Электровоздухораспределитель Советский патент 1982 года по МПК B60T13/36 

Описание патента на изобретение SU903237A1

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и касается электровоздухораспределителей тормозов железнодорожного подвижного состава, преимущественно моторвагонного. Известен электровоздухораспределитеп содержащий главный распределительный орган с большой и малой диафрагмами, взаимодействующими посредством штоков, уплотненных манжетами, причем малой . диафрагмой со Стенками корпуса ограничены две полости, одна из которых - под диафрагмой - связана с тормозной камерой и с электромагнитным вентилем торможения, реле давления, переключатель режимов торможения, клапан сообщения рабочей камеры с тормозной магистралью дифференциальный орган, рабочую камеру электромагнитные вентили торможения и перекрыши, электромагнитный вентиль замещения прямой пропорциональности с диафрагмой и клапаном, причем диафрагм со стенками корпуса ограничены две камеры, вентиль замещения обратной про- порциональности с клапаном и Диафрагмой, ограничивающей со стенками корпуса полость til . Недостатком известного воздухораспределителя является сложность конструкции за счет применения двух переключающих устройств для исключения взаимного наложения друг на друга пневматического, электропневматического и электродинамического торможений. Цель изобретения - упрощение конструкции электровоздухораспределителя. Поставленная цель достигается тем, что полость над диафрагмой электромагнитного вентиля прямой пропорциональности сообщена каналом с полостью над малой диафрагмой, а полость под диафрагмой электромагнитного вентиля замещения прямой пропорциональности сообщена с полостью электромагнитного венТШ1Я обратной пропорциональности. На чертеже представлена схема воздухораспределителя . 390 Электровоздухораспрёделитель содержит тлaвF ый воздухораспределительный орган 1 с двумя расчлененными между собой диафрагмами, взаимодействующими посредством штоков, рабочую камеру 2, тормозную камеру 3, камеру 4 дополнительной разрядки. В нем предусмотрены дифференциальный орган 5, клапан чувствительности отпуска 6, клапан 7 сообщения камеры дополнительной разрядки с атмосферой, переключатель 8 режимов торможения, обратный клапан 9, ускоритель 1О, реле давления 11, электрическая часть 12 электропневматического тормоза, вентили замещения 13 электродинамического тормоза. Больщая диафрагма 14 главного органа жестко соединена со штоком 15, малая диафрагма 16 главного органа, ограничивающая со стен ками корпуса полости 17, 18-, жестко соединена со штоком 19. Полость 2О, ограниченная диафрагмой 14, каналами 21 и 22 сообщается с магистралью, каналами 23 и 24 с полостью 25 кла- пана 6 -чувствительности отпуска и с полостью 26 под поршнем 27 дифференциального органа, 5, откуда через канал 28 с полостью 29 над диафрагмой 24 клапана 6, под которым образована камера ЗО, а каналом 31, дроссельными отверстиями 32, 33, 34, перекрываемым клапаном 35, сообщается с полостью 36 под диафрагмой 14, которая каналом 37 сообщается с рабочей камерой 2 и с каналом 38, управляемым с одной стороны клапаном 35, а с другой клапаном 6 чувствительности отпуска. Кроме того, полость 20 каналом 39, управляемым манжетой 40 ШТОКР 15, каналами 41, 42 сообщается с камерой 4 дополнительной разрядки и каналом 43 через дроссельное отверстие 44 с полостью 45 поршня 46 дифференциального органа 5, полость 17 диафрагмы 16 каналом 47 сообщается с полостью 48 диафрагмы 49 клапана 7 с каналом 5О, сообщенным с вентилями