ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ТОРМОЗА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
RAILWAY VEHICLE BRAKE PRESSURE CONTROL VALVE

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к устройству воздухораспределителей тормозов грузового подвижного состава.
Известен воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий кронштейн-камеру с золотниковой и рабочей камерами, на корпусе которой смонтированы с возможностью закрепления посредством фланцев главная часть, включающая орган трех давлений, и магистральная часть, включающая орган двух давлений и пневматически связанный с ним клапан мягкости, переключатель режимов, при этом в корпусе кронштейн-камеры установлен сменный фильтр и выполнены каналы для пневматической связи органа трех давлений и органа двух давлений с тормозной магистралью, органа трех давлений с тормозным цилиндром и запасным резервуаром, а также каналы для пневматического сообщения органов двух и трех давлений между собой, и канал дополнительной разрядки тормозной магистрали (кн. В.Р. Асадченко «Автоматические тормоза подвижного состава», М., «Маршрут», 2006 г., стр. 131).
Недостатком известного воздухораспределителя является то, что на установленные параллельно продольной оси поезда органы двух и трех давлений магистральной и главной частей воздухораспределителя при движении оказывают влияние продольно-динамические усилия, что приводит к самопроизвольному срабатыванию воздухораспределителя на торможение, размещение золотниковой и рабочей камер в корпусе кронштейн-камеры усложняет конструкцию последней, отсутствует управление дополнительной разрядкой тормозной магистрали, не обеспечена безопасность обслуживающего персонала при демонтаже главной части, а также невозможность проведения диагностики без снятия воздухораспределителя с вагона.
Известен воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий кронштейн-камеру с золотниковой и рабочей камерами, и установленным в ней сменным фильтром, на корпусе которой смонтированы с возможностью закрепления посредством фланцев главная часть, включающая орган трех давлений и пневматически сообщенный с ним и тормозным цилиндром клапан ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали, и магистральная часть, включающая орган двух давлений и пневматически связанный с ним клапан мягкости, переключатель режимов, при этом в корпусе кронштейн-камеры выполнены каналы для пневматической связи органа трех давлений и органа двух давлений с тормозной магистралью, органа трех давлений с тормозным цилиндром и запасным резервуаром, каналы для пневматического сообщения органов двух и трех давлений между собой, канал дополнительной разрядки тормозной магистрали, связанный с клапаном ограничения дополнительной разрядки, а также разобщительный кран, соединенный с тормозной магистралью (Патент РФ №2180628, кл. В60Т 15/18, 14.06.2001).
Недостатком известного воздухораспределителя является то, что надежность его работы снижается за счет самопроизвольного срабатывания магистральной части при движении поезда из-за влияния продольно-динамических усилий, необеспечения безопасности работы при монтаже - демонтаже главной и магистральной частей воздухораспределителя и удобства обслуживания, возможности излома подводящих труб при закреплении воздухораспределителя на трубопроводе тормозной магистрали посредством тройника.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности действия воздухораспределителя, путем:
- упрощения конструкции кронштейн-камеры воздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства, уменьшения габаритов за счет размещения золотниковой камеры в рабочей камере;
- обеспечения безопасности работы обслуживающего персонала при снятии органа трех давлений воздухораспределителя с кронштейн-камеры на стоянке за счет возможности предварительного выпуска воздуха из запасного резервуара посредством выпускного клапана;
- обеспечения удобства монтажа, демонтажа и обслуживания путем размещения разобщительного крана на корпусе воздухораспределителя, осуществления замены фильтра без снятия магистральной части;
- возможности присоединения трубопроводов тормозной магистрали, тормозного цилиндра и запасного резервуара посредством безрезьбового соединения;
- обеспечения диагностики воздухораспределителя без снятия с вагона за счет выполненных на корпусе кронштейн-камеры выводов каналов, сообщенных с запасным резервуаром, тормозным цилиндром;
- вертикального расположения органов магистральной части, что исключает влияние на них продольно-динамических усилий, возникающих при движении поезда, а также самопроизвольного срабатывания магистральной части, особенно при трогании с места;
- обеспечения ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали при торможении путем перекрытия канала дополнительной разрядки клапаном;
- уменьшения динамических нагрузок, так как продольные оси главной и магистральной частей расположены перпендикулярно продольной оси вагона.
Технический результат, который будет получен при осуществлении предлагаемого устройства, заключается в повышении надежности.
