Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4890
.pdf
Мы, компания FULLER'S UNITED ELECTRIC LIMITED, зарегистрированная в соответствии с британским
законодательством, расположенная по адресу: Woodland Works, Grove Ioad, Chadwell Ioath, графство Эссекс,
и Сэмюэл Сирлз Уайрр, проживающий по тому же адресу и являющийся подданным Великобритании,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям электрических аккумуляторных батарей, обычно
называемых электрическими накопителями. Изобретение относится, в частности, к аккумуляторным батареям
или накопителям, в которых пластины разделены друг от друга деревянными и/или другими разделителями,
20, и его целью является обеспечение улучшенной комбинации и расположения разделительных сред,
которые не только обеспечат достаточную поддержку заполненной поверхности пластин, но и позволят
свободно циркулировать электролиту и минимизировать износ разделительных сред. В соответствии с
настоящим изобретением предлагается электрическая аккумуляторная батарея или накопитель, в которой
каждая положительная пластина снабжена с каждой стороны пористым войлочным листом из стекловаты,
листом или оберткой из перфорированного эбонита или его эквивалента и деревянным разделителем. Другие
характеристики изложены ниже.
Для того чтобы настоящее изобретение было понятным и более легко реализуемым, оно описывается ниже со
ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1 представляет собой перспективный вид,
показывающий группу пластин, пригодных для использования в ячейке электрической батареи или
аккумулятора, при этом часть пластин отсечена, чтобы показать конструкцию и расположение пластин и
разделительных сред; Рисунок 2 представляет собой поперечный разрез указанной группы пластин; и Рисунок
3 представляет собой детальный поперечный разрез положительного элемента такой группы пластин,
показывающий слегка модифицированный способ обертывания эбонитовых листов вокруг стекловолоконных
разделителей.
Как показано на рисунке, для реализации настоящего изобретения мы размещаем с каждой стороны
положительной пластины a электрической батареи или аккумулятора пористый войлочный лист из стекловаты
b, (0) и снаружи каждого войлочного листа из стекловаты b мы размещаем лист c из перфорированного
эбонита, а между указанным листом из перфорированного эбонита c и следующей отрицательной пластиной
d мы размещаем разделитель e из рифленой древесины, канавки f которого предпочтительно расположены в
сторону положительной пластины a, а гладкая или плоская сторона — в сторону отрицательной пластины d.
Указанные деревянные разделители e могут иметь любую традиционную конструкцию или форму, как и
перфорированные эбонитовые листы c, хотя предпочтительно мы снабжаем деревянный разделитель рядом
параллельных вертикальных канавок f и промежуточных ребер или выступов g, которые соответствуют
перфорированным сплошным участкам соседних эбонитовых листов c. Удобно, что перфорации в эбонитовых
листах c могут иметь форму вертикального ряда параллельных горизонтальных щелей h, разделенных друг от
друга вертикальными сплошными участками эбонита.
Краевые участки эбонитовых листов c, а также деревянного разделителя e при желании могут быть оставлены
сплошными, 85 или же перфорации или канавки могут быть продлены до краев листов. Эбонитовые листы
могут иметь достаточную площадь только для разделения деталей, или же их размер может быть
достаточным для частичного или полного покрытия боковых сторон и кромок положительных пластин и
стекловолоконных сепараторов, как показано, например, на рисунках 2 и 3.
Аккумулятор или батарея, собранная таким образом, может включать любое количество пластин a и d,
которые могут быть скреплены или соединены вместе, например, резинками k, образуя цельные элементы.
Следует отметить, что благодаря настоящему изобретению 100 мы можем удерживать оксидную пасту плотно
прижатой ко всей контактной поверхности положительной пластины или пластин a; в то же время комбинация
и расположение разделительных сред предотвращают контакт деревянных разделителей e с образующимся
кислородом, выделяемым положительными пластинами, тем самым увеличивая обычный срок службы этого
типа разделителей. Кроме того, такая конструкция обеспечивает максимально свободную циркуляцию
электролита, что, следовательно, снижает внутреннее сопротивление ячейки до минимума.