замещения 13 бокоьыми отверстиями 51, управляемым манжетой 52, каналом в щтоке 19, рез открытый клапан 53, канал 54, дрос сельные отверстия 55 и 56 переключате ля 8 с атмосферой, обратный клапан 9, управлякнций сообщением магистральных каналов 22 и 57, через дроссельное отверстие 58, с каналом 59 запасного резервуара, который в свою очередь через отверстие 58, канал 60, дроссельные отверстия 61 и 62 переключателя 8 и канал G3 сообщается со скачковой камерой 64. Ускоритель экстренного торможения 10 включает дроссельные отверстия 65 и 66, клапан 67, дроссельное отверстие 68, диафрагму 69, клапан 70, шток 71, ускорительную камеру 72, нижнюю ,полость диафрагмы 69, сообщенную с магистральным каналом 22, Реле давления 11 включает полость 73, -диафрагму 74, пружину 75, клапаны 76 и 77, полость 78, причем полость 73 каналом 79 сообщается с тормозной камерой 3, а полость 78 каналом 80 сообщается с тормозным цилиндром, по„ость под клапаном 77 .каналами 81, 82 и 59 сообщается с запасным резервуаром. Электрическая часть 12 злектропневматического тормоза включает электро-. магнитный вентиль 83 торможения, клапан 84, полость 85, дроссельное отверстие 86, отпускной электромагнитный вентиль 87, клапан 88, полость 89 и атмосферный клапан с отверстием 90, причем полость 85 через- отверстие 86 каналами 82 и 59 сообщается с запасным резервуаром, а через седло, управляемое клапаном 84, с полостью 89, которая каналом 91 постоянно сообщена с камерой 92 и каналом 93 - с полостью 18 главного воздухораспределительного органа 1. Вентили замещения 13 включают электромагнитный вентиль замещения 94 прямой пропордиональности, диафрагму 95, седло 96 с атмосферным каналом 97, полости 98, полость 99, каналом 5О сообщенную с полостью 17 диафрагмы 19 главного органа, клапан 10О, полететь 1О1, электромагнитный вентиль замещения 102 обратной пропорциональности, диафрагму 103, седло 104 с каналом 105, пружину 106, полость 107, клапан 108, при . клапаном 100 ка g2 и 59 сообщена с запасным резервуаром, а полость 98 электромагнитного вентиля 94 прямой пропорциональности каналом НО через откры наружное седло клапана 1О8 сообща „гчпог т-г. 1П7 ./ пнмтнпг-п ется с полостью 1О7 электромагнитного вентиля обратной пропорциональности, которая каналом 111 сообщена с тормозной камерой 3. При зарядке электровоздухораспределителя сжатый воздух на тормозной магистрали по каналам 22 и 21 поступает в полость 2О над диафрагмой 14 главно5го органа 1, далее по каналу 23 в полость 26 под поршень 27. Этот поршен поднимается вместе с дифференщ1альным поршнем 46 и открывает доступ воздух на тормозной магистрали по каналу 31 через дроссельные отверстия 32, 33, 3 в полость 36 и по каналу 37 в рабочую камеру 2, а по каналу 28 - в полость 29 над диафрагмой. Клапан 6 прижимается к седлу. . При быстром повышении давления s тормозной магистрали клапан 35 под действием сжатого воздуха на диафрагму 14 закрывает отверстие 34, и заря ка рабочей камеры 2 происходит только через дроссельное отверстие 33. Когда давление в рабочей камере 2 станет несколько меньше, чем в магист рали, клапан 35 под действием пружины откроет отверстие 34 и сообщение рабочей камеры с магистралью будет происходить через дроссельное отверстие 32 и два отверстия 33 и 34. При медленном повышении давления в магистрали, т. е. в хвостовой части поезда, клапан 35 не закрывает отверстия 34, и зарядка рабочей камеры в этом случае происходит через отверстия 32, 33 и 34. Одновременно с зарядкой рабочей ка меры происходит наполнение сжатым воздухом