Привод подвагонного генератора п.и.сиротова

 

Использование: железнодорожный транспорт. Сущность: привод подвагонного генератора, смонтированного на элементе соединения с рамой тележки, содержит установленные на оси колесной пары ведущий шкив и связанный с ним клиновыми ремнями ведомый шкив, установленный на валу, устройство для натяжения указанных ремней и устройство для регулирования скорости вращения оси генератора. Устройство для регулирования скорости вращения оси генератора включает в себя расположенный параллельно валу второй вал, жестко соединённый с осью вращения генератора , смонтированные на этих валах посредством муфт сцепления, снабженных . пневматическими элементами управления , ведущие и ведомые шкивы, связанные дополнительными клиновыми ремнями, устройства для натяжения последних, пневмораспределитель, сообщенный своей внутренней полостью через обратный.клапан с пневмомагистралью, а выходными каналами - с каналами размещенных на валах дополнительных пневмораспределителей, каналы которых соединены с выполненными в валах каналами, а последние - с пневматическими элементами управления соответствующих муфт сцепления. Кроме того, устройство для регулирования скорости вращения оси генератора содержит смонтированный на элементе рамы тележки стержень, кинематически связанный одним своим концом посредством, например, гибкого торсиона с осью колесной пары. На стержне с возможностью вращения относительно его JDCH и осевого перемещения установлена втулка, которая посредством параллелограммного центробежного регулятора связана с упомянутым концом стержня и посредством подшип йика сбёд й нШа ГгТб пружиненным относительно стержня золотником . Золотник выполнен с кольцевой канавкой, предназначенной для поочередного сообщения полости пневмораспределителя с одним из его выходных каналов, и сообщенными с атмосферой каналами, входы которых расположёны по обе стороны от упомянутой канавки с возможностью сообщения с соседним по отнбшеШюТс ообщенным с ней выходным каналом пневмораспределителя. 4 з.п. ф-лы, 13 ил. -5 Ё V| чэ N) Ю 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1791224 À1 (! 9) (13) (s()s В 61 Р 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д 1;

° 1 еtgw Э ,с. Ъ. :. .А 1

Е г(. -, 1

1

t (21) 4876229/11 (22) 22,,10,90 (46) 30.01.93. Бюл. ЬЬ 4 (75) П.И,Сиротов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1126478, кл. В 61 D 29/00, 1983. (54) ПРИВОД ПОДВАГОННОГО ГЕНЕРАТО РА, П.И. Си рото ва (57) Р спопьзование: железнодорожный транспорт. Сущйость: привод подвагонного генератора, смонтированного на элементе соединения с рамой тележки, содержит установ)1енные на оси колесной пары ведущий шкив Й связанный с ним клиновыми ремнями ве омый шкив, установленный на валу, устро ство дпя натяжения указанных ремней и стройство для регулирования скорости в ащения оси генератора. Устройство дпя регулирования скорости вращения оси генератора включает в себя расположенный параллельно валу второй вал,жестко соедин(енный с осью вращения генератора, смонтированные на этих валах посредство муфт сцепления, снабженных . пнев атическими элементами управления, в дущие и ведомые шкивы, связанные допол)(итепьными клиновыми ремнями, устроиства для натяжения последних, пнев1

: мораспределитель, сообщенный своей внутренней полостью через обратный.клаИзобретение относится к железнодо- . рожному транспорту.

Оно изображено на чертежах (фиг,1 — 13).

Привод подвагонного генератора 1, смонтированного на элементе 2 соединения с рамой тележки 3, содержит установленные на оси 4 колесной пары 5 ведущий шкив 6 и пан с пневмомагистрапью, а выходными каналами — с каналами размещенных на валах дополнительных пневмораспредепителей,; каналы которых соединены с выполненными в валах каналами, а последние — с пневматическими элементами управления соответствующих муфт сцепления. Кроме того, устройство дпя регулирования скорости вращения оси генератора содержит смонтированный на элементе рамы тележки стержень, кинематически связанный одним своим концом посредством, например, гибкого торсиона с осью колесной пары. На стержне с возможностью вращения относи- тельно его оси и осевого перемещейия уста- новлена втулка, которая посредством паралпелограммного центробежного регуляторэ связана с упомянутым концом стержня и посредством подшипника соедййеИа (,*пбд= пружиненным относительно стержня золотником. Золотник выполнен с кольцевой канавкой, предназначенной для поочередного сообщения полости пневмораспредепитепя с одним из его выходных кайалов, и сообщенными с атмосферой каналами, входы которых расположены по обе стороны от упомянутой канавки с возможностью сообщения с соседним по отношейию к сообщенным с ней выходным каналом пневмораспределителя. 4 з.п. ф-лы, 13 ил. связанный с ним клиновыми ремнями 7 ведомый шкив 8, установленный на валу 9, устройство 10 для натяжения указанных ремней 7 и устройство для регулирования скорости вращения оси генератора.

