Глава 8. Тормозные рычажные передачи.

§ 8. 1. Основные понятия о тормозной рычажной передаче.

С помощью тормозной рычажной передачи (ТРП) тормозное усилие от ручного, пневматического или электропневматического тормоза передается на тормозные колодки, прижимаемые к колесам. В процессе передачи усилия от штока тормозного цилиндра к колодкам ТРП преобразует это усилие, как правило, увеличивая его. Степень преобразования усилия определяется передаточным числом тормозной рычажной передачи.

Передаточное число ТРП определяется по соотношению ведущих и ведомых плеч рычагов и может быть выражено формулой

n = m ∙ АВ/БГ;

где А и В – ведущие плечи рычагов; Б и Г – ведомые плечи рычагов; m – число тормозных колодок.

ТРП обеспечивает постоянное прилегание тормозной колодки всей поверхностью трения к колесу, препятствует вращению колодки вместе с колесом, а также ее сползанию с поверхности колеса. При отпуске тормоза тормозная рычажная передача обеспечивает равномерный отход колодок от колес.

Существующие схемы ТРП подвижного состава отличаются число тормозных цилиндров, их расположением, нажатием тормозных колодок. Различают одностороннее нажатие, когда к колесу прижимается одна тормозная колодка, и двустороннее, когда колесо сжимается двумя тормозными колодками. На ССПС применяются как одностороннее нажатие тормозных колодок, так и двустороннее.

Действительная сила нажатия тормозных колодок меньше теоретической, определяемой как произведение давления сжатого воздуха на поршень тормозного цилиндра и передаточного числа рычажной передачи, вследствие сопротивления в шарнирах и тягах передачи. Если действительное нажатие разделить на теоретическое, то получим коэффициент полезного действия передачи, который не является постоянной величиной, а изменяется в пределах от 0,65 до 0,85. Во время движения сопротивление в шарнирах и тягах уменьшается и к. п. д. возрастает, а после остановки сопротивление возрастает и к. п. д. уменьшается.

Если суммарное расчетное нажатие тормозных колодок ССПС поделить на его массу, то получим тормозной коэффициент, показывающий обеспеченность подвижной единицы тормозным нажатием.

По принципу действия рычажные передачи разделяются на передачи двустороннего и одностороннего торможения. На СПС в основном применяются рычажные передачи двустороннего действия.

§ 8. 2. Основные части тормозных рычажных передач.

К основным частям рычажных передач относятся тормозные колодки, башмаки, Триангели или траверсы, а также рычаги, тяги и балансиры.

На рис. 83 показаны детали разобранного узла башмак – колодка – подвеска рычажной передачи тележки пассажирского вагона: поворотный башмак 8 с втулками 9, подвеска башмака 5, палец поводка 6, тормозная композиционная колодка 11, чека 10, поводок 7, пружина 4 с колпачком, гайки 3, шайба 1 и шплинты 2.

рис. 83. Детали рычажной передачи пассажирского вагона:

1 – шайба; 2 – шплинт; 3 – гайка; 4 – пружина; 5 – подвеска; 6 – палец поводка; 7 – поводок; 8 – башмак; 9 – втулка; 10 – чека; 11 – тормозная колодка

Детали узла башмак – колодка – подвеска тележки грузового вагона показаны на рис. 83: неповоротный башмак 2, чугунная колодка 6, чека 5, подвеска башмака 3, предохранительный наконечник 4, шплинт 8, корончатая гайка 7 и закладка 1.

Тормозные колодки являются сменными рабочими деталями. Колодки бывают чугунные и композиционные.

Композиционные колодки имеют высокую износостойкость, а их коэффициент трения мало зависит от скорости движения поезда.

На подвижном составе применяют следующие типы колодок: стандартные с креплением в башмаке чекой на основных типах ССПС, а также гребневые и безгребневые. Башмаки тормозных колодок в зависимости от конструкции траверс и триангелей бывают двух типов: свободно вращающиеся с посадкой на круглой цапфе траверсы и с глухой посадкой на прямоугольной цапфе триангеля. Башмаки изготовляют из стального литья.

рис. 84. Детали рычажной передачи тележки грузового вагона:

1 – закладка; 2 – башмак; 3 – подвеска башмака; 4 – предохранительный наконечник; 5 – чека; 6 – колодка; 7 – корончатая гайка; 8 – шплинт

Траверсы применяются на пассажирских цельнометаллических вагонах, а также на некоторых типах СПС. Траверса (рис.85,а) представляет собой пустотелую балку с цапфами, на которые монтируются башмаки, собранные с тормозными колодками и подвесками.

Триангели (рис. 85, б) применяются в тормозной системе грузовых четырехосных вагонов и на основных типах СПС. Они состоят из швеллерной балки 2, распорки 1, струны 3 и цапф 4.

рис. 85. Траверса и триангель:

а – траверса; б – триангель; 1 – распорка; 2 – швеллерная балка; 3 – струна; 4 – цапфа

Рычаги, тяги и балансиры по конструкции разнообразны на подвижном составе различного типа.