запасного резервуара по каналам 22, 57 через обратный клапан 9 дроссельное отверстие 58 и канал 59. Наполнение скачковой камеры 64 про исходит тоже через обратный клапан 9 по каналам 60, дроссельные отверстия 61, 62 переключателя режимов и канал 6 Из запасного резервуара сжатый воз дух по каналам 59, 82 и отверстие 86 поступает в полость 85 к вентилю 83 и далее по каналу 81 - к клапану 77 реле давления, а по каналу 1О9 в полость 101 клапана 1ОО электромагнитного вентиля 94 прямой пропорциональности. Воздух из тормозной магистрали поступает и в ускоритель Ю, поднимает диафрагму 69, и по каналу в штоке 71 через дросселыюе отверстие 66 заполняет ускорительную камеру 72. Если давление в магистрали повьпиается быстро, шток 71 упирается в клап 67 и открьшает его. При этом осевой канал в штоке закрывается клапаном. Воздух из ускорительной камеры 72 через дроссельное отверстие 66 и из магистрали через дроссельное отверстие 6 в штоке поступает через открытый кла76пан 67 и дроссельное отверстие 6.5 по каналу 59 в запасный резервуар, где давление меньше, чем в магистрали и камере 72. Когда давление в камере 72 и MarKCivрали выравняются, диафрагма 69 под действием пружины опустится до упора штока 71 в срьганой клапан 7О, а клапан 67 закроется. Магистраль будет сообщаться с камерой 72 через открытый канал в штоке 71 и дроссельное отверстие 66. В процессе зарядки тормозной цилиндр. сообщается с атмосферой через реле давления, а камера 4 дополнительной разрядки - по каналам 42, 43, отверстие 44 и открытое седло клапана 7. Полость 17 над диафрагмой 16, iS также полость 48 над диафрагмой 49 сообщаются с атмосферой через боковые отверстия 51 в штоке 19, через открытый клапан 53, канал 54 и дроссельные отверстия 55 и 56 в переключателе режимов 8. При служебном торможении на пневматическом управлении при снижении давления в магистрали темпом служебного торможения рабочая камера не успевает разряжаться в магистраль через дроссельное отверстие 32. Под действием образовавшегося перепада давления в рабочей камере и в магистрали диафрагма 14 вместе со штоком 15 перемещается вверх и нажимает на диафрагму 16, которая вместе со штоком 19 тоже перемещается вверх. При этом клапан 53 закрывается, а канал 39 в штоке 15 проходит выше за манжету 4О и сообщает магистраль с камерой 4 дополнительной разрядки по каналам 22, 21, 41 и 42 и одновременно с атмосферой через канал 43, отверстие 44 и отверстие в седле клапана 7. Происходит дополнительная разрядка магистрали. При дальнейшем перемещении диафрагм 14 и 16 со штоками 15 и 19 вверх отверстие 51 выходит за манжету 52. Тогда воздух из скачковой камеры 64, которая сообщается с запасным резервуаром каналом 63 через отверстия 62, 61, канал 6О, о-геерстие 58, канал 59, поступает через отвержтие 51 и канал 50 в полость 99 электромагнитного вентиля 94 прямой пропорциональности и через канал 97 в седле 96 в полость 98, а по каналу 110 в полость клапана 108 и через открытое наружное седло в полость 107 и каналом 111 в тормозную камеру 3 и сообщенную с ней каналом 79 полость над диафрагмой 74 реле давления. Происходит быстрое, наполнение тормозной камеры до определенного скачка давления. Под давлением воздуха из тор мозной камеры диафрагма 74 прогибается вниз и отжимает клапан 77 от седла. Тормозной цилиндр наполняется из запас ного резервуара по каналам 59, 82, 91 через открытый клапан 77 к канал 80 в соответствии с наполнением тормозной камеры. В начале процесса наполнения тормоз ной камеры 3, когда давление в ней и сообщенной с ней