ТОРМОЗНЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВАГОНОВ Российский патент 2020 года по МПК B61H13/36 

По настоящей заявке испрашивается приоритет по заявке на патент США №14/619,740 «Тормозные системы для железнодорожных вагонов», поданной 11 февраля 2015 года, которая полностью включена в настоящую заявку посредством ссылки.

Область техники

Настоящее изобретение относится в общем к тормозным системам для железнодорожного вагона, и в частности к усовершенствованным компенсаторам износа колодок и распоркам триангеля для тормозных систем железнодорожных вагонов.

Уровень техники

Железнодорожные вагоны широко используются для перевозки различных грузов и пассажиров по всей территории Соединенных Штатов и за ее пределами. Железнодорожные вагоны обычно содержат одну или более вагонную тележку в сборе, включающую множество колесных пар особой конструкции для перемещения по обширной инфраструктуре железнодорожных путей. Тормозные системы обычно располагаются между соседними колесными парами с целью облегчения останова или замедления движения железнодорожного вагона.

Тормозная система обычно содержит передний и задний тормоза в сборе, каждый из которых содержит пару тормозных головок с тормозными колодками, контактирующими с наружной окружностью колес при отдалении друг от друга переднего и заднего тормозов в сборе. Как правило, в состав тормозной системы входит воздушный цилиндр, предназначенный для генерирования усилия, обуславливающего такое перемещение. Воздушный цилиндр или иное приводное устройство заставляет перемещаться рычажную систему, которая соединена с передним и задним тормозами в сборе, и которая инициирует их перемещение.

Многие тормозные системы дополнительно содержат узлы, обычно именуемые «компенсаторами износа колодок», которые предназначены для регулирования перемещения переднего и заднего тормозов в сборе в случае такой необходимости. В частности, указанные компенсаторы износа колодок компенсируют износ тормозных колодок путем регулирования перемещения переднего и заднего тормозов в сборе, исходя из изменений в расстоянии, которое должны пройти тормозные головки, чтобы вступить в контакт с колесами. Обычно компенсатор износа колодок встроен в один из штоков рычажной системы. Например, такие рычажные системы могут включать в себя два подвижных штока, один из которых может содержать компенсатор, и два подвижных рычага.

Однако в основном данная область техники испытывает потребность в определенных усовершенствованиях конструкции компенсатора износа колодок и тормозных узлов. Например, в основном желательно повысить возможности передачи усилий, усилить конструкцию и снизить общий вес тормозов в сборе.

Краткое описание настоящего изобретения

Аспекты и преимущества настоящего изобретения изложены ниже в последующем описании, или они могут быть очевидными из представленного описания, или они могут быть распознаны в ходе практического применения настоящего изобретения.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена тормозная система для железнодорожного вагона. Указанная тормозная система задает продольную ось; при этом она включает в себя первый тормоз в сборе и второй тормоз в сборе. Первый тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Триангель в сборе задает точку отсчета. Второй тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Тормозная система дополнительно содержит приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия; при этом указанное приводное устройство располагается вблизи второго тормоза в сборе. Тормозная система дополнительно содержит подвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе, который соединен с приводным устройством и выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси по факту срабатывания приводного устройства; а также неподвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе. Тормозная система дополнительно содержит рычаг, расположенный вблизи первого тормоза в сборе; при этом указанный рычаг содержит первый конец, второй конец и ось поворота рычага между первым концом и вторым концом; при этом первый конец соединен с подвижным штоком, а второй конец соединен с неподвижным штоком. Тормозная система дополнительно содержит компенсатор износа колодок, расположенный вблизи первого тормоза в сборе; при этом указанный компенсатор износа колодок соединен с первым тормозом в сборе и рычагом, а также выполнен с возможностью регулирования расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

Согласно еще одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена тормозная система для железнодорожного вагона. Указанная тормозная система задает продольную ось; при этом она включает в себя первый тормоз в сборе и второй тормоз в сборе. Первый тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку. Точка отсчета задана на струне по ее центру вдоль продольной оси. Второй тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку. Тормозная система дополнительно содержит приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия; при этом указанное приводное устройство располагается между струной и сжимаемой балкой второго тормоза в сборе. Тормозная система дополнительно содержит подвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе, который соединен с приводным устройством и выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси по факту срабатывания приводного устройства; а также неподвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе. Тормозная система дополнительно содержит рычаг, расположенный между струной и сжимаемой балкой первого тормоза в сборе; при этом указанный рычаг содержит первый конец, второй конец и ось поворота рычага между первым концом и вторым концом; при этом первый конец соединен с подвижным штоком, а второй конец соединен с неподвижным штоком. Тормозная система дополнительно содержит компенсатор износа колодок, расположенный между струной и сжимаемой балкой первого тормоза в сборе, при этом указанный компенсатор износа колодок соединен со струной первого тормоза в сборе и рычагом, а также выполнен с возможностью регулирования расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага. Поворот первого конца относительно ось поворота рычага в пределах первого диапазона углов не инициирует регулирование расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага, а поворот первого конца относительно оси поворота рычага в пределах второго диапазона углов, отличного от первого диапазона углов, инициирует регулирование расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

Согласно еще одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена тормозная система для железнодорожного вагона. Указанная тормозная система задает продольную ось; при этом она включает в себя первый тормоз в сборе и второй тормоз в сборе. Первый тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку. Второй тормоз в сборе содержит триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе. Триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку. Тормозная система дополнительно содержит приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия; при этом указанное приводное устройство располагается между струной и сжимаемой балкой второго тормоза в сборе. Тормозная система дополнительно содержит подвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе, который соединен с приводным устройством и выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси по факту срабатывания приводного устройства; а также неподвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе. Тормозная система дополнительно содержит распорку, расположенную между струной и сжимаемой балкой второго тормоза в сборе; при этом указанная распорка содержит основание, соединенное со струной, и отросток, отходящий от основания и соединенный с сжимаемой балкой, при этом с указанной распоркой соединены приводное устройство, неподвижный шток и подвижный шток.

Согласно еще одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложена распорка для соединения неподвижного штока, подвижного штока и приводного устройства в тормозной системе железнодорожного вагона. Указанная распорка содержит основание, проходящее между его первым концом и его вторым концом; фланец, отходящий от первого конца основания и выполненный с возможностью соединения с приводным устройством; и отросток, отходящий от второго конца основания, которое проходит между своим первым концом, соединенным со вторым концом основания, и своим вторым свободным концом. Описываемая распорка дополнительно содержит заданное в отростке гнездо, выполненное по размеру с возможностью разместить в нем неподвижный шток; и отверстие, выполненное на втором свободном конце отростка, при этом указанное отверстие выполнено по размеру с возможностью пропустить через него подвижный шток.

Специалисты в данной области техники лучше разберутся в признаках и аспектах таких вариантов осуществления настоящего изобретения после внимательного ознакомления с его описанием.

