному из вариантов осуществления, гнездо 76 конической пружины может являться прорезиненной прокладкой. Прорезиненная прокладка может включать резиновый материал, такой как нитрил, Viton (витон, фторированный каучук), EPDM (этилен-пропилен-диен-метилен) и подобные, который соединен с внутренней частью и наружной частью прокладки. Можно принять во внимание, что резиновый материал может быть соединен с прокладкой с помощью любой известной методики, например, посредством формования, вулканизации, приклеивания, закрепления и тому подобного. Прорезиненные внутренняя часть и наружная часть формируют уплотняющие механизмы на гнезде 76 пружины. Кроме того, прорезиненная часть на внутренней части прокладки функционирует в качестве защиты от брызг, а также для предотвращения перемещения скоплений материалов, воды, загрязняющих веществ, и т. д., из корпуса 20, 320 основной пружины в корпус 22 конической гайки, который содержит в себе критическую рабочую область 70 устройства 10, 300 регулировки зазора. Во время сборки корпуса 20 основной пружины с корпусом 22 конической гайки, сопряженные поверхности корпусов сжимают резину гнезда 76 пружины в любые оставшиеся открытые области между корпусами 20, 22, уплотняя область от любого проникновения воды через любую резьбу, или от прохождения загрязняющих веществ над или под наружным диаметром гнезда 76 пружины. Резиновый материал, расположенный на внутреннем диаметре гнезда 76 пружины, функционирует в качестве защиты от попадания брызг или набегающей воды через центральное отверстие гнезда 76 пружины. Резиновый материал на внутреннем диаметре может быть сконфигурирован согласно нескольким вариантам осуществления. Согласно одному из вариантов осуществления, материал может просто контактировать со штоком с резьбой. Согласно другому варианту осуществления, резиновый материал может содержать резьбу, чтобы сцепляться со штоком. Согласно еще одному варианту осуществления, резиновый материал может иметь увеличенный размер, чтобы функционировать скорее в качестве устройства для уменьшения количества загрязняющих веществ, чем в качестве полностью уплотняющей системы.

[0078] Далее будет сделана ссылка на фиг.9 и 10, которые показывают устройство регулировки зазора двойного действия, в общем обозначенное номером ссылки 400, включающее дренажную систему согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство регулировки зазора включает дренажную систему, в общем обозначенную номером ссылки 410, сконфигурированную, чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из корпуса 420 основной пружины устройства 400 регулировки зазора, чтобы снижать подверженность критической рабочей области 70, как подробно показано на фиг.1A, воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

[0079] Вновь со ссылкой на фиг.9 и 10, устройство 400 регулировки зазора схоже с устройствами регулировки зазора, подробно обсуждаемыми выше в отношении фиг.1-3 и фиг.8, при этом одинаковые номера ссылок обозначают одинаковые компоненты. Одно из различий между устройством 400 регулировки зазора и устройством регулировки зазора, показанным на фиг.8, состоит в использовании одиночной накладки 435, подробно показанной на фиг.11, чтобы покрывать отверстия 430 в корпусе 420 основной пружины. Это устройство 400 регулировки зазора также отличается от устройства регулировки зазора, показанного на фиг.8, тем, что отверстия 430 выполнены прямо в боковой стенке корпуса 420 основной пружины и местоположения этих отверстий 430 расположены в направлении второго конца 17 корпуса 420 основной пружины. Можно принять во внимание, что эти дренажные отверстия 430 могут быть обеспечены в любом местоположении вдоль корпуса основной пружины, включая, но не в качестве ограничения, первый конец 15, второй конец 17 или центральную часть, как показано на фиг.8, корпуса 320, 420 основной пружины. Кроме того, можно принять во внимание, что множество накладок 334, показанных на фиг.8, могут быть заменены одиночной накладкой 435, показанной на фиг.9 и 10. Дополнительно, заглушки 99, показанные на фиг.8, которые используются для закрывания отверстий 98 в корпусе 97 заглушки, который охватывает часть 24 корпуса перебега, могут быть заменены одиночной накладкой 435, как показано на фиг.9 и 10. Как изложено выше, настоящее изобретение охватывает конструкции, которые не включают корпус 97 заглушки, но при этом отверстия 98 выполнены прямо в части стенки части 24 корпуса перебега.

