Режимный клапан к автоматическому воздушному тормозу для установления в тормозном цилиндре порожнего вагона пониженного давления по сравнению с давлением в тормозном цилиндре груженого вагона
М 35878
Класс 201, 49
АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
ОПИСННИЕ режимного клапана к автоматическому воздушному тормозу для установления в тормозном цилиндре порожнего вагона пониженного давления по сравнению с давлением в тормозном цилиндре груженого вагона.
К авторскому свидетельству Е. Я. Джемс-Леви, заявленному
4 апреля 1933 года (спр. о перв. ¹ 126675).
0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 апреля 1934 года.
Ь вЂ” с А ь — c .. в откуда
c À
b — с—
В В
Ь,.4 — +с — b
В ь.в в
= C — +
А А с . А в
c = +b
А -ь(1 — ).... <ц (335) Предлагаемый режимный клапан предназначен для установления,в тормозном цилиндре порожнего вагона воздушного давления, редуцированного по сравнению, с действующим в данный момент давлением в тормозных цилиндрах груженых вагонов до такой величины, при которой силы торможения груженого и порожнего вагонов будут, примерно, пропорциональны весам (брутто) вагонов.
Если в автоматической пневматической тормозной системе применен однокамерный тормозный цилиндр, то при весе А груженого вагона и В порожнего удельные давления в цилиндрах груженого и порожнего вагонов относятся как А:В. Однако в обоих случаях необходимо иметь в виду еще добавочное давление а, необходимое для сжатия пружины тормозного цилиндра и передвижения механических, частей тормоза. Таким образом при давлении в тормозном цилиндре груженого вагана р, в тормозном цилиндре порожнего вагона
В должно быть давление p — (р — а) — +
А
+а=p — +а(1 — — ).
При системе с применением двухкамерного тормозного цилиндра давление на тормозные колодки обусловливается разностью давлений по обе стороны поршня. Эта разница между постоянным давлением b в активной камере и меняющимся противодавлением с должна оставаться пропорциональной весам груженого и порожнего вагонов при изменении силы торможения, т, е. где с — противодавления в тормозном цилиндре груженого вагона, а с — порожнего вагона.
Из изложенного следует, что в том и другом случае, при определенном соотношении между весами вагонов, давления в тормозных цилиндрах р и р должны удовлетворять равенствуp = —, + const. рв
В предлагаемом режимном клапане: постоянная часть давления или противодавления осуществляется путем применения пружины определенной силы, а переменная часть, зависящая в порожнем вагоне от давления в тормозном цилиндре груженого вагона, получается путем применения двухстороннего золотникового клапана, на одну сторону которого с площадью d действует давление (или соответственно противодавление) тормозного цилиндра груженого вагона, а на другую сторону с плоВ щадью е = d — действует давление
А (или противодавление) тормозного UHлиндра порожнего вагона.
На прилагаемом чертеже показано примерное устройство режимных. клапанов по предлагаемомупринципу; †ф.1, 2 и 3 относятся к двухкамерным тормозным цилиндрам при двухпроводных тормозах, а фиг. 4 и 5 к однокамерным .цилиндрам однопроводных тормозов.
Для перехода на порожний режим в магистраль 1 путем поворота крана 14 (фиг. 2) включается режимный клапан.
Действие этого клапана, например, для случая двухкамерного тормозного цилиндра при двухпроводной системе будет следующее.
1) При зарядке тормоза сжатый до
5 кг7ем воздух проходит через канал 5 в клапане 4 в реактивную часть тормозного цилиндра, Поршень в тормозном цилиндре 15 переходит в крайнее левое положение, так как левая сторона соединена с атмосферой.
2) Для скачка давление по обе стороны поршня тормозного цилиндра выравнивается 5 кг/см, и поршень вследствие неравенства площадей с обеих его сторон перемещается в крайнее правое положение. При этом в правой части цилиндра давление при передвижении поршня несколько,,повысится, так как обратный клапан б закроет канал 5.
Клапан 4 передвигается книзу, преодо левая сопротивления пружины 10 и давление воздуха под клапаном, пока не установится сообщение через каналы 7 и 8 между пространством над. и под клапаном 4 и пока;опять не выравнится .давление.
