КОНЦЕВОЙ КРАН ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ

Полезная модель относится к элементам пневматических систем тормозного оборудования подвижного состава рельсового транспорта (железнодорожного, метрополитена), в частности к концевым кранам тормозных магистралей, и может быть использована для оснащения тормозной магистрали отдельной единицы подвижного состава.
Известен концевой кран главного воздухопровода воздушного тормоза, на наружной поверхности углового патрубка которого посредством резьбы установлена гайка. (Авторское свидетельство СССР №109271, МПК 20f, 41,1955 (аналог)).
Наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков является концевой кран тормозной магистрали, содержащий корпус, во входном отверстии которого установлен штуцер, снабженный гайкой, имеющей внутреннюю конусную полость, разрезным крепительным кольцом, размещенным во внутренней конусной полости, контактной шайбой, установленной между внешним торцом входного штуцера и разрезным крепительным кольцом, и уплотнительным кольцом, при этом штуцер выполнен с наружной резьбой для установки гайки и со ступенчатой проточкой входного отверстия для размещения в нем уплотнительного кольца, с угловым патрубком, на наружной поверхности углового патрубка которого посредством резьбы установлена гайка. (Патент РФ №2126752, МПК В60Т 17/04,15/54, 1999 (прототип)).
Недостатком конструкции известного концевого крана является недостаточная надежность соединения его углового патрубка с соединительным рукавом в виду того, что наружная резьба, посредством которой он соединяется с соединительным рукавом, является концентратором механических напряжений и очагом возникновения коррозии в жестких климатических условиях эксплуатации вагонов.
При создании полезной модели решалась задача повышения надежности соединения углового патрубка концевого крана с соединительным рукавом при длительной его эксплуатации и снижение трудоемкости монтажа и демонтажа этого соединения.
Дело в том, в ряде случае при длительной эксплуатации в условиях вибрации в теле углового патрубка, особенно в местах, прилежащих к резьбе, возникают микротрещины, угрожающие в пессимистическом прогнозе поломкой углового патрубка с отсоединением рукава, неизбежно сопровождающимся разгерметизацией тормозной магистрали поезда с ложным срабатыванием тормоза, что может привести при стечении
обстоятельств к катастрофическим последствиям.
Кроме того, в процессе демонтажа длительно эксплуатировавшегося соединения концевого крана с соединительным рукавом в ряде случаев является единственно приемлемым использование открытого пламени резака, особенно, если в качестве уплотнения резьбы была использована льняная подмотка в сочетании с краской. Открытое пламя резака способно вызвать перегрев гибкого рукава и неметаллических уплотнительных элементов концевого крана, одинаково не предназначенных для восприятия повышенных температур, что может привести к потере ими эластичности, а в будущем к развитию трещин в материале рукава и уплотнений с нарушением герметичности и так же к катастрофическим последствиям.
Технический результат - повышение надежности соединения углового патрубка концевого крана с соединительным рукавом при длительной его эксплуатации за счет обеспечения равнопрочности тела углового патрубка по всей его длине и упрощения монтажно-сборочных работ.
Указанный технический результат достигается тем, что концевой кран тормозной магистрали, характеризующийся тем, что он имеет корпус с угловым патрубком, на внутренней поверхности стенки которого выполнена проточка с образованием ступени для опирания на нее торца безрезьбового наконечника соединительного рукава, имеющая на входе кольцевую канавку с размещенным в ней уплотнительным кольцом между стенкой углового патрубка и безрезьбовым наконечником, при этом на наружной поверхности углового патрубка посредством резьбы установлена накидная гайка, имеющая внутреннюю конусную полость, в основании которой размещено разрезное кольцо и распорное кольцо, установленное между разрезным и уплотнительным кольцами с обеспечением возможности одновременного воздействия на каждое из них.
При этом согласно полезной модели, уплотнительное кольцо выполнено из эластичного материала типа полиуретана.
При этом согласно полезной модели, высота уплотнительного кольца больше, чем высота кольцевой канавки.
При этом согласно полезной модели, конусная полость накидной гайки охватывает безрезьбовой наконечник, а основание конусной полости расположено со стороны торца углового патрубка.
При этом согласно полезной модели, распорное кольцо имеет разновеликие по ширине торцы, причем торец с малой шириной обращен в сторону разрезного кольца.
При этом согласно полезной модели, распорное кольцо имеет Г-образное поперечное сечение.
При этом согласно полезной модели, разрезное кольцо установлено в конусной полости с обеспечением возможности перемещения под воздействием распорного кольца вдоль образующей конусной полости.
