ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО АВТОСТОПА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

МПКВ60Т 13/68
Электропневматическое устройство автостопа железнодорожного транспортного
Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а более конкретно, к электропневматическим устройствам автостопа, применяемым на локомотивах, моторовагонном подвижном составе, путевых машинах, оборудованных комплексом локомотивных устройств безопасности, включающим, в частности, систему автостопа, автоматическую локомотивную сигнализацию, систему бдительности, и предназначенных для подачи предупредительных сигналов и для разрядки тормозной магистрали экстренным темпом в случае проезда сигналов, требующих уменьшения скорости транспортного средства или полной остановки его.
Известно электропневматическое устройство автостопа по авторскому свидетельству СССР № 221018, МПК В60Т13/68. Оно содержит пневматический задающий орган, имеющий порщень с атмосферным клапаном, контактную группу, а также содержит электропневматический вентиль, режимный переключатель с рукояткой, выполняющий роль замка с ключом и взаимодействующий с электропневматическим вентилем, резервуар времени, срывной орган,имеющий срывной порщень с клапаном и дополнительный клапанно-поршневой узел воздействия на срывной порщень. Недостатком этого электропневматического устройства автостопа является отсутствие в его пневматическом задающем органе регулирования усилия пружины, воздействующей на поршень с атмосферным клапаном. Это может привести к нестабильному срабатыванию срывного органа. Недостатком этого электропневматического устройства автостопа является также возможность установки его в рабочее положение при неподключенной к нему тормозной магистрали. Это может привести к невызову экстренного торможения и проезду запрещающего сигнала.
Известно электропневматическое устройство автостопа по авторскому свидетельству СССР № 1158418, МНК В60Т 13/68 от 14.12.83 г. Оно содержит пневматический задающий орган, который включает в себя воздухораспределительное устройство, дополнительный промежуточный орган, два электропневматических вентиля, резервуар времени и дополнительный резервуар времени, срывной орган. Нри этом, воздухораспределительное устройство связано рядом каналов с упомянутыми органами, а также с клапанами наполнения тормозных
средства.
цшгандров, отключения питательной магистрали. Такое выполнение электропневматического устройства автостопа усложняет его конструкцию, снижает надежность действия.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков заявляемому электропневматическому устройству автостопа является электропневматическое устройство автостопа, известное как Электропневматический клапан автостопа 150 И ( см.: 1) Каталог Автотормозное и пневматическое оборудование подвижного состава рельсового транспорта, Москва 1999 г., стр.32; 2) Книга Автоматические тормоза подвижного состава, Москва Транспорт 1977, авторы: В.И. Крылов, В.В. Крылов, стр. 248 - 252 ). Оно содержит кронштейн, пневматический задающий орган, который имеет корпус, подвижную перегородку с воздействующей на нее регулируемой пружиной, атмосферный клапан и контактную группу, воспринимающие воздействие нажимного устройства. Электропневматическое устройство автостопа содержит электропневматический вентиль, который связан со звуковым сигнализатором (свистком) и имеет корпус с выполненной в нем полостью и с размещенным в этой полости клапаном. Указанный клапан перекрывает канал, связанный с питательной магистралью и с резервуаром времени. Электропневматическое устройство автостопа содержит также замок и срывной орган. Замок имеет корпус, ключ и контактную группу и связан с электропневматическим вентилем. Срывной орган имеет корпус и связан каналом с тормозной магистралью. Пневматический задающий орган сообщен каналами с резервуаром времени и со срывным органом, а контакты его контактной группы включены в электрические цепи электропневматического вентиля.
В этом электропневматическом устройстве автостопа нажимное устройство пневматического задающего органа выполнено в виде стакана с боковым выступом. Стакан размещен соосно с подвижной перегородкой пневматического задающего органа и воспринимает посредством этой перегородки усилие давления в резервуаре времени, который соединенен с питательной магистралью. При поступлении сжатого воздуха из питательной магистрали в резервуар времени подвижная перегородка перемещается вместе со стаканом, преодолевая усилие регулируемой пружины. Выступ стакана воздействует на контактную группу пневматического задающего органа, замыкая контакты, включенные в электрическую цепь электропневматического вентиля. Таким образом, Электропневматический клапан автостопа 150 И подготовлен к действию. Однако, возможны случаи, когда при этом тормозная магистраль к нему не подключена. Это может привести к невызову экстренного торможения и проезду железнодорожным транспортным средством запрещающего сигнала, что вызовет нарушение безопасности
движения на железнодорожном транспорте.
