ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ СИСТЕМА ТОРМОЖЕНИЯ ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2021 года по МПК B60T17/08 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области торможения железнодорожных транспортных средств и, в частности, к рельсовым системам торможения для железнодорожного транспортного средства, оснащенным стояночным тормозом, выполненным с возможностью действовать на тормозной элемент транспортного средства, например, такой как тормозной диск, при помощи тормозных колодок, в частности, когда железнодорожное транспортное средство стоит на месте.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как правило, железнодорожные транспортные средства оснащены суппортами рабочего тормоза и/или стояночного тормоза, содержащими цилиндр рабочего тормоза и/или стояночного тормоза.

Этот цилиндр содержит подвижный тормозной поршень, перемещающийся, с одной стороны, под действием одной или нескольких пружин и, с другой стороны, под действием текучей среды под давлением.

В частности, тормозной цилиндр этого типа содержит корпус, в котором и относительно которого перемещается тормозной поршень для воздействия на тормозной элемент через толкающий шток.

Тормозной цилиндр содержит также полость, выполненную в корпусе и предусмотренную для размещения в ней пружин, а также камеру давления, по меньшей мере частично образованную полостью, ограниченную, в частности, тормозным поршнем и корпусом и соединенную через канал с источником рабочего агента давления.

Тормозные колодки установлены на тормозных суппортах и поддерживаются тормозным цилиндром при помощи пальцев крепления колодок, которые проходят через колодки, минуя тормозной диск и которые механически закреплены на цилиндре.

Перемещение тормозного поршня под действием пружин приводит к тормозному действию, такому как сжатие тормозного диска между двумя тормозными колодками, при этом упомянутые колодки перемещаются под действием тормозного поршня.

С другой стороны, перемещение тормозного поршня под действием текучей среды под давлением приводит к действию, обратному по отношению к торможению, то есть к растормаживанию диска, и обеспечивает таким образом отпуск тормоза.

Классически, тормозные колодки отходят от тормозного диска под действием пружин сжатия, расположенных между двумя колодками и намотанными вокруг пальцев крепления колодок.

В частности, когда камера давления не получает питания от источника рабочего агента давления, пружины действуют на тормозной поршень, удерживая его в положении торможения; когда камера давления получает питание от источника рабочего агента давления, тормозной поршень действует, преодолевая усилие пружин, чтобы вернуться в положение покоя, в котором тормоз приведен в готовность, но не применяется, и пружины являются сжатыми.

Иначе говоря, чтобы привести тормоз в готовность, камера давления получает питание рабочим агентом давления, называемым также текучей средой под давлением, через соответствующий источник таким образом, чтобы переместить тормозной поршень в корпусе и сжать пружины, тогда как для применения тормоза, камеру давления опорожняют, чтобы пружины толкали тормозной поршень.

Следует отметить, что действие торможения или, иначе говоря, прижатие тормозных колодок к тормозному диску классически приводит к износу этих колодок и требует их регулярной замены.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к железнодорожной системе для железнодорожного транспортного средства с улучшенными характеристиками, в частности, с точки зрения надежности и использования, которая в то же время является простой, удобной и экономичной.

Таким образом, объектом изобретения является железнодорожная система торможения для железнодорожного транспортного средства с элементами торможения с колодками и по меньшей мере одним диском, содержащая по меньшей мере один набор упомянутых колодок, при этом каждая колодка имеет по меньшей мере один элемент позиционирования, выполненный с возможностью обеспечения механического крепления каждой упомянутой колодки в заранее определенном положении на упомянутой системе относительно упомянутого диска, и главную опорную поверхность, выполненную с возможностью вхождения в контакт с упомянутым диском для его сжатия под прямым или опосредованным действием привода упомянутой системы, а также по меньшей мере один возвратный элемент, выполненный с возможностью отвода упомянутых колодок от упомянутого диска для его расторможения, когда упомянутые колодки освобождаются от прямого или опосредованного действия упомянутого привода;

при этом упомянутая система отличается тем, что каждая колодка имеет ребро и по меньшей мере один элемент крепления, выполненный на упомянутом ребре, при этом упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент имеет две противоположные концевые лапки, соединенные друг с другом упругим участком и выполненные с возможностью своего крепления, каждая, в упомянутом элементе крепления соответствующих упомянутых колодок, и упомянутая система выполнена таким образом, чтобы упомянутые элементы крепления и упомянутые концевые лапки находились на расстоянии от упомянутого по меньшей мере одного элемента позиционирования.

За счет того, что, с одной стороны, элемент или элементы возврата колодок выполнены отдельно от элементов позиционирования и, с другой стороны, элементы крепления концевых лапок находятся на расстоянии от возвратного элемента или возвратных элементов и от элементов позиционирования, заявленная система торможения позволяет лучше контролировать одновременно возвратную силу, действующую на колодки, и зону или зоны приложения этой силы к этим колодкам.

Кроме того, в заявленной системе наличие одного или нескольких возвратных элементов, выполненных отдельно и не соединенных с элементами позиционирования и, следовательно, с пальцами крепления колодок, которые выполнены с возможностью захождения в элементы позиционирования, обеспечивает легкий монтаж/демонтаж колодок при необходимости их замены.