Краткое описание чертежей

Полное и достаточное раскрытие настоящего изобретения, включая лучший для любого специалиста в данной области техники вариант его осуществления, изложено, в частности, в остальной части описания в привязке к прилагаемым чертежам, где:

на Фиг. 1 показан вид сверху некоторых участков одного из примеров осуществления тележки железнодорожного вагона (в полуразрезе) с установленной в ней тормозной системой согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 2 представлен вид сверху примера осуществления тормозной системы, показанной на Фиг. 1, в неразвернутом положении;

на Фиг. 3 представлен вид сверху примера осуществления тормозной системы, показанной на Фиг. 1, в развернутом положении с компенсатором износа колодок в неактивированном состоянии;

на Фиг. 4 представлен вид сверху примера осуществления тормозной системы, показанной на Фиг. 1, в развернутом положении после активации компенсатора износа колодок;

на Фиг. 5 представлен вид сверху крупным планом компенсатора износа колодок тормозной системы, когда тормозная система находится в неразвернутом положении, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 6 представлен вид сверху крупным планом компенсатора износа колодок, показанного на Фиг. 4, когда тормозная система находится в развернутом положении, а сам компенсатор износа колодок не активирован;

на Фиг. 7 представлен вид сверху крупным планом активируемого компенсатора износа колодок, показанного на Фиг. 5, с тормозной системой, находящейся в развернутом положении;

на Фиг. 8 представлено перспективное изображение крупным планом компенсатора износа колодок со снятой крышкой согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 9 представлен продольный боковой разрез компенсатора износа колодок согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 10 представлено перспективное изображение кулачковой штанги компенсатора износа колодок согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 11 показан вид спереди в разрезе компенсатора износа колодок согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения с собачками указанного компенсатора износа колодок в первом положении;

на Фиг. 12 показан вид спереди в разрезе компенсатора износа колодок, проиллюстрированного на Фиг. 11, с собачками указанного компенсатора износа колодок во втором положении;

на Фиг. 13 показан вид спереди в разрезе компенсатора износа колодок, проиллюстрированного на Фиг. 11, с собачками указанного компенсатора износа колодок в третьем положении;

на Фиг. 14 показан вид сверху распорки в составе тормозной системы согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 15 показан вид сверху в разрезе распорки, проиллюстрированной на Фиг. 14;

на Фиг. 16 представлено перспективное изображение распорки, показанной на Фиг. 14;

на Фиг. 17 представлено отдельное перспективное изображение распорки согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на Фиг. 18 показан отдельный вид сверху распорки, проиллюстрированной на Фиг. 17; а

на Фиг. 19 показан вид спереди распорки, проиллюстрированной на Фиг. 17.

Подробное описание настоящего изобретения

Ниже представлено подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения, один или несколько примеров которых проиллюстрирован на прилагаемых чертежах. В этом подробном описании используются цифровые и буквенные обозначения, относящиеся к признакам, представленным на чертежах. Схожие или подобные обозначения, представленные на чертежах и в описании, относятся к схожим или подобным элементам настоящего изобретения. В контексте настоящего изобретения термины «первый», «второй» и «третий» могут быть использованы взаимозаменяемо для проведения различия между элементами, и не претендуют на то, чтобы указывать на местоположение или значимость отдельных элементов. Подобным же образом термины «передний» и «задний» могут быть использованы для определения расположения определенных элементов относительно друг друга; при этом следует понимать, что ориентация элементов может быть изменена на противоположную в зависимости, например, от направления перемещения железнодорожного вагона. Далее, термин «продольно» или «в продольном направлении» может обозначать, например, относительное направление, по существу, параллельное направлению перемещения железнодорожного вагона, а термин «поперечный» может относиться, например, к относительному направлению, по существу, перпендикулярному направлению перемещения железнодорожного вагона.

Каждый из примеров приводится путем предоставления разъяснений в отношении настоящего изобретения, а не его ограничения. В действительности, специалистам в данной области техники очевидно, что в заявленное изобретение могут быть внесены различные измерения и модификации без отступления от его сущности и объема. Например, признаки, проиллюстрированные или описанные как часть одного из вариантов осуществления настоящего изобретения, могут быть использованы в другом варианте для выдачи еще одного варианта. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает такие модификации и изменения, входящие в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.

Теперь обратимся к чертежам. На Фиг. 1 представлена тормозная система 50 согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения, установленная в иллюстративной тележке 10 (показанной в полуразрезе) железнодорожного вагона. Тележка железнодорожного вагона, изображенная на Фиг. 1, обычно содержит первую ось 14 и вторую ось 20, которые соединены между собой и поддерживаются рамой 24. Первая ось 14 содержит первую колесную пару 12, установленную на ней с возможностью вращения. Подобным же образом вторая ось 20 содержит вторую колесную пару 18, также установленную на ней с возможностью вращения. Рама 24 поддерживает часть железнодорожного вагона (не показан) и позволяет тележке 10 и железнодорожному вагону катиться по соответствующей инфраструктуре железнодорожных путей (не показаны), используя для этого первую и вторую колесные пары (12 и 18, соответственно).

Как будет подробнее описано ниже, тележка 10 железнодорожного вагона дополнительно содержит иллюстративную тормозную систему 50, содержащую первый тормоз 52 в сборе и второй тормоз 54 в сборе, которые отделены друг от друга вдоль продольной оси L (см. Фиг. 2-4). В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения первый тормоз 52 в сборе может соответствовать переднему тормозу в сборе, а второй тормоз 54 в сборе может соответствовать заднему тормозу в сборе. Подобным же образом в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения первая и вторая оси (14 и 20, соответственно) тележки 10 могут соответствовать передней и задней осям, а первая и вторая колесные пары (12 и 18, соответственно) могут соответствовать передней и задней колесным парам. Тормозная система 50 выполнена с возможностью создания трения между наружными окружностями 16 и 22 первой и второй колесных пар (12 и 18, соответственно) для замедления и/или останова тележки 10 железнодорожного вагона.

Пример осуществления тормозной системы 50, показанной на фиг, 1, подробнее описан на Фиг. 2-4. Первый тормоз 52 в сборе содержит множество тормозных головок 56, таких как пара проиллюстрированных тормозных головок 56, которые расположены на противоположных концах (вдоль поперечной оси Т) первого тормоза 52 в сборе. Каждая из тормозных головок 56 содержит одну или более тормозную колодку (не показана), задающую толщину и выполненную с возможностью контактирования с наружной окружностью 16 первой колесной пары 12 (см. Фиг. 1). Первый тормоз 52 в сборе дополнительно содержит триангель 58 в сборе, который может включать в себя, например, струну 60 и сжимаемую балку 62; при этом каждый из этих элементов проходит между тормозными головками 56.

Как и в случае с первым тормозом 52 в сборе, второй тормоз 54 в сборе подобным же образом содержит множество тормозных головок 66, таких как пара проиллюстрированных тормозных головок 66, расположенных на противоположных концах второго тормоза 54 в сборе, каждая из которых содержит одну или более тормозную колодку (не показана), задающую толщину и выполненную с возможностью контактирования с наружной окружностью 22 второй колесной пары 18. Второй тормоз 54 в сборе дополнительно содержит триангель 68 в сборе, который может включать в себя, например, струну 70 и сжимаемую балку 72; при этом каждый из этих элементов проходит между тормозными головками 66.