В этом электротгаевматическом устройстве автостопа замок имеет только механическую связь с электропневматическим вентилем и выполнен в виде эксцентрика с эксцентриковым валом и буферным органом, что усложняет его конструкцию.
В электропневматическом вентиле этого устройства размер проходного сечения канала, подводящего сжатый воздух из питательной магистрали и резервуара времени к звуковому сигнализатору - свистку выполнено достаточным для его нормального звучания. Поэтому для открывания клапана, перекрывающего этот канал, требуется большая подъемная сила, что привело к применению катушки вентиля больших размеров (чтобы снизить потребляемую мощность электрического тока).
В рассматриваемом электропневматическом устройстве автостопа на кронштейн монтируется корпус срывного органа, на который, в свою очередь, устанавливаются корпуса пневматического задающего органа и электропневматического вентиля. На корпусе последнего монтируется корпус замка. Это усложняет конструкцию электропневматического устройства автостопа, усложняет демонтаж отдельных его органов в случае возникающей необходимости.
Заявляемое электропневматическое устройство автостопа железнодорожного транспортного средства решает задачу повышения надежности действия устройства, повышения безопасности движения на железнодорожном транспорте.
Технический результат, который будет получен при осуществлении предлагаемой полезной модели, заключается в исключении возможности невызова экстренного торможения и проезда запрещающего сигнала железнодорожным транспортным средством в рабочем положении электропневматического устройства автостопа, в упрощении конструкции электропневматического устройства автостопа.
Указанный технический резу.тьтат достигается тем, что в известном электропневматическом устройстве автостопа железнодорожного транспортного средства, содержащем кронштейн, пневматический задаюш;ий орган с корпусом, подвижной перегородкой, регулируемой пружиной, атмосферным клапаном, контактной группой, нажимным устройством, электропневматический вентиль, связанный со звуковым сигнализатором и имеющий корпус с полостью и с размещенным в ней клапаном, перекрываюищм канал, связанный с питательной магистралью и с резервуаром времени устройства, замок с корпусом, ключем и контактной группой, срывной орган с корпусом и каналом, связанным с тормозной магистралью, при этом, пневматический задаюший орган сообшен с резервуаром времени и со срывным органом, замок связан с
электропневматическим вентилем, в электрические цепи которого включены контакты контактной группы пневматического задающего органа, нажимное устройство пневматического задающего органа выполнено в виде подвижной перегородки с упорным стержнем, образующей с корпусом упомянутого органа полость, сообщенную с тормозной магистралью. Кроме того, замок предлагаемого электропневматического устройства автостопа снабжен разобщительным краном, связанным с ключем и перекрывающим каналы, выполненные в корпусе замка и сообщающие замок с электропневматическим вентилем, с резервуаром времени и с питательной магистралью.
Электропневматическийвентильпредлагаемого
электропневматического устройства автостопа снабжен поршнем со штоком и клапаном, размещенным на торце штока, образующими с корпусом электропневматического вентиля полости, одна из которых связана с полостью клапана указанного вентиля, а другая полость сообщена со звуковым сигнализатором и посредством канала, перекрываемого клапаном, размещенным на штоке поршня, связана с замком электропневматического устройства автостопа. Кронштейн в этом устройстве выполнен в виде установочной плиты с отверстиями для крепления корпусов пневматического задающего органа, электропневматического вентиля, замка, срывного органа и резервуара времени, при этом, в установочной плите выполнены каналы пневматической связи вышеупомянутых органов.
Такое выполнение предлагаемого электропневматического устройства автостопа исключает возможность невызова экстренного торможения и проезда запрещающего сигнала железнодорожным транспортным средством в рабочем положении электропневматического устройства автостопа, упрощает конструкцию электропневматического устройства автостопа.