В частности, при монтаже возвратный элемент или возвратные элементы могут быть соединены с колодками, и весь узел можно установить в системе торможения, в частности, в заранее определенном положении с двух сторон от тормозного диска, после чего колодки можно заблокировать в этом положении посредством введения пальца или пальцев крепления колодок в элементы позиционирования без необходимости воздействовать на возвратный элемент или возвратные элементы. При демонтаже колодки можно разблокировать в их положении путем извлечения осей крепления колодок из элементов позиционирования без необходимости воздействовать на возвратный элемент или возвратные элементы, после чего последний или последние можно извлечь из системы торможения вместе с колодками.

Следует также отметить, что возвратный элемент установлен в системе только при помощи своих концевых лапок, которые закрепляют на колодках, и остальная часть возвратного элемента остается в системе свободной. Иначе говоря, возвратный элемент не установлен на корпусе системе и даже на элементе позиционирования колодок.

Таким образом, заявленная система торможения является исключительно эффективной, в частности, с точки зрения надежности и использования, будучи при этом простой, удобной и экономичной.

Согласно предпочтительным, простым, удобным и экономичным признакам заявленной системы:

– каждый упомянутый элемент крепления расположен, в сечении, на уровне опорной зоны, образованной упомянутой опорной поверхностью соответствующей упомянутой колодки;

– каждый упомянутый элемент позиционирования выполнен за пределами упомянутой опорной зоны соответствующей упомянутой колодки;

– каждая упомянутая колодка имеет несколько боковых сторон, образующих ее ребро, и по меньшей мере один соответствующий упомянутый элемент крепления выполнен по существу в центре одной из упомянутых боковых сторон;

– по меньшей мере один упомянутый элемент крепления образован отверстием, выполненным в упомянутом ребре, или мостиком, выступающим из упомянутого ребра;

– каждая упомянутая колодка содержит основание и слой фрикционного материала, присоединенный к упомянутому основанию, и по меньшей мере один упомянутый элемент крепления выполнен в основании или в слое фрикционного материала;

– упомянутый упругий участок упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента содержит две ветви, соединенные, каждая, с соответствующей концевой лапкой, а также соединительный участок, соединяющий обе упомянутые ветви, при этом упомянутая система выполнена таким образом, что упомянутые ветви проходят от упомянутых концевых лапок на расстоянии от упомянутых колодок, и упомянутый соединительный участок находится противоположно к диску;

– упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент представляет собой пружину кручения или плоскую пружину;

– упомянутые концевые лапки упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента образованы согнутыми концами упомянутого упругого участка или являются присоединенными деталями;

– упомянутые концевые лапки упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента механически скреплены с соответствующими упомянутыми элементами крепления посредством плотной посадки или посредством сварки или клепки или при помощи клея;

– упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент изготовлен из металлического или пластического материала и выполнен таким образом, чтобы прикладывать к упомянутым колодкам силу порядка от 30 Н до 100 Н;

– упомянутая система содержит два упомянутых возвратных элемента и четыре упомянутых элемента крепления, которые расположены с двух сторон от упомянутых колодок, предпочтительно симметрично;

– упомянутая система содержит так называемый стояночный тормоз, имеющий корпус, оснащенный цилиндром, содержащим полость, держателем колодок, механически закрепленным на упомянутом цилиндре и выполненным с возможностью установки на нем упомянутых колодок и по меньшей мере частичного захождения в него упомянутого диска, и приводом, содержащим тормозной поршень, по меньшей мере частично расположенный в упомянутой полости, подвижный относительно упомянутого корпуса и выполненный с возможностью воздействовать на упомянутую по меньшей мере одну колодку через упомянутый держатель колодок;

– упомянутый держатель колодок содержит две щеки, разделенные пространством, предусмотренным для по меньшей мере частичного захождения в него упомянутого диска, а также по меньшей мере один палец крепления колодок, выполненный с возможностью взаимодействия с упомянутыми элементами позиционирования упомянутых колодок и блокировки последних в упомянутом заранее определенном положении, при этом упомянутый по меньшей мере один палец крепления колодок находится на расстоянии от упомянутого диска, когда последний заходит в упомянутое пространство между упомянутыми щеками; и/или

– первая из двух упомянутых щек установлена на упомянутом цилиндре, тогда как вторая из двух упомянутых щек установлена на упомянутой первой щеке по меньшей мере через одну стойку, которая проходит от упомянутой первой щеки, и упомянутый тормозной поршень действует напрямую на одну упомянутую колодку, установленную на упомянутой первой щеке, и опосредованно при перемещении упомянутого корпуса через упомянутую по меньшей мере одну стойку и через упомянутую вторую щеку на другую упомянутую колодку, установленную на этой второй щеке.

Следует отметить, что стояночный тормоз обычно применяют, когда железнодорожное транспортное средство стоит на месте, чтобы удерживать это транспортное средство неподвижным и позволить его пользователю и, в частности, его водителю покинуть транспортное средство. Параметры стояночного тормоза не предусмотрены для остановки железнодорожного транспортного средства во время движения, а только для его удержания на месте. Однако заявленную систему можно также использовать в рамках рабочего тормоза, который позволяет замедлять транспортное средство, когда оно находится в движении.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее следует описание изобретения на иллюстративном и не ограничительном примере его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 – частичный и схематичный вид железнодорожного транспортного средства, которое оснащено диском стояночного тормоза, называемым ведущим диском, и на котором установлена железнодорожная система торможения согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 2 – схематичный вид железнодорожной системы торможения, показанной на фиг. 1.

