БУФЕРНЫЙ ТОРМАЗ Советский патент 1925 года по МПК B61H13/06 

Автор исходит из следующих соображений:

Обыкновенный тормаз товарного вагона не подчинен машинисту; каждый тормаз требует отдельно человека, а экономия последних выливается в недостаточной тормазной силе состава; приведение тормаза в действие происходит медленно. Последний недостаток особенно важен при несчастных случаях, когда поездная прислуга обычно теряется и оставляет тормаза в бездействии. Назначение же тормазов для затормаживания при остановках и на больших уклонах может быть выполнено только при добросовестном отношении поездной прислуги, но и в последнем случае затормаживание происходит медленно и слабо, и поезд должен уменьшать скорость далеко до остановки и терять много рабочего времени. Воздушные же тормаза сложны и дороги, а с технической стороны они тоже имеют недостатки: не при всяком несчастном случае они действуют автоматически, а главное, они не могут действовать, когда не сцеплены с паровозом непосредственно.

Предлагаемый тормаз имеет целью устранение почти всех указанных недостатков, в связи с утилизацией силы инерции самих вагонов, при помощи буфера, передающего давление на тормазную колодку.

Устройство буферного тормаза изображено на фиг. 1 и 2 схематического чертежа.

Механизм тормаза состоит из упругого рычага 4 с шатуном 3 (фиг. 1). К шатуну прикрепляется тормазная колодка 2, нажимающая на колесо 1. Через отверстие в рычаге проходит буфер 5, вставленный в патрон с мягкой пружиной 9. Для выключения тормаза из действия, на придатке 12 рычага прикреплена собачка 6, на оси которой прикреплена спиральная пружина, прижимающая собачку к буферу. К концу собачки прикреплен стальной трос (или цепь), идущий от механизма (фиг. 2), расположенного под вагоном (приблизительно в центре). Этот механизм состоит из неподвижной оси 13 (с спиральной пружиной), на которой вращается рычаг 14. На рычаге прикреплена вращающаяся вилка 15, образующая с роговидным придатком 16 рычага вилкообразные клещи, захватывающие трос 8, который соединяется с таким же тросом другого вагона и в конце с лебедкой, помещенной на паровозе. Другой конец вилки 15 прикреплен к цепи 17, которая, в свою очередь, другим концом закреплена наглухо к вагону. От рычага 14, на некотором расстоянии от неподвижной оси, идут тонкие стальные тросы или цепи к (указанной выше) собачке 6. Пружина неподвижной оси 13 и пружина 18 оси вилки действуют, как показано стрелкой. Пунктиром 19 указано приблизительное положение рычага 14 при выключении тормаза. Пунктиром 20 обозначена геометрическая ось вагона. Концы рычага 14 снабжены рукоятками 21 (несколько выступающими из под вагона) для непосредственного (ручного) выключения тормаза каждого вагона в отдельности. Цифрой 10 обозначен корпус вагона. Паровоз должен снабжаться сильным тормазом и особой лебедкой для наматывания троса.

Если остановить или затормазить паровоз, то вагоны по инерции будут нажимать буферами друг на друга; когда собачка 6 опущена (т.е. тормаз включен), буфер 5 нажимается буфером соседнего вагона, и затылок буфера передаст давление собачке, которая, в свою очередь, передаст давление рычагу 4. Рычаг нажмет на мягкую пружину 9 и, когда пружина несколько сдавится, тормазная колодка подойдет к колесу; в зависимости от степени нажима, будет и сила тормаза. Буферная же пружина 9, при действии тормаза, предотвращает резкие и случайные удары тормазной колодки о колеса и служит для оттягивания колодки от колеса, когда тормаз не действует. С прекращением нажима на буфер прекращается и действие тормаза.

При маневрах (при проталкивании вагонов назад) тормаз можно включить или в ручную, каждый вагон отдельно, или весь состав с паровоза.

В ручную работа производится следующим образом: рукоятку рычага 14, (с той или иной стороны вагона) поворачивают (как показано стрелкой) и закрепляют в этом положении; пружина оси рычага и пружина собачки удерживают рычаг в прежнем положении. Трос 7, прикрепленный к рычагу, поднимает собачку 6 и тогда давление буфера (с помощью заплечиков у штока или особого закрепления) передается пружине 9. С паровоза же тормаз выключается с помощью тросса 8. Если потянуть трос 8 (как показано стрелкой), то трос потянет клещи 15, 16, сжимающие трос 8, а если продвинутся клещи, то повернется и рычаг 14; в результате тормаз выключится, как в ручную. Но при выключении тормаза у первого вагона от паровоза трос продвинется только на определенную длину (размаха рычага в точке схвата клещей); так как трос между вагонами (в сцепке) должен иметь некоторый провес, то продвижение рычага (в первом вагоне) затратится (приблизительно) на уничтожение указанного провеса. Чтобы повернуть рычаг 14 в следующем тормазе, надо продвинуть трос еще, приблизительно, настолько же. Это и есть причина, почему трос пропускается через клещи. При натягивании троса клещи будут удерживать его, а потому и продвигаться до тех пор, пока другой конец вилки клещей не натянет цепи 17. Как только цепь натянется, то вилка отойдет от роговидного придатка 16, клещи раскроются, и трос будет скользить по вилке до тех пор, пока не натянется между всеми вагонами и не повернет все рычаги 14. В то же время, вследствие действия пружин и зацепления, клещи беспрерывно будут иметь тенденцию замкнуться и, тем самым, удерживать рычаг 14 в нужном положении. При ослаблении троса на паровозе, рычаги примут прежнее положение, вследствие нажима пружин, и тормаза включаются.

При повороте вагона (по отношению к паровозу) концы троса 8 перекладываются (т.е. конец 8 ставится в направлении 8₁, a 8₁ на место 8) с помощью роликов, через которые проходит трос; это препятствие можно устранить устройством двойного аппарата с обратными клещами.

Буферный тормаз, характеризующийся применением пружинящих рычагов 4, несущих колодку 2 и собачку 6, на которую нажимает буфер 5 и которая может быть откинута переводом соединенного с ней при помощи троса 7 рычага 14 за рукояти 21 или с паровоза, за трос 8, захваченный клещами 15, 16, образованными вилкой 16 рычага и подвижной вилкой 15, соединенной с рамой вагона цепью 17.