Это объясняется следующим образом. В рабочем положении электропневматического устройства автостопа его электропневматический вентиль должен находиться под напряжением и перекрывать сообщение питательной магистрали и резервуара времени со звуковым сигнализатором (свистком). То есть, контакты контактной группы пневматического задающего органа, включенные в электрическую цепь электропневматического вентиля, должны быть замкнуты. Замыкание контактов произойдет только в том случае, если тормозная магистраль будет подключена к элекгропневматическому устройству автостопа. Сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в полость, образованную подвижной перегородкой с упорным стержнем и корпусом пневматического задающего органа, и воздействует на упомянутую подвижную перегородку. Упорный стержень, в свою очередь, воздействует
на контактную грунпу. Контакты, включенные в электрическую день электропневматического вентиля, замыкаются. Наличие в замке предлагаемого электропневматического устройства автостопа разобщительного крана, который перекрывает сообщение питательной магистрали и резервуара времени с электропневматическим вентилем в процессе зарядки устройства, исключило необходимость применения в замке эксцентрикового вала, эксцентрика, буферного органа. В электропневматическом вентиле предлагаемого электропневматического устройства автостопа канал поступления сжатого воздуха от питательной магистрали и резервуара времени к звуковому сигнализатору - свистку перекрывается клапаном, размещенным на штоке поршня. Размер поперечного сечения этого канала выполнен достаточным для нормального звучания свистка. Для закрытия и открытия клапана, перекрывающего этот канал, полость, образованная поршнем и корпусом вентиля, сообщается клапаном вентиля или с питательной магистралью или с атмосферой. Так как объем этой полости незначителен, то и размеры поперечных сечений каналов сообщения ее с питательной магистралью и атмосферой незначительны. Следовательно, для перемещения клапана вентиля требуется незначительная подъемная сила. Поэтому катушка вентиля выполняется малых размеров. Применение в качестве кронштейна в предлагаемом электропневматическом устройстве автостопа установочной плиты с автономным размещением на ней органов электропневматического устройства автостопа зшрощает их установку и демонтаж в случае возникающей необходимости.
Па приведенном чертеже схематично изображен общий вид предлагаемого электропневматического устройства автостопа (вариант исполнения).
Электропневматическое устройство автостопа содержит пневматический задающий орган 1, электропневматр1ческий вентиль 2, замок 3, резервуар 4 времени, срывной орган 5.
Пневматический задающий орган 1 имеет корпус 6, подвижную перегородку 7, регулируемую пружину 8, атмосферный клапан 9, контактную группу 10 с контактами 11, 12. Пажимное устройство пневматического задающего органа 1 имеет подвижную перегородку 13с упорным стержнем 14. В корпусе 6 образованы полость 15, атмосферная полость 16, полость 17. Полость 15 каналом 18 связана с резервуаром 4 времени, который через дросселированный канал 19 и дросселированный канал 20 сообщается с питательной магистралью 21.
29, перекрывающий канал 30. Клапан 23 перекрывает канал 31. Полость 32 каналом 33 связана с полостью 24. Каналом 34 электропневматический вентиль 2 связан со звуковым сигнализатором 35 (свистком). В корпусе 22 имеется также полость 36.
Замок 3 имеет корпус 37, разобщительный кран 38, ключ 39, связанный с разобщительным краном 38, контактную группу 40. В корпусе 37 выполнены каналы 41 и 42. Канал 43 связывает каналы 41 и 30. Через канал 42 и дросселированный канал 20 замок 3 сообщен с питательной магистралью 21, а через канал 42 и дросселированный канал 19 замок 3 сообщен с резервуаром 4 времени.
Срывной орган 5 имеет корпус 44, срывной поршень 45 с клапаном 46. Полость 47 сообщена с питательной магистралью 48. Через дроссельное отверстие 49 полость 47 сообщается с полостью 50. Клапан 46 перекрывает атмосферный канал 51. Канал 52 связывает полость 50 с полостью 17 пневматического задающего органа 1.
Контакты 12 контактной группы 10 пневматического задающего органа 1 включены в электрические цепи 53, 54 электропневматического вентиля 2. Контакты 11 включены в электрические цепи 55,56 системы тяги железнодорожного транспортного средства. Электрические цепи 53,54 электропневматического вентиля 2 подключены к системе автоматической локомотивной сигнализации (АЛСП), к системе бдительности - рукоятке бдительности (на чертеже не показано ).
Корпуса органа 1, вентиля 2, замка 3, органа 5, резервуар 4 монтируются на установочной плите (на чертеже не показана).
В корпусе 44 срывного органа 5 выполнен канал 57.
Электропневматическое устройство автостопа железнодорожного транспортного средства действует следующим образом.