Фиг. 3–6 – виды в перспективе под разными углами зрения заявленной железнодорожной системы торможения, связанной с ведущим диском.

Фиг. 7 и 8 – виды в перспективе отдельно под двумя разными углами зрения заявленной железнодорожной системы торможения.

Фиг. 9–14 – возвратный элемент заявленной железнодорожной системы торможения под разными углами зрения.

Фиг. 15–18 – тормозная колодка заявленной железнодорожной системы торможения под разными углами зрения.

Фиг. 19–23 – частичные виды железнодорожной системы торможения, связанной с ведущим диском, показанной в разных состояниях для иллюстрации монтажа тормозных колодок на ведущем диске при помощи возвратного элемента.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРА ВЫПОЛНЕНИЯ

На фиг. 1 схематично показано железнодорожное транспортное средство 1, например, типа метропоезда, оснащенное приводной системой 2 на электрической тяге, в частности, в данном случае вращающейся электрической машиной, работающей в режиме двигателя, и колесной осью 3 с установленными на ней колесами (не показаны), соединенной с приводной системой 2 для приведения во вращение колес через систему 4 сцепления.

Эта система 4 сцепления содержит диск 5 сцепления, механически соединенный с приводным диском 6 приводной системы 2, а также ступичный механизм 7, соединенный одним концом с диском 5 сцепления и противоположным концом с колесной осью 3.

Кроме того, железнодорожное транспортное средство 1 оснащено тормозным диском 8, в данном случае ведущим диском, который расположен между диском 5 сцепления и ступичным механизмом 7.

Следует отметить, что на фиг. 1 узел, образованный приводной системой 2 и системой 4 сцепления в целом расположен по существу в продольном направлении, тогда как колесная ось 3 и ведущий диск 8 расположены, каждый, по существу в поперечном направлении.

Железнодорожное транспортное средство 1 оснащено также железнодорожной системой 10 торможения, в данном случае механически соединенной с приводным диском 6 и выполненной с возможностью взаимодействия с ведущим диском 8 таким образом, чтобы блокировать его, когда железнодорожное транспортное средство 1 стоит на месте, и/или освобождать его, когда железнодорожное транспортное средство 1 находится в движении.

На фиг. 2 схематично и частично показана железнодорожная система 10 торможения, взаимодействующая с ведущим диском 8.

Эта железнодорожная система 10 торможения оснащена стояночным тормозом 12, в данном случае образованным подвижным и плавающим суппортом, показанным на этой фигуре в конфигурации, когда стояночный тормоз 12 не действует на ведущий диск 8.

Кроме того, железнодорожная система 10 торможения содержит сеть 13 питания рабочим агентом давления, в данном случае пневматическим агентом давления, содержащую, в частности, источник 11 рабочего агента давления, соединенный со стояночным тормозом 12 через распределительный трубопровод 14.

Железнодорожная система 10 торможения содержит также тормозной элемент, в данном случае оснащенный ведущим диском 8 и набором из двух колодок 16 и 17, выполненных с возможностью сжимать между собой диск 8.

Стояночный тормоз 12 содержит корпус 18, имеющий первый участок 19, в котором выполнена полость 20, и второй участок 21, механически соединенный с первым участком 19.

Первый участок 19 называется тормозным цилиндром, а второй участок 21 называется держателем колодок.

Кроме того, корпус 18 имеет внутреннюю стенку 23, ограничивающую полость 20, выполненную в цилиндре 19, и образующую барьер между этой полостью 20 и пространством 24 сжатия, образованным держателем 21 колодок.

Эта внутренняя стенка 23 имеет первый участок 25, проходящий от внутренней стороны 26 цилиндра 19, и второй участок 27, соединенный с первым участком 24 через заплечик 28.

Стояночный тормоз 12 содержит также привод 29, оснащенный пружинным элементом 30 (называемый также элементом с пружинами), расположенным в полости 20 цилиндра 19, и тормозным поршнем 31, подвижным относительно корпуса 18 и ограничивающим вместе с этим корпусом 18 камеру 32 давления стояночного тормоза.

Эта камера 32 давления выполнена в полости 20 и ограничена тормозным поршнем 31, внутренней стороной 26 цилиндра и внутренней стенкой 23 корпуса 18.

Тормозной поршень 31 содержит головку 35, расположенную в полости 20, и толкающий шток 36, проходящий от головки 36 и выступающий в пространство 24 сжатия через отверстие 37, выполненное во внутренней стенке 23 корпуса 18.

Головка 35 является подвижной относительно корпуса 18 и перемещается в полости 20 в первом осевом направлении, и толкающий шток 36 тоже является подвижным относительно корпуса 18 и перемещается одновременно в полости 20 и в пространстве 24 сжатия в первом осевом направлении.

Кроме того, стояночный тормоз 12 оснащен первым уплотнительным элементом 33, установленным между головкой 35 тормозного поршня 31 и внутренней стороной 26 цилиндра 19, и вторым уплотнительным элементом 34, установленным между свободным краем 38 внутренней стенки 23 на уровне отверстия 37 и толкающим штоком 36 тормозного поршня 31.

Камера 32 давления соединена с распределительным трубопроводом 14 через канал 39, выполненный в корпусе 18, при этом упомянутый канал 39 выходит, с одной стороны, первым концом наружу корпуса 18 через первое отверстие 40 в месте соединения трубопровода 14 и, с другой стороны, вторым концом, противоположным к первому концу, в камеру 32 давления через второе отверстие 41.