Указанный технический результат достигается тем, что воздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий кронштейн-камеру с золотниковой и рабочей камерами, на корпусе которой смонтированы с возможностью закрепления посредством фланцев главная часть, включающая орган трех давлений и пневматически сообщенный с ним и тормозным цилиндром клапан ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали, и магистральная часть, включающая орган двух давлений и пневматически связанный с ним клапан мягкости, переключатель режимов, в корпусе кронштейн-камеры установлен сменный фильтр и выполнены каналы для пневматической связи органа трех давлений и органа двух давлений с тормозной магистралью, органа трех давлений с тормозным цилиндром и запасным резервуаром, а также каналы для пневматического сообщения органов двух и трех давлений между собой, канал дополнительной разрядки тормозной магистрали, связанный с клапаном ограничения дополнительной разрядки, разобщительный кран, соединенный с тормозной магистралью, а также смонтированные на корпусе клапан выпускной, сообщенный с запасным резервуаром, кронштейн с крепежными элементами для соединения с трубопроводом тормозной магистрали и Т-образным каналом для сжатого воздуха, при этом крепежные элементы в виде штуцерных узлов для безрезьбового соединения труб тормозной магистрали закреплены на соосно расположенных на свободном конце кронштейна отводах, корпус кроштейн-камеры выполнен из жестко связанных между собой двух плит - основной и дополнительной, на внутренней стороне основной плиты выполнены указанные каналы для подведения сжатого воздуха к органам двух и трех давлений и управляемым ими приборам, а на внешней стороне основной плиты в нижней ее части выполнены диагностические выводы каналов, соединенных с запасным резервуаром и тормозным цилиндром, вывод для фиксации клапана выпускного и полость для сменного фильтра, а также установлен разобщительный кран, в центральной ее части закреплены главная и магистральная части, вместе с тем на внешней стороне дополнительной плиты в центральной части закреплены, установленные одна в другой и смонтированные на одном фланце, золотниковая и рабочая камеры, и переключатель режимов, причем продольные оси органа двух давлений и устройства мягкости параллельны вертикальной оси привалочной поверхности фланца магистральной части.
На фиг. 1 изображен воздухораспределитель, общий вид.
На фиг. 2 - то же, вид сверху.
На фиг. 3 - то же, магистральная часть.
На фиг. 4 - то же, главная часть.
Воздухораспределитель 1 содержит кронштейн-камеру 2 с золотниковой 3 и рабочей 4 камерами, корпус которой состоит из жестко связанных между собой двух плит - основной 5 и дополнительной 6. Золотниковая камера 3 размещена в рабочей камере 4, при этом обе камеры 3 и 4 установлены на одном фланце (не показано), посредством которого они смонтированы на внешней стороне дополнительной плиты 6 в центральной ее части. Также в центральной части дополнительной плиты 6 закреплен переключатель режимов 7, а в нижней ее части закреплены штуцерные соединения 8, 9 для безрезьбового присоединения трубопроводов запасного резервуара и тормозного цилиндра (не показано). На основной плите 5 в центральной ее части смонтированы главная 10 и магистральная 11 части, в нижней - закреплены разобщительный кран 12, выпускной клапан 13, сменный фильтр 14, а на верхней - кронштейны 15 для закрепления на раме вагона, кронштейн 16 с Т-образным каналом 17 для соединения воздухораспределителя 1 с тормозной магистралью, причем на свободном конце кронштейна 16 закреплены отводы в виде штуцерных соединений 18, 19 для безрезьбового присоединения труб тормозной магистрали при закреплении его на трубопроводе в разрез.
Магистральная часть 11 воздухораспределителя 1 содержит корпус 20 с фланцем 21, в котором размещен орган 22 двух давлений, включающий подпружиненную подвижную перегородку 23, отделяющую магистральную камеру 24 от золотниковой камеры 25, плунжер 26, взаимодействующий с толкателем 27, опираемым на клапан 28 дополнительной разрядки тормозной магистрали, который соединен с каналом 29 дополнительной разрядки тормозной магистрали, сообщенным с главной частью 10. Устройство мягкости 30, которое имеет подпружиненную подвижную перегородку 31, образующую с корпусом 20 полости 32 и 33 сообщенные соответственно с рабочей камерой 4, магистральной 24 и золотниковой 25 камерами. При этом продольные оси органа 22 двух давлений и устройства 30 мягкости параллельны вертикальной оси привал очной поверхности фланца 21.
Главная часть 10 воздухораспределителя 1 содержит корпус 34 с фланцем 35, в котором размещен орган 36 трех давлений, включающий подпружиненную подвижную перегородку 37 с золотником 38, отделяющую рабочую камеру 39 от золотниковой камеры 40, уравнительную подвижную перегородку 41, отделяющую уравнительную полость 42, сообщенную с тормозным цилиндром, от атмосферной полости 43 с установленным в ней переключателем грузовых режимов 7. А также клапан обратный 44, сообщенный каналами 45, 46 с тормозной магистралью и запасным резервуаром, и клапан 47 ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали, сообщенный с каналом 29 дополнительной разрядки тормозной магистрали, каналом 48 с тормозным цилиндром и каналом 49 с уравнительной полостью 42 органа 36 трех давлений.
На внутренней стороне основной плиты 5 выполнены каналы 45, 50, 51, 48, 46 для сообщения органов 22, 36 двух и трех давлений соответственно с тормозной магистралью, рабочей камерой, золотниковой камерой, тормозного цилиндра и запасного резервуара с органом трех давлений 36, канал 29 дополнительной разрядки тормозной магистрали.