Однако любому специалисту в данной области техники очевидно, что в других примерах осуществления настоящего изобретения тормозная система 50 может характеризоваться любой иной подходящей конфигурацией первого тормоза 52 в сборе и второго тормоза 54 в сборе. Например, в других примерах осуществления настоящего изобретения тормозные головки 56 и 66 могут характеризоваться иной пригодной для использования конструкцией, и могут содержать любое подходящее количество тормозных колодок. В некоторых других вариантах осуществления настоящего изобретения тормоза 52 и 54 в сборе могут не иметь в своем составе струны и/или сжимаемые балки, а дополнительно или альтернативно содержать любые иные пригодные для использования балочные элементы и/или характеризоваться иными конфигурациями конструктивных элементов.

На Фиг. 2-4 также показано, что тормозная система 50 замедляет и/или останавливает движение тележки 10 железнодорожного вагона (см. Фиг. 1) путем приложения разнонаправленного тормозного усилия к первому тормозу 52 в сборе и второму тормозу 54 в сборе, а также между указанными тормозами в сборе, в частности, через тормоза 52 и 54 в сборе к соответствующим тормозным головкам 56 и 66 и тормозным колодкам. В примере осуществления тормозной системы 50, проиллюстрированной на Фиг. 2-4, это усилие инициируется приводным устройством 80, которое в случае активации создает усилие, передающееся на первый и второй тормоза в сборе (52 - и 54, соответственно) и через указанные тормоза. В общем, приводное устройство 80 выполнено с возможностью создания продольного усилия, которое передается на первый тормоз 52 в сборе и второй тормоз 54 в сборе, а также через указанные тормоза. Как можно видеть, продольное усилие может создаваться вдоль продольной оси L. В примерах осуществления настоящего изобретения, как это показано на чертежах, приводное устройство 80 может представлять собой надувную пневматическую подушку. Однако в альтернативном варианте приводное устройство 80 может представлять собой тормозной цилиндр, такой как пневмоцилиндр, или электроцилиндр, или любой иной подходящий привод, выполненный с возможностью создания продольного усилия.

Следует отметить, что в вариантах осуществления настоящего изобретения, в которых приводное устройство 80 представляет собой пневматическую подушку, приводное устройство 80 может содержать надувную камеру 82, при активации которой обычно происходит ее наполнение воздухом и выпуск из нее воздуха, в зависимости от потребности. Надувная камера 82 может располагаться между противолежащими пластинами или кольцами 84, как это показано на чертежах. Пластины или кольца 84 обычно представляют собой элементы пневматической подушки, которые соединены с другими элементами тормозной системы 50, как это описано в настоящем документе.

Приводное устройство 80 может располагаться вблизи второго тормоза 54 в сборе. Например, в описанных примерах осуществления настоящего изобретения второй тормоз 54 в сборе может содержать сжимаемую балку 72 и струну 70. Приводное устройство 80 может располагаться в пределах второго тормоза 54 в сборе, как в этих вариантах осуществления настоящего изобретения, между сжимаемой балкой 72 и струной 70.

Для облегчения передачи продольного усилия, созданного приводным устройством 80, на тормоза 52 и 54 в сборе подвижный шток 90 может проходить между первым тормозом 52 в сборе и вторым тормозом 54 в сборе, например, вдоль продольной оси L. Подвижный шток 90 может представлять собой жесткий стержень, выполненный, например, из подходящего металла или иного подходящего материала, который простирается между своим первым концом 92 и своим вторым концом 94. Подвижный шток 90, например, своим вторым концом 94 может соединяться с приводным устройством 80. Например, подвижный шток 90 может быть соединен с приводным устройством 80 напрямую или опосредованно через распорку, описанную в настоящем документе. Соответственно, подвижный шток 90 может быть выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси L по факту срабатывания приводного устройства 80. Таким образом, активация приводного устройства 80 инициирует перемещение подвижного штока 90 вдоль продольной оси L.

Для дополнительного облегчения передачи продольного усилия, созданного приводным устройством 80, на тормоза 52 и 54 в сборе тормозная система 50 может дополнительно содержать неподвижный шток 100. Подобно подвижному штоку 90 неподвижный шток 100 может простираться между первым тормозом 52 в сборе и вторым тормозом 54 в сборе, например, вдоль продольной оси L. Неподвижный шток 100 может представлять собой жесткий стержень, выполненный, например, из подходящего металла или иного подходящего материала, который простирается между своим первым концом 102 и своим вторым концом 104. Неподвижный шток 100 может также отстоять от подвижного штока 90, например, вдоль поперечной оси Т. К примеру, неподвижный шток 100 и подвижный шток 90 могут располагаться с противоположных сторон осевой линии тормозной системы 50, заданной продольной осью L. Следует отметить, что неподвижный шток 100 может оставаться, в общем, в неподвижном состоянии, и не перемещаться, не вращаться или иным образом существенно смещаться во время функционирования тормозной системы 50 в результате срабатывания приводного устройство 80. Таким образом, тогда как подвижный шток 90 перемещается по факту такого срабатывания, неподвижный шток 100 остается неподвижным.

В тормозной системе 50 может быть предусмотрен рычаг 110 для передачи продольного усилия с приводного устройства 80 и подвижного штока 90 на тормоза 52 и 54 в сборе. В примерах осуществления настоящего изобретения рычаг 110 может располагаться вблизи первого тормоза 52 в сборе (в общем, напротив приводного устройства 80 вдоль продольной оси L). Например, в описанных примерах осуществления настоящего изобретения первый тормоз 52 в сборе может содержать сжимаемую балку 62 и струну 60. Рычаг 110 может располагаться в пределах первого тормоза 52 в сборе, как в этих вариантах осуществления настоящего изобретения, между сжимаемой балкой 62 и струной 60.

Рычаг 110 может характеризоваться наличием первого конца 112, второго конца 114 и оси 116 поворота рычага. Ось 116 поворота рычага обычно располагается между первым концом 112 и вторым концом 114. Кроме того, рычаг 110 может соединять друг с другом штоки 90 и 100. К примеру, подвижный шток 90 может быть соединен, например, своим первым концом 92 с первым концом 112 рычага 110 (например, через соответствующее механическое соединение или иным образом). Неподвижный шток 100 может быть подобным образом соединен, например, своим первым концом 102 со вторым концом 114 рычага 110.

Перемещение рычага 110 по факту срабатывания приводного устройства 80 может, в общем, инициировать перемещение тормозов 52 и 54 в сборе для выполнения операций торможения, как это было описано выше. Например, что также следует отметить, активация приводного устройства 80 обуславливает перемещение подвижного штока 90, но не неподвижного штока 100. Кроме того, оба штока - как подвижный шток 90, так и неподвижный шток 100 - соединены с рычагом 110 на его концах 112 и 114. В результате, как это проиллюстрировано на чертежах, перемещение подвижного штока 90 вдоль продольной оси L инициирует перемещение первого конца 112 и оси 116 поворота рычага вдоль продольной оси L, а также поворот первого конца 112 и оси 116 поворота рычага относительно второго конца 114. Второй конец 114 остается неподвижным за счет соединения с неподвижным штоком 100. Однако такое перемещение первого конца 112 и оси 116 поворота рычага обычно приводит к тому, что расстояние 118 вдоль продольной оси L между первым тормозом 52 в сборе и вторым тормозом 54 в сборе изменяется; при этом увеличение расстояния 118 приводит к контакту с колесными парами 12 и 18 с последующим торможением, а уменьшение расстояния 118 приводит к прекращению контакта и операций торможения.