Держатель 21 колодок стояночного тормоза 12 в данном случае оснащен первой щекой 42, установленной на цилиндре 19, и второй щекой 43, установленной на первой щеке 42 через стойки 44, которые проходят от первой щеки 42 противоположно к цилиндру 19.

В данном случае тормозная колодка 16 установлена на первой щеке 42 с одной стороны от ведущего диска 8, тогда как тормозная колодка 17 установлена на второй щеке 43 с другой стороны от ведущего диска 8.

Стояночный тормоз 12 в данном случае выполнен таким образом, чтобы тормозной поршень 31 мог действовать напрямую через первую щеку 42 на тормозную колодку 16, которая входит в контакт с ведущим диском 8.

Как было указано выше, стояночный тормоз 12 выполнен как плавающий суппорт таким образом, чтобы сначала в первом осевом направлении к диску 8 перемещались тормозной поршень 31 и колодка 16, которая действует усилием на одну сторону диска, и чтобы, когда это усилие достигает заранее определенного порогового значения, весь корпус 18 перемещался, благодаря действию стоек 44, во втором осевом направлении, противоположном к первому осевому направлению, чтобы колодка 17 приблизилась и тоже действовала усилием на противоположную сторону диска 8.

На фиг. 3–6, а также 7 и 8 в перспективе и под разными углами зрения показана железнодорожная система 10 торможения сначала во взаимодействии с ведущим диском 8, затем отдельно, то есть без ведущего диска 8.

В частности, в данном случае диск 8 имеет кольцевую форму с центральным отверстием 9 и с контуром 46, соединяющим две противоположные стороны 47 и 48.

Когда железнодорожная система 10 торможения закреплена на приводном диске 6, в данном случае при помощи систем 45 винт–гайка, установленных на свободных концах стоек 44, диск 8 частично заходит своим ребром 46 в пространство 24 между щеками 42 и 43 держателя 21 колодок. В этом положении диск 8 находится между колодками 16 и 17.

В данном случае железнодорожная система 10 торможения имеет два пальца 51 крепления колодок, которые выполнены с возможностью удерживать их в общем поперечном направлении в заранее определенном положении в пространстве 24.

В частности, эти два пальца 51 крепления колодок выполнены с возможностью прохождения через колодки 16 и 17 и захождения в отверстия 77 и 78, выполненные соответственно в щеках 42 и 43.

Иначе говоря, колодки 16 и 17 установлены на этих двух пальцах 51 крепления колодок таким образом, чтобы колодки располагались соответственно напротив сторон 48 и 47 диска 8.

Кроме того, железнодорожная система 10 торможения оснащена двумя возвратными элементами 50, каждый из которых механически соединен с двумя колодками 16 и 17 и которые выполнены с возможностью отводить их от диска 8 для его расторможения, когда колодки 16 и 17 не испытывают прямого или опосредованного действия со стороны привода 29.

В данном случае железнодорожная система 10 торможения имеет также механизмы соединения типа шплинт–защелка или винт–гайка для обеспечения монтажа держателя 21 колодок на цилиндре 19.

Эта железнодорожная система 10 торможения дополнительно содержит механизм 38 ручной разблокировки привода 29, установленный на цилиндре 21 и выполненный с возможностью перемещения тормозного поршня 31 из общего продольного выдвинутого положения, в котором он действует на колодку 16, в общее продольное убранное положение, в котором он не действует на эту колодку 16.

Эта железнодорожная система 10 торможения содержит также блок 22 индикаторов, установленный на цилиндре 21 и содержащий множество системных компонентов, выполненных, например, с возможностью осуществлять различные измерения в цилиндре 21 и/или передавать и/или обрабатывать данные, полученные в ходе этих измерений.

На фиг. 9–14 показан один из возвратных элементов 50. В данном случае оба возвратных элемента являются идентичными.

Каждый возвратный элемент 50 в данном случае представляет собой пружину кручения, выполненную, например, из металлического материала.

Каждая из пружин 50 выполнена с возможностью действовать усилием порядка от 30 Н до 100 Н, предпочтительно от 45 Н до 90 Н на соответствующие колодки 16 и 17.

Каждая пружина 50 имеет две противоположные концевые лапки 53 и 56, соединенные друг с другом через упругий участок 52.

Упругий участок 52 содержит две ветви 54 и 57, соединенные соответственно с концевыми лапками 53 и 56, а также соединительный участок 55, соединяющий обе ветви 54 и 57.

В данном случае концевые лапки 53 и 56 образованы согнутыми концами упругого участка 52 и, в частности, соответственно ветвей 54 и 57.

В данном случае соединительный участок 55 образован витками от конца ветви 54, расположенного противоположно к концевой лапке 53, до изогнутого участка 58, который соединен с концом ветви 57, расположенным противоположно к концевой лапке 56.

Изогнутый участок 58 имеет общую L–образную форму и содержит первое плечо, которое продолжает виток соединительного участка 55, и второе плечо, соединенное с первым плечом и расположенное в основном поперечно к соединительному участку 55, соединяясь с ветвью 57.

Пружина 50 выполнена таким образом, чтобы ветви 54 и 57 располагались по существу в одной плоскости Р и действовали по существу одинаковыми усилиями через соответствующие концевые лапки 53 и 56.

