Стояночный тормоз грузового вагона чертеж – ГОСТ 32880-2014 Тормоз стояночный железнодорожного подвижного состава. Технические условия (Переиздание), ГОСТ от 23 октября 2014 года №32880-2014

 

Заявляемая полезная модель относится к конструкциям стояночных тормозов, приводимых в действие вручную.

Стояночный тормоз грузового вагона, с потележечной схемой торможения, оборудован дополнительным промежуточным рычагом, установленным в кронштейне «мертвой точки» на раме вагона, в промежутке между червячным сектором и рычажной передачей. Рычаг выполнен ступенчатым зигзагообразной формы. Одной из полок рычаг шарнирно соединен, посредством тяги, проходящей в пространстве между надрессорной балкой тележки и шкворневой балкой рамы вагона, с червячным сектором. Второй полкой, установленной на кронштейне «мертвой точки» на раме, двухуровневый зигзагообразный рычаг соединен, шарнирно посредством тяги, с рычажной передачей. Плечи ступенчатого зигзагообразного рычага имеют отношение 1,3-2,5, а высота рычага между этими плечами составляет 90-130 мм.

1з.п.ф.,2ил.

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к стояночным тормозам, приводимых в действие вручную.

Известна конструкция стояночного тормоза «Miner» грузового вагона [«Car and Locomotive Cyclopedia», Simmons-Boardman Publishing Corporation, N.Y., 1970, стр.706-708], который состоит из, размещенного на торцевой стене вагона, редуктора с храповым механизмом фиксации. На рабочем валу редуктора закреплен штурвал и ведущая шестерня, входящая в зацепление с ведомой шестерней, имеющей общий вал, с жестко-насаженным на него барабаном, несущего тормозную цепь. Передача усилия на тормозные колодки осуществляется путем вращения штурвала по часовой стрелке. Наматываемая на барабан, цепь передает усилие на поворотный сектор, закрепленный на раме вагона. Поворотный сектор в свою очередь связан с рычажной передачей вагона посредством цепи.

Недостатком данной тормозной передачи является сложность конструкции редуктора с храповым механизмом. В процессе эксплуатации необходимы дополнительные затраты на обслуживание редуктора, а возможный износ элементов стопорящего механизма может привести к непредусмотренному отпусканию ручного стояночного тормоза и как следствие возникновение аварийной ситуации. Использование в качестве, передающего усилие, элемента — цепи, не обеспечивает достаточной надежности в работе тормоза. В частности, не исключено заклинивание цепи внутри редуктора, и как следствие, не полный отпуск стояночного тормоза, а в случае провисания цепи, передающей усилие на рычажную передачу вагона, возможен ее зацеп за элементы конструкции рамы вагона, в результате чего необходимое для затормаживания усилие на тормозные колодки не будет передано.

Также известна конструкция привода ручного тормоза железнодорожного вагона [Авторское свидетельство СССР №177925 от 08.01.1966 г.], состоящего

из самотормозящего червяка, установленного в цапфе, обеспечивающей его вращение при торможении и поворот в горизонтальной плоскости при отпуске тормоза, и сидящего на откидном валу со штурвалом на одном конце, установленного на кронштейне рамы вагона. Червяк взаимодействует с червячным сектором, установленным на оси с возможностью поворота. Червячный сектор соединен с тягой, связанной с горизонтальными рычагами автоматического тормоза, со стороны штока тормозного цилиндра. Установленные в кронштейне, червяк с валом проходит через фиксатор, приваренный к концевой балке вагона. Фиксатор фиксирует червяк с валом в рабочем и отпускном положениях.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа. Недостатком данной конструкции ручного привода является то, что при вращении штурвала, силы, приводящие в действие стояночный тормоз, не являются достаточными, что бы обеспечить торможение, в случае применения потележечного торможения вагона. Кроме того, при использовании в конструкции тележек вагона надрессорной балки с верхним горизонтальным поясом и пониженным центром тяжести, тяга соединяющая рычажную передачу автоматического тормоза и червячный сектор ручного тормоза, должна проходить через тело надрессорной балки, а значит конструкция последней должна предусматривать наличие окон в боковых стенках для прохождения соединяющей и передающей усилие, тяги, что является нежелательным, так как ведет к уменьшению сечения надрессорной балки и как следствие, повышенная наружность надрессорной балки в зоне отверстий, и возможная ее поломка и возникновение аварийной ситуации при эксплуатации вагона.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции стояночного тормоза грузового вагона, обеспечивающей рычажной передаче, достаточного усилия, необходимого для торможения вагона, имеющего потележечную схему торможения и исключающую взаимодействие элементов стояночного тормоза с элементами надрессорной балки тележки и шкворневой балки кузова вагона.

Поставленная задача решается следующим образом.