каналом 47 полости 48 достигнет 0,2 кгс/см , усилие пружины с нижней стороны на диафрагму 49 уравновесится этим давлением, клапан 7 закрывается и сообщение магистрали и камеры дополнительной разрядки 4, с атмосферой прекращается. Под действием сжатого воздуха, поступающего из камеры 4 дополнительной разрядки через дроссельное отверстие 44, дифференциальный поршень 46 вместе с порщнем 27 опускается и прекращает сообщение рабочей камеры -с магистралью. Одновре менно манжета порщня 27 перекрывает канал сообщения полости 29 с магистралью по каналу 28 и сообщает ее с камерой 4 дополнительной разрядки через полость 45, отверстие 44 и каналы 43 и.42. Давление в полостях 25 и 29 при торможении одинаковые, так как магист раяь и камера 4 дополнительной разрядки сообщаются между собой через канал 39 в щтоке 15. Но клапан 6 закрыт, поскольку усилие действующей на него верхней пружины больше усилия нижней. После скачка давления наполнение тормозной камеры происходит из запасного резервуара через скачковую камеру 64 и два дроссельных отверстия 61 и 62 на пассажирском режиме или через отверстие 62 на длинносоставном режим В последнем случае 61 перекрыто манжетой штока переключателя режимов. Когда разрядка магистрали прекрати ся, давление в тормозной камере 3 по- вьпиается до тех пор, пока усилие на диафрагму 16 не сравняется с усилием на диафрагму 14, создаваемым перепадом давлений в рабочей камере 2 и магистрали. Штоки 15 и 19 опускаются, и сообщение тормозной камеры 3 с зап ным резервуаром через скачковую каме ру 64 и отверстия 51 в штоке прекращается, так как эти отверстия перекрываются манжетой 52. Канал 39 в штоке 15 остается не перекрытым. Наполнение тормозного цилиндра через клапан 77 реле давления будет происхо- . дить темпом, соответствующим темпу повышения давления в тормозной камере, т. е. независимо от величины объемов тормозного цилиндра и запасного резерввуара. Когда давления на диафрагму 74 с обеих сторон выравняются, клапан 77. закрывается и сообщение тормозного цилиндра с запасным резервуаром прекращается. При отпуске после служебного торможения, при повышении давления в магист рали, диафрагмы 14 и 16 начинают перемещаться вниз. Канал 39 в штоке 15 манжетой 4О перекрывается, прекращая сообщение камеры 4 дополнительной разрядки с магистралью. Полость 29 остается сообщенной с этой камерой через каналы 42 и 43, отверстие 44 и канал 28, а. полость 25 сообщается с магистралью каналами 22 - 24. Как только давление в магистрали станет на О,10-0,15 кгс/см вьпие давления в камере 4 дополнительной разрядки, которое равно давлению в магистрали перед началом отпуска, клапан 6 открывается и сообщает рабочую камеру 2 с магистралью каналами 37, 38, 24, 23, 21, 22. Давление в рабочей камере падает, диафрагмы 16 и 14 вместе со штоками 15 и 19 перемещаются дальше вниз и тормозная камера сообщается с атмосферой по каналам 111, НО, 97, 50, осевой канал и боковые отверстия 51 в штоке, открытый клапан 53, канал 54, отверстия 55, 56 на пассажирском режиме или 56 на длинносоставном. Под действием преобладающего давле1ШЯ воздуха со стороны тормозного цилиндра диафрагма 74 поднимается, клапан 76 открьюается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой. В головной части поезда, где давление в. магистрали при отпуске повышается быстро, клапан 35 под действием диафрагмы 14 закрывает канал 38, и сооб.щения рабочей камеры с магистралью не происходит. Этим достигается предотвращение переоазрядки рабочей камеры и выравнивание времени отпуска тормозов по поезду.