[0080] Одиночная накладка 435 может иметь такой размер, чтобы она охватывала приблизительно ¾ окружности корпуса 420 основной пружины или корпуса 24 перебега, при этом корпус 325 заглушки охватывает корпус 320 основной пружины, показанный на фиг.8, или корпус 27 заглушки охватывает корпус 24 перебега. Таким образом, одиночная накладка 435 покрывает все кроме по меньшей мере одного отверстия 430, 98. Согласно одному из вариантов осуществления, одиночная накладка 435 покрывает три из четырех отверстий 430, 98. Согласно другому варианту осуществления, одиночная накладка 435 покрывает все кроме одного или нескольких отверстий, с тем чтобы после установки непокрытая область была направлена в нижнем направлении, обеспечивая дренаж через эти отверстия. Как показано на фиг.11, накладка 435 может включать ярлык, указывающий сборщику, в каком направлении стоит закреплять устройство регулировки зазора в тормозной системе.

[0081] Одним из материалов, который может быть использован для формирования накладок 335, 435, может являться лента 3MTM FRA Railcar, которая распространена в индустрии грузоперевозок и, как правило, используется для норм FRA (Федеральное управление железных дорог США) по железнодорожным вагонам и локомотивам. Например, материал, используемый для формирования накладок, может являться 3MTM Scotchcal TM Series 8000-10 и может включать множество наложенных слоев. Можно принять во внимание, что другие материалы и/или ленты могут быть использованы для формирования накладок 335, 435, до тех пор, пока материал обладает достаточной прочностью и сохраняет характеристики, способные выдерживать условия окружающей среды и механические условия, воздействию которых он будет подвержен.

[0082] Согласно другому варианту осуществления, уплотнительная система может включать уплотнительный элемент, сконфигурированный для взаимодействия с по меньшей мере одним из первого конца 22a и второго конца 22b части 22 корпуса конической гайки. Согласно одной из конструкций, уплотнительный элемент может содержать уплотнительное кольцо и/или уплотнительный материал, связанный с первым концом 22a части 22 корпуса конической гайки. Можно принять во внимание, что уплотнительные элементы могут являться любыми известными уплотнительными элементами, включая шайбы, уплотнительные кольца, резиновый уплотнительный материал, клейкий уплотнительный состав и тому подобное.

[0083] Согласно другой конструкции, уплотнительный элемент может взаимодействовать с резьбой, расположенной в первом конце 42a направляющей 42 штока, которая зацепляется с резьбой, расположенной в первом конце 22a части 22 корпуса конической гайки. Согласно одной из конструкций, материал для уплотнения резьбовых соединений, такой как Loctite®, может быть расположен вокруг резьбы направляющей 42 штока. В данной конструкции, уплотнительный элемент формирует взаимодействующее уплотнение между резьбой направляющей штока и резьбой в первом конце 22a части 22 корпуса конической гайки, чтобы предотвращать попадание текучей среды и/или загрязняющих веществ в часть 22 корпуса конической гайки через взаимодействующие резьбовые части.

[0084] Как отмечено выше, первый конец 42a направляющей 42 штока может включать по меньшей мере одну пусковую шпильку 84, расположенную внутри отверстия 86 в первом конце 42a направляющей 42 штока. Устройство 10 регулировки зазора может включать множество пусковых шпилек 84, каждая из которых расположена внутри отверстия 86 в первом конце 42a направляющей штока. Согласно еще одной конструкции, уплотняющая система может включать по меньшей мере одно уплотнительное кольцо 92 или множество уплотнительных колец, при необходимости, связанных с частью корпуса по меньшей мере одной пусковой шпильки, чтобы предотвращать попадание текучей среды и/или загрязняющих веществ в часть 22 корпуса конической гайки через отверстие 86 в направляющей 42 штока. Можно принять во внимание, что уплотнительное кольцо может быть выполнено из любого широко известного материала, такого как каучук на основе сополимера этилена, пропилена и диенового мономера (EPDM), нитрил, фторкаучуки, такие как Viton® или FKM (сополимер фтора и каучука) (фторкаучуки), силикон или тому подобное.