Устройство для регулирования скорости вращения оси генератора 1 включает в себя

1791224 расположенный параллельно валу 9 второй вал 11, жестко соединенный с осью 12 вращения генератора, смонтированные на этих валах посредством муфт сцепления 13-22 (фиг.3) и 23 — 32 (фиг.4), снабженных пневматическими элементами управления 33-42 и

43 — 52, ведущие 53-62 (фиг.3) и ведомые

63-72 (фиг.4), шкивы, связанные дополнительными клиновыми ремнями 73-82, устройства 83-92 для натяжения последних, пневмораспределитель 93, сообщенный своей внутренней полостью 94 через обратный клапан 95 с пневмомагистральлю 96, выходными каналами 97 — 106 с каналами размещенных на валах 9 и 11 дополнительных пневмораспределителей 107, каналы которых соединены с выполненными в валах 9 и 11 каналами 108 — 117 и 118 — 127, а последние — с пневматическими элементами управления 33 — 42 и 43 — 52 соответствующих муфт сцепления.

Кроме того, устройство для регулирования скорости вращения оси генератора содержит (фиг.13) смонтированный.на элементе 2 рамы тележки стержень 128, кинематически связанный одним своим концом посредством, например, гибкого торсиона 129 с осью колесной пары. На стержне 128 с возможностью вращения относительно его оси и осевого перемещения установлена втулка 130, которая посредством параллелограммного центробежного регулятора 131 связана с упомянутым концом стержня 128 и посредством подшипника 132 соединена с подпружиненным относительно стержня золотником 133, Золотник t33 выполнен с кольцевой канавкой 134, предназначенной для поочередного сообщения полости 94 пневмораспределителя 93 с одним из его выходных каналов 97 — 106, и сообщенными с атмосферой каналами 135 и

136, входы которых расположены по обе стороны от упомянутой канавки 134 с возможностью сообщения с соседними по отношению к сообщенным с ней выходным каналом пневмораспределителя 93.

Муфты сцепления 13 — 22 и 23 — 32, предназначенные для поочередного взаимодействия с соответствующей парой шкивов одной из клиноременных передач, представляют собой закрепленные на соответствующих валах 9 и 11 диски 137-146 и

147-156, каждый из которых имеет кольцевой паз 157-164, в котором установлен с возможностью взаимодействия (сцепления) со шкивами тормозные колодки 165 — 174 и

175-184, для чего последние установлены с возможностью радиального перемещения под действием пневматического элемента управления и подпружинены относительно

147 — 156 и тормозными колодками 165 — 174 и

5 . 175-184 эластичной кольцевой камеры, сое10

30 золотником 133 пневмораспределителя 93, .

35 включающим в себя закрепленные на элементе 2 кронштейн 190 и тихоходный ревер15

55 диска, Указанный пневматический элемент управления 33 — 42 и 43-52 выполнен в виде расположенной между диском 137-146 и диненной штуцером 185 (фиг.7) с Одним из соответствующих каналов 108-117 и 118127 пневмораспределителей 107.

На элементе 2 рамы тележки установлены также устройства 83 — 92 для натяжения клиновых ремней 73 — 82 каждой пары шкивов, Устройства для натяжения ремней содержат (фиг,5, 6) пневмоцилиндр 186, сообщенный своей бесштоковой полостью посредством сети трубопроводов с соответствующим из выходных каналов 97-106 пневмораспределителя 93, закрепленный на конце штока ролик 187, предназначенный для взаимодействия с ремнями соответствующей пары шкивов, при этом ремни пропущены через смонтированный на корпусе пневмоцилиндра 186 U-образный элемент 188 (вид Д, фиг,6), и установленный в нижней части последнего конечный выключатель сигнализатора 189, оповещающего об износе и выходе из строя клиновых ремней соответствующей передачи.