Следует отметить, что на фиг. 12 пружина 50 показана в так называемой свободной или монтажной конфигурации, то есть ее ветви 54 и 57 разделены максимальным промежутком по умолчанию в отсутствие внешнего воздействия.

На фиг. 13 пружина 50 показана в так называемой конфигурации движения с ветвями 54 и 57, разделенными максимальным промежутком при использовании, когда пружина 50 взаимодействует с колодками 16 и 17, которые не прижаты к диску 8 и находятся в неизношенном состоянии.

На фиг. 14 пружина 50 показана в так называемой конфигурации торможения с ветвями 54 и 57, разделенными по существу минимальным промежутком, когда пружина 50 взаимодействует с колодками 16 и 17, прижатыми к диску 8 и находящимися в изношенном состоянии.

Следует отметить, что в этой конфигурации торможения с изношенными колодками пружина рассчитана таким образом, чтобы не входить в контакт с диском.

На фиг. 15–18 показаны колодки 16 и 17, которые в данном случае являются идентичными.

Эта колодки 16, 17 имеют, каждая, первую боковую сторону 61, вторую боковую сторону 62, третью боковую сторону 63 и четвертую боковую сторону 64.

Первая боковая сторона 61 и третья боковая сторона 63 являются противоположными, и вторая боковая сторона 62 и четвертая боковая сторона 64 являются противоположными и соединяются, каждая, с первой боковой стороной 61 и с третьей боковой стороной 63.

Каждая из этих колодок 16, 17 содержит основание 59 и слой фрикционного материала 60, присоединенный к основанию 59.

Каждая колодка 16, 17 имеет главную опорную поверхность 65, образованную слоем фрикционного материала 60 и участком основания 59, а также заднюю сторону 66, противоположную к опорной поверхности 65 и образованную в данном случае только основанием 59.

Следует отметить, что участки опорных поверхностей 65 колодок 16, 17, предусмотренные для вхождения в контакт с соответствующими сторонами 47, 48 диска, образуют опорные зоны 68, образованные только по меньшей мере частью слоя фрикционного материала 60 соответствующих колодок 16, 17.

Каждая колодка 16, 17 имеет ребро 67, образованное первой, второй, третьей и четвертой боковыми сторонами 61–64.

Каждая колодка 16, 17 имеет в данном случае два элемента 69 позиционирования для обеспечения механического крепления этих колодок в заранее определенном положении на системе 10 относительно упомянутого диска 8, как было указано выше.

В частности, эти элементы позиционирования в данном случае выполнены в виде вырезов 69 в ребре 67 соответственно на первой и третьей боковых сторонах 61 и 63 каждой колодки 16, 17.

Эти вырезы 69 выполнены с возможностью прохождения через них пальцев 51 крепления колодок.

В данном случае эти вырезы 69 выполнены в основании 59 за пределами опорной зоны 68.

Каждая колодка 16, 17 имеет также два элемента 70, 71 крепления, выполненные на ребре 67.

Эти элементы крепления в данном случае выполнены в виде отверстий 70, 71 соответственно на первой и третьей боковых сторонах 61 и 63 каждой колодки 16, 17.

Эти отверстия 70, 71 выполнены в основании 59 и находятся по существу на уровне опорной зоны 68 на расстоянии от вырезов 69.

Кроме того, эти отверстия 70, 71 выходят одним концом 74 по существу в центре соответствующих первой и третьей боковых сторон 61 и 63 и являются глухими на противоположном конце 75.

Отверстия 70, 71 колодок 16, 17 в данном случае выполнены с возможностью захождения в них концевых лапок 56 и 53 пружин 50. Возвратные пружины 50 колодок 16, 17 расположены внутри щек 42 и 43 таким образом, чтобы эти пружины 50 не могли случайно выйти из отверстий 70, 71, когда они установлены на колодках 16, 17. Действительно, в этой конфигурации зазор, остающийся между пружинами и щеками, является достаточно малым, чтобы не позволять концевым лапкам выйти из отверстий.

В варианте отверстия колодок могут быть выполнены с возможностью установки в них концевых лапок пружин, например, посредством плотной посадки или сварки, или клепки, или при помощи клея.

В частности, отверстия 70 и 71 колодки 16 предусмотрены для установки в них соответственно концевой лапки 56 первой пружины 50 и концевой лапки 53 второй пружины 50, тогда как отверстия 70 и 71 колодки 17 предусмотрены для установки в них соответственно концевой лапки 56 второй пружины 50 и концевой лапки 53 первой пружины 50.

Каждая колодка 16, 17 имеет также скошенную фаску 72, выполненную на основании 59 на второй боковой стороне 62 на уровне ребра 67 и противоположной стороны 66.

Каждая колодка 16, 17 в данном случае имеет также галтель 76, которая выполнена на ее соответствующей второй боковой стороне 62 и вогнутость которой обращена к четвертой боковой стороне 64, противоположному к второй боковой стороне 62.

Каждая колодка 16, 17 имеет в данном случае также углубление 73, выполненное в ее соответствующей четвертой боковой стороне 64.

Фиг. 19–23 частично и схематично иллюстрируют монтаж колодок 16 и 17 в пространстве 24 при помощи пружин 50 и пальцев 51 крепления колодок.

На фиг. 19 пружины 50, из которых показана только одна, соединены с колодками 16 и 17.

В частности, концевые лапки 53 и 56 вставлены соответственно в отверстие 71 колодки 16 и в отверстие 70 колодки 17. При этом пружины 50 находятся в своей так называемой свободной или монтажной конфигурации (показана также на фиг.12).

