Тормозной башмак рельсового транспортного средства Советский патент 1993 года по МПК B61K7/04 

Изобретение относится к тормозным башмакам, применяемым на железнодорожном транспорте для торможения рель совых транспортных средств (вагонов и отцепов) на подгорочных путях при роспуске составов, а также в конце полезной длины парковых путей для предотвращения самопроизвольного ухода вагонов или отцепов. .V v- --. ..// :; ... ;

Известны различные конструкции тормозных башмаков, содержащих полоз и корпус. .Vlx недостатком является малый тормозной эффект, который достигается лишь за C4et сил трения полоза башмака по рельсу при. упоре колеса транспортного средства в его колодку.. .;

Известен тормозной башмак, содержа- корпус и два смонтированных с возможностью поворота поперек корпуса и : расположенных по обе стороны от продоль- ной его оси двуплечих рычага, верхние кон- цы которых имеют скосы и предназначены для взаимодействия с колесом транспортного средства, а нижние - для движения по нижней части го лоёкй или шейке ходового рельса. Тормозной эффект достигается за счет сил трения корпуса по грлрвке рельса: и расклинивания двуплечих рычагов колесом вагона, что создает дополнительные поверхности трения о головку или шейку рельса. .. ....-. . .-.

Известный башмак имеет следующие недостатки. Размещение двуплечих рычагов вертикально существенно снижает надежность башмака из-за наличия . изгибающего момента ни двуплечие рычаги, возникающего под воздействием колеса транспортногр средства. Необходимость одновременного контактирования злемен тов обода колёса со скошенными поверхностями обоих двуплечих рычагов. не позволяет произвести самоустаиовку башмака на головке рельса для создания рычагами одинакового давления на нижнюю часть головки рельса, в результате чего из.. нос рабочих поверхностей нижней части двуплечих рычагов будет неравномерным, что способствует уменьшению тормозного

эффекта и быстрому выходу :башмака из строя. При неодновременном касании элементов обода колеса с двуплечими рычйга- ми возможен перекос рычагов и оброс башмака с головки рельса. Значительное удельное давление в местах контакта .колеса со скосами двуплечих рычагов приводит к повреждению контактных поверхностей башмака. Колесо транспортного средства под действием веса вагона может заклиниваться в скосах рычагов, что исключает возможностьосвобождения

(растормаживания) башмака без приложения значительных усилий. Указанные недо статки делают известное устройство практически неработоспособным в условиях эксплуатации на транспорте.

-Целью изобретения является устранение вышеуказанных недостатков и повышение эффективности устройства, а именно повышение надежности и увеличение тормозного эффекта.. .

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве нижние концы двуплечих рычагов несут шарнирно установленные на них опоры для торможения по

шейке рельса; верхние концы указанных двуплечих рычагов упруго связаны между собой, а также с распорными тягами, шарнирно связанными с подвижным (поступательно) в направляющих улором для

взаимодействия с колесом транспортного средства, причем угол наклона двуплечих рычагов к горизонтальной оси рельса равен

a arcsin ., ; .

где h - вцсота точки контакта упора и колеса транспортного средства над уровнем изложи рельса; . . . . .

R - радиус колеса транспортного сред СТВа, .. v .. . ; ..-.

Для регулирования тормозного эффекта распорные тяги выполняются регулируемыми по длине. . . . . --.

Наличие упругой связи между верхними концами двуплечих рычагов обеспечивает

саморастормаживание башмака при снятии нагрузки от тормозимого колеса. ; Размещение двуплечих рычагов на линии, соединяющей центр колеса транспортного средства и точку контакта колеса с

упором башмака, позволяет ликвидировать составляющую силы действия тормозимого колеса вагона на рычаги башмака, стремящуюся изогнуть рычаги, т.е. все усилия прикладываются вдоль рычагов,, что повышает

надежность устройства. Достих ение такого эффекта возможно при наклоне рычажного механизма под углом а , значение которого определяется мз вышеуказанной формулы. Наличие дополнительных распорных тяг,

шарнирно соединенных с подвижным в направляющей упором в совокупности с шарнирным соединением тормозных упоров позволяет производить одновременный поворот двуплечих рычагов, самоустановку

башмака на головке рельса и симметричный с одинаковым усилием с каждой из сторон зажим шейки рельса, что повышает тормозной эффект и надежность башмака. Кроме того, наличие распорных тяг позволяет уве- личить силу прижатия тормозных опор к

шейке рельса, что также повышает тормозной эффект.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый тормозной башмак рельсового транспортного средства отличается тем, что опоры, тормозящие по шейке ходового рельса, шарнирно связаны с нижними плечами двуплечих рычагов, а верхние концы рычагов упруго связаны между собой, причем их кинематическая связь с упором, взаимодействующим с колесом транспортного средства, включает в себя регулируемые по длине распорные тяги, а угол наклона двуплечих рычагов к горизонтальной оси рельса определяется из вышеуказанного соотношения.