265,000 Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_265001.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=265001&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB265001A
[]
Н,
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 26, 1926. № 2152/26.
Полный левый угол: октябрь. 19, 1926.
Завершено: февраль. 3, 1927.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
265,Q001 Усовершенствования в области гидравлических тормозных систем для трамваев и других
транспортных средств или относящиеся к ним.
Мы, компания G. D. PETERS & 03iPANY, LIMITED, британская компания, и Винсент Персиваль Роулингс,
подданный Великобритании, оба из Виндзор-Уоркс, Слау, графство Бакингем, Англия, настоящим заявляем,
что данное изобретение имеет следующую природу: Данное изобретение относится к гидравлическому
тормозному аппарату для трамваев или других транспортных средств, в которых тормоза приводятся в
действие жидкостью под давлением, воздействующей на поршень, при этом подача указанной жидкости под
давлением из резервуара в зону давления указанного поршня регулируется клапаном, который сам находится
под управлением водителя и сбрасывается под действием энергии, также под управлением водителя,
подаваемой на тормозной поршень, не только для перемещения его в направлении сброса тормозов, но и для
того, чтобы он возвращал или вдавливал обратно в резервуар жидкость, использованную для приведения
тормозов в действие, и снова помещал эту жидкость под ее первоначальное давление.
Тормозное оборудование описанного выше типа предназначено, в частности, для использования на трамваях
с электрическим приводом, но при необходимости может применяться и на других железнодорожных или
автомобильных транспортных средствах, а в качестве тормозной жидкости предпочтительно используется
масло под давлением сжатого воздуха.
В тормозном устройстве вышеописанного типа, предложенном ранее, источником энергии для разблокировки
являлась электроэнергия от источника питания, и было установлено, что разблокировать тормоза в случае
остановки транспортного средства на участке без тормозов на линии сложно и неудобно. Основная цель
настоящего изобретения — создание усовершенствованного тормоза указанного выше типа для
использования на трамваях с электрическим приводом или подобных транспортных средствах, в которых
источником энергии для разблокировки является сжатый воздух, а устройство должно быть таким, чтобы
тормоза можно было легко разблокировать, если транспортное средство остановится на тупиковом участке
пути или в нем. Ещё одной целью изобретения является создание простого, надёжного и эффективного
устройства, которое будет относительно недорогим в установке и обслуживании.
Транспортное средство, на которое установлено тормозное устройство согласно данному изобретению, для
целей настоящего описания может считаться трамваем с электрическим приводом и далее будет называться
«трамваем», но следует понимать, что использование тормозного устройства согласно изобретению не
ограничивается трамваями. 60 Согласно настоящему изобретению, тормозное устройство включает в себя в
сочетании с тормозным цилиндром и поршнем резервуар для тормозной жидкости, клапанное устройство,
управляющее каналом или каналами, обеспечивающими сообщение между указанным резервуаром и
указанным тормозным цилиндром, воздушный компрессор, резервуар со сжатым воздухом и трубопроводы
или каналы, управляемые соответствующими клапанами для подачи в требуемое время сжатого воздуха в
тормозной цилиндр для обеспечения разблокировки тормозов, которая, воздействуя на поршень, перемещает
его в направлении разблокировки тормозов и для возврата или принудительного вдавливания тормозной
жидкости обратно в резервуар и восстановления начального давления на указанную жидкость.
Предпочтительно, устройство согласно данному изобретению также включает в себя трубное соединение или
воздуховод с клапанным управлением, ведущий к резервуару тормозной жидкости, при этом вышеупомянутый
воздушный компрессор может использоваться для первоначального обеспечения необходимого давления в
указанном резервуаре и восстановления указанного давления в случае его снижения из-за утечки.
----1 265,001 Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, тормозной цилиндр закрыт с обоих
концов, при этом шток поршня проходит через соответствующее сальниковое уплотнение или узел крепления
в одной из торцевых стенок или крышек цилиндра.