Колодки 16 и 17 подведены через нижний входной проем к пространству 24, в которое частично вставлен диск 8. Следует отметить, что диск 8 введен в это пространство 24 через верхний входной проем, который расположен противоположно к нижнему входному проему и от которого оно начинается.

На фиг. 19 колодки 16 и 17 слегка введены в пространство 24, в данном случае по существу до отверстий 77 и 78 для установки пальцев 51 крепления колодок. Введение колодок 16 и 17 может быть облегчено, благодаря выполненным на них скошенным фаскам 72.

Следует отметить, что каждую из колодок 16 и 17 наклоняют на этом этапе монтажа таким образом, что они образуют относительно широкое перевернутое V с вершиной V, образованной вторыми боковыми сторонами 62 колодок 16 и 17.

Иначе говоря, это значит, что пружины 50 в данном случае соединены с колодками 16 и 17, обеспечивая при этом незначительное перемещение последних относительно пружин. Это перемещение является в данном случае поворотным движением, которое может быть достигнуто при приложении силы во время введения колодок 16 и 17. Следовательно, этот поворот не является свободным.

На фиг. 20 колодки 16 и 17 вставлены глубже в пространство 24 в сторону диска 8, по существу входя в контакт с его ребром.

Колодки 16 и 17 стремятся сблизиться друг с другом своей четвертой боковой стороной 64 и наклонены в меньшей степени, чем на фиг. 19, образуя относительно узкое перевернутое V.

Ветви пружин 50 сжимаются, и с этого момента пружины стремятся раздвинуть колодки 16 и 17.

На фиг. 21 колодки 16 и 17 слегка повернуты вокруг концевых лапок 53 и 56 пружин 50, например, за счет приложения силы нажатия на противоположные стороны 66 колодок по существу на уровне соответствующих четвертых боковых сторон 64.

Таким образом, колодки 16 и 17 сближаются на уровне соответствующих четвертых боковых сторон 64 и одновременно раздвигаются на уровне соответствующих вторых боковых сторон 62, оставляя при этом достаточный промежуток для введения диска 8 между колодками 16 и 17.

На фиг. 21 колодки 16 и 17 больше не имеют форму V и расположены почти вертикально.

На фиг. 22 колодки 16 и 17 расположены по существу вертикально, при этом соответствующие противоположные стороны 66 частично прижаты соответственно к первой щеке 42 и к второй щеке 43.

Ветви пружин 50 сжимаются еще больше, и пружины стремятся раздвинуть колодки 16 и 17.

В этом случае пружины 50 находятся в своей так называемой конфигурации движения (см. также фиг. 13).

На фиг. 23 колодки 16 и 17 вводят еще дальше по глубине в пространство 24, пока соответствующие опорные зоны 68 колодок 16 и 17 не окажутся соответственно напротив сторон 48 и 47 диска 8 и пока вырезы 69 колодок 16 и 17 не окажутся соответственно напротив отверстий 77 и 78 соответствующих щек 42 и 43.

При этом колодки 16 и 17 находятся в своем заранее определенном положении, и, при помощи захватной дужки 79, каждый палец 51 крепления колодок устанавливают через сквозное отверстие 77 щеки, затем через соответствующие вырезы колодок 16 и 17 и затем в отверстие 78 щеки 43, чтобы удерживать колодки 16 и 17 в этом заранее определенном положении.

Это значит, что колодки 16 и 17 больше невозможно переместить в общем поперечном направлении железнодорожной системы 10 торможения, и в то же время они является подвижными в общем продольном направлении этой системы 10, чтобы сжимать и отпускать диск 8.

На фиг. 23, где железнодорожная система 10 торможения готова к использованию, можно отметить, что отверстия 70, 71 и концевые лапки 53, 56 находятся на расстоянии от вырезов 69.

Следует также отметить, что ветви 54 и 57 пружин 50 расположены на расстоянии от колодок 16, 17 и соединительный участок 55 расположен противоположно к диску 8; и что эти ветви 54 и 57 по меньшей мере частично проходят вдоль и в непосредственной близости от щек 42 и 43, поэтому концевые лапки 53 и 56 пружин 50 не могут выйти из соответствующих отверстий 70, 71, пока колодки 16, 17 находятся в своем заранее определенном положении.

Ветви 54 и 57 и соединительный участок 55 пружин 50 расположены соответственно напротив первой боковой стороны 61 и третьей боковой стороны 63 колодок 16 и 17, на уровне которых концевые лапки 53 и 56 вставлены в отверстия 70 и 71 колодок 16 и 17. Таким образом, пружины 50 установлены в системе 10 торможения только при помощи концевых лапок 53 и 56. Ветви 54 и 57 и соединительный участок 55 являются, таким образом, по существу свободными в системе 10 торможения.

Следует также отметить, что пальцы 51 крепления колодок находятся на расстоянии от диска 8.

За счет того, что, с одной стороны, пружины 50 возврата колодок 16, 17 выполнены отдельно от вырезов 69 и от пальцев 51 крепления колодок и, с другой стороны, отверстия 70, 71 и концевые лапки 53, 56 находятся на расстоянии от этих вырезов 69, система 10 торможения позволяет лучше контролировать одновременно возвратную силу, действующую на колодки, и зоны приложения этой силы к этим колодкам.