При снижении давления в тормозной камере и в полости 48 до 0,2 -О,3 кгс/см клапан 7 под действием пруншны открывается и сообщает полость 45 и камеру 4 дополнительной разрядки через дроссальное отверстие 44 с атмосферой. Дифференциальный поршень 46 под действием давления воздуха из камеры 4 на его нижнюю часть и поршень 27 под давлением воздуха из магистрали поднимается вверх. В результате магистраль сообщается с рабочей камерой по каналам и отверстиям 23, 31, 32, 33, 34, 37. Камера 4 дополнительной рзазрядки продолжает разряжаться в атмосферу через отверстие 44.

При торможении на электрическом управлении в рабочие провода электропневматического тормоза на тормозной 83 и отпускной 87 вентили подается постоян- ный ток напряжением НОВ. При этом тормозной клапан 84 открывается, а отпускной 88 закрьшается.

Сжатый воздух из запасного резервуара по каналам 59, 82 через дроссельное отверстие 86 и отверстие в седле клапана 84. по каналу 91 поступает в камеру 92 а по каналу 93 - в полость 18 диафрагмы 16 главного органа 1, которая под воздействием давления сжатого воздуха перемещается вверх и клапан 53 закрывается.

При дальнейшем перемещении диафрагмы 16 со штоком 19 вверх отверстия 51 выходят за манжету 52. Тогда возду КЗ скачковой камеры 64, которая сообщается с запасным резервуаром каналами 63, 62, 61,. 60, 58 и 59, поступает через отверстие 51 в штоке по каналу 5О в полость 99 электромагнитного

вентиля 94 прямой пропорциональности и через канал 97 в седла 96 в полость 98 по каналу НО в полость клапана

1О8 и через открытое наружное седло в полость 107, а по каналу 111 в тормозную камеру 3 и сообщенную с ней каналом 79 полость над диафрагмой 74 репе давления.

Происходит быстрое наполнение торкАюной камеры до определенного схачка давления. Под действием воздуха из тормозной камеры диафрагма 74 прогибается вниз и отжимает клапан 77 от седла. Тормозной цилиндр наполняется из запасного резервуара по каналам 59, 82, 81 через открытый клапан 77 н канал 8О в соответствии с наполнением тормозной

камеры.

На перекрытие вентиль 83 обесточен.

а вентиль 87 постоянно находится под напряжением.

При отпуске оба вентиля 83 и 87 обесточены, клааав 83 открыт, а клапан 84 закрыт. Сжатый воздух из полости 18 диафрагмы 16 главного органа по каналам 93, 91 и через отверстие 90 выходит в атмосферу. Диафрагма 16 со штоком 19 перемешается вниз н тормозная камера сообщается с атмосферой по каналам 111, НО, 97, 50, осевому каналу и через боковое отверстие 51 в штоке 19, открытый клапан 53, канал 54. отверстия 55, 56 на пассажирском режиме или 56 на длинное ос тавном.

Под действием преобладающего давления со стороны тормозного шлиндра диа рагма 74 поднимается, клапан 76 открывается и сообщает тормозной цилиндр с атмосферой.

При электродинамическом торможении на вентиль прямой прсшорциональности

94подается напряжение, величина которюго соответствует определенной позиции контролера мащиниста, а на вентиль обратной пропорциональности 102 - преобразованное напряжение тока, выработанного электродвигателями вагона.

Вентиль 94 возбуждается, сердечник его прогибает диафрагму 95 вниз, закрывая атмосферный канал 97 в седле 96 клапаном 1ОО, и отжимает этот клапан от наружного седла.

Сжатый воздуха из запасного резервуара по каналам 59, 82, 1О9, через открытый клапан 1ОО поступает в полост 98, а по каналу НО поступает к вентилю 1О2.

Как только давление под диафрагмой

95достигнет величины, при которой элекромагнитная сила притяжения вентиля 94 уравновеслтся усилием давления сжатсяго воздуха на эту диафрагму, клапан 1ОО закрьгоается и прекращает дальнейшее поступление воздуха из запасного резеривуара через вентиль 94 к вентилю 1О2. Величина давления, устанавливаемого вентилем 94, определяется величиной подваемого на этот вентиль напряжения электрического тока.