На этом конце цилиндра предусмотрено выпускное отверстие или канал, предназначенный для открытия
соответствующим клапаном во время нажатия на тормоз и для закрытия указанным клапаном во время хода
поршня при отпускании тормоза. На противоположном конце цилиндр соединен посредством канала с
клапанным управлением с резервуаром тормозной жидкости (далее именуемым «масло»). В качестве
удобства воздуховод включает в себя клапанную камеру, в которой расположены два клапана,
предпочтительно конусного или тарельчатого типа, установленные на седлах клапанов, образованных в
отверстиях перегородки в указанной клапанной камере, при этом тормозной цилиндр сообщается с
пространством над или с одной стороны перегородки, а масляный резервуар — с пространством под или с
другой стороны такой перегородки. Эти клапаны устроены таким образом, что один из них, который может
выступать в качестве аварийного клапана, открывается под действием давления в масляном резервуаре, а
другой, или рабочий клапан, открывается под действием давления, создаваемого в тормозном цилиндре
поршнем во время его хода отпускания.
Эти два последних клапана, а также клапан, управляющий выпускным отверстием в конце цилиндра,
удаленном от входного отверстия для масла (далее именуемый выпускным клапаном 36), приводятся в
действие или управляются электромагнитными средствами, такими как соленоиды или магниты с длинным
ходом.
Предусмотрен подходящий воздушный компрессор, предпочтительно приводимый в движение
электродвигателем, хотя при желании в некоторых случаях он может приводиться в движение ремнем от оси
автомобиля или двигателем автомобиля с бензиновым двигателем.
Выходной патрубок воздушного компрессора соединен с резервуаром сжатого воздуха трубой или
воздуховодом, в котором расположен обратный клапан, предназначенный для открытия потоком воздуха из
компрессора, но для закрытия против потока воздуха из резервуара в компрессор. Выходной патрубок
воздушного компрессора также соединен трубой или воздуховодом с концом тормозного цилиндра,
расположенным вдали от входного отверстия для масла, а другая труба или воздуховод, управляемая
клапаном или запорным краном с ручным управлением, соединяет выходной патрубок компрессора с
масляным резервуаром. Резервуар со сжатым воздухом также соединен с торцом тормозного цилиндра,
удаленным от маслозаливного отверстия, трубой или воздуховодом, управляемым ручным клапаном или
краном.
Для обеспечения того, чтобы пространство в тормозном цилиндре со стороны поршня, удаленной от
маслозаливного отверстия, находилось в положении выпуска масла в нормальном положении тормозного
поршня или в положении «тормоза выключены», можно удобно сформировать продольную канавку по
периферии штока поршня, причем ее конец, расположенный ближе к поршню, должен находиться
непосредственно внутри цилиндра в указанном нормальном положении тормозного поршня.
Тормозной поршень снабжен двумя уплотнительными кольцами, предпочтительно в виде чашеобразных
уплотнителей, расположенными на противоположных сторонах или концах поршня, и для предотвращения
утечки сжатого воздуха со стороны поршня, удаленной от маслозаливного отверстия, на масляную сторону
поршня, последняя снабжена между своими чашеобразными уплотнителями или уплотнительными кольцами
периферической канавкой или углублением, постоянно сообщающимся с атмосферой. Такая периферийная
канавка может иметь длину, немного превышающую полный ход поршня, и в стенке цилиндра предусмотрено
отверстие, постоянно открытое для атмосферного давления, с которым канавка будет оставаться в контакте
и, таким образом, будет постоянно открыта для атмосферы. В качестве альтернативы, периферийная канавка
в поршне 9 может постоянно сообщаться с атмосферой через радиальные каналы в поршне, входящие в
указанную канавку и сообщающиеся своими внутренними концами с одним концом продольного канала 9.
Штопор имеет соединение с радиальными отверстиями в штоке поршня, другой конец которого сообщается с
радиальными отверстиями в штоке поршня в точке по всей его длине, всегда находящейся вне тормозного
цилиндра.