Стояночный тормоз грузового вагона, с потележечной схемой торможения, оборудован дополнительным промежуточным рычагом, установленным в кронштейне «мертвой точки» на раме вагона, в промежутке между червячным сектором и рычажной передачей. Рычаг выполнен ступенчатым зигзагообразной формы. Плечи рычага выполнены параллельными друг другу. Одним плечом рычаг шарнирно соединен, посредством тяги, проходящей в пространстве между надрессорной балкой тележки и шкворневой балкой рамы вагона, с червячным сектором. Вторым плечом, установленным на кронштейне «мертвой точки» на раме, ступенчатый зигзагообразный рычаг соединен, шарнирно посредством тяги, с рычажной передачей. Плечи рычага имеют отношение в интервале 1,3-2,5, а высота рычага между ними составляет 90-130 мм.

Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что на вр

Методические указания

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

по дисциплине «Вагоны (общий курс)»

к выполнению лабораторной работы № 11

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Специальность 1508000 Вагоны

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»

Составил: М.Н.Якушкина

Иркутск 2002

Лабораторная работа № 11

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Цель работы: Изучить: общее устройство тормозной системы вагона; расположение основных приборов автотормозного оборудования на грузовых и пассажирских ва­гонах; типы пневматических тормозов, их режимы торможения.

  1. Краткие сведения из теории

Тормозное оборудование вагонов предназначено для создания и увеличения сил сопротивления движущемуся поезду. Силы, создающие искусственное сопротивление, называются тормозными силами.

Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда. Наиболее распространенным средством для получения тормозных сил является колодочный тормоз, при котором торможение осуществляется прижатием колодок к вращающимся колесам, благодаря чему возникают силы трения между колодкой и колесом.

На подвижном составе железных дорог применяются 5 типов тормозов: стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и магнитно-рельсовые.

На грузовых вагонах общей сети МПС применяются пневматические тормоза. В систему пневматического тормоза входят: тормозная магистраль (М), которая расположена относительно продольной оси симметрии вагона (рис. 1). Тормозная магистраль крепится к кузову вагона в нескольких местах и у концевой балки рамы вагона она имеет концевые краны, соединительные рукава с головками (рис. 2). Тормозная магистраль каждого вагона, входящего в сформированный поезд, должна быть соединена при помощи соединительных рукавов между собой, а концевые краны открыты. Концевой кран хвостового вагона поезда должен быть перекрыт.

От тормозной магистрали на каждом вагоне имеются отводы через тройники к воздухораспределителю (ВР) и, в некоторых случаях, к стоп-кранам (рис. 1). Воздухораспределитель (ВР) и запасный резервуар (ЗР) крепятся к кронштейнам, установленным на раме вагонов, при помощи болтов. В основных типах вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар расположены в средней части рамы. У некоторых типов грузовых специализированных вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар устанавливаются в консольной части рамы вагона.

Воздухораспределитель соединен с тормозной магистралью (М), запасным резервуаром и тормозным цилиндром при помощи труб (рис. 3).

На трубе между тормозной магистралью (М) и воздухораспределителем установлен разобщительный кран, который при неисправном автотормозе вагона должен быть перекрыт – рукоятка крана расположена поперек трубы.

Тормозной цилиндр крепится при помощи болтов к кронштейнам, установленным на раме вагона, и соединен с воздухораспределителем при помощи трубы (рис. 4).

При торможении усилие от штока тормозного цилиндра (ТЦ) передается через горизонтальные рычаги и затяжку горизонтальных рычагов к тягам, соединенным с тормозной рычажной передачей тележки.

На одной из тяг тормозной рычажной передачи устанавливается регулятор выхода штока, который по мере износа тормозных колодок уменьшает длину этой тяги и тем самым компенсирует увеличение зазоров между колодками и поверхностями катания колес.

Принципиальная схема тормозной рычажной передачи двухосной тележки грузового вагона представлена на рис. 5.

Для закрепления одиночно стоящего грузового вагона от самопроизвольного ухода, на нем имеется

стояночный (ручной) тормоз, основные элементы которого представлены на рис. 6. Аналогичное устройство имеет стояночный тормоз пассажирских вагонов. Приведение в действие этих тормозов осуществляется вручную поворотом штурвала или рукоятки.

Кроме указанных узлов тормозное оборудование некоторых типов грузовых вагонов имеет авторежим – это прибор, обеспечивающий автоматическое регулирование давления воздуха в тормозном цилиндре в зависимости от загрузки вагона. Устанавливается между воздухораспределителем и тормозным цилиндром.

У некоторых типов пассажирских вагонов устанавливается противоюзное устройство, обеспечивающее автоматическое понижение давления в тормозном цилиндре для прекращения проскальзывания колесной пары при движении заторможенного вагона.

Рычажные передачи вагонов

РЫЧАЖНЫЕ ПЕРЕДАЧИ ВАГОНОВ

Рычажная передача грузовых вагонов

Для всех грузовых вагонов колеи 1520 мм характерной особенностью конструкции тормозной рычажной передачи является одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса и возможность применения чугунных и композиционных колодок. Настройка рычажной передачи на определенный тип тормозных колодок выполняется
перестановкой валиков затяжки 1-2 в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов тормозного цилиндра). Ближние к тормозному цилиндру отверстия к используются при композиционных колодках, а дальние отверстия ч — при чугунных колодках.

Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рисунке. Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн мертвой точки 7 соединены валиками с горизонтальными рычагами 10 и 4, которые в средней части связаны между собой затяжкой 5. Затяжка 5 устанавливается в отверстия 8 при композиционных колодках, а при чугунных колодках в отверстие 9. С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3. Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены между собой распоркой 15, а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2, верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17, на которых установлены башмаки 12 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14.

Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 19 и скобы. Тормозные башмаки и триангели 17 подвешены к раме тележки на подвесках 16. Тяговый стержень регулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4, а регулирующий винт — с тягой 2. При торможении корпус регулятора 3 упирается в рычаг, соединенный с горизонтальным рычагом 4 затяжкой.
Аналогичную рычажную передачу, отличающуюся только размерами горизонтальных рычагов, имеют полувагоны, платформы, цистерны и др.
Действие рычажной передачи четырехосного вагона подобно действию рассмотренной
выше рычажной передачи. Для ручной регулировки рычажной передачи в тягах 2, серьгах 13 и затяжках 15 имеются запасные отверстия.
Привод ручного тормоза посредством тяги соединен с горизонтальным рычагом 4 в точке соединения с штоком 6 тормозного цилиндра, поэтому действие рычажной передачи будет такое же, как и при автоматическом торможении, но процесс совершается медленнее.
В таблице приведены характеристики рычажных передач основных типов грузовых вагонов, эксплуатируемых на железных дорогах России.


Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели с глухой посадкой тормозных башмаков 3.

триангель с глухой посадкой башмаков

Закладка 2 устанавливается с внутренней стороны башмака. Размещенный за башмаком наконечник 5 ложится на полочку боковой балки тележки в случае обрыва подвески 4 и предохраняет триангель от падения на путь. Смонтированные на цапфах детали закрепляются корончатыми гайками 8 и фиксируются шплинтами 9. Колодки 7 крепятся в башмаках чеками 6. Триангель шарнирно соединяется с боковыми балками тележки посредством подвесок 4. Все грузовые вагоны должны иметь подвески башмаков с резиновыми втулками в отверстиях. Это позволяет снять нагрузки с подвески, вызывающие усталостные трещины, предупреждает изломы и падение деталей на путь.

вертикальный рычаг

Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы 1 каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают между собой планками 2. Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепятся как обычно шайбой и шплинтом диаметром 8 мм.

Дополнительно со стороны головки валика в специально приваренные щечки 3 вставляется предохранительный шплинт такого же диаметра, чтобы предотвратить выпадение валика, если основной шплинт будет утерян

вертикальный рычаг.

Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.
С целью удержания тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в положении отпуска между распорками 2 триангеля и вертикальным рычагом 4 устанавливают отводящее устройство в виде скобы 5, которую надевают, разъединив распорку 6 и вертикальный рычаг 4. После соединения валиком 1 распорки и рычага скоба 5 удерживает триангель от поворота относительно валика 3 и обеспечивает зазор между колесом и колодкой.

отводящее устройство

Особенность конструкции рычажной передачи восьмиосных вагонов состоит в наличии балансира, обеспечивающего распределение тормозного усилия на обе тележки.

ТРП 8-осного вагона
Многие грузовые вагоны оборудованы ручным или стояночным тормозом со штурвалом, выведенным на боковую сторону вагона

Рычажная передача пассажирских вагонов

Основная часть цельнометаллических пассажирских вагонов оборудована рычажной передачей колодочного тормоза с цилиндром диаметром 356 мм и двусторонним нажатием колодок.

Характеристика таких рычажных передач приведена в таблице.

Примечание. В числителе значения при наличия чугунный колодок, в знаменателе — композиционный.

Рычажная передача пассажирского вагона отличается от передач грузовых вагонов тем, что вместо триангелей применены траверсы 17, на цапфы которых установлены башмаки 15 с тормозными колодками 21. Вертикальные рычаги 24 и затяжки 28 подвешены к раме на подвесках 22.
Нажатие тормозных колодок двустороннее; вертикальные рычаги расположены в два ряда по бокам возле колес.

Траверсы 17 с башмаками и колодками подвешены на одинарных подвесках 20, ушки которых проходят между бортами башмаков. Кроме горизонтальных рычагов 7, имеются промежуточные рычаги 10, соединенные с вертикальными рычагами тягами 2. Тормозные башмаки снабжаются фиксирующим устройством, состоящим из поводка с пружиной 19, гаек и шплинта. С помощью этого устройства башмак с колодкой, при отпущенном тормозе удерживается на определенном расстоянии от поверхности колеса На случай разъединения тяг. рычагов и траверс или их излома предусмотрены предохранительные скобы 4, 9 и 11, предупреждающие падение деталей на путь.
Регулировка рычажной передачи осуществляется автоматическим регулятором 8 со стержневым приводом 6. Для ручной регулировки рычажной передачи предусмотрены отверстия в головках тяг и стяжные муфты 14.
В отличие от грузовых вагонов каждый пассажирский вагон оборудован ручным приводом тормоза, который размещен в тамбуре со стороны купе проводника. Привод ручного тормоза состоит из рукоятки 18, которая помещается в тамбуре вагона, винта 16, пары конических шестерен и тяга 13, соединенной с рычагом 12, который сочленен тягой 1 с рычагом 3 и далее тягой 5 с горизонтальным рычагом 7.
При постановке композиционных колодок ведущие плечи горизонтальных рычагов 7 изменяются перестановкой валиков распорки в ближние к тормозному цилиндру отверстия.

