Комбинированный кран машиниста для электропневматических тормозов Советский патент 1929 года по МПК B60T13/58 

Краны- машиниста с одновременным включением как электромагнитных, так и пневматических устройств вообще известны.

Предлагаемый комбинированный кран машиниста имеет целью дать надежное управление электро - пневматическими тормозами, с автоматическим переводом системы из положения отпуска в поездное, с непосредственным замыканием цепи в электрической части и дальнейшим перемещением клапанов, как следствием этого замыкания, и таким расположением приборов, чтобы, в случае неисправности цепи, устройство работало, как обычный кран машиниста для воздушных тормозов.

Фиг. 1 чертежа изображает схематическое расположение частей комбинированного крана машиниста для элоктропневматических тормозов; фиг. 2-видоизменение устройства питательного золотника и собственного крапа машиниста в разрезах; фиг. 3-разрез регулятора давления.

Воздух из главного резервуара по трубе 2 (фиг. 1) поступает в питательный золотник 3 прибора А состоящий

из двудискового поршня 4. сильной регулируемой пружины 5 и коробки 6. Пружина устанавливается на желаемое давление в поездной трубе и при отсутствии давлепия в последней держит золотник 4 в крайнем (верхнем) положении, полностью соединяя канал 2 с каналом, ведущим через кран машиниста прибора Б в поездную трубу. По мере возрастания давления в последней, золотник отжимается вниз (через . канавку 8) и перекрывает ряд широких окон 8, оставляя соединение лишь через канавку 8 и, таким образом, автоматически переводит систему из положения отпуска в поездное. В видоизмененном питательном золотнике 3 (фиг. 2) пружина 5 регулируется лишь на разность между желаемым давлением в поездной трубе и некоторым минимальным давлением ( 60ifc/n)) обусловливаемым грузом 9. Таким образом, пока давление не достигло указанных - 60 фунтов, груз держит систему в крайнем (на этой схеме-нижнем) положении-отпуска. Лищь только давление достигло этого предела, система поднимается, доходя до пружипы 5, т.-е. в среднее.

поездное положение, из которого переход в верхнее положение (разобщения главного резервуара от системы поездной трубы) возможен лишь при дальнейшем повышении давления до сжатия пружины. Таким образом устраняется свободная воля машиниста в выборе положения отпуска или поездного (чем машинисты, как известно, нередко злоупотребляют) и автоматически, при одном и том же положении ручки крана, включается в действие пружина постоянного давления, в чем и заключается в данном изобретении разница между двумя указанными положениями. Донолнительная тарелка 4 (фиг. 2) служит для уменьшения рабочего сечения золотника и размера нотребной гири 9.

Из канала 7 (фиг. 1) воздух попадает в камеру. 10 крана машиниста 11, где имеется дисковый золотник 12 с соответствующим ему в теле крана зеркалом 13. Золотник снабжен, отверстием 14, перепускающим воздух из камеры 10 под золотник, и каналом 15, сообщающим дуговидную канавку 16 выпускного канала 17 с одним из узких веерообразно расноложенных каналов 18, выходящих другими концами на разных уровнях в цилиндр 20 и перекрываемых поршнем 21, нагруженным пружиной 25 (каналы эти условно показаны на чертеже видимыми). Последний из этих каналов,-наиболее широкий, обозначенный цыфрой 19, выходит в цилиндр 20 на одном уровне с отверстием поездной трубы 22, поршеньком 21 ни в каких положениях не перекрывается и служит как для питания, так и для экстренного торможения.

Чтобы при электромагнитном торможении не происходило выпуска из поездной трубы, последняя, равно как и выпускной канал 17, снабжается электромагнитными клапанами 27 и 29, работающими по следующей схеме.

В цепь тока последовательно с тормозами включаются два электромагнита 31 и 32, помещенные в цилиндрах а и Ъ прибора С, якоря 28 и 30 электромагнитов связаны с клапанами 27 и 29, разобщающими соответственно каналы 2В и 17. При отсутствии тока в цепи, клапан 27 закрыт, и разобщает систему главного резервуара от поездной трубы, а

клапан 29 открыт, и дает свободный выпуск из канала 17 в атмосферу. Таким образом, при воздушном торможении имеющем место в случае порчи электрического оборудования, все явления протекают нормально для обычного пневматического тормоза. При исправной же циркуляции тока в цепи поворот ручки возбуждает электромагниты 31 ж 32 и клапаны 27 и 29 поднимутся ранее, чем придут в действие тройные клапаны, обладающие большей инерцией. При таком перемещении клапан 27 устанавливает непосредственное сообщение поездной трубы с питательным органом через 33--10- 7-3, а клапан 29 разобщает канал 17 от атмосферы ,. причем для выпуска воздуха, скопляющегося под клапаном 29 при электромагнитном торможении, имеется в теле крана 11 канал 34 в атмосферу, соединяемый с трубой 17 в положении отпуска через канавку 16 и выемку 15. Ход клапанов рассчитывается таким образом, чтобы, при открытии, струя воздуха их не омывала, и они не П рижимались бы вследствие этого во время работы к седлу.

При применении предлагаемого крана к системе, где при служебном торможении продолжается питание трубы до определенного давления, выпуск производится не из поездной трубы непосредственно, а из уравнительной камеры 42 (фиг. 3) регулятора давления, при чем электромагнитные клананы соответственно уменьшаются в размерах.

