фиксатор автоматического стояночного тормоза железнодорожного транспортного средства

Формула изобретения

Фиксатор автоматического стояночного тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий цилиндрический корпус с конусной внутренней поверхностью, цанги, расположенные внутри корпуса, переднюю крышку, соединенную с корпусом посредством резьбы, и имеющую отверстие, в которое пропущена упорная тяга, нажимную пружину, одним концом взаимодействующую с передней крышкой, а другим с торцевой поверхностью цанг, отжимное устройство, расположенное с противоположного от передней крышки торца корпуса, кронштейн, в котором закреплен корпус фиксатора, отличающийся тем, что отжимное устройство выполнено в виде задней отжимной крышки, соединенной с корпусом посредством четырехзаходной резьбы и втулки, расположенной в отверстии отжимной крышки, с коническим торцом, выполненным с возможностью взаимодействия с торцом цанг, передняя крышка снабжена дополнительной нажимной втулкой, установленной с возможностью взаимодействия с нажимной пружиной, при этом число цанг равно шести, а между цангами расположено двенадцать разжимных пружин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к стояночным тормозам подвижного состава.

Известны системы стояночных тормозов железнодорожного транспорта, которые используют дополнительные тормозные цилиндры и клинья для удержания штока тормозного цилиндра в заторможенном состоянии (см. авт. свид. СССР N 330055, кл. B 60 T 17/16; авт.св. СССР N 468476, кл.B 60 T 17/16; авт. св. СССР N 774983, кл. B 60 T 17/16; авт. св. СССР N 694410, кл.B 60 T 17/16).

Известен также автоматический стояночный тормоз железнодорожного транспортного средства (см. авт.св. N 1819788, кл.B 60 T 117/06, 1993), в котором для фиксации штока тормозного цилиндра в заторможенном состоянии колесной пары использован механический фиксатор с цангами для удержания специальной упорной тяги, связанной через тормозную систему со штоком тормозного цилиндра.

Фиксатор состоит из цилиндрического корпуса, цангового зажима с внутренним приливом и вложенных в корпусе трех конусных цанг со скосами, которые скользя по внутренней конусной поверхности корпуса, прижимаются к упорной тяге под воздействием пружины, установленной между крышкой корпуса и цангами. Крышка навертывается на корпус с торца с помощью обыкновенной резьбы. В центре крышки имеются отверстия для упорной тяги, проходящей между цангами в отверстие упорного фланца.

С противоположного торца корпуса фиксатора на трех шпильках закреплены упорный фланец с навернутой на него с помощью трехзаходной резьбы отжимной гайкой.

Основным силовым элементом, удерживающим упорную тягу при фиксации штока тормозного цилиндра, является пружина фиксатора, действующая через цанги на упорную тягу. При этом удерживающая упорную тягу сила зависит от сцепления между внутренней цилиндрической поверхностью цанг и прилегающей к ней цилиндрической поверхностью упорной тяги, которое будет изменяться в процессе эксплуатации в зависимости от состояния этих поверхностей. Например, при замасливании или обледенении поверхностей сила сцепления будет заметно меньше, следовательно и удерживающая упорную тягу сила будет также меньше, что может привести к срыву фиксации.

Недостаточно надежным у базовой конструкции является также узел соединения с корпусом фиксатора упорного фланца и трех заходной гайки с помощью шпилек, ослабление которых приведет к перекосу упорного фланца с трехзаходной отжимной гайкой, снижению четкости в работе данного узла и дальнейшему выходу его из строя.

Техническим результатом, который должен быть достигнут при создании изобретения, является создание новой конструкции цанг, механизма их отжима и конструкции упорной тяги, позволяющих изменить принцип фиксации упорной тяги с использованием клинового зажима и за счет этого обеспечить стабильность нажатия цанг на упорную тягу во время эксплуатации, повысить эксплуатационную надежность фиксатора стояночного тормоза.

Желаемый технический результат достигается за счет замены цилиндрических поверхностей рабочего участка упорной тяги и внутренней поверхности цанг фиксатора на конические поверхности с одинаковой конусностью.

