АВТОМАТИЧЕСКАЯ ПЕСОЧНИЦА ДЛЯ ЛОКОМОТИВОВ Советский патент 1939 года по МПК B61C15/10 

Во время трогания с места, при тяге парового состава на уклон часто происходит пробуксовка, т.е. вращение ведущих колес паровоза на одном месте. Чтобы избежать бесцельной траты энергии на пробуксовку, уменьшить износ бандажей и рельсов и вывести локомотив из буксующего состояния, которое может длиться продолжительное время, в нормальное, ведущие единицы составов снабжаются песочницами, т.е. приборами, имеющими запас сухого песка и, по мере надобности, при открывании крана машинистом подающими песок по трубе под колеса.

Длительность буксования зависит непосредственно от машиниста или кондуктора; чем малоопытнее машинист, тем продолжительнее будет происходить буксование, ибо прекратить буксование может только человек.

Самое трудное - это определить, происходит ли в данный момент буксование или нет.

Уже предлагалось поэтому приводить в действие песочницы автоматически от бегунковых и спаренных осей, за счет разности окружной скорости вращения последних, с включением в привод дифференциалов и электромагнитным включением пусковых клапанов.

Автоматическая песочница, составляющая предмет настоящего изобретения, отличается от известных песочниц вышеуказанного рода тем, что на удлиненной оси каждого сателлита дифференциала свободно насажена вертушка, которая при вращении сателлита перемещается вследствие сопротивления среды (жидкости или воздуха), замыкая при этом электрические контакты, причем каждая вертушка может быть помещена в резервуар, наполненный маслом.

На чертеже фиг. 1 показывает вид привода песочницы спереди, а фиг. 2 - продольный разрез ее по линии АВ на фиг. 1.

Привод песочницы состоит из двух конусных шестерен 1, свободно вращающихся на неподвижной оси 2. Шестерни 1 соединены в одно целое со шкивами 3 или цепными барабанами, каждая в отдельности. С этими шестернями находятся в сцеплении две малые расположенные одна против другой вращающиеся вместе с осями шестерни-сателлиты 4. Оси малых шестерен выходят удлиненными концами из кожуха 5 наружу. В осях имеются продольные канавки, по которым могут перемещаться вдоль вертушки 6. Лопасти вертушек имеют скосы в разные стороны, т.е. одна вертушка при вращении по часовой стрелке будет стремиться соскочить с оси, а другая вертушка, наоборот, будет прижиматься к корпусу песочницы. Между втулками вертушек и корпусом автомата помещены слабая пружинка 7 и рычаг электрического контакта 8. Вертушки закрываются герметическими цилиндрами 9, заливаемыми маслом, предпочтительно трансформаторным.

От электрического контакта 8 идет провод к контактному кольцу 10 и уже с контактного кольца цепь посредством щеток соединяется с минусом 6-12-вольтного аккумулятора. Плюс аккумулятора соединяется непосредственно с катушкой реле первичного воздушного клапана.

Одна шестерня песочницы соединен на через шкив 3 ремнем или цепью с ведущими колесами, а другая через второй шкив 3 и соответственно подобранную передачу - с бегунками.

При трогании локомотива с места ведущие колеса под действием поршней начинают вращаться и катятся по рельсам. Бегунки при этом также катятся по рельсам, и оба шкива 3 вращаются с одинаковыми скоростями в одинаковых направлениях. Благодаря этому шестерни 1 вместе с сателлитами 4 вращаются на оси 2 как одно целое, но сателлиты 4 и вертушки 6 на своих осях не вращаются.

Если, однако, ведущие колеса начинают буксовать, то и относительное число оборотов спаренных осей делается значительно больше, чем у бегунковых, благодаря чему возникает разность между числом оборотов обоих шкивов 3 прибора, и сателлиты 4 начинают вращаться на своих осях, вращая вместе с тем и вертушки 6 в одинаковом друг к другу направлении. Благодаря этому одна из них под действием воздуха или заполняющего цилиндр 9 масла стремится двигаться от периферии к центру. При этом вертушка преодолевает действие центробежной силы и пружины 7 и замыкает контакт 8, приводя в действие реле, втягивание сердечника которого открывает первичный поршневой клапан, который открывает доступ воздуха для действия на клапаны песочницы и воздействует на дроссельную заслонку в паропроводе.

Как только буксование прекратится и восстановится равенство числа оборотов обоих шкивов 3, вращение сателлитов 4 и вертушек 6 на своих осях прекратится, и вертушка, замыкавшая контакт 5, под действием пружин 7 возвратится в свое исходное положение и разомкнет контакт 8, вследствие чего реле выключится, и подача песка прекратится.

Благодаря соответственно подобранному наклону крыльев обеих вертушек 6, одна из них действует при буксовании хода вперед, а другая - при буксовании хода назад.

1. Автоматическая песочница для локомотивов, работающая вследствие разности скоростей вращения бегунковых и спаренных осей при буксовании локомотива, с применением дифференциала, включенного в привод, отличающаяся тем, что на удлиненной оси каждого сателлита дифференциала свободно насажена вертушка, которая при вращении сателлита перемещается, замыкая при этом электрические контакты.

2. Форма выполнения песочницы по п. 1, отличающаяся тем, что каждая вертушка помещена в резервуар, наполненный маслом.