Система управления пневматическим приводом вагонного замедлителя

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к системам управления пневматическим приводом вагонного замедлителя.
Известно устройство управления пневматическим приводом вагонного замедлителя с пневмоцилиндрами торможения, соединенными правой и левой пневмомагистралями с воздухосборником под давлением, содержащее установленные в каждой магистрали тормозной клапан, вход которого подключен к воздухосборнику, а выход к пневмоцилиндру вагонозамедлителя, управляемый от поршневого пневмоцилиндра, и растормаживающий клапан, вход которого подсоединен к участку пневмомагистрали между выходом тормозного клапана и пневмоцилиндром вагонозамедлителя, а выход с атмосферой. А также в устройство включены два пневмоклапана для управления тормозным и растормаживающим клапанами, электронный блок управления (Патент на изобретение России №2689468 МПК В61К 7/08).
Наиболее известной является система управления, включающая пневматический регулятор давления для каждой подводящей магистрали сжатого воздуха, соединенной с воздухосборником. Пневматический регулятор давления оснащен тормозным прямоточным клапаном и двумя растормаживающими прямоточными клапанами. Вход тормозного прямоточного клапана соединен с пневмомагистралью, его вход и выходы растормаживающих прямоточных клапанов пневматически соединены с помощью коллектора. Растормаживающие прямоточные клапаны расположены симметрично по обе стороны от тормозного прямоточного клапана. Коллектор представляет собой конструкцию из профильной трубы Т-образной формы. Глушитель представляет собой замкнутый профиль квадратного сечения и прикреплен на кронштейнах к монтажной плите вне ее габаритов Соотношение длины глушителя и монтажной плиты составляет 1:0,99. Длина глушителя составляет 1550 мм, а длина плиты 1540 мм. Глушитель выходит за габариты плиты, что усложняет монтаж и обслуживание (Патент России №2750559, МПК: В61К 7/08).
К недостаткам относятся недостаточно высокие массогабаритные характеристики и сложность проведения монтажных работ из-за расположения растормаживающих прямоточных клапанов и большой протяженности пневмолиний для соединения управляющих полостей тормозного прямоточного клапана и растормаживающих прямоточных клапанов.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, - это улучшение массогабаритных характеристик и упрощение проведения монтажных работ при сборке вагонного замедлителя и его обслуживании за счет расположения растормаживающих прямоточных клапанов по отношению к тормозному прямоточному клапану и снижения количества монтажных соединений между управляющими полостями растормаживающих прямоточных клапанов и тормозного прямоточного клапана.
Технический результат: улучшение массогабаритных характеристик системы управления пневматическим приводом и пневматического привода за счет уменьшения габаритов пневматического регулятора давления воздуха, глушителя, коллектора, что позволило снизить металлоемкость при изготовлении пневматического привода и системы управления им, применяя удобный раскрой металла с минимальным остатком при учете использования стандартных размеров проката, а также листового металла и упрощение проведения монтажа, транспортировки и эксплуатации вагонного замедлителя за счет снижения количества монтажных соединений.
Это достигается тем, что система управления пневматическим приводом вагонного замедлителя с механизмами торможения, пневмоцилиндрами привода каждого механизма, главной пневмолинией, соединяющей пневмоцилиндры механизмов торможения колес вагона с воздухосборником, включающая воздухосборник с установленной на нем плитой, по меньшей мере, один пневматический регулятор давления воздуха, состоящий из пневматически управляемых тормозного прямоточного клапана, имеющего полости, управляющие его открытием и закрытием, и не менее двух растормаживающих прямоточных клапанов, имеющих полости, управляющие его открытием и закрытием, соединенные между собой, при этом выход тормозного прямоточного клапана и входы растормаживающих прямоточных пневмоклапанов объединены коллектором для соединения с главной пневмолинией за патрубком тормозного пневмоклапана, а выходы растормаживающих прямоточных клапанов соединены с атмосферой через глушитель; электропневматический блок управления клапанами пневматического регулятора давления воздуха, подключенный к электронному блоку управления электромагнитами, входы которого соединены через блок коммутации с выходами управления от горочного поста; аварийный блок управления, подсоединенный к блоку коммутации и пульту управления, имеет не менее двух растормаживающих прямоточных клапанов пневматического регулятора давления воздуха, расположенных по одну сторону от главной пневматической линии, при этом коллектор выполнен зеркальным Г-образной формы, а глушитель жестко прикреплен к плите в ее габаритах при соотношении длин глушителя и плиты 1:2,4.
Сущность полезной модели поясняется фигурами.
На фиг. 1 показана блок-схема системы управления пневматическим приводом вагонного замедлителя.
На фиг. 2 показана монтажная плита с расположенными на ней элементами системы управления и пневматического привода (вид спереди).
На фиг. 3а показана монтажная плита с элементами системы управления пневматическим приводом (вид сзади).
На фиг. 3б показана монтажная плита с элементами системы управления пневматическим приводом (вид сбоку).