При этом согласно полезной модели, на выступающей за пределы углового патрубка наружной поверхности безрезьбового наконечника соединительного рукава имеется кольцевой бортик для упора торца соединительного рукава.
Отличительной особенностью заявленного концевого крана является то, что его угловой патрубок оснащен такой накидной гайкой, которая позволяет закрепить в нем безрезьбовой наконечник соединительного рукава, что позволило отказаться от применения в качестве уплотнения резьбового соединения льняной подмотки в сочетании с краской, что в свою очередь упростило монтаж и демонтаж этого соединения и позволило продлить срок службы и концевых кранов в целом и соединительных рукавов.
Несмотря на известность отдельных элементов, создана новая совокупность существенных признаков концевого крана, обеспечивающая решение проблем, связанных с монтажно-сборочными работами, которые не были решены в течение многих лет до этого решения.
Таким образом, можно констатировать достижение указанного технического результата: повышение надежности соединения углового патрубка концевого крана с соединительным рукавом при длительной его эксплуатации за счет обеспечения равнопрочности тела углового патрубка по всей его длине и упрощения монтажно-сборочных работ.
Полезная модель поясняется описанием примера ее выполнения со ссылками на сопровождающий чертеж, на котором изображен общий вид концевого крана тормозной магистрали с угловым патрубком с подсоединенным к нему соединительным рукавом.
Концевой кран тормозной магистрали имеет традиционную для концевых кранов конструкцию и содержит корпус 1, в котором установлен запорный орган с ручным приводом 2.
Корпус 1 имеет традиционную для концевых кранов конструкцию, т.е. он имеет входное отверстие с установленным в нем штуцером 3 и угловой патрубок 4.
На внутренней поверхности 5 стенки углового патрубка 4 выполнена кольцевая проточка 6 с образованием ступени 7 в глубине его полости для опирания на нее торца 8 безрезьбового наконечника 9 соединительного рукава 10.
Проточка 6 имеет на входе кольцевую канавку с размещенным в ней уплотнительным кольцом 11 между стенкой углового патрубка 4 и наружной поверхностью безрезьбового наконечника 9. Уплотнительное кольцо 11 может быть выполнено из эластичного материала, например, типа полиуретана, при этом уплотнительное кольцо 11 имеет высоту большую, чем высота кольцевой канавки, в которой оно размещено.
На наружной поверхности 12 углового патрубка 4 посредством резьбы установлена накидная гайка 13.
В накидной гайке 13 выполнена охватывающая наружную поверхность безрезьбового наконечника 9 конусная полость 14, основание которой расположено со стороны торца углового патрубка 4.
В основании конусной полости 14 между наружной поверхностью безрезьбового наконечника 9 и образующей конусной полости 14 размещено разрезное кольцо 15. Непосредственно между разрезным кольцом 15 и наружным торцом уплотнительного кольца 11 размещено распорное кольцо 16. Таким образом, можно сказать, что распорное кольцо 16, установлено в основании конусной полости между разрезным 15 и уплотнительным 11 кольцами с обеспечением возможности одновременного воздействия на каждое из них.
Распорное кольцо 16 имеет разновеликие по ширине торцы, причем торец с малой шириной обращен в сторону разрезного кольца 15, а широкий торец примыкает к уплотнительному кольцу 11. В нашем примере, распорное кольцо имеет Г-образное поперечное сечение.
На выступающей за пределы углового патрубка 4 наружной поверхности безрезьбового наконечника 9 имеется кольцевой бортик 17 для упора торца соединительного рукава 10. Заходный торец 18 безрезьбового наконечника 9 выполнен традиционным для такого случая, т.е. с плавным увеличением наружного диаметра наконечника с последующим переходом в образованную между кольцевым бортиком 17 и выступом на заходном торце 18 канавку 19 для размещения в ней традиционного хомута (на чертеже не показан) для надежного крепления соединительного рукава 10 на безрезьбовом наконечнике 9.
Устройство работает следующим образом.
Безрезьбовой наконечник 9 вставляют в полость углового патрубка 4 до упора его торца 8 в ступень 7. Закручивая накидную гайку 13, образующей конической полости 14 сжимают разрезное кольцо 15, запертое со стороны основания конической полости 14
распорным кольцом 16, т.е. разрезное кольцо 15 установлено в конусной полости 14 с обеспечением возможности перемещения под воздействием распорного кольца 16 вдоль образующей конусной полости 14.
Зажатые разрезное кольцо 15 жестко держит безрезьбовой наконечник 9, а уплотнительное кольцо 11 герметизирует соединение углового патрубка 4 и безрезьбового наконечника 9 соединительного рукава 10.