ТРП пассажирского вагона

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке

ТРП пассажирского вагона

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике

Крылов Автоматические тормоза

Справочник по тормозам

Локомотивные устройства безопасности

Тормозная система вагона — Мегаобучалка

Тормозная система любого вагона состоит из пневматической и механической частей. К пневматической части тормозной системы грузового вагона относятся: воздухораспределитель, тормозной цилиндр, запасной резервуар и автоматический регулятор давления в тормозном цилиндре (авторежим). К механической части относятся: тормозной цилиндр, тормозная рычажная передача (горизонтальные рычаги, затяжка горизонтальных рычагов, тяги), автоматический регулятор тормозной рычажной передачи и ручной стояночный тормоз.

Рис. Пневматическая часть тормоза грузового вагона.

На рисунке цифрами обозначено: 1 – соединительные рукава, 2 – тройник-кронштейн тормозной магистрали, 3 – концевые краны, 4 – запасной резервуар, 5 – разобщительный кран, 6,7,8 – воздухораспределитель (двухкамерный резервуар 7 с главной 8 и магистральной 6 частями), 9 – авторежим, 10 – тормозной цилиндр.

Рис. Тормозная система вагона.

На рисунке показана тормозная система вагона, расположение тормозного оборудования на раме, и цифрами обозначено: 1 – головная тяга, 2 – автоматический регулятор тормозной рычажной передачи, 3 – головной горизонтальный рычаг, 4 – затяжка горизонтальных рычагов, 5 – тормозная магистраль, 6 – тыловой горизонтальный рычаг, 7 – кронштейн-тройник, 8 – запасной резервуар, 9 – площадка под авторежим, 10 – тыловая тяга, 11 – поводок отпускного клапана, 12 – воздухораспределитель, 13 – тормозной цилиндр, 14 – шток тормозного цилиндра, 15 – привод автоматического регулятора ТРП, 16 – предохранительные скобы.

 

Принцип действия тормозной системы: при разрядке тормозной магистрали воздухораспределитель срабатывает на торможение, соединяя при этом запасной резервуар с тормозным цилиндром. Под действием давления сжатого воздуха шток тормозного цилиндра выходит, поворачивая при этом относительно мертвой точки головной горизонтальный рычаг. Затяжка горизонтальных рычагов перемещается в ту же сторону, что и шток, и тянет на себя тыловой горизонтальный рычаг. Автоматический регулятор тормозной рычажной передачи наезжает на привод, тормозная рычажная передача сокращается. Тяги тянут к центру вагона вертикальные рычаги тормозной рычажной передачи тележек и прижимают тормозные колодки, закрепленные в башмаках триангелей, к поверхности катания колес.



При повышении давления в тормозной магистрали воздухораспределитель срабатывает на отпуск, соединяет запасной резервуар с тормозной магистралью, а тормозной цилиндр – с атмосферой. Под действием возвратной пружины поршень со штоком перемещается к крышке тормозного цилиндра, горизонтальные рычаги передвигают тяги в сторону тележек, тормозные колодки отходят от поверхности катания колес.

Для закрепления вагонов на станциях или крутых спусках применяется ручной стояночный тормоз .

Рис. Схема ручного стояночного тормоза.

Ручной стояночный тормоз состоит из привода 2 со штурвалом 1, червячной передачи, механизма с эксцентриком 4 и тяги 5. Чтобы привести тормоз в рабочее положение, штурвал с приводом отклоняют в сторону от первоначального положения), чтобы он располагался перпендикулярно к продольной оси вагона. Тогда червячная передача входит в зацепление с поворотным механизмом, который, поворачиваясь, тянет за собой тягу. Тяга вторым своим концом крепится при помощи валика к головному горизонтальному рычагу. При перемещении ее в сторону привода ручного стояночного тормоза головной горизонтальный рычаг поворачивается относительно мертвой точки и выводит шток поршня из тормозного цилиндра, тем самым приводя тормозную рычажную передачу в положение торможения. Второй конец тяги ручного стояночного тормоза, соединенный с головным горизонтальным рычагом, выполнен в форме проушины, то есть имеет эллиптическое отверстие, длина которого обеспечивает свободное перемещение крепительного валика при выходе штока тормозного цилиндра во время работы тормозной системы.