Для исключения случаев нарушения заданного режима оборотов генератора, например при выходе из строя одной из клиноременных передач, привод снабжен приспособлением аварийного управления сивный электродвигатель 191, на валу которого закреплен диск 192 с радиальной прорезью 193 (фиг.8, 9) и параллельными его оси вращения направляющими 194 в виде двух стержней, а концевая часть золотника

133 выполнена резьбовой и на нее навинчена гайка 195, имеющая сквозные продольные отверстия, посредством которых она зафиксирована указанными направляющими от поворота относительно диска 192. На. гайке 195 смонтирован электрический толкатель 196 и связанный с ним с возможностью размещения в прорези 193 рычаг 197, а на золотнике 133 закреплен дополнительный кронштейн 198, на котором установлен один 199 из упомянутых конечных выключателей для взаимодействия с кронштейном

190, сквозь отверстия которого с возможностью свободного прохода пропущена гайка

195 и расположенная параллельно оси зо-, лотника 133 с возможностью взаимодействия с кронштейном 198 пластина 200 с выступами 201-210 различной длины, предназначенными для взаимодействия с вклю1791224

20

35

55 ченными в схему электродвигателя 191 конечными выключателями 199, 211-220, Работа привода подвагснного генератора осуществляется следующим образом.

До начала движения поезда сжатый воздух через перекрывной краник 221 поступает из пневмомагистрали 96 одновременно по трубопроводу 222 через обратный клапан 223 в пневмоцилиндр устройства 10 для натяжения клиновых ремней 7 и через обратный клапан 95 — в резервуар сжатого воздуха 224, а оттуда в полость пневмораспределителя 93, При начальном движении поезда крутящий момент от оси 4 колесной пары 5 посредством пары 6, 8 шкивов и клиновых ремней 7 передается на вал 9 и посредством кинематйчески связанного с ней гибкого торсиона 129 - на соединительный элемент па раллелограммного центробежного регулятора 131, приводя его в действие. По мере увеличения скорости поезда пары шарнирных звеньев центробежного регулятора 131 начинают расходиться (фиг.2), увлекая за собой втулку 130, которая, вращаясь вокруг своей оси,начинает перемещаТься по стержню 128 и, преодолевая усилие пружины 225. перемещает связанный с ней золотник 133.

При достижении скорости 20 км/час кольцевая канавка 134 золотника входит в полость 94 пневмораспределителя 93 и соединяет ее с выходным каналом 97, который по сообщенным с ним трубопроводам направЛяет воздух в пневмоцилиндр устройства 83 для натяжения ремней 73 и пневмораспределители 107, из которых он поступает в соответствующие каналы 108 и

118 валов 9 и 11, а оттуда через штуцер 185 — в кольцевые камеры пневматических элементов управления 33, 43, которые, перемещая тормозные колодки, поджимают их в радиальном напрэвлении к дискам 137 и

147, сцепляя их с парой шкивов 53 и 63.

Одновременно сжатый воздух, поступивший в устройство 83, выдвигает ролик 187, который, вступая во взаимодействие с ремням 73, поддерживает их нормальное (требуемое) натяжение. В результате осуще-. ствля тся передача крутящего момента с вала 9 на вал 11, который вращает ось генератора 1.

При увеличении скорости поезда до 40 км/час крутящий момент от оси колесной пары передается по той же схеме, что и при

20 км/час, и,преобразовываясь посредством центробежного регулятора 131 и связанной с ним втулки 130 в поступательное движение, перемещает золотник 133 до соединения его кольцевой канавки 134 со следующим выходным каналом 98 пневмораспределителя 93, из которого воздух направляется в устройство 84 для натяжения клиновых ремней 74 и соответствующим каналам пневмораспределителей 107 и каналам 109 вала 9 и 119 вала 11 в кольцевые камеры пневматических элементов управления 34, 44 муфтами сцеплений 14, 24 со шкивами 54, 64, передающими посредством ремней 74 вращательное движение на вал