Перед установкой электропневматического устройства автостопа в рабочее положение необходимо произвести его зарядку. Для зарядки устройства ключ 39 замка 3 поворачивают до упора влево (по чертежу). Ключ 39 воздействует на контактную группу 40. Происходит размыкание контактов контактной группы 40 и перекрытие разобщительным краном 38 каналов 41 и 42. При наличии нормального зарядного давления в питательной магистрали 21 сжатый воздух из нее поступает через дроссе:шрованные каналы 20 и 19 в резервуар 4 времени и в полость 15 пневматического задающего органа 1. Подвижная перегородка 7, преодолевая усилие регулируемой пружины 8, прогибается вниз (по чертежу). Атмосферный клапан 9 закрывает сообщение полости 17 и канала 52 с атмосферной полостью 16, то есть с атмосферой. Сжатый воздух из тормозной магистрали 48 при ее подключении поступает в полость 47 срывного органа 5 и далее через дроссельное отверстие 49
поступает в полость 50 и канал 52. Срывной поршень 45 занимает крайнее нижнее положение (по чертежу), и клапан 46 перекрывает атмосферный канал 51. Сжатый воздух из тормозной магистрали 48 по каналу 52 поступает в полсть 17 пневматического задающего органа 1. Подвижная перегородка 13 с упорным стержнем 14 перемещаются в крайнее правое положение (по чертежу). Контакты 12 замыкаются. На электропневматический вентиль 2 подается электрическое питание. Размыкание контактов 11 в описываемом варианте исполнения предлагаемого устройства приводит к собиранию электрической цепи системы тяги железнодорожного транспортного средства.
При подаче питания на электропневматический вентиль 2 клапан 25 перекрывает атмосферное отверстие 26, а клапан 23 открывает канал 31. После окончания зарядки электропневматического устройства автостопа, его переводят в рабочее положение. Для этого ключ 39 замка 3 переводят вправо (по чертежу) до упора. Воздействие ключа 39 на контактную группу 40 прекращается, и ее контакты замыкаются. Разобщительный кран 38 занимает положение сообщения канала 42 с каналом 41. Сжатый воздух из питательной магистрали 21 поступает по каналу 43 и каналу 30 в канал 31, далее в полость 24, канал 33 и мгновенно заполняет полость 32. Поршень 27 со штоком 28 и клапаном 29 перемещается вправо (по чертежу). Клапан 29 перекрывает сообщение питательной магистрали 21 и резервуара 4 времени со звуковым сигнализатором 35. Таким образом, электропневматическое устройство автостопа подготовлено к нормальному действию благодаря поступлению в его пневматический задающий орган сжатого воздуха из тормозной магистрали, что свидетельствует о подключении тормозной магистрали к устройству.
В случае проезда предупредительного или запрещающего сигнала, срабатывания системы автоматической локомотивной сигнализации или другой системы безопасности обесточивается электропневматический вентиль 2. Клапан 25 открывает атмосферное отверстие 26, а клапан 23 перекрывает канал 31. Полость 32 разобщается от питательной магистрали и сообщается с атмосферой. Поршень 27 со штоком 28 под усилием давления сжатого воздуха из питательной магистрали на клапан 29 перемещается влево (по чертежу). Канал 30 сообщается с каналом 34 и далее со звуковым сигнализатором 35 (свистком). Сжатый воздух поступает в звуковой сигнализатор 35 из питательной магистрали 21 через дросселированный канал 20 и из резервуара 4 времени через дросселированный канал 19. Давление сжатого воздуха в резервуаре 4 времени и полости 15 пневматического задающего органа 1 будет снижаться. Если после начала звукового сигнала в течение 7-8 сек., то
есть в течение времени выдержки электропневматического устройства автостопа, которое задается величиной усилия регулируемой пружршы 8, на электропневматический вентиль 2 будет подано напряжение (например, нажатием на рукоятку бдительности (на чертеже не показана), электропневматический вентиль 2 вновь перекроет сообщение каналов 30 и 34. Звучание звукового сигнализатора (свистка) прекратится.
Если в течение 7-8 сек. электропневматический вентиль 2 не получит электрического питания, снижение давления в полости 15 пневматического задающего органа 1 приведет к перемещению подвижной перегородки 7 вместе с атмосферным клапаном 9 вверх (по чертежу). Полость 50 срывного органа 5 и полость 17 органа 1 сообщаются с атмосферой. Давлением сжатого воздуха тормозной магистрали 48 в полости 47 срывной порщень 45 поднимается вверх (по чертежу). Клапан 46 открывает сообщение тормозной магистрали 48 через атмосферный канал 51с атмосферой. Подвижная перегородка 13с упорным стержнем 14 перемещаются влево (по чертежу). Контакты 12 контактной группы 10 размыкаются,  разрывая электрические цепи 53, 54  электропневматического вентиля 2, а контакты И, замыкаясь, разрывают электрические цепи 55, 56 системы тяги железнодорожного транспортного средства.
Чтобы вновь подготовить электропневматическое устройство автостопа к действию, необходимо осуществить его зарядку и установить замок 3 в рабочее положение, как было описано выше.