Система управления пневматическим приводом вагонного замедлителя с механизмами 1 торможения правых и левых колес вагона с главной пневмолинией 2, соединяющей пневмоцилиндры 3 привода вагонного замедлителя, прикрепленные к опоре привода 11, с воздухосборником 4, включает воздухосборник 4 с установленной на нем плитой 23, по меньшей мере, один пневматический регулятор 5 давления воздуха, поступающего из воздухосборника 4 по главной пневмолиний 2 в пневмоцилиндры 3; электропневматический блок 12 управления пневмоклапанами с регулятором 14 давления воздуха, поступающего через фильтр 15 от воздухосборника 4. Регулятор 14 давления воздуха управляется двухпозиционными пневмоклапанами 16.1 и 16.2 с электромагнитным управлением. Регулятор давления воздуха 14 соединен с полостью, управляющей открытием 7а тормозного прямоточного клапана 7 с одной стороны, а с другой с датчиком Д1 с помощью пневмолиний 22а. В системе управления имеются три датчика давления 8Д1, 8Д2 8Д3 для измерения изменения скорости давления в главной пневмолинии 2, полости 7а, управляющей открытием тормозного прямоточного клапана 7, и в воздухосборнике 4. Воздухосборник 4 соединен с датчиком давления Д3 пневмолинией 22в. Датчик давления Д2 соединен с полостями 66, управляющими закрытием растормаживающих прямоточных клапанов и главной пневмолинией 2 через пневмораспределитель 13.1 с помощью пневмолиний 226. Электрические выходы датчиков давления соединены с электронным блоком 17 управления электромагнитами, подключенными к входам управления горочного поста 19. Блок коммутации 18 соединен с пультом управления 20 и аварийным блоком управления 21. Пневматический регулятор 5 давления воздуха содержит тормозной прямоточный клапан 7, имеющий полость 7а, управляющую его открытием, соединенную с датчиком давления 8Д1 пневмолинией 22а и полость 7б, управляющую его закрытием, подсоединенную за его выходным патрубком к главной пневмолиний 2, а также два растормаживающих прямоточных клапана 6 с полостями 6а и 6б, управляющие открытием и закрытием соответственно. Растормаживающие прямоточные клапаны 6 расположены по одну сторону от главной пневмолиний 2. Полости 6а и 6б, управляющие открытием и закрытием растормаживающих клапанов, соединены между собой соответственно. Входы растормаживающих пневмоклапанов 6 и выход тормозного прямоточного клапана пневматически объединены коллектором 10, подсоединенным через отвод к главной пневмолинии 2. Коллектор 10 выполнен зеркальным Г-образной формы из профильной трубы прямоугольного сечения. Выходы растормаживающих пневмоклапанов соединены с глушителем 9. Глушитель 9 жестко прикреплен к столу 23 в его габаритах. Длина его составляет 520 мм, что в три раза меньше по сравнению с прототипом, а длина стола 1240 мм, при этом соотношение длин глушителя и стола составляет 1:2,4. Пневмолиния 22г служит для открытия растормаживающих прямоточных клапанов и для соединения их с атмосферой при закрытии, используя пневмораспределитель 13.2.
Пневмосистема управления пневматическим приводом работает следующим образом: горочный пост 19 передает данные о заданной ступени давления в пневмоцилиндрах 3 в электронный блок управления электромагнитами 17. В электронный блок управления электромагнитами 17 поступают сигналы от первого, второго, третьего датчиков давления 8Д1, 8Д2, 8Д3 соответственно. Для включения пневматического регулятора давления воздуха 5 управляющий сигнал поступает от электронного блока управления электромагнитами 17 в электропневматический блок управления клапанами 12. Тормозной прямоточный клапан 7 открывается. Первый датчик давления 8Д1 регистрирует уровень давления в управляющей полости тормозного прямоточного клапана 7. Второй датчик давления 8Д2 контролирует уровень давления в главной пневмолинии 2. Оператор горочного поста 19 передает данные о переходе к более высокой ступени давления в пневмоцилиндрах 3. В главной пневмолинии 2 достигается максимальное давление при увеличении мощности подаваемого управляющего сигнала от электронного блока управления 17 на регулятор давления 14, а также осуществляет контроль отсчета времени от момента подачи данного сигнала до достижения максимального давления. В воздухосборнике 4 осуществляют контроль уровня давления на основе электрического сигнала, получаемого от третьего датчика давления 8Д3. Электронный блок управления электромагнитами 17 получает данные о заданной более низкой ступени давления воздуха в главной пневмолинии 2 и пневмоцилиндрах 3. Пневмоклапан управления 16.1 регулятора давления 14 отключается и управляющий сигнал поступает на электромагнит пневмоклапана управления 16.2. Регулятор давления 14 выключается и тормозной прямоточный пневмоклапан 7 закрывается. Управляющие полости растормаживающих пневмоклапанов 6 соединяются через коллектор 10 с главной пневмолинией 2 под давлением от воздухосборника 4. При достижении заданного уровня давления в пневмоцилиндрах 3 растормаживающие пневмоклапаны 6 открываются. Через открытые растормаживающие пневмоклапаны 6 производится сброс воздуха в атмосферу с помощью глушителя 9. Включается первый пневмораспределитель 13(1) и отключается второй пневмораспределитель 13(2) и растормаживающие пневмоклапаны 6 открываются.
Предлагаемое техническое решение позволит значительно снизить вес изделия не менее чем на 50 килограммов и его габариты, а также металлоемкость по некоторым сортаментам металла почти в 1,5-2 раза.