На Фиг. 2 проиллюстрирована тормозная система 50 в неразвернутом положении с неактивированным приводным устройством, в качестве которого в данном случае используется пневматическая подушка. На Фиг. 3 проиллюстрирована тормозная система 50 в развернутом положении после активации пневматической подушки.

Для облегчения перемещения первого тормоза 52 в сборе и второго тормоза 54 в сборе вдоль продольной оси L с этими тормозами в сборе должны быть соединены различные элементы тормозной системы 50. Например, тормозная система 50 может содержать распорку 120, расположенную вблизи второго тормоза 54 в сборе, например, между струной 70 и сжимаемой балкой 72. Распорка 120 может быть соединена, например, со вторым тормозом 54 в сборе, например со струной 70 и/или сжимаемой балкой 72, как это показано на чертежах. С распоркой может быть соединено, например, приводное устройство 80; при этом с распоркой 120 может быть дополнительно соединен неподвижный шток 100, например, своим вторым концом 104. Соответственно, распорка 120 может передавать тормозное усилие на второй тормоз 54 в сборе. Примеры осуществления распорки 120 будут подробно описаны в настоящем документе.

Тормозная система 50 может дополнительно включать компенсатор 130 износа колодок. Компенсатор 130 может располагаться вблизи первого тормоза 52 в сборе, например, между струной 60 и сжимаемой балкой 62. Компенсатор 130 износа колодок может быть соединен, например, с первым тормозом 52 в сборе, например, со струной 60 и/или сжимаемой балкой 62, как это проиллюстрировано на чертежах. Кроме того, авторегулятор 130 может быть соединен с рычагом 110, например с его осью 116 поворота рычага, как это показано на чертежах.

Помимо передачи тормозного усилия со штоков 90 и 100 и рычага 110 на первый тормоз 52 в сборе, компенсатор 130 может, в общем, дополнительно регулировать расстояние 118 с целью компенсации износа в системе 50, например, тормозных головок 56 и 66, в частности их тормозных колодок. Например, как было отмечено выше, Фиг. 3 иллюстрирует тормозную систему 50 в развернутом положении после активации пневматической подушки. На Фиг. 3 компенсатор 130 не активирован, поскольку тормозные головки 56 и 66, в общем, вступают в контакт с колесными парами 12 и 18, когда рычаг 110 поворачивается в пределах первого диапазона 132 углов, как было указано в настоящем документе. Первый диапазон 132 углов может быть, в общем, оптимизирован по каждой отдельной системе, исходя из оптимальных рабочих характеристик приводного устройства 80 и прочих элементов системы 50. Однако тормозные головки 56 и 66 и, в частности, их тормозные колодки при продолжительном использовании могут изнашиваться, в результате чего тормоза 52 и 54 в сборе вынуждены перемещаться на большее расстояние вдоль продольной оси L для того, чтобы тормозные колодки 56 и 66 могли вступить в контакт с колесными парами 12 и 18. Соответственно, чтобы обеспечить такой контакт, может потребоваться поворот рычага 110 в пределах второго диапазона 134 углов, превышающего первый диапазон 132. Однако такое затянутое срабатывание, необходимое для инициации приводным устройством 80 дополнительного вращения рычага 110, может потребовать, чтобы приводное устройство 80 функционировало за пределами своего максимального рабочего диапазона, что может привести к неоптимальному торможению. Компенсатор 130 может регулировать расстояние 118 с учетом означенной ситуации, например, увеличивая расстояние 118 таким образом, чтобы для облегчения торможения рычагу 110 достаточно было вращаться в пределах первого диапазона 132 углов, несмотря на износ тормозных головок 56 и 66 и прочие факторы. На Фиг. 4, например, проиллюстрирована тормозная система 50 в развернутом положении после активации компенсатора 130 с расстоянием 118, увеличенным в сравнении с Фиг. 3, вследствие чего тормозные головки 56 и 66 могут, в общем, снова контактировать с колесными парами 12 и 18, когда рычаг 110 поворачивается в пределах первого диапазона 132 углов. В частности, в проиллюстрированных вариантах осуществления настоящего изобретения компенсатор 130 выполнен с возможностью эффективного регулирования расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага. Точка 138 отсчета задана триангелем 58 в сборе первого тормоза 52 в сборе и находится на указанном триангеле. Например, точка 138 отсчета может быть задана на струне 60 или сжимаемой балке 62. В проиллюстрированных вариантах осуществления настоящего изобретения точка 138 отсчета задана как центральная точка вдоль поперечной оси Т на струне 60. Если взглянуть на Фиг. 5-7, то можно увидеть, например, что поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах первого диапазона 132 углов не инициирует регулировку расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага. Поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах второго диапазона 134 углов, отличного от первого диапазона 132 и превышающего его в примерах осуществления настоящего изобретения, инициирует регулировку расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота. На Фиг. 5 проиллюстрирован компенсатор 130 в неразвернутом положении с тормозной системой 50, в общем, также в неразвернутом положении. На Фиг. 6 проиллюстрирована активированная тормозная система 50 в развернутом положении с компенсатором 130 в неразвернутом положении. Как можно видеть, поскольку первый конец 112 располагается в пределах первого диапазона 132 углов, компенсатор 130 не активируется. На Фиг. 7 проиллюстрирована активированная тормозная система 50 в развернутом положении с компенсатором 130, который активируется вследствие перехода вращения первого конца 112 во второй диапазон 134 углов. Если еще раз вернуться к Фиг. 4, то можно увидеть, что компенсатор 130 находится в активированном состоянии в развернутом положении.

Местоположение и функционирование компенсатора 130 согласно описанию, представленному в настоящем документе, обеспечивает множество преимуществ. Например, расположение компенсатора 130 позволяет использовать неподвижный шток 100, а также дает возможность выполнить оба штока - как неподвижный шток 100, так и подвижный шток 90 - в виде жестких стержней без каких-либо регулируемых элементов (в отличие от систем 50 предшествующего уровня техники, которые, например, содержали бы компенсаторы износа колодок на одном из штоков). Это способствует повышению прочности и улучшению передачи усилий тормозной системы 50 согласно настоящему изобретению. Кроме того, компенсаторы 130 износа колодок, расположенные согласно настоящему изобретению, могут обеспечивать преимущество, состоящее в том, что они могут быть выполнены относительно компактными, а также в том, что в этом случае обеспечивается снижение общего веса сопутствующей системы 50.

Варианты осуществления компенсатора 130 износа колодок согласно настоящему изобретению подробнее описаны на Фиг. 5-13. Однако следует понимать, что любой компенсатор 130 износа колодок, выполненный с возможностью регулирования расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага, соответствует сущности настоящего изобретения и входит в его объем.

Как показано на чертежах, компенсатор 130 износа колодок согласно настоящему изобретению может содержать первое тело 140, соединенное с рычагом 110 у оси 116 поворота рычага, и второе тело 142, соединенное с триангелем 58 в сборе. Например, как показано на чертежах, второе тело 142 может быть соединено со струной 60. Первое тело 140 может быть выполнено с возможностью перемещения относительно второго тела 142 вдоль продольной оси L. Кроме того, в проиллюстрированных примерах осуществления настоящего изобретения, благодаря таким соединениям первого и второго тел (140 и 142, соответственно), перемещение первого тела 140 относительно второго тела 142 вдоль продольной оси L может регулировать расстояние 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага.