Принцип работы варианта осуществления 10 (описанного изобретения) кратко изложен следующим образом:
предположим, что тормоза отпущены или выключены, а автомобиль работает, магнит электрически
управляемого выпускного клапана 11 обесточивается, и клапан может быть закрыт или открыт. Электромагнит
или соленоид рабочего маслорегулирующего клапана находится под напряжением, а электромагнит или
соленоид аварийного маслорегулирующего клапана обесточен. клапаны закрыты, при этом рабочий клапан
закрывается своим электромагнитным клапаном, а аварийный клапан — давлением масла в резервуаре, а
предпочтительно также пружиной. Для включения тормозов соленоид рабочего клапана обесточивается, а
соленоид выпускного клапана включается, при этом последний удерживается в открытом положении, а
первый (рабочий) клапан может свободно открываться под действием давления масла. 120 Затем масло
вытесняется из резервуара через соответствующий масляный клапан в тормозной цилиндр, приводя в
действие тормоза.
Для разблокировки тормозов обесточивается соленоид или магнит выпускного клапана, а также соленоид или
магнит рабочего клапана, так что оба клапана могут быть закрыты. Одновременно с этим ток подается на
двигатель воздушного компрессора, а последний подает сжатый воздух в тормозной цилиндр 130 Qfo,001, где
он закрывает выпускной клапан или удерживает его закрытым, воздействуя на тормозной поршень и
возвращая его в нормальное положение или положение, при котором тормоза выключены. Поршень, в свою
очередь, выталкивает масло из цилиндра, мимо аварийного клапана, который он открывает, и обратно в
резервуар, тем самым снова помещая указанное масло под его первоначальное давление. После завершения
процесса отпускания водитель переводит рычаг тормоза в рабочее положение, при этом электромагнитный
клапан обслуживания активируется, и клапан удерживается в закрытом положении, а электромагнитный
клапан выпуска отключается. Если в результате применения тормозов автомобиль остановился на «мертвом»
участке линии, и, следовательно, отсутствует электрический ток для разблокировки тормозов, тормоза могут
быть разблокированы путем открытия клапана или крана в воздуховоде, соединяющем резервуар со сжатым
воздухом или резервуар для разблокировки с тормозным цилиндром, и, таким образом, подачи сжатого
воздуха, необходимого для перемещения тормозного поршня в направлении разблокировки тормозов, после
чего указанный клапан или кран закрывается.
Когда вагон перемещается на действующий участок линии, воздушный компрессор 3(} запускается водителем
путем перевода рычага тормоза в положение отпускания, и, таким образом, резервуар для сжатого воздуха
снова заполняется сжатым воздухом.
При необходимости к штоку тормозного поршня можно подключить соответствующий контроллер цепи,
который будет автоматически отключать ток от двигателя воздушного компрессора, когда поршень во время
хода отпускания тормоза достигнет своего полного нормального положения или положения выключенного
тормоза.
В альтернативном варианте осуществления изобретения тормоза во всех случаях разблокируются сжатым
воздухом из резервуара, в этом случае труба или воздуховод 4, 5, соединяющий выход воздушного
компрессора с тормозным цилиндром, исключается, и вместо него может быть предусмотрена вторая труба,
соединяющая тормозной цилиндр с резервуаром или обходящая клапан разблокировки с ручным
управлением, причем такая вторая труба или обходящий клапан управляется электрически управляемым
клапаном, который может открываться для разблокировки тормозов, но закрываться в другое время, причем
этот клапан управляется контактом, соединенным с тормозной рукояткой водителя.
Удобно, что клапан сброса давления с электрическим или регулируемым приводом может быть объединен с
выпускным клапаном. Например, может быть предусмотрена клапанная камера, имеющая три отсека: нижний,
соединенный с воздушным резервуаром, средний отсек, соединенный с тормозным цилиндром, и третий,
верхний, открытый для атмосферы; отсеки разделены перегородками с отверстиями, управляемыми
клапанами. Эти клапаны могут быть установлены на одном штоке или валу для привода одним и тем же
соленоидом -70 и должны быть устроены таким образом, чтобы один клапан был открыт, когда другой закрыт,
при этом клапан, контролирующий связь между воздушным резервуаром и тормозным цилиндром,
предпочтительно должен быть устроен так, чтобы при обесточивании соленоида давление воздуха из
резервуара удерживало указанный клапан закрытым, а также предпочтительно должна быть предусмотрена
пружина, постоянно стремящаяся закрыть указанный клапан. Соединение этого клапанного устройства 80 с
тормозным цилиндром может осуществляться через ручной клапан разблокировки, который может
представлять собой пробковый клапан, приспособленный в своем «нормальном» положении для соединения
цилиндра с клапанным устройством и для закрытия прямой связи с резервуаром, а в другом, «рабочем»
положении — для перекрытия такой связи и открытия цилиндра непосредственно к резервуару.