[0085] Можно принять во внимание, что любая из уплотняющих систем, описанных выше, может использоваться отдельно или совместно в любой комбинации, чтобы достичь необходимого уплотнения сборки 10 устройства регулировки зазора, с тем чтобы защитить критическую рабочую область 70 от текучей среды и/или загрязняющих веществ. Также можно принять во внимание, что устройство 10, 300 регулировки зазора может включать уплотнительные системы, использующие уплотнительные элементы, расположенные в других местоположениях вдоль элемента 12 корпуса устройства 10, 300 регулировки зазора, например, во взаимодействии с основной частью 20, 320 корпуса и/или частью 24 корпуса перебега, до тех пор, пока эти уплотнительные элементы предотвращают попадание текучих сред и/или загрязняющих веществ в критическую рабочую область 70 устройства 10 регулировки зазора. Более того, любые из уплотнительных систем или дренажных систем, описанных выше, могут быть использованы отдельно или совместно в любой комбинации, с вентилируемой заглушкой или без нее.

[0086] Несмотря на то, что настоящее изобретение соответствует вариантам осуществления во многих разных формах, на чертежах показаны, и в материалах настоящей заявки подробно описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, с пониманием того, что настоящее изобретение должно рассматриваться в качестве примера принципов изобретения, и не предназначено для ограничения изобретения проиллюстрированными вариантами осуществления. Различные другие варианты осуществления будут очевидны и легко осуществимы специалистами в данной области техники, не выходя за рамки объема и сущности изобретения. Объем изобретения будет определяется прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

Вентилируемая заглушка для корпуса основной пружины устройства регулировки зазора в тормозном приводе железнодорожного транспортного средства, содержащая внутреннюю часть, имеющую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с боковой стенкой, расположенной в концевой части корпуса основной пружины. Вентилируемая заглушка включает по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам, застрявшим внутри устройства регулировки зазора и/или заглушки, вытекать через него. Разные уплотнения и/или дренажные отверстия также могут быть обеспечены вдоль устройства регулировки зазора, чтобы предотвращать попадание и/или обеспечивать дренаж текучей среды/загрязняющих веществ из устройства регулировки зазора. Также предложен способ предотвращения накопления текучей среды и/или загрязняющих веществ в устройстве регулировки зазора и защиты критической рабочей области устройства регулировки зазора. 4 н. и 29 з.п. ф-лы, 22 ил.

1. Заглушка для корпуса основной пружины устройства регулировки зазора, содержащая внутреннюю часть, имеющую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью боковой стенки, расположенной в концевой части корпуса основной пружины, причем заглушка расположена радиально внутри относительно корпуса основной пружины, при этом заглушка включает по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через него и наружу из заглушки и корпуса основной пружины.

2. Заглушка по п. 1, в которой по меньшей мере одно отверстие содержит продолжающееся радиально отверстие в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью.

3. Заглушка по п. 2, в которой продолжающееся радиально отверстие расположено в местоположении, позволяющем текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из внутренней части заглушки перед прорывом внутреннего уплотнения.

4. Заглушка по п. 2, в которой продолжающееся радиально отверстие связано с отверстием, продолжающимся через боковую стенку, расположенную в концевой части корпуса основной пружины.

5. Заглушка по п. 2, в которой по меньшей мере одно отверстие включает множество отверстий, и причем каждое из упомянутых отверстий включает продолжающееся радиально отверстие, связанное с ним.

6. Заглушка по п. 2, дополнительно содержащая продолжающееся продольно отверстие в сообщении по текучей среде с продолжающимся радиально отверстием и внутренней областью корпуса основной пружины, при этом продолжающееся продольно отверстие выполнено с возможностью сливания текучей среды и/или загрязняющих веществ из корпуса основной пружины.

7. Заглушка по п. 1, в которой по меньшей мере одно отверстие содержит вырезанную часть в наружной уплотняющей поверхности.

8. Заглушка по п. 1, в которой по меньшей мере одно отверстие дополнительно содержит канал, выполненный в наружной уплотняющей поверхности, при этом канал образован первой выступающей частью и второй выступающей частью.

9. Заглушка по п. 8, в которой первая выступающая часть имеет первую высоту, а вторая выступающая часть имеет вторую высоту, и при этом первая высота меньше, чем вторая высота.

10. Заглушка по п. 9, в которой заглушка связана с корпусом основной пружины так, что первая выступающая часть обращена в наружном направлении относительно внутренней области корпуса основной пружины, а вторая выступающая часть обращена к внутренней области корпуса основной пружины.

11. Заглушка по п. 8, в которой по меньшей мере одно отверстие дополнительно включает вырезанную часть в наружной уплотняющей поверхности, при этом вырезанная часть продолжается через первую и вторую выступающие части в направлении, которое перпендикулярно относительно канала.