 

Типовые схемы и детали рычажных передач Рычажная передачи грузовых вагонов

Для всех грузовых вагонов колеи 1520 мм характерной особенностью конструкции тормозной рычажной передачи является одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса и возможность применения чугунных и композиционных колодок. Настройка рычажной передачи на определенный тип тормозных колодок выполняется перестановкой валиков затяжки 1-2 в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов тормозного цилиндра (рис. 8.1). Ближние к тормозному цилиндру отверстия к используются при композиционных колодках, а дальние отверстия ч — при чугунных колодках.

Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рис. 8.2. Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн мертвой точки 7 соединены валиками с горизонтальными рычагами 10 и 4, которые в средней части связаны между собой затяжкой 5. Затяжка 5 устанавливается в отверстия 8 при композиционных колодках, а при чугунных колодках в отверстие 9. С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3. Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены между собой распоркой 15, а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2, верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17, на которых установлены башмаки 12 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14.

Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 19 и скобы. Тормозные башмаки и триангели 17 подвешены к раме тележки на подвесках 16.

Тяговый стержень регулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4, а регулирующий винт — с тягой 2.

При торможении корпус регулятора 3 упирается в рычаг, соединенный с горизонтальным рычагом 4 затяжкой.

Аналогичную рычажную передачу, отличающуюся только размерами горизонтальных рычагов, имеют полувагоны, платформы, цистерны и др.

Действие рычажной передачи четырехосного вагона подобно действию рассмотренной выше рычажной передачи (рис. 8.1). Для ручной регулировки рычажной передачи (рис. 8.2) в тягах 2, серьгах 13 и затяжках 15 имеются запасные отверстия.

Привод ручного тормоза посредством тяги соединен с горизонтальным рычагом 4 в точке соединения с штоком 6 тормозного цилиндра, поэтому действие рычажной передачи будет такое же, как и при автоматическом торможении, но процесс совершается медленнее.

В табл. 8.1 приведены характеристики рычажных передач основных типов грузовых вагонов, эксплуатируемых на железных дорогах России.

Таблица 8.1.

Характеристики рычажных передач основных типов грузовых вагонов

Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели с глухой посадкой тормозных башмаков 3 (рис. 8.3). Закладка 2 устанавливается с внутренней стороны башмака. Размещенный за башмаком наконечник 5 ложится на полочку боковой балки тележки в случае обрыва подвески 4 и предохраняет триангель от падения на путь. Смонтированные на цапфах детали закрепляются корончатыми гайками 8 и фиксируются шплинтами 9. Колодки 7 крепятся в башмаках чеками 6. Триангель шарнирно соединяется с боковыми балками тележки посредством подвесок 4. Все грузовые вагоны должны иметь подвески башмаков с резиновыми втулками в отверстиях (рис. 8.4). Это позволяет снять нагрузки с подвески, вызывающие усталостные трещины, предупреждает изломы и падение деталей на путь.

Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы 1 (рис. 8.5) каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают между собой планками 2. Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепятся как обычно шайбой и шплинтом диаметром 8 мм.

Дополнительно со стороны головки валика в специально приваренные щечки 3 вставляется предохранительный шплинт такого же диаметра, чтобы предотвратить выпадение валика, если основной шплинт будет утерян (рис. 8.6).

Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.

С целью удержания тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в положении отпуска между распорками 2 (рис. 8.7) триангеля и вертикальным рычагом 4 устанавливают отводящее устройство в виде скобы 5, которую надевают, разъединив распорку 6 и вертикальный рычаг 4. После соединения валиком 1 распорки и рычага скоба 5 удерживает триангель от поворота относительно валика 3 и обеспечивает зазор между колесом и колодкой.

Особенность конструкции рычажной передачи восьмиосных вагонов (рис. 8.8) состоит в наличии балансира, обеспечивающего распределение тормозного усилия на обе тележки.

Многие грузовые вагоны оборудованы ручным или стояночным тормозом со штурвалом, выведенным на боковую сторону вагона

 

Методические указания

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПРОРТА

для студентов специальности «Вагоны»

по дисциплине «Вагоны (общий курс)»

к лабораторной работе № 11

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Иркутск 2005

УДК 629.4.077

Составители: А.В. Паргачевский, ст. преподаватель;

Г.В. Ефимова, ст. преподаватель;

М.Н. Якушкина, ассистент

Кафедра вагонов и вагонного хозяйства

Рецензенты: П.А. Голец, начальник технического отдела службы вагонного хозяйства ВСЖД – филиала ОАО «РЖД»;

кандидат технических наук Г.С. Пугачёв, доцент кафедры вагонов и вагонного хозяйства.

Лабораторная работа № 11

ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ГРУЗОВЫХ И ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Цель работы: Изучить: общее устройство тормозной системы вагона; расположение основных приборов автотормозного оборудования на грузовых и пассажирских ва­гонах; типы пневматических тормозов, их режимы торможения.

  1. Краткие сведения из теории

Тормозное оборудование вагонов предназначено для создания и увеличения сил сопротивления движущемуся поезду. Силы, создающие искусственное сопротивление, называются тормозными силами.

Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда. Наиболее распространенным средством для получения тормозных сил является колодочный тормоз, при котором торможение осуществляется прижатием колодок к вращающимся колесам, благодаря чему возникают силы трения между колодкой и колесом.