Компенсатор 130 может дополнительно содержать одну или более пружину 144 (которые могут представлять собой, например, пружины сжатия или иные подходящие элементы). Каждая пружина 144 может быть выполнена с возможностью смещения первого тела 140 вдоль продольной оси L, например, относительно второго тела 142 (а в проиллюстрированных примерах осуществления настоящего изобретения - в сторону от второго тела 142). Например, в вариантах осуществления настоящего изобретения, где пружины 144 представляют собой пружины сжатия, пружины 144 могут находиться в сжатом состоянии, если компенсатор 130 износа колодок не развернут. Как описано в настоящем документе, пружины 144 могут удерживаться в сжатом состоянии храповиком в сборе или иным подходящим приводным приспособлением компенсатора 130 износа колодок. При активации компенсатора 130 пружины 144 отпускаются, и разжимающее смещение пружин 144 будет отталкивать первое тело 140 от второго тела 142 вдоль продольной оси L, тем самым приводя компенсатор 130 в рабочее положение.

Как показано на чертежах, компенсатор 130 износа колодок может содержать одну или более рельсовую направляющую 146. Рельсовые направляющие 146 могут отходить от второго тела 142. С рельсовыми направляющими 146 может быть подвижно соединено первое тело 140, выполненное с возможностью перемещения вдоль этих рельсовых направляющих. Кроме того, с рельсовой направляющей 146 может быть связана пружина 144. Например, пружина 144 может, в общем, охватывать рельсовую направляющую 146, как это проиллюстрировано на чертежах. Соответственно, рельсовые направляющие могут, в общем, направлять перемещение пружин 144 и первого тела 140 относительно второго тела 142.

Как было указано, компенсатор 130 может дополнительно содержать, например, храповик 150 в сборе. В общем, храповик 150 в сборе может быть выполнен с возможностью инициации перемещения первого тела 140 относительно второго тела 142. Например, как было сказано выше, поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах первого диапазона 132 углов не приводит к активации компенсатора 130 износа колодок и, соответственно, к регулированию расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага. Поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах второго диапазона 134 углов приводит к активации и развертыванию компенсатора 130 износа колодок и, соответственно, к регулированию расстояния 136 вдоль продольной оси L между точкой 138 отсчета и осью 116 поворота рычага. Храповик 150 в сборе может быть выполнен с возможностью высвобождения пружин 144 и инициации перемещения первого тела 140, как это было описано выше, тем самым обеспечивая активацию и развертывание компенсатора 130 износа колодок. На Фиг. 8-13 показаны примеры осуществления и составные части храповика 150 в сборе согласно настоящему изобретению. На Фиг. 8 крышка 152 храповика 150 в сборе снята, чтобы можно было видеть прочие элементы храповика 150 в сборе.

Как показано на чертежах, храповик 150 в сборе может содержать поворотную гайку 154 и одну или более собачку, выполненную с возможностью вхождения в зацепление с гайкой 154. например, каждая из собачек - как первая собачка 160, так и вторая собачка 162 - может быть выполнена с возможностью вхождения в зацепление с множеством наружных зубцов 156 гайки 154. Кроме того, резьбовой стержень 164 может быть сочленен, например резьбовым сочленением, с гайкой 154. К примеру, наружная резьба 166 резьбового стержня 164 может быть сочленена с внутренней резьбой 158 поворотной гайки 154. Кроме того, резьбовой стержень 164 может быть сочленен, например, резьбовым сочленением с неподвижной гайкой 170. К примеру, наружная резьба 166 может быть сочленена с внутренней резьбой 172 неподвижной гайки 170. Неподвижная гайка 170 может быть, например, сочленена со вторым телом 142 или размещена в его пределах.

Если вкратце остановится на Фиг. 9 и 11-13, то можно увидеть, что каждая из собачек 160 и 162 может вращаться между положением зацепления, в котором собачка 160 или 162 входит в зацепление с множеством наружных зубцов 156, и свободным положением, в котором собачка 160 или 162 отстоит от множества наружных зубцов 156. Если собачка 160 или 162 входит в зацепление с наружными зубцами 156, то такой контакт, в общем, предотвращает поворот гайки 154 и, соответственно, соединенного с ней резьбового стержня 164 в конкретном направлении. Кроме того, если используются обе собачки 160 и 162, как это показано на чертежах, то собачки 160 и 162 могут быть расположены таким образом, что вхождение первой собачки 160 в зацепление с наружными зубцами 156, в общем, предотвращает поворот гайки 154 в первом направлении, а вхождение второй собачки 162 в зацепление с наружными зубцами 156, в общем, предотвращает поворот гайки 154 в противоположном втором направлении. Первым направлением может быть, например, направление вращения, в котором поворачивается гайка 154 вместе с резьбовым стержнем 164 при отходе первого тела 140 от второго тела 142; а вторым направлением может быть, например, направление вращения, в котором поворачивается гайка 154 вместе с резьбовым стержнем 164 при перемещении первого тела 140 в сторону второго тела 142. Такое поворот в первом направлении инициируется высвобождением пружины и взаимодействием резьбового стержня 164 с неподвижной гайкой 170, и это поворот инициирует перемещение резьбового стержня 164 и поворотной гайки 154 первым телом 140 относительно неподвижной гайки 170 и второго тела 142. Поворот в противоположном втором направлении (и соответствующее перемещение) может быть выполнено оператором в ручном режиме путем установки компенсатора 130 в исходное положение; или же в альтернативном варианте оно может быть инициировано каким-либо подходящим селективно приводимым в действие или смещающим приспособлением.

На Фиг. 11 проиллюстрирована первая собачка 160 в положении зацепления и вторая собачка 162 в свободном положении. В этих положениях храповик 150 в сборе предотвращает поворот резьбового стержня 164 и поворотной гайки 154 в первом направлении, и тем самым предотвращает перемещение первого тела 140 в сторону от второго тела. Однако при этом сохраняется возможность вращения резьбового стержня 164 и поворотной гайки 154 во втором направлении и, соответственно, перемещение первого тела 140 в сторону второго тела. На Фиг. 12 показана первая собачка 160 в свободном положении и вторая собачка 162 в свободном положении. На Фиг. 13 показана первая собачка 160 в свободном положении и вторая собачка 162 в положении зацепления. В обоих этих положениях храповик 150 в сборе обеспечивает поворот резьбового стержня 164 и поворотной гайки 154 в первом направлении, позволяя тем самым первому телу 140 перемещаться в сторону от второго тела. В положениях, показанных на Фиг. 12, храповик 150 в сборе дает возможность резьбовому стержню 164 и поворотной гайке 154 вращаться во втором направлении, позволяя тем самым первому телу 140 перемещаться в сторону второго тела. В положениях, показанных на Фиг. 13, храповик 150 в сборе препятствует вращению резьбового стержня 164 и поворотной гайки 154 во втором направлении, предотвращая тем самым перемещение первого тела 140 в сторону второго тела.