Такой контроль силы, создаваемой пружинами, и ее приложения к колодкам позволяет отводить колодки от диска, не нарушая их сбалансированности, или, говоря другими словами, позволяет действовать на них силой возврата исключительно стабильно в общем продольном направлении. Если колодки прижимаются к диску вдоль вертикали, то их раздвигание происходит с сохранением вертикальной или почти вертикальной ориентации.

Следует отметить, что приложение силы со стороны каждой пружины происходит на уровне зон опоры колодок на диск, а не за пределами этих опорных зон.

Не показанный демонтаж можно производить посредством извлечения пальцев 51 крепления колодок и затем всего узла, образованного колодками 16, 17 и пружинами 50.

Пользователь может легко осуществлять описанные выше этапы монтажа/демонтажа, производя первый монтаж системы торможения на транспортном средстве или производя техническое обслуживание транспортного средства, в частности, замену колодок.

Пользователи не нуждаются в специальном инструменте, так как эти этапы монтажа/демонтажа можно очень просто осуществлять вручную при помощи движений удержания и/или нажатия на пружины, например, на уровне соединительных участков, образованных витками, и/или на колодки, и/или на пальцы крепления колодок.

В описанном выше примере выполнения тормозной элемент, образованный, в частности, колодками, пружинами и пальцами крепления колодок, расположен по существу симметрично вокруг диска.

В не показанном на фигурах варианте система торможения может содержать только одну возвратную пружину, и/или каждая колодка может иметь только одно отверстие и/или только один вырез.

В других не показанных на фигурах вариантах:

– возвратный элемент образован не пружиной кручения, а плоской пружиной;

– возвратный элемент выполнен не из металлического материала, а из пластического материала и даже из эластомерного материала;

– концевые лапки пружин не обязательно центрованы по одной из боковых сторон на уровне ребра колодок, а могут быть слегка смещены относительно центра, при условии, что колодки не оказываются разбалансированными и сохраняют свою устойчивость, когда пружины действуют на них возвратным усилием;

– концевые лапки могут быть закреплены на слое фрикционного материала, а не на основании, и/или колодки могут не иметь основания;

– концевые лапки образованы не согнутыми концами, а деталями, присоединенными к концам упругого участка;

– элементы крепления выполнены не в виде отверстий, а в виде лапок, выступающих из ребра со стороны опорной поверхности или, наоборот, со стороны поверхности, противоположной к опорной поверхности;

– элементы позиционирования выполнены не в виде вырезов, а в виде отверстий или в виде лапок, выступающих из колодок;

– рабочий агент давления является гидравлическим, а не пневматическим;

– речь идет не об рабочем агенте давления, а об электрическом питании тормозного поршня, и система может не иметь пружинного элемента;

– сжатие пружин может происходить под действием электромеханического устройства, а не под действием пневматического или гидравлического рабочего агента давления; и/или

– железнодорожная система торможения образует поворотный суппорт с прямым действием поршня на одну из колодок, но суппорт может быть выполнен с возможностью опосредованного действия на колодки, например, через клин и/или регулятор.

В целом, необходимо отметить, что изобретение не ограничивается описанными и представленными на фигурах примерами.

Объектом изобретения является система торможения для железнодорожного транспортного средства, содержащая колодки (16,17), каждая из которых имеет по меньшей мере один элемент позиционирования, обеспечивающий механическое крепление колодок в заранее определенном положении на упомянутой системе относительно диска (8) транспортного средства, и опорную поверхность для сжатия упомянутого диска под действием привода упомянутой системы, и по меньшей мере один возвратный элемент (50) для отвода упомянутых колодок от упомянутого диска для его расторможения, когда упомянутые колодки освобождаются от действия упомянутого привода; при этом каждая колодка имеет по меньшей мере один элемент крепления, выполненный на ребре, при этом упомянутый возвратный элемент имеет две противоположные концевые лапки, соединенные друг с другом упругим участком и механически закрепляемые, каждая, в упомянутом элементе крепления, и упомянутая система выполнена таким образом, чтобы упомянутые элементы крепления и упомянутые концевые лапки находились на расстоянии от упомянутого по меньшей мере одного элемента позиционирования. Технический результат - повышение надежности системы торможения, простота и удобство в использовании, экономичность. 14 з.п. ф-лы, 23 ил.

1. Железнодорожная система торможения для железнодорожного транспортного средства с элементами торможения с колодками (16,17) и по меньшей мере одним диском (8), содержащая по меньшей мере один набор упомянутых колодок (16,17), при этом каждая колодка (16,17) имеет по меньшей мере один элемент (69) позиционирования, выполненный с возможностью обеспечения механического крепления каждой упомянутой колодки в заранее определенном положении на упомянутой системе (10) относительно упомянутого диска (8), и главную опорную поверхность (65), выполненную с возможностью вхождения в контакт с упомянутым диском (8) для его сжатия под прямым или опосредованным действием привода (29) упомянутой системы (10), а также по меньшей мере один возвратный элемент (50), выполненный с возможностью отвода упомянутых колодок (16,17) от упомянутого диска (8) для его расторможения, когда упомянутые колодки освобождаются от прямого или опосредованного действия упомянутого привода (29);

при этом упомянутая система (10) отличается тем, что каждая колодка (16,17) имеет ребро (67) и по меньшей мере один элемент (70,71) крепления, выполненный на упомянутом ребре (67), при этом упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент (50) имеет две противоположные концевые лапки (53,56), соединенные друг с другом упругим участком (52) и выполненные с возможностью своего механического крепления, каждая, с упомянутым элементом (70,71) крепления соответствующих упомянутых колодок (16,17), и упомянутая система (10) выполнена таким образом, чтобы упомянутые элементы (70,71) крепления и упомянутые концевые лапки (53,56) находились на расстоянии от упомянутого по меньшей мере одного элемента (69) позиционирования.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый упомянутый элемент (70,71) крепления расположен, в сечении, на уровне опорной зоны (68), образованной упомянутой главной опорной поверхностью (65), соответствующей упомянутой колодки (16,17).