12. Заглушка по п. 11, в которой по меньшей мере одно отверстие содержит множество вырезанных частей.

13. Заглушка по п. 8, в которой внутренняя часть содержит внутренний канал, образованный первой частью уступа и второй частью уступа, при этом первая часть уступа образует первый диаметр, а вторая часть уступа образует второй диаметр и при этом первый диаметр больше, чем второй диаметр.

14. Заглушка по п. 13, в которой канал образует третий диаметр, который больше, чем первый и второй диаметры.

15. Заглушка по п. 8, в которой канал, образованный первой выступающей частью и второй выступающей частью, выполнен за одно целое с заглушкой.

16. Заглушка по п. 8, в которой вторая выступающая часть включает наклонную поверхность.

17. Дренажная система для использования с устройством регулировки зазора для железнодорожного тормозного привода, при этом устройство регулировки зазора содержит по меньшей мере корпус основной пружины и корпус конической гайки, заключающие критическую рабочую область устройства регулировки зазора, причем критическая рабочая область включает компоненты, выполненные с возможностью функционирования вместе, чтобы регулировать тормозной привод, при этом дренажная система содержит заглушку, имеющую внутреннюю часть, содержащую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью боковой стенки, расположенной в концевой части корпуса основной пружины, при этом заглушка расположена радиально внутри относительно корпуса основной пружины, причем заглушка включает по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через него и наружу из корпуса основной пружины и заглушки, чтобы снижать подверженность компонентов внутри корпуса основной пружины и подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

18. Дренажная система по п. 17, в которой по меньшей мере одно отверстие содержит продолжающееся радиально отверстие в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, и система дополнительно содержит отверстие, продолжающееся через боковую стенку, расположенную в концевой части корпуса основной пружины в выравнивании с продолжающимся радиально отверстием в заглушке, и при этом продолжающееся радиально отверстие расположено в местоположении, позволяющем текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из внутренней части заглушки и боковой стенки корпуса перед прорывом внутреннего уплотнения.

19. Дренажная система по п. 18, дополнительно содержащая продолжающееся продольно отверстие в сообщении по текучей среде с продолжающимся радиально отверстием и внутренней областью корпуса основной пружины, при этом продолжающееся продольно отверстие выполнено с возможностью сливания текучей среды и/или загрязняющих веществ из корпуса основной пружины.

20. Дренажная система по п. 17, в которой по меньшей мере одно отверстие дополнительно содержит канал, выполненный в наружной уплотняющей поверхности, при этом упомянутый канал образован первой выступающей частью, имеющей первую высоту, и второй выступающей частью, имеющей вторую высоту, при этом первая высота меньше, чем вторая высота.

21. Дренажная система по п. 20, в которой заглушка связана с корпусом основной пружины так, что первая выступающая часть обращена в наружном направлении относительно внутренней области корпуса основной пружины, а вторая выступающая часть обращена к внутренней области корпуса основной пружины.

22. Дренажная система по п. 18, в которой по меньшей мере одно отверстие дополнительно включает вырезанную часть в наружной уплотняющей поверхности, при этом вырезанная часть продолжается через первую и вторую выступающие части в направлении, которое перпендикулярно относительно канала.

23. Дренажная система по п. 17, в которой внутренняя часть содержит внутренний канал, образованный первой частью уступа, имеющей первый диаметр, и второй частью уступа, имеющей второй диаметр, и при этом первый диаметр больше, чем второй диаметр.

24. Дренажная система по п. 23, в которой канал образует третий диаметр, который больше, чем первый и второй диаметры.

25. Способ предотвращения накопления текучей среды и/или загрязняющих веществ в устройстве регулировки зазора и защиты критической рабочей области устройства регулировки зазора, при этом устройство регулировки зазора содержит корпус основной пружины, имеющий заглушку, взаимодействующую с внутренней поверхностью боковой стенки корпуса основной пружины, и корпус конической гайки, заключающий критическую рабочую область устройства регулировки зазора, причем способ включает расположение заглушки радиально внутри относительно корпуса основной пружины и обеспечение по меньшей мере одного отверстия в заглушке, причем по меньшей мере одно отверстие позволяет текучей среде вытекать из заглушки и корпуса основной пружины, чтобы снижать подверженность компонентов внутри корпуса основной пружины и подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

26. Способ по п. 25, в котором заглушка содержит внутреннюю часть, имеющую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью боковой стенки, расположенной в концевой части корпуса основной пружины, и при этом по меньшей мере одно отверстие содержит по меньшей мере одно из продолжающегося радиально отверстия в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, по меньшей мере одной вырезанной части в наружной уплотняющей поверхности и канала в наружной уплотняющей поверхности, образованного первой выступающей частью и второй выступающей частью.

