ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Настоящая полезная модель относится к воздухораспределительному устройству для подключения по меньшей мере одного соотнесенного тормозного цилиндра пневматического тормоза для рельсового транспортного средства, имеющее закрепляемую с доступом снаружи на раме транспортного средства и имеющую для распределения сжатого воздуха несколько патрубков опору воздухораспределителя, на которой посредством соответственно соотнесенных фланцевых поверхностей закреплены с возможностью рассоединения по меньшей мере одна первая часть клапана и одна вторая часть клапана.
Сферой применения данной полезной модели является строительство рельсового транспортного средства. Обычно, рельсовые транспортные средства имеют самостоятельно действующую, автоматическую пневматическую тормозную систему, в которой снижение давления в основной воздушной магистрали, исходя из нормального зарядного давления, влечет за собой образование давления в тормозном цилиндре. Функцию переноса от снижающегося давления в основной воздушной магистрали к увеличивающемуся давлению в тормозном цилиндре и наоборот выполняют воздухораспределители. Наряду с этим, воздухораспределители выполняют и другие функции, которые связаны с заполнением, закрытием и удалением воздуха из пространств с запасенным сжатым воздухом, регулированием определенных статических характеристических кривых давления в тормозном цилиндре и ускорением переноса закодированных как величина давления сигналов в основной воздушной магистрали.
Наконец, их дополняют функции, которые также и при быстром и сильном изменении давления в основной воздушной магистрали обеспечивают только постепенное изменение давления в тормозных цилиндрах для того, чтобы ограничить возникающий скачок на транспортных средствах и продольные силы внутри поезда.
Воздухораспределители могут быть выполнены как в одном корпусе, так и с разделением на несколько корпусов. Так, например, воздухораспределитель может состоять из главной части и магистральной части. При этом магистральная часть имеет управляющую функцию, в которой создаются базовые значения давления, которые переносятся на главную часть. Последняя, в зависимости от этих значений давления, формирует давление в тормозном цилиндре. Обе части имеют дополнительные функции.
Настоящая полезная модель посвящена специальному устройству для подобного двух- или многокомпонентного воздухораспределителя.
Из DE 1092949 А1 известно воздухораспределительное устройство, воздухораспределитель которого прифланцован к опоре воздухораспределителя, который, в свою очередь, закреплен с возможностью отсоединения под вагоном рельсового транспортного средства на раме транспортного средства. На опоре воздухораспределителя расположены также и патрубки для пневматических трубопроводов, которые ведут к воздухораспределителю и выходят от него к тормозному цилиндру. На опоре воздухораспределителя можно установить несколько пневматических агрегатов. Выполнение в виде литой части позволяет интегрировать пневматические трубопроводы и необходимые ответвления между подключениями пневматических агрегатов и труб в опору воздухораспределителя и, при необходимости, задать точно определенный объем. Благодаря опоре воздухораспределителя, навесные аппараты уже полностью пневматически подключены путем прифланцовывания. Поскольку благодаря опоре воздухораспределителя от дорогостоящего расцепления отдельных патрубков можно отказаться, и патрубки, тем самым, могут остаться с неизменной длиной, то установка и снятие приборов, прежде всего воздухораспределителя, особенно при работах по техническому обслуживанию, становятся крайне простыми и экономят время. Наряду с дополнительными объемными пространствами, выполненными в виде напорных камер, опора воздухораспределителя также включает в себя пространство для оседания конденсата, который может отводиться через нижний спускной клапан.
Опора воздухораспределителя этого уровня техники предусмотрена для расположенного в единственном корпусе воздухораспределителя, который прифланцован посредством соответствующей фланцевой поверхности к опоре воздухораспределителя. При этом может быть предусмотрено несколько фланцев для того, чтобы можно было заменить альтернативные конструкции без замены опоры. Опора воздухораспределителя, имеющая в основном прямоугольное сечение, выравнивает при этом прифланцованный воздухораспределитель в направлении прохождения трубопроводов, которые, наряду с главным воздуховодом, включают в себя также и трубопровод запасного воздушного резервуара, а также трубопровод тормозного цилиндра.