Электромагнитный клапан будет активирован для разблокировки тормозов, и при активации он закроет
клапан, регулирующий связь между тормозным цилиндром и атмосферой, и откроет клапан, подающий
сжатый воздух в указанный цилиндр. После отпускания тормозов (95) соленоид обесточивается, клапан
возвращается в исходное положение, перекрывая подачу сжатого воздуха и открывая тормозной цилиндр для
выпуска воздуха. 100 При желании выпускной клапан может быть расположен на конце сердечника
соленоида, удаленном от выпускного клапана, который регулирует подачу сжатого воздуха в тормозной
цилиндр. В таком случае выпускной клапан может быть удобно выполнен в виде трубчатого продолжения
катушки соленоида, работающей в полом выступе на корпусе клапана. В стенке этого полого выступа
предусмотрено выпускное отверстие, а в стенке трубчатого продолжения предусмотрено еще 110 отверстий:
одно постоянно открыто в ту часть камеры клапана, которая находится в открытом соединении с тормозным
цилиндром, а другое предназначено для совмещения с выпускным отверстием в выступе в моменты, когда
выпускной клапан закрыт.
Кроме того, при желании, клапан разблокировки тормозов с ручным управлением может быть объединен с
электрически управляемыми клапанами разблокировки и выпуска, причем предусмотрены средства, такие как
кулачок или эксцентрик, управляемые рычагом или рукояткой и воздействующие на сердечник соленоида или
его продолжение, для механического открытия или снятия, а также, возможно, удержания в открытом
положении клапана разблокировки и закрытия клапана выпуска, когда необходимо разблокировать тормоза
вручную, в отличие от электрически управляемого разблокирования, осуществляемого с помощью тормозной
рукоятки водителя.
В описанном выше устройстве также предпочтительно предусмотрены средства ручного управления для
удержания или фиксации в закрытом положении клапана включения рабочего тормоза во время отпускания
тормозов путем управления ручным предохранительным клапаном, а также на протяжении всего
последующего времени, пока необходимо удерживать тормоза в выключенном состоянии при отсутствии
электрического тока. Средства для удержания сервисного клапана в закрытом положении могут быть
аналогичны описанным выше для ручного управления комбинированным электрическим клапаном выпуска и
сброса давления. Предпочтительно, чтобы в сочетании с воздушным компрессором было предусмотрено
подходящее устройство регулирования, предназначенное для автоматического отключения тока от двигателя.
: приводит в действие воздушный компрессор всякий раз, когда давление в резервуаре со сжатым воздухом
достигает заданной величины. Регулятор давления может также быть устроен таким образом, что он
автоматически замыкает цепь двигателя воздушного компрессора и приводит к его включению при падении
давления в резервуаре со сжатым воздухом ниже заданного значения.
3. Следует понимать, что хотя ранее золотниковые клапаны рассматривались как тип клапанов, связанных с
соленоидами для управления потоком масла и сжатого воздуха, могут использоваться и другие подходящие
типы клапанов, например, задвижки.
В описанных выше вариантах осуществления изобретения рабочий тормозной клапан, сконструированный
таким образом, что он постоянно удерживается закрытым своим соленоидом и имеет такую конструкцию, что
при обесточивании указанного соленоида масло под давлением в масляном резервуаре открывает клапан и
приводит в действие тормоза, следует понимать, что в случае отказа силового тока произойдет рабочее
срабатывание тормозов. Если необходимо, чтобы при отказе силового тока произошло аварийное
срабатывание тормозов, аварийный клапан может быть сконструирован таким образом, что он постоянно
удерживается закрытым своим соленоидом и имеет такую конструкцию, что при обесточивании соленоида
масло под давлением в масляном резервуаре открывает аварийный клапан, в дополнение к открытию
рабочего клапана, и, таким образом, обеспечивает полное аварийное срабатывание тормозов. При такой
конструкции в перегородке клапанной камеры предусмотрено дополнительное отверстие, которое
управляется обратным клапаном, обычно удерживаемым в закрытом положении за счет пониженного
давления масла в резервуаре, и может быть выполнено пружинным способом, но приспособлено для
открытия под действием давления масла, когда последнее выталкивается обратно в свой резервуар
тормозным поршнем.