27. Приводимое в действие напряжением устройство регулировки зазора двойного действия для регулировки зазора в тормозном приводе железнодорожного транспортного средства, при этом устройство регулировки зазора содержит:

(a) удлиненный полый цилиндрический элемент корпуса, который удерживается от вращения и выполнен с возможностью соединения с возможностью поворота на своем первом конце, при этом удлиненный полый цилиндрический корпус включает корпус основной пружины, содержащий заглушку на своем конце, расположенную радиально внутри относительно корпуса основной пружины, корпус конической гайки и корпус перебега;

(b) удлиненный шток, продолжающийся через заглушку, при этом шток удерживается от вращения и выполнен с возможностью соединения с возможностью поворота на своем первом конце, при этом по меньшей мере часть штока содержит резьбу, и резьбовая часть штока продолжается в элемент корпуса через второй конец элемента корпуса;

(c) коническую контргайку, соединенную по резьбе с резьбовой частью штока между его первым и вторым концами, при этом коническая контргайка выполнена с возможностью перемещения вдоль оси для вращения вокруг резьбовой части штока, чтобы изменять длину устройства регулировки зазора посредством изменения относительного продольного положения между элементом корпуса и штоком, при этом коническая контргайка расположена в корпусе конической гайки;

(d) по меньшей мере первую пружину для смещения конической контргайки в первое положение относительно элемента корпуса;

(e) вторую пружину для преодоления силы, прикладываемой первой пружиной, и для смещения конической контргайки во второе положение; и

(f) по меньшей мере одну дренажную систему, содержащую по меньшей мере одно отверстие, позволяющее текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать из устройства регулировки зазора, при этом по меньшей мере одна дренажная система связана с заглушкой корпуса основной пружины, причем заглушка содержит наружную уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью боковой стенки, расположенной в концевой части корпуса основной пружины, причем текучая среда и/или загрязняющие вещества вытекают из корпуса основной пружины и заглушки.

28. Устройство регулировки зазора по п. 27, в котором заглушка содержит внутреннюю часть, имеющую внутреннюю уплотняющую поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с удлиненным штоком, и при этом по меньшей мере одно отверстие содержит по меньшей мере одно из продолжающегося радиально отверстия в сообщении по текучей среде с внутренней частью и наружной уплотняющей поверхностью, по меньшей мере одной вырезанной части в наружной уплотняющей поверхности и канала в наружной уплотняющей поверхности, образованного первой выступающей частью и второй выступающей частью.

29. Устройство регулировки зазора по п. 27, дополнительно содержащее по меньшей мере одно отверстие в части корпуса перебега, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие выполнено так, чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через это по меньшей мере одно отверстие, чтобы снижать подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

30. Устройство регулировки зазора по п. 27, дополнительно содержащее по меньшей мере одно отверстие в корпусе основной пружины, при этом упомянутое по меньшей мере одно отверстие выполнено так, чтобы позволять текучей среде и/или загрязняющим веществам вытекать через это по меньшей мере одно отверстие, чтобы снижать подверженность критической рабочей области устройства регулировки зазора воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.

31. Устройство регулировки зазора по п. 29, содержащее по меньшей мере одно из заглушки, одноходового клапана и накладки, выполненных с возможностью взаимодействия с по меньшей мере одним отверстием в части корпуса перебега.

32. Устройство регулировки зазора по п. 30, содержащее по меньшей мере одно из заглушки, одноходового клапана и накладки, выполненных с возможностью взаимодействия с по меньшей мере одним отверстием в корпусе основной пружины.

33. Устройство регулировки зазора по п. 27, содержащее уплотняющую систему, выполненную с возможностью взаимодействия с по меньшей мере одним из части основного корпуса, части корпуса конической гайки и части корпуса перебега, чтобы уплотнять критическую рабочую область против попадания в нее текучей среды и/или загрязняющих веществ, или чтобы снижать подверженность критической рабочей области воздействию текучей среды и/или загрязняющих веществ.