При креплении этой опоры воздухораспределителя на раме транспортного средства под вагоном рельсового транспортного средства воздухораспределитель мог бы располагаться сбоку относительно направления продольной оси вагона. Винты фланцевого соединения в этом монтажном положении, как правило, плохо доступны, что усложняет монтаж и демонтаж воздухораспределителя. Прежде всего, монтажник может быть вынужден зайти для монтажа под транспортное средство, что усложняет работу и делает ее опаснее. Кроме того, в силу своей геометрической формы опора воздухораспределителя имеет относительно низкий центр тяжести, который приводит к высокой нагрузке в области подвески на раме транспортного средства. Для того чтобы эта нагрузка не приводила к повреждениям винтов, следует выбирать крепежные болты относительно большими.
Из справочника «Асадченко В.Р.: Автоматические тормоза подвижного состава железного транспорта» (русск.), Москва 2002, стр.50 и далее, известна опора воздухораспределителя, на котором с возможностью отсоединения размещен двухкомпонентный воздухораспределитель, состоящий из магистральной части и главной части, на различных, соответственно соотнесенным им фланцевых поверхностях. На опоре воздухораспределителя с примерно квадратным поперечным сечением фланцевые поверхности расположены параллельно друг напротив друга. Обусловлено этим, магистральная часть, с одной стороны, и главная часть, с другой стороны, отстоят вбок от опоры воздухораспределителя, а именно в направлении движения вагона или в направлении прохождения основной воздушной магистрали. Также и при таком устройстве воздухораспределительного устройства присутствует, тем самым, недостаток неудобного доступа для монтажа и демонтажа прифланцованных магистральной и главной части. Кроме того, возникает недостаток для работы воздухораспределителя, если его ось направлена по направлению движения, так как в этом направлении возможно возникают очень сильные толчки.
Еще одно воздухораспределительное устройство известно из публикации «Улучшение разработки тормозного оснащения» С.И.Афанасьева в журнале «Вагоны и вагонное хозяйство» (русск.) №2 2009. В этом воздухораспределительном устройстве магистральная часть и главная часть установлены параллельно друг другу на одной ровной опорной плите. За счет этого некоторые из вышеназванных недостатков устраняются. Однако недостатком является то, что используемая опора, в силу своей геометрии, не может быть без проблем заменена на транспортном средстве вместо его предшественника, известного из уже названной публикации Асадченко. Поскольку конструкция вагонов, по возможности, не должна изменяться в зависимости от соответственно доступной опоры, то внедрение такого опоры крайне усложняется и связано с высокими затратами. Кроме того, за счет параллельно расположенных конструктивных узлов на опоре возникает ситуация, в которой доступ к соседним крепежным винтам деталей с помощью гаечных ключей осложнен. И, наконец, эта опора имеет на своей обратной стороне состоящие из многих частей функциональные элементы и объемные пространства, изготовление, монтаж, уплотнение и поддержание которых в исправном состоянии в течение длительного жизненного цикла является очень дорогостоящим.
Поэтому задача настоящей полезной модели заключается в создании опоры воздухораспределителя, которая является заменяемой вместо обычного устройства и воздухораспределители и крепежные винты которой имеют хороший доступ.
Исходя из воздухораспределительного устройства согласно ограничительной части пункта 1 формулы полезной модели, задача решена в комбинации с его отличительными признаками. В приводимых ниже зависимых пунктах формулы полезной модели представлены предпочтительные усовершенствования полезной модели.
Полезная модель включает в себя техническое решение, заключающееся в том, что обе фланцевые поверхности опоры воздухораспределителя расположены под углом друг к другу.
Преимущество предлагаемого решения заключается, прежде всего, в том, что обе части воздухораспределителя расположены, преимущество, с передней стороны на опоре воздухораспределителя. Специальное положение установки обеспечивает, во-первых, хороший доступ для монтажных работ, поскольку все резьбовые соединения доступны непосредственно со стороны вагона рельсового транспортного средства, и ни одна из частей не мешает доступу к крепежным винтам другой. С другой стороны, части воздухораспределителя, которые должны быть установлены на предлагаемую опору воздухораспределителя, незначительно отстоят от опоры воздухораспределителя, поэтому имеется достаточная защита от внешних повреждений боковой стороной вагона. Поскольку предлагаемое решение для опоры воздухораспределителя осуществляется, в первую очередь, на ее передней стороне, то, прежде всего, обратная сторона и верхняя сторона остаются без изменений в том отношении, что имеется полная совместимость с обычными конструкциями в отношении патрубков и крепления на раме транспортного средства. Тем самым, предлагаемая опора воздухораспределителя подходит также в качестве заменяемой части для известных из уровня техники, обычных опор воздухораспределителей, которые имеют вышеописанные недостатки.