На внешней стороне основной плиты 5 выполнены диагностические выводы 52 и 53, 54 каналов 46, 48, сообщенных соответственно с запасным резервуаром с тормозным цилиндром, и полость 55 для сменного фильтра 14.
Выпускной клапан 13 установлен в выводе 53 и сообщен надклапанной полостью с каналом 46, соединенным с запасным резервуаром.
Воздухораспределитель работает следующим образом.
Воздухораспределитель 1 монтируется в разрез на трубопроводе тормозной магистрали посредством закрепленных на кронштейне 16 штуцерных соединений 18, 19 для безрезьбового присоединения труб. Пневматическое сообщение воздухораспределителя 1 с тормозной магистралью осуществляется через Т-образный канал 17 кронштейна 16, который соединен с разобщительным краном 12. Далее сжатый воздух через разобщительный кран 12, фильтр 14 по каналу 45 поступает в орган 22 двух давлений магистральной части 11 и орган 36 трех давлений главной части 10. Через магистральную камеру 24 и сообщенную с ней золотниковую камеру 25 органа 22 двух давлений сжатый воздух по каналу 50 (не показано) поступает в рабочую камеру 4, а по каналу 51 - в золотниковые камеры 3, 40 кронштейн-камеры 2 и органа 36 трех давлений. Из органа 36 трех давлений сжатый воздух поступает через дроссельное отверстие в рабочую камеру 4, а через обратный клапан 44 из тормозной магистрали по каналу 45 в запасной резервуар по каналу 46. По окончании зарядки воздухораспределителя 1 в магистральной 24, золотниковых 25, 3, 40 и рабочих 4, 39 камерах устанавливается равное давление. Клапаны устройства 30 мягкости и клапана 47 ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали открыты, так как давление в их полостях соответствует давлению в сообщенных с ними вышеуказанных камерах.
В поездном положении в камерах и полостях воздухораспределителя 1 установлено зарядное давление. Уравнительная полость 42 органа 36 трех давлений сообщена с атмосферой. Канал 29 дополнительной разрядки и клапанная полость клапана 47 ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали сообщены каналом 49 с атмосферой через уравнительную полость 42 и каналом 48 с тормозным цилиндром. При этом сообщение запасного резервуара с уравнительной полостью 42 перекрыто.
При торможении снижается давление в тормозной магистрали, магистральной камере 24, а также в золотниковых камерах 25, 3 и 40 воздухораспределителя 1. Орган 22 двух давлений переходит в тормозное положение. В главной части 10 воздухораспределителя 1 сообщение золотниковой камеры 40 с рабочей камерой 4 перекрывается в связи, с чем в рабочей камере 4 сохраняется предтормозное давление, которое обеспечивает разницу давлений в полостях 32, 33 устройства 30 мягкости, сообщенных соответственно с рабочей камерой 4, магистральной камерой 24 и золотниковой 25 камерами, при этом под усилием разницы давлений в полостях 32 и 33 клапан устройства 30 мягкости закрывается и перекрывает сообщение с магистральной камерой 24.
Сжатый воздух из тормозной магистрали через канал 29 дополнительной разрядки, открытый клапан 47 ограничения дополнительной разрядки, канал 48 поступает в тормозной цилиндр, через канал 49 в уравнительную полость 42 и в атмосферу. Происходит дополнительная разрядка тормозной магистрали. После того как подпружиненная подвижная перегородка 37 со штоком 38 переместится вправо (по чертежу) произойдет перекрытие атмосферного отверстия в уравнительной подвижной перегородке 41. Тормозной цилиндр и клапан 47 ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали разобщаются с атмосферой. Запасный резервуар через канал 46 сообщается с уравнительной полостью 42 и тормозным цилиндром каналом 48. Сжатый воздух поступает в подклапанную полость клапана 47 ограничения дополнительной разрядки тормозной магистрали, перемещает вниз сообщенную с ним подвижную перегородку (не показано), закрывает его клапан, в результате чего перекрывается сообщение канала 29 дополнительной разрядки тормозной магистрали с каналом 48. Дополнительная разрядка тормозной магистрали прекращается.
В тормозном цилиндре устанавливается давление полного торможения для соответствующего режима торможения: порожнего, среднего, груженого, установленного переключателем грузовых режимов 7.
В предлагаемом изобретении обеспечены безопасность работы обслуживающего персонала при снятии органа трех давлений воздухораспределителя, упрощение конструкции кронштейн-камеры, удобство монтажа, демонтажа и обслуживания, исключение излома подводящих труб за счет монтажа воздухораспределителя на трубопроводе тормозной магистрали в разрез посредством безрезьбового соединения, диагностика воздухораспределителя без снятия с вагона, исключение самопроизвольного срабатывания магистральной части, уменьшение влияния динамических нагрузок на продольные оси главной и магистральной частей, что в целом обеспечивает высокую надежность воздухораспределителя.