Взаимодействие уравнительной камеры 42 с камерой поездной трубы 43- обычное, с тою лишь разницей, что уравнительный норшенек 35 насажен на своем штоке 37 свободно, прижимаясь пружиной 39 к головке штока 38. Тогда при превышении давления со стороны поездной трубы открывается вынускной клапан 40, а, при обратном соотношении, избыточное давление со стороны уравнительной камеры сжимает пружину 39 и воздух перетекает под тарелку поршня 35 через канал 41 цилиндрического корпуса 36.

Тот же эффект может быть достигнут и в самом кране (фиг. 2), если в нем кроме веерообразной серии каналов 18 сделать вторую серию 44 с таким расчетом, чтобы, как то показано на чертеже, нри соединении одного из каналов 18 черев 15 с атмосферой, соответствующий ему канал из серии 44, НИЖНИЕ конец коего слегка нрикрывается нижней частью норшневого стакана 45, соединялся окном 14 с золотниковой камерой 10 (для чего верхние устья каналов 44 располагаются также по дуге,-каждый диаметрально противоположно соответствующему ему каналу 18). Тогда нри надении давления в поездной трубе более устанавливаемого, поршень 21-45 опускается и соединяет канал 44 с поездной трубой 24, производя впуск в последнюю дополнительной порции воздуха. В кране, изображенном на фиг. 2, пружина 25 заменена комбинированным грузом 46-52, автоматически вводящимся по частям соответственно ступеням торможения.

Действие крана машиниста сводится к следующему. При поездном положении (оно же и отпускное) ручки воздух проникает из камеры 10 сквозь окно 14 и канал 19 в камеру 20, отжимая поршень 21 до крайнего положения. При повороте золотника 12 окно 14 отединяется от канала 19, а труба 17 соединяется с одним из каналов 18, выпуская воздух из поездной трубы 24 и камеры 20 до тех пор, пока поршенек 21, отжимаемый пружиной 25 не перекроет действующего канала 18, разобщив таким образом поездную трубу от атмосферы. Так как нажатие пружины по мере ее выпрямлепия слабеет, то давление в ноездной трубе будет изменяться соответственно тому, какой из каналов 18 соединен с атмосферой, почему имеется определенная зависимость степени редукции От положения ручки крана машиниста (как в тормозе «Нью-Йорк и др.), при чем торможение будет ступенчатым, соответственно ст/пецям между отдельными каналами 18. Это имеет целью дать возможность установки на том же центре контактного сектора 26, при чем скользящий контакт, монтированный на ручке, выключает необходимое количество секций реостата, для создания в цепи тормозных магнитов «электрического торможения, соответствующего «воздушному торможению смежного канала 18.

Предмет патента.

1.Комбинированный кран машиниста для электро-пневматических тормозов, с одновременным включением, как электромагнитных, так и ппевматических тормозных устройств, харакреризующийся применением связанных между собой воздушными каналами приборов А, В и С (фиг. 1), из коих: 1) прибор А является питательным золотником п снабжен двудисковым поршнем 4, устанавливающимся в различных положениях при посредстве пружипы 5, в целях свободного или ограниченного пропуска сжатого воздуха в поездную трубу; 2) прибор В, устанаЬливающий ту или иную степень редукции в поездной трубе, с целью создания требуемого режима торможения, снабжен каналами 18, сообщающими полость 20 с золотниковой камерой 10, отверстия каковых каналов, выходящие на золотниковое зеркало, расположены по окружности и перекрываются круглым поворотным золотником 12, снабженным отверстием 14 для наполнения поездной трубы из главного резервуара .и могут поочередно, помощью выемки 15 на лице золотника, через трубу 17 сообщаться с атмосферой, отверстия же каналов, выходящие в полость 20, размещены по винтовой линии и, благодаря падению давления в полости 20 и в сообщающейся с ней поездной трубе, перекрываются, в соответствующем положению золотника 12 порядке, поршеньком 21, находящимся под влиянием давления воздуха в поездной трубе с одной стороны и нод действием регулируемой нажимным винтом пружины 25-с другой; 3) прибор С, служащий при исправном состоянии электромагнитных устройств в тормозной системе, для устранения выпуска воздуха из поездной трубы, состоит из двух отдельных цилиндров а и 6, снабженных электромагнитными клапанами 27 и 29, из коих первый предназначен для сообщения золотниковой камеры с поездной трубой, а второй- для разобщения трубы 17 от атмосферы.

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 крана, отличающееся тем, что в нриборе J5 применен (фиг. 2) поршпевый стакан 45, жестко связанный

С поршнем 21, перекрывающим серию каналов 44, служащих для питания поездной трубы, при чрезмерном понижении в ней давления, м соединяемых окном 14 с золотниковой камерой 10.

3. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 крана, отличающееся применением, взамен пружин 5 и 25 по фиг. 1, переменного груза 46-52 и пружины 5

(фиг. 2) взаимо-действующей с грузом 9.

4. Применение при охарактеризованном в п. п. 1-3 кране регулятора давления, состоящего из уравнительного норшенька 35 (фиг. 3), пружинно укрепленного на штоке 37 и установленного в цилиндрическом корпусе 36, снабженном канавкой 41.