УНИВЕРСАЛЬНАЯ КОЛОНКА
UNIVERSAL FILLING STATION

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, но может найти применение и в других областях народного хозяйства.
Известна колонка (Патент РФ №2212351 от 20.09.2003 г.), содержащая корпус с входным и выходными патрубками, соосно соединенные тягу и шток с клапаном для сообщения - разобщения патрубков, с поршнем и размещенный в выходном патрубке переключатель, штуцер которого выполнен с отверстием, соединяющим канал штуцера с атмосферой. Недостатками известного устройства являются:
- нестабильная работа обусловленная срывом с посадочных мест уплотнительных колец в момент контакта с седлом;
- необходимость значительных усилий включения универсальной колонки;
- невозможность размещения стопорного устройства на распределителе в случаях изготовления универсальной колонки для закрытых помещений с удлиненным штоком с манжетой;
- ослабление крепления поршня на хвостовике из-за его проворачивания;
- трудоемкость демонтажа переключателя.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности колонки за счет устранения возможных перекосов сердечника, что особенно актуально при больших габаритах колонки по длине, обусловленных глубоким расположением места забора воды для исключения ее замерзания.
Колонка является универсальной, т.к. ее конструкция позволяет изменять габарит по длине в больших пределах, что обеспечивает ее использование в самых разных климатических условиях и в широком диапазоне давления (до 8 МПа) и подачи воды. При этом глубина колодца установки колонки при необходимости достигает 6 метров.
Указанный результат достигается тем, что в универсальной колонке, содержащей корпус с входным и выходным патрубками, соосно соединенные тягу и шток с клапаном для сообщения-разобщения патрубков, с поршнем и реактивным элементом и размещенный в выходном патрубке переключатель, имеющий корпус с клапаном, закрепленный на штуцере, соединяющем полость корпуса переключателя с полостью, ограниченной реактивным элементом, шток выполнен удлиненным и его верхняя часть расположена в постоянном контакте со стенкой корпуса, ограничивающей верхнюю полость корпуса.
Поршень выполнен с вертикальным пазом, а на хвостовике штока закреплен штифт, размещенный в пазу.
Уплотнительное кольцо клапана штока выполнено с цилиндрической и конической поверхностями, сопрягаемыми с цилиндрической и конической поверхностями седла.
Механизм включения выполнен в виде кулисы с ручкой, подвижно закрепленной на монтажном блоке, объединяющем между собой тягу и охватывающую ее направляющую.
Нижняя полость корпуса, ограниченная поршнем и крышкой, сообщена через калиброванное отверстие крышки с атмосферой.
Закрепленная на корпусе штанга соединена с опорной плитой, в которой размещено стопорное устройство, контактирующее с закрепленной на тяге направляющей, имеющей углубление.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 показано продольное сечение универсальной колонки; на фиг.2 показан поршень; на фиг.3 показан клапан штока; на фиг.4 показан переключатель; на фиг.5 показано приспособление для включения колонки.
Предлагаемые устройства (фиг.1) содержат устройство подачи и слива воды из шлангов, которое имеет корпус 1. Корпус 1 состоит из цилиндра 2 с седлом 3, патрубка 4 с перегородкой 5 и монтажной полостью 6, соединительных полых перемычек: верхней 7 и нижней 8. Патрубок 4 по концам имеет резьбу для соединения одним концом с патрубком 9 магистрального водопровода, другим концом для соединения с трубой 10 водозаправочного шланга. В цилиндре 2 расположен сердечник (шток) 11 и поршень 12 с манжетами 13.
Поршень 12 установлен на хвостовике сердечника 11, у которого на конце предусмотрен штифт 14 (фиг.2) для контакта с вертикальным пазом 15 поршня 12 и закреплен гайкой 16 со стопорной планкой. Верхняя часть сердечника 11 содержит удлиненный шток 17, находящийся постоянно в полости 18 распределителя 19, а ниже расположен поршень 20 с манжетой 21 и фигурным кольцом 22 (фиг.3), содержащим цилиндрическую 23 и коническую 24 поверхности для контакта с цилиндрической частью корпуса 1 и его седлом 25. Снизу корпус 1 закрыт крышкой 26 с калиброванным отверстием 44 (фиг.2). Причем полость корпуса 1, поршень 12 и крышка 26 с калиброванным отверстием 44 образуют воздушный демпфер, исключающий появление ударов сердечника 11 о седло 3 во время срабатывания универсальной колонки. Сверху корпус 1 закрыт распределителем 19, на котором закреплена штанга 27. Внутри распределителя 19 предусмотрены две полости: верхняя полость 18 меньшего диаметра для взаимодействия с манжетой 28 удлиненного штока 17, а нижняя полость 29 для взаимодействия с манжетой 21 и поршня 20. Для функционирования устройства нижняя полость 29 распределителя 19 и полость 6 патрубка 4 соединены разъемным с осевым отверстием 30 штуцером 31 (фиг.4) с переключателем 32 на конце. Разъемный штуцер 31 соединяет между собой полость 6 патрубка 4 и полость 29 распределителя 19. На верху штанги 27 размещен механизм включения устройства (фиг.5). Механизм включения устройства (фиг.4) выполнен в виде кулисы 33 с ручкой 34.
Кулиса 33 с ручкой 34 соединена осью 35 с монтажным блоком 36. Монтажный блок 36 предназначен для соединения между собой направляющей 37 через сквозное отверстие 38 тяги 39. Тяга 39 внизу (фиг.1) закреплена на штоке 17 сердечника 11 - вверху над направляющей 37 с помощью гаек 38. Криволинейная часть 40 кулисы 33 опирается на монтажную плиту 41 - противоположный конец выполнен в виде ручки 34, предназначенной для включения устройства. В опорную плиту 41 вмонтировано фиксирующее устройство 42, предназначенное для удержания подвижной части устройства в верхнем положении путем контакта с канавкой 43 (фиг.2) направляющей 37.
Заправка водяного бака водой осуществляется следующим образом. Один конец водозаправочного шланга соединяют с головкой трубы 10 (фиг.1) устройства, второй конец с соединительной головкой трубы водяного бака. Поднимают ручку 34 вверх. При этом тяга 39, соединенная с ручкой 34 кулисного механизма и сердечником 11, сместит последний по цилиндру 2 вверх до захода манжеты 21 в полость 29 распределителя 19. Одновременно вода магистрального водопровода проследует через кольцевой зазор, образованный цилиндром 2 и сердечником 11, и далее через верхнюю перемычку 7 патрубка 4 в полость 6 патрубка 4, где размещен переключатель 32. Под действием сил потока воды переключатель 32 разъединит полость 6 в патрубке 4 и полость 29 распределителя 19. Далее вода по трубе 10 и водозаправочному шлангу направится в водяной бак. Срабатывание запорного клапана в водяном баке после заполнения его водой остановит поток воды в трубах и в полости 6 патрубка 4 устройства, где расположен переключатель 32. В результате вода через переключатель 32 по осевому отверстию 30 разъемного штуцера 31 поступит в полость 29. Давление воды на поршень 20 с манжетой 21 нарушит равновесие со штоком 17, где установлена манжета 28 меньшего диаметра. Это обеспечит движение сердечника 11 вниз, преодолевая сначала сопротивление фиксирующего устройства 42, а затем воздушного демпфера до контакта уплотнительного кольца 22 с седлом 3 цилиндра 2, что обеспечит отключение подачи воды из магистрального водопровода в водяной бак.