Вернемся еще раз, в общем, к Фиг. 5-13, где показано, что храповик 150 в сборе может содержать кулачковую штангу 180. Кулачковая штанга 180 может быть выполнена с возможностью регулирования положения собачек 160 и 162, что позволяет первому телу 140 селективно перемещаться относительно второго тела 142, как было отмечено выше. К примеру, кулачковая штанга 180, например, своей криволинейной поверхностью 182 может вступать в контакт с собачками 160 и 162. Применительно к первой собачке 160 кулачковая штанга 180 может быть выполнена с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором собачка 160 путем вращения входит в зацепление с одним из множества наружных зубцов 156, и свободным положением, в котором собачка 160 путем вращения переходит в положение, в котором она оказывается отстоящей от множества наружных зубцов 156. Такое поворот может быть обусловлено взаимодействием с криволинейной поверхностью 182. Применительно ко второй собачке 162 кулачковая штанга 180 может быть выполнена с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором собачка 162 путем вращения входит в зацепление с одним из множества наружных зубцов 156, и свободным положением, в котором собачка 162 путем вращения переходит в положение, в котором она оказывается отстоящей от множества наружных зубцов 156. Такое поворот может быть обусловлено взаимодействием с криволинейной поверхностью 182. Криволинейная поверхность 182 может характеризоваться, например, наличием двух или более участков, к примеру трех участков, как это показано на чертежах, каждый из которых при их вхождении в зацепление с собачками 160 и 162 может переводить эти собачки 160 и 162 в различные положения путем их вращения. Например, первый участок 184 может ввести первую собачку 160 в зацепление с зубцом 156, а вторую собачку 162 - перевести в положение, в котором она будет отстоять от зубца 156. Второй участок 186 может перевести первую собачку 160 в положение, в котором она будет отстоять от зубца 156, и перевести вторую собачку 162 в аналогичное положение, в котором она будет отстоять от зубца 156. Третий участок 188 может перевести первую собачку 160 в положение, в котором она будет отстоять от зубца 156, а вторую собачку - вести в зацепление с зубцом 156. Применительно к первой собачке 160 кулачковая штанга 180 находится в положении зацепления, если с собачкой 160 контактирует первый участок 184, и в свободном положении, если с собачкой 160 контактирует второй участок 186 или третий участок 188. Соответственно, если применительно к первой собачке 160 кулачковая штанга 180 находится в свободном положении, то высвобождение пружины может привести к перемещению первого тела 140 в сторону от второго тела 142. Применительно ко второй собачке 162 кулачковая штанга 180 находится в положении зацепления, если с собачкой 162 контактирует третий участок 188, и в свободном положении, если с собачкой 162 контактирует второй участок 186 или первый участок 184.

Как было сказано выше, кулачковая штанга 180 может быть выполнена с возможностью перемещения между различными положениями, в общем, с целью облегчения срабатывания компенсатора 130 износа колодок. Это перемещение, в общем, обусловлено поворотом рычага 110. Например, поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах первого диапазона 132 углов может оставить кулачковую штангу 180 в положении, в котором первая собачка 160 находится в положении зацепления. Однако поворот первого конца 112 относительно оси 116 поворота рычага в пределах второго диапазона 134 углов может инициировать перемещение кулачковой штанги 180 в такое положение, в котором первая собачка 160 окажется в свободном положении. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, как это показано на чертежах, храповик 150 в сборе может дополнительно содержать управляющий стержень 190, который может быть связан с кулачковой штангой 180, и который может инициировать такое перемещение кулачковой штанги 180. Например, перемещение кулачковой штанги 180 может быть обусловлено перемещением управляющего стержня 90.

В частности, на Фиг. 5-7, представлен один из вариантов реализации взаимодействия управляющего стержня 190 с кулачковой штангой 180. Как можно видеть, управляющий стержень 190 может быть соединен с рычагом 110 в соединительной точке 192, которая может находиться между первым концом 112 и осью 116 поворота рычага. Например, рычаг 110 может содержать фланец 194, через который может проходить управляющий стержень 190. Во время вращения первого конца 112 рычага 110 относительно оси 116 поворота рычага в пределах первого диапазона 132 углов фланец 194 и соединительная точка 192 могут перемещаться относительно управляющего стержня 190, который может оставаться неподвижным в плане перемещения. Соответственно, кулачковая штанга 180 может также оставаться неподвижной в плане перемещения. Во время вращения первого конца 112 рычага 110 относительно оси 116 поворота рычага в пределах второго диапазона 134 углов фланец 194 и соединительная точка 192 могут при перемещении дойти до упора 196 управляющего стержня 190 и тем самым посредством контакта с упором 196 привести к перемещению управляющего стержня 190 вместе с фланцем 194 и соединительной точкой 192. Соответственно, может перемещаться и кулачковая штанга 180, тем самым активируя компенсатор 130 износа колодок.

Кроме того, храповик 150 в сборе может содержать регулировочную пружину 198. Эта пружина может взаимодействовать с кулачковой штангой 180 и управляющим стержнем 190; при этом она может, как это показано на чертежах, обеспечивать поджатие кулачковой штанги 180 и управляющего стержня 190, например, в первом направлении перемещения первого тела 140 в сторону от второго тела 142.

Следует понимать, что заявленное изобретение не ограничено храповиками 150 в сборе, компенсаторами 130 и прочими элементами, описанными в настоящем документе, а предполагается, что любые подходящие приспособления для регулирования расстояний в пределах тормозных систем 50, раскрытых в настоящем документе, соответствуют сущности заявленного изобретения и входят в его объем.

Как было указано выше, тормозная система 50 может содержать распорку 120. Варианты осуществления распорки 120 согласно настоящему изобретению представлены на Фиг. 14-19. Использование распорок 120 согласно настоящему изобретению может дать тормозной системе 50 различные преимущества. Например, распорка 120 может обеспечить, в общем, равномерную передачу усилия на второй тормоз 54 в сборе (относительно продольной оси), а также линейно ориентировать штоки с целью облегчения улучшенной передачи усилия, уменьшения изгибающих моментов и т.п. на штоках 90 и 100, обусловленных продольным усилием, которое создается приводным устройством 80.

Как было сказано выше, распорка 120 может располагаться вблизи второго тормоза 54 в сборе, например, между струной 70 и сжимаемой балкой 72. Распорка 120 может быть соединена, например, со вторым тормозом 54 в сборе, к примеру, со струной 70 и/или сжимаемой балкой 72, как это показано на чертежах. С распоркой 120 может быть соединено приводное устройство 80. Кроме того, с распоркой 120 могут быть соединены неподвижный и подвижный штоки (100 и 90, соответственно), например, своими концами 104 и 94.

В примерах осуществления настоящего изобретения, как это показано на чертежах, распорка 120 может включать в себя основание 200 и отросток 210, отходящий от тела 200. Основание 200 может быть соединено со струной 60, а отросток 210 может быть соединен с сжимаемой балкой 62, как это показано на чертежах. Основание 200 может простираться между своим первым концом 202 и своим вторым концом 204, а отросток 210 может простираться между своим первым концом 212 и своим вторым концом 214. Первый конец 212 отростка 210 может быть соединен с основанием 200, а второй конец 214 отростка 210 может представлять собой свободный конец.

От основания 200 может также отходить фланец 220, например первый фланец, который соединен с основанием 200, например, своим первым концом. Фланец 220 может быть выполнен с возможностью соединения с приводным устройством 80; при этом приводное устройство 80 может быть соединено с фланцем 220 в собранном виде, как это показано на чертежах. Следует отметить, что фланец 220, как это проиллюстрировано на Фиг. 16, 17 и 19, в примерах осуществления настоящего изобретения может задавать первую центральную продольную ось С1, которая в собранной тормозной системе 50 может проходить, в общем, параллельно продольной оси L. В примерах осуществления настоящего изобретения приводное устройство 80 может быть отцентровано по центральной продольной оси С1 таким образом, чтобы продольное усилие, создаваемое приводным устройством 80, направлялось вдоль центральной продольной оси С1.