На подвижном составе железных дорог применяются 5 типов тормозов: стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и магнитно-рельсовые.

На грузовых вагонах общей сети МПС применяются пневматические тормоза. В систему пневматического тормоза входят: тормозная магистраль (М), которая расположена относительно продольной оси симметрии вагона (рис. 1). Тормозная магистраль крепится к кузову вагона в нескольких местах и у концевой балки рамы вагона она имеет концевые краны, соединительные рукава с головками (рис. 2). Тормозная магистраль каждого вагона, входящего в сформированный поезд, должна быть соединена при помощи соединительных рукавов между собой, а концевые краны открыты. Концевой кран хвостового вагона поезда должен быть перекрыт.

От тормозной магистрали на каждом вагоне имеются отводы через тройники к воздухораспределителю (ВР) и, в некоторых случаях, к стоп-кранам (рис. 1). Воздухораспределитель (ВР) и запасный резервуар (ЗР) крепятся к кронштейнам, установленным на раме вагонов, при помощи болтов. В основных типах вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар расположены в средней части рамы. У некоторых типов грузовых специализированных вагонов воздухораспределитель и запасный резервуар устанавливаются в консольной части рамы вагона.

Воздухораспределитель соединен с тормозной магистралью (М), запасным резервуаром и тормозным цилиндром при помощи труб (рис. 3).

На трубе между тормозной магистралью (М) и воздухораспределителем (ВР) установлен разобщительный кран, который при неисправном автотормозе вагона должен быть перекрыт – рукоятка крана расположена поперек трубы.

Тормозной цилиндр крепится при помощи болтов к кронштейнам, установленным на раме вагона, и соединен с воздухораспределителем при помощи трубы (рис. 4).

При торможении усилие от штока тормозного цилиндра (ТЦ) передается через горизонтальные рычаги и затяжку горизонтальных рычагов к тягам, соединенным с тормозной рычажной передачей тележки.

На одной из тяг тормозной рычажной передачи устанавливается регулятор выхода штока, который по мере износа тормозных колодок уменьшает длину этой тяги и тем самым компенсирует увеличение зазоров между колодками и поверхностями катания колес.

Принципиальная схема тормозной рычажной передачи двухосной тележки грузового вагона представлена на рис. 5.

Для закрепления одиночно стоящего грузового вагона от самопроизвольного ухода, на нем имеется стояночный (ручной) тормоз, основные элементы которого представлены на рис. 6. Аналогичное устройство имеет стояночный тормоз пассажирских вагонов. Приведение в действие этих тормозов осуществляется вручную поворотом штурвала или рукоятки.

Кроме указанных узлов тормозное оборудование некоторых типов грузовых вагонов имеет авторежим – это прибор, обеспечивающий автоматическое регулирование давления воздуха в тормозном цилиндре в зависимости от загрузки вагона. Устанавливается между воздухораспределителем и тормозным цилиндром.

У некоторых типов пассажирских вагонов устанавливается противоюзное устройство, обеспечивающее автоматическое понижение давления в тормозном цилиндре для прекращения проскальзывания колесной пары при движении заторможенного вагона.

Тормоз стояночный железнодорожного вагона

Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции стояночных тормозов грузовых вагонов.

Известен тормоз стояночный железнодорожного вагона, содержащий ручной привод с приводным валом со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую вертикальный и горизонтальный участки, связанные между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, заявка №2004/0226779 US, B61H 13/00, опубл. 14.05.2003.

Известен также тормоз стояночный железнодорожного вагона, содержащий ручной привод, размещённый на торце железнодорожного вагона, ручной привод содержит приводной вал со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую два участка – первый участок у торцовой стены и второй – нижний участок подкузовной, соединённые между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, патент России №2468942, B61H 13/04, опубл. 10.03.2011 (прототип).

Общей технической проблемой, присущей данным устройствам, является их низкая надёжность, обусловленная размещением ручного привода на торцевой стене кузова железнодорожного вагона, приходящего в неработоспособное состояние в случае возможной деформации торцевой стены при эксплуатации железнодорожного вагона, кроме того, размещение ручного привода на уровне, недосягаемом для использования ручного привода при нахождении оператора на уровне грунта железнодорожного полотна, снижает безопасность использования вышеуказанных тормозов стояночных.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности работы тормоза стояночного железнодорожного вагона, увеличение надёжности его конструкции и повышение безопасности использования.