В качестве еще одного альтернативного варианта конструкции аппарата, вместо того чтобы регулирующие и
выпускные клапаны масла управлялись электрически, такие клапаны могут приводиться в действие вручную.
В этом случае масляный резервуар и тормозной цилиндр могут быть соединены двумя трубами или каналами,
один из которых имеет обратный клапан, закрывающий отверстие для подачи масла из резервуара в
тормозной цилиндр, а другой — клапан, предназначенный для ручного открытия или закрытия водителем. В
трубопроводе, соединяющем воздушный компрессор или резервуар с тормозным цилиндром, также
предусмотрен клапан с ручным управлением. Этот клапан управления воздуховодом соединен с клапаном
управления маслом и устроен таким образом, что когда клапан управления маслом находится в положении,
открывающем воздуховод для потока масла, клапан управления воздуховодом подает необходимый конец
тормозного цилиндра для выпуска воздуха, тогда как когда клапан воздуховода перемещается в положение
подачи воздуха в цилиндр, клапан управления маслом закрывается. Эти клапаны дополнительно устроены
таким образом, что в нормальном или рабочем положении подача воздуха и сжатого воздуха в тормозной
цилиндр перекрывается, в то время как клапан управления воздухом устанавливает соответствующий конец
тормозного цилиндра для выпуска воздуха.
Особенно в случаях, когда требуется быстрое высвобождение тормозов, считается предпочтительным
сконструировать и расположить устройство 10 таким образом, чтобы тормоза всегда сбрасывались сжатым
воздухом из резервуара. Еще одно преимущество такой конструкции заключается в возможности
использования компрессора меньшего размера, что позволяет компрессору работать в течение
значительного времени после отпускания тормозов для пополнения воздушного резервуара.
Устройство может быть таким, что в случае использования электротягача для буксировки прицепа,
автомобиль и прицеп оборудованы аналогичным устройством, соединенным с рукоятками водителя на
противоположных концах транспортных средств 115, так что оба комплекта устройств управляются любой из
рукояток водителя, хотя при желании для автомобиля и прицепа может быть предусмотрен только один
воздушный компрессор, который 120 устанавливается на транспортном средстве или автомобиле.
Кроме того, вместо того, чтобы пневматическое давление, используемое для разблокировки тормозов,
воздействовало на сторону поршня равной площади, противоположную той, на которую воздействует
тормозная жидкость или масло 12.5, и это давление было бы в определенной степени выше нормального
давления в масляном резервуаре, можно было бы использовать дифференциальный поршень, и тогда
пневматическое давление разблокировки 1.9 : (001 A) могло бы воздействовать на большую площадь поршня,
и в этом случае можно было бы использовать более низкое давление разблокировки. Другие отклонения от
описанных выше деталей конструкции и расположения вариантов осуществления изобретения могут быть
внесены без отступления от самого изобретения, и следует понимать, что изобретение не обязательно
ограничивается использованием воздуха под давлением, поскольку при необходимости путем
соответствующих модификаций может быть использован вакуум.
Дата: 25 января 1926 года.
JOHN P. O'DONNELL & Co., агенты заявителей, 47, Виктория-стрит, Вестминстер, Лондон, юго-запад.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся или относящиеся к гидравлическим тормозным системам для трамваев и
других транспортных средств.