Испытания в комбинации с обычными магистральными частями и главными частями показали, что для обеспечения максимальных преимуществ угол между обеими фланцевыми поверхностями, особо предпочтительно, должен находиться в диапазоне от 10° до 170°, предпочтительно от 110° до 120°. В этом узком угловом диапазоне существует оптимальное соотношение между хорошим доступом и компактностью всего воздухораспределительного устройства.
Также, особо предпочтительным себя показало, если обе соседние поверхности, на которых установлены главная или магистральная часть, выполнены примерно одинакового размера.
Для реализации расположения канала внутри опоры воздухораспределителя предлагается выполнить опору воздухораспределителя в виде металлической литой части с внутренними напорными камерами и/или напорными каналами для распределения сжатого воздуха. По меньшей мере фланцевые поверхности и патрубки подлежат при этом дообработке резанием. В целом, предлагаемую опору воздухораспределителя с точки зрения технологии можно изготавливать эффективно. Предпочтительно, материал монолитной металлической литой части является серым чугуном, чугуном с шаровидным графитом или алюминиевым литьем. Таким образом достигается преимущество, что при изготовлении опоры уже соблюдены все проводящие сжатый воздух необходимые объемы и их соединения без необходимости герметичного монтажа, что благоприятно сказывается на герметичности в течение всего срока службы рельсового транспортного средства.
Предпочтительно, выполненная в виде металлическая литой часть такого рода опора воздухораспределителя имеет патрубок для основной воздушной магистрали, патрубок для трубопровода к воздушному ресиверу и патрубок для трубопровода тормозного цилиндра в форме резьбовых соединений для труб. Наряду с этим, также возможно расположить на опоре воздухораспределителя дополнительные пневматические трубопроводы или тому подобное над резьбовыми соединениями труб или иные крепежные средства, для чего в виде единой монтажной поверхности также подходит обратная сторона. За счет такого расположения патрубков с обратной стороны можно достичь полной совместимости с обычными опорами воздухораспределителей.
Кроме того, с точки зрения совместимости с обычными опорами воздухораспределителей предлагается, что опора воздухораспределителя на верхней стороне имеет отформованную непосредственно посредством литья и имеющую несколько отверстий, горизонтально проходящую плоскую крепежную пластину. Посредством крепежной пластины осуществляется прикручивание опоры воздухораспределителя к раме транспортного средства, при этом опора воздухораспределителя за счет этой меры может выполняться в целом достаточно компактной по высоте. В отличие от уровня техники, предлагаемое решение позволяет даже опоре воздухораспределителя иметь больший размер в ширину, чем в высоту, так что реализуется относительно высокое положение центра тяжести, которое оказывает относительно низкую нагрузку на резьбовое соединение с рамой транспортного средства.
Согласно другой, усовершенствующей полезную модель мере предлагается, что на узкой стороне, расположенной рядом с фланцевой поверхностью магистральной части, расположен запорный клапан, с помощью которого воздухораспределитель может быть выключен. В этом месте монтажа запорный клапан располагается, тем самым, сбоку на опоре воздухораспределителя, за счет чего его угловая ручка расположена эргономически удачно напротив оператора. Предпочтительно, опора воздухораспределителя имеет проходящих параллельно и противоположно друг другу две узких стороны. В результате этого получают примерно симметричное, пятиугольное поперечное сечение. По меньшей мере одна узкая сторона на опоре воздухораспределителя конечно может использоваться также и для расположения других пневматических приборов, измерительных приборов, датчиков и тому подобных навесных деталей. Противоположная узкая сторона, которая расположена рядом со второй частью клапана, используется, предпочтительно, для установки клапана для удаления воздуха.
Нижняя сторона опоры воздухораспределителя, проходящая параллельно верхней стороне, подходит для установки по меньшей мере одной сливной пробки для удаления остатков конденсата и установки заменяемой фильтрующей вставки.
Прочие усовершенствующие полезную модель меры представляются ниже вместе на примере фигур с описанием предлагаемого примера осуществления полезной модели. На чертежах показаны:
Фиг.1 первый перспективный вид спереди на воздухораспределительное устройство с опорой воздухораспределителя,
Фиг.2 второй перспективный вид спереди на представленное на фиг.1 воздухораспределительное устройство,
Фиг.3 вид сбоку на обратную сторону опоры воздухораспределителя согласно фиг.1, и
Фиг.4 поперечное сечение опоры воздухораспределителя согласно фиг.1.