На фиг. 1 изобрах ен предлагаемый тормозной башмак, вид сбоку; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - кинематическая схема башмака.

Тормозной башмак рельсового транспортного средства содержит корпус 1 с выступающими крыльями 2 и полоз 3. На крыльях с помощью осей 4 шарнирно крепятся два поворотных в поперечной вертикальной плоскости двуплечих рычага 5, к нижним концам которых с помощью осей 6 шарнирно крепятся взаимодействующие с шейкой рельса опоры 7. К верхним концам двуплечих рычагов 5 с помощью осей 8 шарнирно крепятся распорные тяги 9, состоящие из двух частей 10 и 11, причем часть 10 содержит втулку 12 с внутренней резьбой, а часть 11 оканчивается стержнем с резьбой. Распорные.тяги 9 с помощью шарниров 13 крепятся к нижней планке 14 упора 15, перемещающегося в направляющей 16. Верхние концы двуплечих рычагов 5 соединены пружиной 17. Двуплечиеричаги расположе-1 ну под углом а. к горизонтальной оси рель -..., са:

a arcsirv 1 --

где h - высота точки контакта упора и колеса транспортного средства над уровнем головки рельса:

R - радиус колеса транспортного средства.

Работает тормозной башмак следующим образом: при накате колеса транспортного средства на.полоз 3 и упоре круга катания.тормозимого колеса в упор 15 башмак начинает движение вдоль рельса; уси-.

.лие от колеса передается от нижней планки 14 упора 15 на тяги 9, которые, поворачиваясь, преодолевают действие пружины 17 и разводят в стороны верхние плечм рычагов 5. Нижние плечи рычагов 5 при этом прижимаюттормозныеопоры7 к шейке рельса. За счет трения полоза 3 с головку рельса и опор 7 о шейку рельса производится торможение транспортного средства. При уходе колеса транспортного средства с башмака, пружина 17 возвращает рычажный механизм в исходное расторможенное состояние. При необходимости изменения тормозного эффекта башмака, а также при износе опор 7 изменяют длину тяг 9.

Наличие регулируемых по длине распорных тяг, соединенных одними концами с упором, а другими - с двуплечими рычагами, позволяет существенно повысить надеж- ность и срок службы башмака, его тормозной эффект, сохранить тормозной эффект башм.зка с течением времени эксплуатации при износе тормозных опор. Размещение двуплечих рычагов под углом а к горизонтальной оси рельса позволяет передавать

усилия от круга катания тормозимого колеса строго по осям распорных тяг и двуплечих рычагов, что исключает перекосы и также повышает надежность устройства. Наличие

упругой связи между верхними концами

двуплечих рычагов обеспечивает самора- стормаживание башмака при снятии нагрузки от тормозимого колеса.

Использование: в устройствах для торможения железнодорожных транспортных средств. Сущность изобретения: тормозной башмак содержит корпус 1 с крыльями 2 и полоз 3. На крыльях шарнирно закреплены два поворотных двуплечих рычага 5, к нижним концам которых присоединены опоры 7. Двуплечие рычаги 5 расположены под углом а к горизонтальной оси рельса 6c arcstn(1- -5- ). где h - высота точки контакта упора и колеса над уровнем головки рельса; R - радиус колеса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фор мула изобретения 1. Тбрмозной башмак рельсового транспортного средства, содержащий корпус, смонтированные на нем с возможностью поступательного перемещения в направл я- ющих упор для взаимодействия с колесом транспортного средства и два поворотных в поперечной вертикальной плоскости двуплечих рычага, расположенных по обе стороны от продольной оси корпуса, верхние плечи которых кинематически связаны с упором, а нижние -с опорами, расположенными с возможностью контакта с шейкой рельса, о т л и ч а-ю щ и и с я тем, что, с целью

повышения эффективности, опоры шарнирно связаны с нижними плечам и рычагов, а верхние концы рычагов упруго связаны между собой, а их кинематическая связь с упором включает о себя распорныетяги, при этом угол наклона двуплечих рычагов к горизонтальной оси рельса равен

a. arcsln i где h - высота точки контакта упора и колеса транспортного средства над уровнем головки рельса;

R - радиус колеса транспортного средства.

2, Тормозной Башмак по п. 1, от л й- чающийся тем, что, с целью обеспечения регулирования тормозного усилия,

распорные тяги выполнены регулируем ми подлине.