1. Указанный технический результат достигается тормозом стояночным железнодорожного вагона, содержащим ручной привод, размещённый на торце железнодорожного вагона, ручной привод содержит приводной вал со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую два участка – первый участок у торцовой стены и второй – нижний участок подкузовной, соединённые между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, ручной привод размещён на конце несущей рамы железнодорожного вагона под торцевой стеной кузова железнодорожного вагона; ручной привод может быть размещён на концевой балке несущей рамы железнодорожного вагона; ручной привод может быть выполнен в виде червячного редуктора, размещённого в несущем корпусе, червяк червячного редуктора закреплён на конце приводного вала, и введён в зацепление с червячным сектором, который шарнирно соединён с приводной тягой; первый участок приводной тяги у торцовой стены может быть выполнен в виде двух отрезков верхние концы которого шарнирно соединены с двуплечим промежуточным рычагом, при этом двуплечий промежуточный рычаг шарнирно установлен на несущем кронштейне, закреплённым на торцевой стене кузова железнодорожного вагона; приводной вал ручного привода может быть смонтирован в несущем корпусе с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка из зацепления с червячным сектором, конец приводного вала с приводным штурвалом при этом размещён в вертикальном направляющем пазу, прорезанным в опорном кронштейне, закреплённом на раме железнодорожного вагона, при этом направляющий паз сверху перекрыт страховочной скобой Г-образной формы; несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг, может быть выполнен в виде изогнутой пластины, своими кромками закреплённой на торцевой стене кузова железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг; один из отрезков первого участка приводной тяги торцовой стены, связывающий червячный сектор с двуплечим промежуточным рычагом, выполнен в виде гибкого элемента; второй нижний участок подкузовной приводной тяги может быть выполнен в виде двух шарнирно соединённых тяг; одна из тяг, соединённая с одноплечим поворотным рычагом, может быть выполнена в виде гибкого элемента; второй нижний подкузовной участок приводной тяги охвачен страховочной скобой, закреплённой своими концами на несущей раме железнодорожного вагона; в качестве несущего кронштейна может быть использован подкрепляющий элемент торцовой стены.

Заявляемая изобретение отличается от прототипа тем, что ручной привод размещён на конце несущей рамы железнодорожного вагона под торцевой стеной кузова железнодорожного вагона; ручной привод размещён на концевой балке несущей рамы железнодорожного вагона; ручной привод выполнен в виде червячного редуктора, размещённого в несущем корпусе, червяк червячного редуктора закреплён на конце приводного вала, и введён в зацепление с червячным сектором, который шарнирно соединён с приводной тягой; первый участок приводной тяги у торцовой стены выполнен в виде двух отрезков верхние концы которого шарнирно соединены с двуплечим промежуточным рычагом, при этом двуплечий промежуточный рычаг шарнирно установлен на несущем кронштейне, закреплённым на торцевой стене кузова железнодорожного вагона; приводной вал ручного привода смонтирован в несущем корпусе с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка из зацепления с червячным сектором, конец приводного вала с приводным штурвалом при этом размещён в вертикальном направляющем пазу, прорезанным в опорном кронштейне, закреплённом на раме железнодорожного вагона, при этом направляющий паз сверху перекрыт страховочной скобой Г-образной формы; несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг, выполнен в виде изогнутой пластины, своими кромками закреплённой на торцевой стене кузова железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг; один из отрезков первого участка приводной тяги торцовой стены, связывающий червячный сектор с двуплечим промежуточным рычагом, выполнен в виде гибкого элемента; второй нижний участок подкузовной приводной тяги выполнен в виде двух шарнирно соединённых тяг; одна из тяг, соединённая с одноплечим поворотным рычагом, выполнена в виде гибкого элемента; второй нижний подкузовной участок приводной тяги охвачен страховочной скобой, закреплённой своими концами на несущей раме железнодорожного вагона; в качестве несущего кронштейна использован подкрепляющий элемент торцовой стены. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности изобретения – «новизна». Сравнение предлагаемого устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, аналогичные отличительным признакам предлагаемого технического решения, что позволяет сделать вывод о соответствии условию патентоспособности изобретения – «изобретательский уровень».

Заявляемое изобретение представлено иллюстрациями, где: на фиг. 1 представлен железнодорожный вагона с предлагаемым тормозом стояночным, общий вид; на фиг. 2 – вид сбоку на фиг. 1, местный вид нижней части торцовой стены железнодорожного вагона со смонтированным стояночным тормозом; на фиг. 3 – вид снизу на фиг. 2, автосцепка условно не показана, местный вид; на фиг. 4 – вид сбоку на конец несущей рамы, местный вид; на фиг. 5 – вид на опорный кронштейн с размещённым в его направляющем пазу концом приводного вала; на фиг. 6 – вид сбоку на торцевую снеку, местный вид; на фиг. 7 – компоновка тормоза стояночного, изометрическая проекция, остальные детали железнодорожного вагона условно не показаны; на фиг. 8 – общий вид на торец грузового вагона с тормозом стояночным, вариант выполнения, изометрическая проекция, автосцепка условно не показана.

Тормоз стояночный железнодорожного вагона содержит ручной привод 1 (Фиг. 1, 2) с приводным валом 1.1, снабжённым штурвалом 1.2 на приводном конце 1.3 (Фиг. 3). Ручной привод 1 закреплён под торцевой стеной 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона и на конце несущей рамы 3 (Фиг. 4). Ручной привод 1 выполнен в виде червячного редуктора с червяком 1.4, закреплённым на конце 1.5 приводного вала 1.1.