3. Система по одному из пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что каждый упомянутый элемент (69) позиционирования выполнен за пределами упомянутой опорной зоны (68) соответствующей упомянутой колодки.

4. Система по любому из пп. 1–3, отличающаяся тем, что каждая упомянутая колодка (16,17) имеет несколько сторон (61–64), образующих ее ребро (67), и по меньшей мере один соответствующий упомянутый элемент (70,71) крепления выполнен по существу в центре одной из упомянутых сторон (61–64).

5. Система по любому из пп. 1–4, отличающаяся тем, что по меньшей мере один упомянутый элемент крепления образован отверстием (70,71), выполненным в упомянутом ребре (67), или мостиком, выступающим из упомянутого ребра.

6. Система по любому из пп. 1–5, отличающаяся тем, что каждая упомянутая колодка (16,17) содержит основание (59) и слой фрикционного материала (60), присоединенный к упомянутому основанию, и по меньшей мере один упомянутый элемент (70,71) крепления выполнен в основании или в слое фрикционного материала.

7. Система по любому из пп. 1–6, отличающаяся тем, что упомянутый упругий участок (52) упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента (50) содержит две ветви (54,57), соединенные, каждая, с соответствующей концевой лапкой (53,56), а также соединительный участок (55), соединяющий обе упомянутые ветви (54,57), при этом упомянутая система выполнена таким образом, что упомянутые ветви (54,57) проходят от упомянутых концевых лапок (53,56) на расстоянии от упомянутых колодок (16,17), и упомянутый соединительный участок (55) находится противоположно по отношению к диску (8).

8. Система по любому из пп. 1–7, отличающаяся тем, что упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент образован пружиной (50) кручения или плоской пружиной.

9. Система по любому из пп. 1–8, отличающаяся тем, что упомянутые концевые лапки упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента (50) образованы согнутыми концами (53,56) упомянутого упругого участка (52) или образованы присоединенными деталями.

10. Система по любому из пп. 1–9, отличающаяся тем, что упомянутые концевые лапки (53,56) упомянутого по меньшей мере одного возвратного элемента (50) механически скреплены с упомянутыми соответствующими элементами (70,71) крепления посредством плотной посадки или посредством сварки или клепки или при помощи клея.

11. Система по любому из пп. 1–10, отличающаяся тем, что упомянутый по меньшей мере один возвратный элемент (50) изготовлен из металлического или пластического материала и выполнен таким образом, чтобы прикладывать к упомянутым колодкам (16,17) силу примерно от 30 Н до примерно 100 Н.

12. Система по любому из пп. 1–11, отличающаяся тем, что содержит два упомянутых возвратных элемента (50) и четыре упомянутых элемента (70,71) крепления, которые расположены с двух сторон от двух упомянутых колодок (16,17), предпочтительно симметрично.

13. Система по любому из пп. 1–12, отличающаяся тем, что содержит так называемый стояночный тормоз (12), имеющий корпус (18), оснащенный цилиндром (19), содержащим полость (20), держателем (21) колодок, механически закрепленным на упомянутом цилиндре (19) и выполненным с возможностью нести упомянутые колодки (16,17) и приема по меньшей мере частично упомянутого диска (8), и упомянутым приводом (29), содержащим тормозной поршень (31), по меньшей мере частично расположенный в упомянутой полости (20), подвижный относительно упомянутого корпуса (18) и выполненный с возможностью воздействовать на упомянутую по меньшей мере одну колодку (16) через упомянутый держатель (21) колодок.

14. Система по п. 13, отличающаяся тем, что упомянутый держатель (21) колодок содержит две щеки (42,43), разделенные пространством (24), предусмотренным для приема по меньшей мере частично упомянутого диска (8), а также по меньшей мере один палец (51) крепления колодок, выполненный с возможностью взаимодействия с упомянутыми элементами (69) позиционирования упомянутых колодок (16,17) и с возможностью блокировки последних в упомянутом заранее определенном положении, при этом упомянутый по меньшей мере один палец (51) крепления колодок находится на расстоянии от упомянутого диска (8), когда последний заходит в упомянутое пространство (24) между упомянутыми щеками (42,43).

15. Система по п. 14, отличающаяся тем, что первая из двух упомянутых щек (42) установлена на упомянутом цилиндре (21), тогда как вторая из двух упомянутых щек (43) установлена на упомянутой первой щеке (42) по меньшей мере через одну стойку (44), которая проходит от упомянутой первой щеки (42), и упомянутый тормозной поршень (31) действует напрямую на одну упомянутую колодку (16), установленную на упомянутой первой щеке (42), и опосредованно при перемещении упомянутого корпуса (18) через упомянутую по меньшей мере одну стойку (44) и через упомянутую вторую щеку (43) на другую упомянутую колодку (17), установленную на этой второй щеке (43).