Предлагаемое изменение позволяет использовать в качестве основного элемента фиксации упорной тяги "эффект клинового зажима", который дает 100%-ную гарантию фиксации упорной тяги, независимость надежности фиксации от сил трения в контакте цанг и упорной тяги, и снизить требования к пружине фиксатора, которая в новой конструкции меняет свою роль и назначение. Жесткость пружины фиксатора в новой конструкции будет значительно меньше.

На чертеже изображен продольный разрез фиксатора.

Фиксатор содержит цилиндрический корпус 1 с внутренней конической поверхностью 2, шесть цанг 3, расположенных внутри корпуса 1, переднюю крышку 4, закрепленную на корпусе 1 посредством резьбы 5. В крышке выполнено отверстие, в котором размещена нажимная втулка 6, в которую в свою очередь пропущена упорная тяга 7. Между передней крышкой 4 и торцами цанг 3 расположена нажимная пружина 8, служащая для перемещения цанг 3 до соприкосновения с рабочей частью 9 упорной тяги 7. С противоположного торца корпуса 1 установлена задняя отжимная крышка 10, закрепленная на корпусе 1 посредством четырехзаходной резьбы 11. В отжимной крышке 10 выполнено отверстие, в котором размещена отжимная втулка 12, охватывающая тягу 7. Торцевая поверхность втулки 12 выполнена конической и взаимодействует с торцами цанг 3. Между цангами 3 расположены двенадцать разжимных пружин 13. Цанги 3 выполнены коническими. Внешняя поверхность цанг 3 выполнена с одинаковой конусностью, с внутренней контактной поверхностью 2 корпуса. Упорная тяга 7 выполнена также конической, причем поверхность 14 тяги и внутренняя поверхность цанг выполнены с одинаковой конусностью. Разжимные пружины 13 расположены в отверстиях 15, выполненных в цангах 3.

На отжимной втулке 12 выполнена метрическая резьба 16, на которую навинчена контргайка 17. Между втулкой 12 и крышкой 10 расположены регулировочные шайбы 18.

Передняя нажимная крышка 4 снабжена фланцем 19, закрепленным на крышке 4 посредством болтов 20. На отжимной крышке закреплен кронштейн 21 для кинематического соединения с приводом, а на корпусе 11 установлен кронштейн 22 для закрепления корпуса фиксатора.

Работает фиксатор следующим образом.

Для выполнения основного предназначения фиксатора автоматического стояночного тормоза удерживать упорную тягу от перемещения после утечки воздуха из тормозного цилиндра, т.е. удержание рычажной передачи тормоза в заторможенном состоянии колесной пары в предлагаемой конструкции фиксатора необходимо отвернуть заднюю отжимную крышку 10 корпуса 1, вращая ее против часовой стрелки примерно на 60^o, до появления зазора между торцами цанг 3 и отжимной втулкой 12 задней отжимной крышки 10 корпуса 1. При этом цанги 3 под воздействием нажимной пружины 8 передней крышки 4 корпуса 1, скользя по внутреннему конусу корпуса 1, переместятся до соприкосновения с конусной рабочей частью 9 и создадут предварительное нажатие на упорную тягу 7, удерживая ее от проскальзывания между цангами 3 в первоначальный момент приложения силы P.

Перемещение упорной тяги 7 в направлении действия силы P невозможно ввиду заклинивания упорной тяги 7 в конусе, образованном конусными поверхностями 14 рабочей части 9 упорной тяги 7 и внутренней конусной поверхности цанг 3. Процесс фиксации упорной тяги 7 закончен. При этом величина усилия от упорной тяги 7 на цанги 3 фиксатора может быть ограничена только прочностью конструкции и не зависит от силы трения между цангами и упорной тягой.

Для отпуска упорной тяги 7, т.е. для устранения препятствия для ее свободного перемещения вдоль действия силы P необходимо повернуть заднюю отжимную крышку 10 корпуса 1 фиксатора по часовой стрелке на 60^o. При этом конусная отжимная втулка 16 войдет в соприкосновение с торцами цанг 3 и переместит цанги 3 в сторону передней крышки 4 до соприкосновения нажимной втулки 5 передней крышки 4 с упором фланца 19 крышки корпуса 4, сжимая при этом нажимную пружину 8 передней крышки 4.