3) Верхняя площадь d клапана 4 больше нижней е во столько раз, во сколько груженый вагон тяжелее порожнего, т. е. отношение площадей равняется А: 3, и пружина прижимает клапан 4 к упору 12 с силой, равной верхней площади клапана, умноженной на давление (в
1 — — ). Таким образом, если под клапаном давление воздуха будет равно с кг, см, то клапан будет в равновесии, когда над ним будет давление .— + В 1 т. е. клапан будет удовлетворять условию, выраженному формулой (1).
Когда давление на обеих магистралях 7 и 19 выравнивается, т. е. b =с, давление по обе стороны клапана 4 также выравнивается, становясь равным &в постоянному активному давлению.
При понижении давления в магистрали 1, связанной с реактивной частью тормозного цилиндра, обратный клапан б закрывает канал 5, и клапан 4 перемещается книзу, пока не установится через каналы 7 и 8 сообщение между пространством над и под клапаном 4. Часть сжатого воздуха из пространства над клапаном, т. е. из правой части тормозного цилиндра перейдет в магистраль, пока клапан не придет в равновесие, определяемое формулой (1), при котором не будет сообщения между пространством над и под клапаном.
Так как давление над клапаном 4 при торможении всегда ниже постоянного активного давления b, то клапан не может находиться в крайнем верхнем положении, ибо при этом из магистрали 79 через канал 78 — 77 сжатый воздух проникнет в пространство над клапаном 4 и отодвинет его книзу. Таким образом при равновесии клапан 4 будет занимать среднее положение между крайним нижним и крайним верхним.
4) При отпуске давление в магистрали 1 повышается, клапан 4 перемещается кверху, и необходимое для равновесия клапана првышение давления над.клапаном будет происходить за счет поступления сжатого воздуха из магистрали 19.
При однокамерном тормозном цилиндре и однопроводной системе повышение давления в воздухопроводе 1,соединяющем воздухораспределитель с режимным клапаноц, вызывает повышение давления в тормозном цилиндре до тех пор, пока существует сообщение между воздухораспределителем и тормозным цилиндром через каналы 7 и 8. Когда давление с над клапаном 4 будет в состоянии, удовлетворяя формуле (1), преодолеть упругость пружины 70 и сопротивление воздуха под клапаном, клапан передвинется книзу и сообщение между тормозным цилиндром и воздухораспределителем прекратится.
Если в тормозном цилиндре будет избыточное, не соответствующее равновесию клапана 4 давление, клапан переместится в крайнее нижнее положение, при котором часть воздуха из тормозного цилиндра через каналы 8, 20 выйдет в атмосферу.
Точно так же при отпуске, когда давление в воздухопроводе 1 падает, излишек воздуха из тормозного цилиндра будет выходить в атмосферу через каналы 8, 20 при нижнем положении клапана 4.
Вместо поршневого золотниковего клапана 4 можно применить две различной площади мембраны, жестко соединенные телом самого золотника. Пространство между мембранами должно сообщаться с атмосферой.
Ф
Предмет изобретения.
1. Режимный клапан к автоматическому воздушному тормозу для установления в тормозном цилиндре порожнего вагона пониженного давления по сравнению с давлением в тормозном цилиндре груженого вагона, -отличающийся тем, что камеры А и В клапана, разделенные между собой диференциальным поршнем, нагруженным со стороны меньшей площади поршня пружиной и сообщающиеся соответствующими каналами в поршне между собой при отпущенном тормозе и в начале торможения, при достижении в тормозном цилиндре установленного давления разобщаются благодаря перемещению поршня, прекращая этим сообщение тормозного цилиндра с воздухораспределителем.
2. Форма выполнения режимного клапана по и. 1, отличающаяся тем, что при применении этого клапана в двухкамерных тормозах (фиг. 1, 2 и 3) диференциальный поршень С Мабжен каналом 5, сообщающим камеры А и В через обратный клапан б, и каналом 7, сообщающим те же камеры через каналы 8 в теле корпуса.
3. Форма выполнения режимного клапана по п.1, отличающаяся тем, что, при применении этого клапана для однопроводных тормозов поршен С (фиг. 4 и 5) снабжен каналом 7, сообщающим через канал 8 камеры А и В, и выемкой 20,; сообщающей при превышении давления в тормозном канале камеру А с атмосферой.
Е авторскому свидетельотву Е. Я. Джемс-Леви № 35878 :1 иг. 4:
Эксперт и редактор П. М. Андреев
Ленлромпечатьсоюз. Тип. «Печ. Труд". Зак. 4921 — 40О
