СТОЯНОЧНЫЙ ТОРМОЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ВАГОНА

Область техники, к которой относится полезная модель
Предлагаемая полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, в частности, к конструкциям стояночных тормозов грузовых вагонов, приводимых в действие вручную.
Уровень техники
Известны различные конструкции тормозов стояночных железнодорожных вагонов. Так, из патента РФ 2661415 на изобретение (МПК B61H13/02,  B61H13/34, опубл.16.07.2018) известен тормоз стояночный железнодорожного вагона, который содержит ручной привод, размещённый на торце железнодорожного вагона. Ручной привод содержит приводной вал со штурвалом. Приводной вал соединён через приводную тягу, включающую два участка (участок у торцевой стены и нижний подкузовной участок), которые соединены между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом вагона и на конце несущей рамы, с тормозной рычажной системой ходовой тележки вагона.
Далее, известен патент РФ 132406 на полезную модель (МПК B61H13/02, опубл. 20.09.2013), который описывает стояночный тормоз грузового вагона, принятый за прототип. Известный стояночный тормоз грузового вагона содержит штурвал, установленный на конце вала, на другом конце которого расположен червяк, взаимодействующий с червячным сектором, закрепленным на раме вагона с возможностью поворота. Червячный сектор соединен тягами с тормозной рычажной передачей посредством тяг и промежуточного рычага, содержащего шарнирный узел для крепления на раме вагона.
Недостатком известных технических решений является сложность стояночных тормозов, располагаемых на торцевой стене вагона, а также в наличии дополнительных элементов (тяг, цепей) стояночного тормоза, разнесенных по разным частям вагона, что ведет к увеличению габаритных размеров известных технических решений и снижению надёжности.
Таким образом, техническая проблема, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в недостаточной надежности и увеличенных габаритных размерах стояночных тормозов. Предлагаемая конструкция направлена на решение названной технической проблемы за счёт расположения промежуточного рычага, соединяющего тяги, под углом относительно вертикальной плоскости рамы, благодаря чему становится возможным размещение стояночного тормоза в подвагонном пространстве, что позволяет уменьшить габаритные размеры и исключить вероятность выхода за границу нижнего габарита, а также повысить надёжность всей конструкции за счет снижения количества деталей.
Технический результат, обеспечиваемый заявляемой полезной моделью, заключается в повышении надёжности стояночного тормоза с одновременным снижением габаритных размеров.
Раскрытие сущности полезной модели
Указанный технический результат достигнут предлагаемым стояночным тормозом. Указанный тормоз содержит штурвал, червяк, приводимый в действие штурвалом, и червячный сектор, сцепленный с червяком и установленный с возможностью поворота на раме вагона. Червячный сектор соединён с рычагом тормозной системы вагона посредством тяг и промежуточного рычага. Предлагаемый стояночный тормоз отличается тем, что он содержит кронштейн, соединенный с рамой вагона и имеющий установочную поверхность, на которой с возможностью поворота установлен промежуточный рычаг, причем указанная установочная поверхность расположена под углом α относительно вертикальной плоскости, который лежит в диапазоне от 30° до 75°. Таким образом, промежуточный рычаг установлен под углом к вертикальной плоскости.
Установка промежуточного рычага под углом α из указанного диапазона обеспечивает снижение габаритных размеров стояночного тормоза, размещенного в подвагонном пространстве, по сравнению с ближайшим аналогом и повышает надежность конструкции тормоза. Выполнение угла α менее 30° приводит к снижению эффективности стояночного тормоза, вследствие уменьшения размеров плеч промежуточного рычага 9 и большего отклонения промежуточного рычага 9 при торможении. Выполнение угла α более 75° приводит к увеличению габаритов конструкции стояночного тормоза.
Возможность установки промежуточного рычага с возможностью поворота относительно рамы вагона и под углом к вертикальной плоскости может быть обеспечена наличием в конструкции стояночного тормоза опорной пластины, неподвижно закрепленной на установочной поверхности кронштейна. Опорная пластина имеет отверстие для установки оси промежуточного рычага, вокруг которой обеспечен поворот указанного рычага.
Краткое описание чертежей
Далее приведено подробное описание реализации предлагаемой полезной модели со ссылкой на графические материалы, на которых:
фиг. 1 показывает общий вид ручного стояночного тормоза вагона согласно настоящей полезной модели;
фиг. 2 показывает расположение промежуточного рычага стояночного тормоза относительно вертикальной плоскости;
фиг. 3 показывает промежуточный рычаг стояночного тормоза с установленной головкой тяги;
фиг. 4 показывает промежуточный рычаг стояночного тормоза без установленной головки тяги.
Осуществление полезной модели
Стояночный тормоз железнодорожного вагона включает в себя привод 1, установленный на раме 2 вагона под кузовом. Привод 1 содержит червяк 3, установленный на одном конце вала (не показан), на другом конце которого установлен штурвал 4. Червяк 3 зацепляется с червячным сектором 5, который соединен с рамой 2 вагона с возможностью поворота. Червячный сектор 5 соединён с рычагом 6 тормозной системы тележки посредством тяг 7 и 8 и промежуточного рычага 9, установленного на раме 2 вагона. Стояночный тормоз также содержит кронштейн 11, установленный на раме 2 вагона, который имеет установочную поверхность, на которой неподвижно закреплена опорная пластина 12. Пластина 12 имеет отверстие для установки оси промежуточного рычага 9, вокруг которой происходит поворот рычага 9 при работе стояночного тормоза. Таким образом, образован шарнирный узел для крепления промежуточного рычага 9 к раме 2 вагона.
Установочная поверхность расположена под углом α к вертикальной плоскости, лежащим в диапазоне от 30° до 75°. Таким образом, промежуточный рычаг 9, соединяющий тяги 7 и 8, расположен под углом α к вертикальной плоскости.
Выполнение угла α менее 30° приводит к снижению эффективности стояночного тормоза, вследствие уменьшения размеров плеч промежуточного рычага 9 и большего отклонения промежуточного рычага 9 при торможении. Выполнение угла α более 75° приводит к увеличению габаритов конструкции стояночного тормоза.
Промежуточный рычаг 9 состоит из двух зеркальных S-образных пластин 10, образующих в концевой части рычага расстояние L, необходимое для присоединения головки тяги 7. Расстояние L должно соответствовать или быть больше ширины головки тяги 7 для обеспечения собираемости.
Стояночный тормоз работает следующим образом.
При вращении штурвала 4 стояночного тормоза, червяк 3 поворачивает червячный сектор 5, закрепленный на раме 2 вагона, который через тягу 7 передает усилие, приложенное к штурвалу 4 на промежуточный рычаг 9, установленный под углом α к вертикальной плоскости. Промежуточный рычаг 9, взаимодействуя с тягой 8, воздействует на рычаг 6 тормозной передачи, передавая тормозное усилие от штурвала 4 на колеса грузового вагона, прижимая триангели с колодками к поверхностям катания этих колёс.
Перечень позиционных обозначений:
1 - привод,
2 - рама вагона,
3 - червяк,
4 - штурвал,
5 - червячный сектор,
6 - рычаг тормозной системы,
7, 8 - тяги,
9 - промежуточный рычаг,
10 - S-образная пластина,
11 - кронштейн,
12 - установочная пластина.