11, т.е. на генератор. При этом канал 135 золотника сообщает соседний канал 97 с атмосферой и сжатый воздух выходит иэ пневмоцилиндра 186 устройства 84 для натяжения клиновых ремней 73, шток которого возвращает ролик 187, перемещая его по

U-образному пазу 188, в исходное положение, освобождая ремни 74 от его воздействия, Одновременно сжатый воздух выходит из кольцевых камер элементов. управления

33, 43, освобождая муфты 13, 23 от взаимодействия со шкивами 53, 63, До максимальной скорости поезда процесс работы привода аналогичен работе при скоростях 20 — 40 км/час, При увеличении скорости поезда сжатый воздух поочередно поступает в выход- ные каналы 97 — 106, а выпускается в атмосферу через канал 135; при уменьшении скорости поезда воздух поступает в каналы пневмораспределителя в обратной последовательности, а выпускается в атмосферу по каналу 136.

Таким образом, предлагаемый привод благодаря введению в его конструкцию устройствадля регулирования скорости вращения оси генератора, в котором система поочередно работающих клиноременных передач со шкивами различного диаметра, . управляемыми пневматическими элементами, связанными системой каналов с пневмомагистралью вагона, обеспечивает передачу постоянного числа оборотов генератору при любой скорости поезда.

При выходе из строя какой-то пары шкивов одной из клиноременных передач вся система шкивов, смонтированных на валах

9 и 11,выходит иэ строя. В этом случае срабатывает конечный выключатель сигнализатора 189, оповещающего о возникшей неисправности.

При получении сигнала о неисправности одной из клиноременных передач вводят в действие приспособление аварийного управления золотником,длячего проводник включает электрический толкатель 196, который перемещает рычаг 198, вводя его в радиальную прорезь 193 диска 192, далее включают один из выключателей 211-220, соответствующий заданной машинистом

1791224 скорости (например, 60 км/час), По команде конечного выключателя 211-220 включается реверсивный электродвигатель 191. Закрепленный на валу электродвигателя диск

192 начинает вращаться„вращая одновременно установленную на резьбовом конце золотника 133 гайку 195, которая, вращаясь вокруг своей оси перемещает золотник вме7 сте с закрепленным на нем кронштейном

198 и связанной с последним пластиной

200. При соединении кольцевой канавки 134 с одним из каналов 97-106 (например, с каналом 99, соответствующим скорости 60 км/час) соответствующий конечный выключатель 213 вступает во взаимодействие с одним из выступов 201-210, в нашем примере с выступом 203, отключая электродвигатель. При этом сжатый воздух из канала пневмораспределителя 93 направляется в устройство для натяжения клиновых ремней 75 и соответствующие каналы пневмораспределителей 107 и валов 9 и 11, откуда воздух поступит в муфты сцепления, соответствующей пары шкивов, передающих вращательное движение на вал 11, а следовательно, и на генератор.

После устранения неисправностей для перехода на режим автоматического переключения пар шкивов при изменении скорости поезда необходимо отключить приспособление аварийного управления золотником,для чего включают электро.двигатель 191 в заданном направлении вращения, при этом гайка 145, вращающаяся вместе с диском 192, перемещает золотник

133, а вместе с ним кронштейн 198 и пластину 200 с выступами 201 — 210, каждый из которых взаимодействует с одним из конечных выключателей 211-220. Когда кольцевая канавка 134 золотника 133 выйдет из пневмораспределителя 93, каналы

135 и 136 сообщаются с атмосферой, а конечный выключатель 199 упрется в кронштейн 190 и выключит электродвигатель, а один из включенных в схему электродвигателя выключателей 211-220 даст команду на электрический толкатель il96, который автоматически разъединит диск 192 с двуплечим рычагом 197, при этом золотник 133 вместе с кронштейном 198 пластиной 200 под действием пружины 225 переместится в положение, приравненное к нулевой скорости поезда (фиг.8, 3).

Перед началом движения поезда необходимо открыть перекрывной краник 221 и сливной краник 226 и слить конденсат из резервуара 224 сжатого воздуха, Дальнейшая работа заявляемого привода аналогична описанной.