Как показано на чертежах, в примерах осуществления настоящего изобретения фланец 220 может содержать основание 222 и отверстие 224, выполненное в основании 222 и проходящее через него. Отверстие 224 позволяет соединить источник привода, такой как воздушный шланг (не показан) в случае использования пневматической подушки, с приводным устройством 80 через фланец 220. Кроме того, в примерах осуществления настоящего изобретения может быть предусмотрен уширяющий фланец 226 соединителя, который в собранном виде может удлинять отверстие 224. Фланец 226 соединителя может быть выполнен с возможностью соединения с приводным устройством 80 и может быть соединен с ним в собранном состоянии. Соединение может быть резьбовым, т.е. наружная резьба фланца 226 соединителя входит в зацепление с внутренней резьбой приводного устройства 80, как это показано на чертежах. Фланец 226 соединителя может обеспечивать соединение между источником привода и приводным устройством 80. Кроме того, в предпочтительном варианте фланец 226 соединителя может не соединяться с фланцем 220. Соответственно, обеспечивается преимущество, состоящее в том, что передача усилий на фланец вследствие взаимодействия между источником привода и приводным устройством 80 может быть уменьшена.

Распорка 120 может дополнительно содержать второй фланец 230, который может быть отделен от основания 200, отростка 210 и первого фланца 220. Второй фланец 230 может быть аналогичным образом выполнен с возможностью соединения с приводным устройством 80 так, чтобы приводное устройство 80 в собранном виде, как это показано на чертежах, могло быть соединено с фланцем 230. Соответственно, приводное устройство 80 может быть выполнено с возможностью соединения с первым фланцем 220 и вторым фланцем 230; и в собранном виде оно может располагаться между первым фланцем 220 и вторым фланцем 230. Второй фланец 230 может содержать основание 232 и гнездо 234, заданное в основании 232. Для соединения подвижного штока 90 с распоркой 120 второй конец 94 подвижного штока 90 в собранном виде может располагаться в гнезде 234. Соответственно, гнездо 234 может характеризоваться размерами, обеспечивающими размещение в нем подвижного штока 90, например, его второго конца 94. Кроме того, в предпочтительном варианте гнездо 234 может располагаться по центру основания 232. В проиллюстрированных примерах осуществления настоящего изобретения второй фланец 230, в общем, и/или его гнездо 234 может быть отцентрировано по центральной продольной оси С1. Соответственно, продольное усилие, создаваемое приводным устройством 80, может передаваться вдоль центральной продольной оси С1, проходящей, в общем, через центр второго фланца 230 и/или его гнезда 234. Вдоль центральной продольной оси С1 может также перемещаться подвижный шток 90, и поскольку в этих вариантах осуществления настоящего изобретения подвижный шток 90 соединен с гнездом 234, продольное усилие может эффективно передаваться через подвижный шток 90 по линейному закону.

Распорка 120 может дополнительно содержать, например, гнездо 240, заданное в отростке 210, например, между его первым концом 212 и его вторым концом 214. Для соединения неподвижного штока 100 с распоркой 120 второй конец 104 неподвижного штока 100 в собранном состоянии может располагаться в гнезде 240. Соответственно, гнездо 240 может характеризоваться размерами, обеспечивающими размещение в нем неподвижного штока 100, например, его второго конца 104. Кроме того, в предпочтительном варианте гнездо 240 может задавать вторую центральную продольную ось С2, которая может проходить параллельно первой центральной продольной оси С1 и, в общем, параллельно продольной оси L, когда тормозная система 50 полностью собрана. Вдоль центральной продольной оси С2 может также проходить неподвижный шток 100, и поскольку в этих вариантах осуществления настоящего изобретения неподвижный шток 100 соединен с гнездом 240, продольное усилие может эффективно передаваться по линейному закону между неподвижным штоком 100 и распоркой 120.

Следует отметить, что в примерах осуществления настоящего изобретения, когда тормозная система 50 полностью собрана, гнезда 234 и 240 и оси С1 и С2 могут отстоять от продольной оси на одинаковое расстояние по поперечной оси Т. Это эффективно облегчает, в общем, равномерную передачу усилий через всю систему 50 и ее тормоза 52 и 54 в сборе.

Распорка 120 может дополнительно содержать отверстие 250, выполненное в отростке 210. Отверстие 250 может располагаться таким образом, чтобы через него мог проходить подвижный шток 90. Соответственно, оно может характеризоваться размерами, обеспечивающими размещение в нем подвижного штока 90. Кроме того, отверстие 250 может быть отцентровано по первой центральной продольной оси С1, как это показано на чертежах. Например, в примерах осуществления настоящего изобретения отверстие 250 может быть выполнено на втором конце 214 отростка 210. Соответственно, через отверстие 250 может проходить подвижный шток 90 при его перемещении вдоль первой центральной продольной оси С1. Таким образом, отверстие 240 может эффективно поддерживать подвижный шток 90 при выполнении операций торможения и уменьшать степень его изгибания и прочих деформаций, например, вследствие нарушения центровки элементов тормозной системы 50 или действия других усилий, прикладываемых к подвижному штоку 90.

Следует отметить, что основание 200, отросток 210 и фланец 220 (а также гнездо 240 и отверстие 250) сведены в единое целое, образуя основную деталь распорки 120. В примерах осуществления настоящего изобретения некоторые или все эти элементы выполнены заодно и представляют собой монолитную деталь. Монолитность конструкция, заключающаяся в том, что указанные элементы образуют единую деталь, обеспечивает преимущество, состоящее в том, что конструкция полученной в итоге распорки усиливается. Однако следует отметить, что в примерах осуществления настоящего изобретения второй фланец 230 представляет собой отдельный элемент; и, таким образом, он не соединен напрямую и не выполнен заодно с основанием 200, отростком 210 и фланцем 220 (а также гнездом 240 и отверстием 250), образуя монолитную деталь.

В представленном письменном описании для раскрытия настоящего изобретения, включая лучший вариант его осуществления, а также для того, чтобы любой специалист в данной области техники мог реализовать его на практике, включая изготовление и применение любых устройств или систем и реализацию любых включенных в него способов, использованы примеры осуществления заявленного изобретения. Патентоспособный объем настоящего изобретения определен его формулой, и может включать в себя и другие примеры, которые могут прийти в голову специалистам в данной области техники. Предполагается, что такие иные примеры входят в объем формулы изобретения, если они содержат структурные элементы, которые не отличаются от буквальной формулировки формулы изобретения, или если они включают эквивалентные структурные элементы с незначительными отличиями от буквальной формулировки формулы изобретения.