Согласно фиг.1 опора 1 воздухораспределителя из серого чугуна для крепления на (не показанной здесь) раме транспортного средства имеет на верхней стороне 2, горизонтально проходящую, отформованную крепежную пластину 3. Крепежная пластина 3 имеет примерно прямоугольную основную форму и в области углов имеет соответственно по одному отверстию 4, через которое происходит резьбовое соединение.
На передней стороне 5 опоры 1 воздухораспределителя, ориентированной относительно боковой поверхности - не показанного здесь подробнее - вагона рельсового транспортного средства, расположены две соседствующие друг с другом фланцевые поверхности 6а и 6b, которые проходят под тупым углом в прим. 115° друг к другу, и включают в себя общую вертикальную грань 7 корпуса. Обе соседствующие фланцевые поверхности 6а и 6b имеют примерно одинаковую поверхность. Магистральная часть 8 прифланцована посредством фланцевой поверхности 6а к опоре 1 воздухораспределителя. Главная часть 9 прифланцована посредством другой фланцевой поверхности 6b к опоре 1 воздухораспределителя. За счет выполненного посредством отдельных крепежных винтов прифланцовывания магистральной части 8 и главной части 9 осуществляются также и необходимые соединения рабочих средств пневматики через опору 1 воздухораспределителя.
Кроме того, на узкой стороне 12, соседствующей с фланцевой поверхностью 6а магистральной части 8, располагается запорный клапан 13. Он оснащен ручкой 14, которая может поворачиваться примерно на 90° для выключения тормоза транспортного средства.
На фиг.2 приведен вид опоры 1 воздухораспределителя, на котором показана еще одна узкая сторона 24, противоположную узкой стороне 12, на которой расположен клапан 23 для удаления воздуха.
Согласно фиг.3 с обратной стороны 10 опоры 1 воздухораспределителя расположены патрубки 11а-11с.
Патрубок 11а с обратной стороны 10 опоры 1 воздухораспределителя служит для подключения (показанной только схематически) основной воздушной магистрали 15. Соседствующий с ним патрубок 11b предусмотрен для трубопровода 16 тормозного цилиндра, посредством которого на тормозной цилиндр 17 системы тормозного цилиндра подается давление. Наконец, оставшееся патрубок 11с служит для трубопровода 18 запасного воздушного резервуара, посредством которого, исходя от запасного воздушного резервуара 19, обеспечивается воздух для эксплуатации тормозного цилиндра 17. Все патрубки 11а-11с выполнены в форме резьбовых соединений.
Параллельно верхней стороне 2, на которой расположена крепежная пластина 3 для прикручивания опоры 1 воздухораспределителя на раму 20 транспортного средства (схематично), проходит нижняя сторона 21, которая оснащена сливной пробкой 22 для удаления остатков конденсата из внутренней части опоры 1 воздухораспределителя.
На фиг.3 наглядно показан разрез внутренней части опоры 1 воздухораспределителя. Он состоит из различных камер, прежде всего А-объема и S-объема, для эталонных давлений, которые необходимы воздухораспределителю для его работы, а также напорных каналов для соединения воздухораспределителей с внешними подключениями и напорными камерами.
Полезная модель не ограничивается вышеописанным предпочтительным примером осуществления. Более того, также возможны отличия, которые также охватываются объемом защиты нижеприведенной формулы полезной модели. Прежде всего, кроме установленного на узкой стороне 12 запорного клапана 13, на опоре 1 воздухораспределителя могут быть закреплены также и другие приборы, и с его помощью включены в пневматическую систему.
Список ссылочных обозначений
1
Опора воздухораспределителя2 Верхняя сторона
3
Крепежная пластина
4
Отверстие
5
Передняя сторона
6
Фланцевая поверхность
7
Кромка корпуса
8
Магистральная часть
9
Главная часть
10
Обратная сторона
11
Патрубок
12
Узкая сторона
13
Запорный клапан
14
Ручка
15
Главный воздуховод
16
Трубопровод тормозного цилиндра
17
Тормозной цилиндр
18
Трубопровод запасного воздушного резервуара
19
Напорный резервуар
21
Нижняя сторона
22
Сливная пробка
23
Клапан для удаления воздуха
24
Узкая сторона
25
Узкая сторона