Формула изобретения

1. Привод подвагокного генератора, содержащий установленный на оси колесной пары ведущий шкив, связанный с ним посредством клиновых ремней ведомый шкив, установленный на валу, связанном с осью подвагонного генератора, и устройство HBTAжения укаэанных ремней, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности путем обеспечения постоянного чисса оборотов генератора при различных скоростях движения вагона, он снабжен устройством для регулирования скорости вра5

10 щения оси генератора„включающим в себя

15 соединенный с последней второй вал, шкивы, связанные с соответствующими валами посредством муфт сцепления с пневматическими элементами управления, дополнительные клиновые ремни посредством которых связаны шкивы первого вала с соответствую20 щими шкивами второго, устройства натяжения этих ремней, пневмораспределитель, внутренняя полость которого сообщена через обратный клапан с пневмомагистралью, а его выходные каналы сообщены посредством дополнительных пневмораспределите25 лей и выполненных в указанных валах каналов с пневматическими элементами управления соответствующих муфт сцепления, смонтированный на элементе для соединения с рамой тележки и кинематически связанный с осью колесной. пары одним своим концом стержень, установленную на нем с возможностью осевого перемещения и вращения вокруг своей оси и связакную с

его указанным концом посредством парал30

35 лелограммного центробежного регулятора при этом указанный золотник выполнен с кольцевой канавкой для поочередного сообщекия внутренней полости упомянутого пневмораспределителя с одним из его выходных каналов, причем в указанном золотнике выполнены сообщенные с атмосферой каналы, входы которых расположены по обе стороны от упомянутой кольцевой канавки с возможностью сообщения с соседними

55 сообщекному с ней выходными каналами первого пневмораспределителя.

2. Привод по п,1, отличающийся тем, что каждая из указанных муфт сцепления включает в себя закрепленный на соответствующем валу диск с кольцевым пазом, установленные в последнем с возможностью радиального перемещения тормозные колодки, подпружиненные относительно диска, а пневматический элемент управления муфтой сцепления выполнен в виде элавтулку, соединенную посредством подшипника с подпружиненным относительно стержня

40 .золотником первого пневмораспределителя, 1791224

10 стичной кольцевой камеры, расположенной между диском и тормозными колодками, установленными с возможност ю взаимодействия с соответствующим шкивом.

3, Привод по п.1, отличающийся тем, что кинематическая связь указанного стержня с осью колесной пары выполнена в виде гибкого торсиона.

4. Привод по п.1, отличающийся тем, что устройство натяжения ремней каждой пары соответствующих шкивов включает в себя установленный на элементе для соединения с рамой тележки и сообщенный своей бесштоковой полостью с соответствующим из выходных каналов первого пневмораспределителя пневмоцилиндр, установленный на его штоке-ролик для взаимодействия с соответствующими ремнями, пропущенными через смонтированный на корпусе пневмоцилиндра U-образный элемент, и установленный в нижней части последнего с возможностью взаимодействия с осью ролика конечный выключатель сигна лизатора износа ремней.

5. Приводпоп1,отличающийся тем, что устройство для регулирования скорости вращения оси генератора снабжено приспособлением аварийного управления золотником первого пневмораспределителя, включающим в себя установленные на элементе для соединения с рамой тележки

5 кронштейн и тихоходный реверсивный электродвигатель, закрепленный на его валу диск с радиальной прорезью и с параллельными его оси вращения направляющими, установленную в последних и навинченную

10 на выполненную резьбовой концевую часть золотника гайку, смонтированный на ней электрический толкатель и связанный с последним рычаг, установленный с возможностью размещения в укаэанной прорези, 15 закрепленный на указанном золотнике дополнительный крОнштейн, смонтированную параллельно оси золотника пластину с параллельными указанной оси выступами различной длины и включенные в схему

20 управления упомянутого электродвигателя конечные выключатели, один из которых установлен на втором кронштейне с возможностью взаимодействия с первым, через выполненное в котором отверстие пропуще25 на указанная пластина, установленная с воэможностью взаимодействия ее выступов с соответствующими вторыми конечными выключателями.

1791224

1791224

1791224

1791224

1791224

1791224

1791224

1791224

Составитель .П.Сиротов

Техред М.Моргентал Корректор t4.Петрова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Ãàãàðèíý, 101

Заказ 123 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5