Предложены тормозные системы для железнодорожных вагонов. Тормозная система задает продольную ось и содержит первый тормоз в сборе, второй тормоз в сборе и приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия; при этом приводное устройство располагается вблизи второго тормоза в сборе. Тормозная система дополнительно содержит подвижный шток и неподвижный шток, при этом оба указанных штока проходят между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения тормозная система дополнительно содержит рычаг и авторегулятор тормозной рычажной передачи; при этом оба эти элемента расположены вблизи первого тормоза в сборе; при этом авторегулятор тормозной рычажной передачи соединен с первым тормозом в сборе и рычагом и выполнен с возможностью регулирования расстояния по продольной оси между опорной точкой первого тормоза в сборе и шарнирным узлом рычага. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения тормозная система содержит распорку, соединенную со вторым тормозом в сборе, при этом с распоркой соединены приводное устройство, неподвижный шток и подвижный шток. Изобретение позволяет повысить возможности передачи усилий, усилить конструкцию и снизить общий вес тормозов в сборе. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Тормозная система для железнодорожного вагона, задающая продольную ось и содержащая:

первый тормоз в сборе, содержащий триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе, при этом триангель в сборе задает точку отсчета;

второй тормоз в сборе, содержащий триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе;

приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия, при этом приводное устройство расположено вблизи второго тормоза в сборе;

подвижный шток, простирающийся между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе, при этом подвижный шток соединен с приводным устройством и выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси под действием приводного устройства;

неподвижный шток, простирающийся между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе;

рычаг, расположенный вблизи первого тормоза в сборе, при этом указанный рычаг содержит первый конец, второй конец и ось поворота рычага между первым и вторым концами, при этом первый конец рычага соединен с подвижным штоком, а второй конец рычага соединен с неподвижным штоком; и

компенсатор износа колодок, расположенный вблизи первого тормоза в сборе, соединенный с первым тормозом в сборе и рычагом и выполненный с возможностью регулирования расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага, при этом компенсатор износа колодок содержит первое тело, соединенное с рычагом в зоне его оси поворота, второе тело, соединенное с триангелем в сборе, и пружину, выполненную с возможностью смещения первого тела вдоль продольной оси, при этом первое тело выполнено с возможностью перемещения относительно второго тела вдоль продольной оси.

2. Тормозная система по п. 1, в которой перемещение подвижного штока вдоль продольной оси инициирует перемещение первого конца рычага и оси поворота рычага вдоль продольной оси и поворот первого конца рычага и оси поворота рычага относительно второго конца рычага.

3. Тормозная система по п. 1, в которой поворот первого конца рычага относительно оси поворота рычага в пределах первого диапазона углов не инициирует регулирование расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага, а поворот первого конца рычага относительно оси поворота рычага в пределах второго диапазона углов, отличного от первого диапазона углов, инициирует регулирование расстояния вдоль продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

4. Тормозная система по п. 1, в которой перемещение первого тела относительно второго тела вдоль продольной оси регулирует расстояние по продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

5. Тормозная система по п. 1, в которой компенсатор износа колодок дополнительно содержит рельсовую направляющую, при этом с рельсовой направляющей подвижно соединено первое тело, выполненное с возможностью перемещения вдоль рельсовой направляющей.

6. Тормозная система по п. 1, в которой компенсатор износа колодок дополнительно содержит храповой механизм в сборе, выполненный с возможностью инициирования перемещения первого тела относительно второго тела.

7. Тормозная система по п. 6, в которой храповой механизм в сборе содержит гайку с множеством наружных зубцов, собачку и кулачковую штангу, контактирующую с собачкой и выполненную с возможностью перемещения между положением зацепления, в котором собачка повернута в зацепление с одним из множества наружных зубцов, и свободным положением, в котором собачка повернута в положение, отстоящее от множества наружных зубцов.

8. Тормозная система по п. 7, в которой храповой механизм в сборе дополнительно содержит управляющий стержень, подсоединенный к кулачковой штанге, при этом перемещение управляющего стержня инициирует перемещение кулачковой штанги.

9. Тормозная система по п. 8, в которой управляющий стержень соединен с рычагом в соединительной точке между первым концом и осью поворота рычага, при этом поворот первого конца вокруг оси поворота_рычага в пределах первого диапазона углов приводит к перемещению соединительной точки относительно управляющего стержня, а поворот первого конца вокруг оси поворота рычага в пределах второго диапазона углов приводит к перемещению управляющего стержня вместе с соединительной точкой.

10. Тормозная система по п. 7, в которой высвобождение пружины инициирует отдаление первого тела от второго тела, когда кулачковая штанга находится в свободном положении.

11. Тормозная система по п. 1, в которой как триангель в сборе первого тормоза в сборе, так и триангель в сборе второго тормоза в сборе, содержит струну и сжимаемую балку.

12. Тормозная система по п. 1, в которой точкой отсчета является точка, расположенная по центру поперечной оси на струне первого тормоза в сборе.

13. Тормозная система по п. 1, в которой приводное устройство представляет собой пневматическую подушку.

14. Тормозная система по п. 1, дополнительно содержащий распорку, соединенную со вторым тормозом в сборе, приводным устройством и неподвижным штоком.

15. Тормозная система для железнодорожного вагона, задающая продольную ось и содержащая:

первый тормоз в сборе, содержащий триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе, при этом триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку и на струне задана точка отсчета по центру ее поперечной оси;

второй тормоз в сборе, содержащий триангель в сборе и множество тормозных головок, соединенных с триангелем в сборе, при этом триангель в сборе содержит струну и сжимаемую балку;

приводное устройство, выполненное с возможностью создания продольного усилия, при этом приводное устройство располагается между струной и сжимаемой балкой второго тормоза в сборе;

подвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе, при этом подвижный шток соединен с приводным устройством и выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси при срабатывании приводного устройства;

неподвижный шток, проходящий между первым тормозом в сборе и вторым тормозом в сборе;

рычаг, расположенный между струной и сжимаемой балкой первого тормоза в сборе и содержащий первый конец, второй конец и ось поворота рычага между первым и вторым концами, при этом первый конец рычага соединен с подвижным штоком, а второй конец рычага соединен с неподвижным штоком; и

компенсатор износа колодок, расположенный между струной и сжимаемой балкой первого тормоза в сборе, при этом указанный компенсатор соединен со струной первого тормоза в сборе и рычагом и выполнен с возможностью регулирования расстояния по продольной оси между точкой начала отсчета и осью поворота рычага;

при этом поворот первого конца рычага вокруг оси поворота в пределах первого диапазона углов не инициирует регулирование расстояния по продольной оси между точкой начала отсчета и осью поворота рычага, а поворот первого конца рычага вокруг оси поворота рычага в пределах второго диапазона углов, отличного от первого диапазона углов, инициирует регулирование расстояния по продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

16. Тормозная система по п. 15, в которой компенсатор износа колодок содержит первое тело, соединенное с рычагом в зоне оси поворота, второе тело, соединенное с триангелем в сборе, и пружину, выполненную с возможностью смещения первого тела вдоль продольной оси, при этом первое тело выполнено с возможностью перемещения относительно второго тела вдоль продольной оси.

17. Тормозная система по п. 16, в которой перемещение первого тела относительно второго тела вдоль продольной оси регулирует расстояние по продольной оси между точкой отсчета и осью поворота рычага.

18. Тормозная система по п. 17, в которой компенсатор износа колодок дополнительно содержит храповой механизм в сборе, выполненный с возможностью инициирования перемещения первого тела относительно второго тела.

19. Тормозная система по п. 15, в которой приводное устройство представляет собой пневматическую подушку.

20. Тормозная система по п. 15, дополнительно содержащая распорку, соединенную со вторым тормозом в сборе, при этом с указанной распоркой соединено приводное устройство и неподвижный шток.