Конец 1.5 приводного вала 1.1 смонтирован в корпусе 1.6 (Фиг. 5) с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка 1.4 из зацепления с червячным сектором 1.7 для приведения тормоза стояночного в положение торможения железнодорожного вагона, либо в положение его растормаживания.

Червячный сектор 1.7 шарнирно соединён с одним из отрезков 4 первого участка у торцевой стены 2.1 приводной тяги, связанным с одним из концов 5.1 двуплечего промежуточного рычага 5 (Фиг. 6).

Второй конец 5.2 двуплечего промежуточного рычага 5 соединён со вторым отрезком 6 указанного первого участка приводной тяги. Второй отрезок 6 приводной тяги шарнирно соединён с одноплечим поворотным рычагом 7, смонтированным под кузовом 2 железнодорожного вагона и на конце несущей рамы 3, например, на концевой балке 3.1 несущей рамы 3 железнодорожного вагона.

С помощью одноплечего поворотного рычага 7 усилие от ручного привода 1 через соединённые между собой тяги 8 и 9 нижнего подкузовного участка приводной тяги на рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона (Фиг. 7, 8).

Тяга 8 может быть выполнена гибкой, например, в виде металлической цепи, троса.

Двуплечий промежуточный рычаг 5 шарнирно установлен своей средней частью 5.3 на несущем кронштейне 5.4. Несущий кронштейн 5.4 закреплён на торцевой стене 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона.

Свободный конец 1.3 приводного вала 1.1 с приводным штурвалом 1.2 размещён в вертикальном направляющем пазу 12.1, прорезанном в опорном кронштейне 12. Направляющий паз 12.1 сверху перекрыт страховочной скобой 12.2 Г-образной формы.

Несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг 5, может быть выполнен в виде изогнутой пластины 5.4.1, которая своими кромками закреплена на торцевой стене 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг 5.

Отрезок 4 первого участка у торцевой стены 2.1 приводной тяги может быть выполнен в виде гибкой связи, например, металлической цепи, троса.

Тяги 8 и 9 могут быть охвачены страховочной скобой 13, закреплённой своими концами на несущей раме 3 железнодорожного вагона.

В качестве несущего кронштейна может быть использован подкрепляющий элемент торцовой стены, например, вертикальные укрепляющая стойка 2.2, на которой шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг 5.

Тормоз стояночный железнодорожного вагона используют следующим образом.

За штурвал 1.2 вращают приводной вал 1.1 и установленный на его конце червяк 1.4. Червяк 1.4 поворачивает введённый с ним в зацепление червячный сектор 1.7, который связан с помощью отрезка 4 первого участка приводной тяги с одним из концов 5.1 двуплечего промежуточного рычага 5. Двуплечий промежуточный рычаг 5, поворачиваясь на оси 5.5, своим вторым плечом 5.2 тянет вторую часть 6 первого участка приводной тяги, которая поворачивает одноплечий поворотный рычаг 7. Одноплечий поворотный рычаг 7 перенаправляет усилие, развиваемое ручным приводом 1, под кузов 2 железнодорожного вагона, где с помощью тяг 8 и 9 передаёт на рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11. Рычажная тормозная система 10 осуществляет прижим тормозных колодок 14 к колёсам 11.1 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона, закрепляя железнодорожный вагон на железнодорожном пути.

Для осуществления отпуска тормоза стояночного приводной штурвал 1.2 вращают в обратную сторону, либо поднимают вверх за приводной штурвал 1.2 конец 1.3 приводного вала 1.1 по вертикальному направляющему пазу 12.1, при этом червяк 1.4 выходит из зацепления с червячным сектором 1.7, освобождая его и всю, связанную с ним систему тяг и рычагов, и рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11, после чего под действием пружины (не показана) тормозного цилиндра 15 тормозные колодки 14 отводятся от колёс 11.1 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона. При этом страховочная скоба 12.2 Г-образной формы своим свободным концом предохраняет конец 1.3 приводного вала 1.1 от выхода из вертикального направляющего паза 12.1.

Несущий кронштейн 5.4 в случае его выполнения в виде изогнутой пластины, образующей внутреннюю защищённую полость, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг 5, что обеспечивает его сохранность и работоспособность.

Таким образом, перенос ручного привода с торцевой стены кузова железнодорожного вагона с высоты, недосягаемой для использования ручного привода с уровня поверхности железнодорожного полотна, под кузов 2 железнодорожного вагона и на конец несущей рамы 3, позволяет оператору использовать предлагаемый тормоз стояночный железнодорожного вагона непосредственно с уровня поверхности железнодорожного полотна. Это существенным образом повышает безопасность использования предлагаемого устройства. Кроме того, размещение ручного привода 1 непосредственно на несущей раме 3 исключает влияние цельности торцевой стеной 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона на работоспособность стояночного тормоза.




Тормоз стояночный железнодорожного вагона
Тормоз стояночный железнодорожного вагона
Тормоз стояночный железнодорожного вагона
Тормоз стояночный железнодорожного вагона

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о