Напряжение, подаваемое на вейтиль 1О2, создает магнитную силу, которая меньше усилия поужины 106, поэтому клапан 108 еще открыт. Сжатый воздух из запасного резервуара поступает через вентиль 94, канал НО, открытое нлружгное седло клапана 108 вентиля 102, полость 1О7, каналом 111 поступает в тормозную камеру 3 до тех пор, пока усилие на диафрагму ЮЗ от давления воздуха в камере 3 не уравновесится разностью усилия пружины 106 и магнитной силы притяжения вентиля 102. Затем клапан 1О8 закрывается и прекращает дальнейшее наполнение камеры 3 сжатым воздухом. Наполнение тормозных цилиндров сжа тым воздухом из запасного резервуара происходит через реле давления в соответствии с изменением давления в тор- мозной камере 3. Усилие электродинамического торможения при переводе контролера в соответствующую позицию пр1тодит к повышению подаваемого на вентиль 102 напряжения и увеличению его магнитной .силы притяжения. Под давлением воздух диафрагма 103 поднимается, клапан 10 перекрывает канал сообщения камеры 3 с запасным резервуаром через полость вентиля 94 и открывает сообщение этой камеры с атмосферой через отверстие 1 Давление в камере 3 снижается до тех пор, пока ответютие 1О5 не закроется клапаном 1О8. При ослаблении действия электродинамического тормоза перестановкой контролера в соответствующую позицию величины подаваемых на вентили 94 и 102 напряжений уменьшаются. Тогда в кймере 3 установится наименьшее из давлений, устанавливаемых этими вентилями. При малых скоростях движения поезд эффективность действия электродинамического тормоза снижается, соответственно уменьшается и напряжение, подаваемое на вентиль 102. Под действием пружигы клапан 108 открывается и дав ление в камере 3 повышается. В тех случаях, когда электродинамигческий тормоз вследствие малой скорости движе поезда не работает, а также при его выходе из строя в камере 3 устанавливается давление, которое определяется величиной напряжения, подаваемого на вентиль 94 в соответствии с его характеристикой. Минимальной давление в тормозном цилиндре при полном электродинамическ торможении составляет 1,2-1,3 кгс/см и определяется характеристикой вентиля 102, Величину этого давления можно регулировать изменением усилия пружины 106. При пневматическом торможении в процессе действия электродинамическог тормоза срабатывает воздухораспредели 7J2 теяь и сжатый воздух по каналу 5О поступает в полость 99 над диафрагмой 95 вентиля 94. Когда давление воздуха, поступающего от воздухораспределителя, станет больше давления Б полости 98, установленного ентилем замещения 94, диафрагма 95 прогнется вниз, откроет клапан 1ОО, сообщение тормозной камеры 3 с запасными резервуаром через вентиль 94 восстановится и воздух по каналу 110 удет поступать до уравновешивания усилий, действующих на диафрагму 95. При этом давление в тормозной камере 3 будет регулироваться только вентилем 1О2 в зависимости от передаваемого на него напряжения, а его максимальная величина составит 4 кгс/см при напряжении 25 В. Изобретение позволяет из известного устройства электровоздухораспределителя исключить два переключательных клапана, что упрощает его конструкцию, повьпиает надежность в работе, уменьшает вес и расход материала. Формула изобретения Электровоздухораспределитель, содержащий главный распределительный орган с большой и малой диафрагмами, взаимодействующими посредством штоков, уплотненных манжетами, причем малой диафрагмой со стенками корпуса ограничены две полости, одна из которых - под диафрагмой - связана с тормозной камерой и с электромагнитным вентилем торможения, реле давления, переключатель режимов торможения, клапан сообщения рабочей камеры с тормозной магистралью, дифференциальный орган, рабочую камеру, электромагнитные вентили торможения и перекрьпии, электромагнитный вентиль замещения прямой пропорциональности .с диафрагмой и клапаном, причем диафрагмой со стенками корпуса ограничены две камеры, вентиль замещения обратной пропорциональности с клапаном и диафрагмой, ограничивающей со стенками корпуса полость, отличающийся тем, что с целью упрощения конструкции, полость над диафрагмой электромагнитного вентиля прямой пропорциональности сообщена каналом с полостью над малой диафрагмой, а полость под диафрагмой электромагнит

Похожие патенты SU903237A1

название год авторы номер документа
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1985
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1294668A1
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1981
  • Стройкин Виктор Данилович
SU994322A1
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1984
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1220981A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1986
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1400931A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1987
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1497083A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1989
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1652142A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1989
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1717442A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1985
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1353680A2
Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства 1989
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1641679A2
Узел ускорителя экстренного торможения и переключателя режимов торможения и отпуска 1989
  • Стройкин Виктор Данилович
SU1794722A1

Реферат патента 1982 года Электровоздухораспределитель

Формула изобретения SU 903 237 A1

SU 903 237 A1

Авторы

Стройкин Виктор Данилович

Даты

1982-02-07Публикация

1979-11-22Подача