Мы, компания G. D. PETERS & ComrANY, 2 - 0 Limited, британская компания, и Винсент Персиваль Роулингс,
подданный Великобритании, оба из Виндзорских заводов, Слау, графство Бакингемшир, настоящим заявляем
о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к гидравлическим тормозным устройствам для трамваев или других
транспортных средств, в которых тормоза приводятся в действие жидкостью под давлением, воздействующей
на поршень, при этом подача указанной жидкости под давлением из резервуара в зону давления поршня
регулируется клапаном, управляемым водителем, и отпускается под действием энергии, также управляемой
водителем, подаваемой на тормозной поршень, не только для перемещения его в направлении отпускания
тормозов, но и для того, чтобы заставить его вернуться или вдавить обратно в резервуар жидкость,
использованную для приведения тормозов в действие, и снова поместить эту жидкость под ее
первоначальное давление.
Тормозное оборудование описанного выше типа предназначено, в частности, для использования на трамваях
с электрическим приводом, но при необходимости может применяться и на других железнодорожных или
автомобильных транспортных средствах, а в качестве тормозной жидкости предпочтительно используется
масло под давлением сжатого воздуха.
В тормозном устройстве вышеописанного типа, предложенном ранее, источником энергии для разблокировки
тормозов служила электроэнергия от силовой установки, и было установлено, что разблокировать тормоза в
случае остановки транспортного средства на участке с мертвым пространством на линии сложно и неудобно.
Основная цель настоящего изобретения — создание усовершенствованного тормоза указанного выше типа
для использования на электрических трамваях или подобных транспортных средствах, в котором источником
энергии для разблокировки является сжатый воздух, а устройство должно быть таким, чтобы тормоза можно
было легко разблокировать, если транспортное средство остановится на тупиковом участке пути или в нем.
Еще одной целью изобретения является создание простого, надежного и эффективного устройства, которое
будет относительно недорогим в установке и дешевым в обслуживании.
Транспортное средство, на которое установлено тормозное устройство согласно данному изобретению, для
целей настоящего описания может считаться электрическим трамваем и далее будет называться
«трамваем», но следует понимать, что использование тормозного устройства согласно данному изобретению
не ограничивается трамваями.
Согласно настоящему изобретению, тормозное устройство включает в себя в сочетании с тормозным
цилиндром и поршнем резервуар для тормозной жидкости 85 и клапанное устройство, управляющее каналом
или каналами, обеспечивающими сообщение между указанным резервуаром и указанным тормозным
цилиндром, воздушный компрессор, резервуар сжатого воздуха и трубопроводы или каналы 9, управляемые
соответствующими клапанами для подачи сжатого воздуха в тормозной цилиндр в требуемое время для
обеспечения разблокировки тормозов, которая, воздействуя на поршень, перемещает его в направлении
разблокировки тормозов и возврата или принудительного вдавливания тормозной жидкости обратно в
резервуар и восстановления начального давления на указанную жидкость. Предпочтительно, устройство
согласно данному изобретению также включает в себя трубное соединение или воздуховод с клапанным
управлением, ведущий к резервуару для тормозной жидкости, благодаря чему вышеупомянутый воздушный
компрессор может использоваться для первоначального обеспечения требуемого давления в указанном
резервуаре и восстановления указанного давления в случае его снижения из-за утечки. На фиг. 1
прилагаемых иллюстративных чертежей схематически показана одна из конфигураций устройства,
воплощающего данное изобретение.
На рис. 2 показана центральная часть тормозного цилиндра.
На фиг. 3, 4 и 5 в вертикальном разрезе, боковой проекции и плане, соответственно, показана конструкция
электропневматического клапана, пригодного для использования в устройствах, воплощающих данное
изобретение.
На рис. 6 показана модифицированная конструкция поршня тормозного цилиндра.
На рисунках 7, 8, 9 и 10 схематически показаны внесенные изменения.
Согласно варианту осуществления изобретения, схематически изображенному на фиг. 1, тормозной цилиндр
1 закрыт с обоих концов, при этом шток поршня 2 перемещается через соответствующее сальниковое
уплотнение или уплотнительную коробку в одной из торцевых стенок или крышек 3 цилиндра. На этом конце
цилиндра предусмотрено выпускное отверстие или канал, предназначенный для открытия соответствующим
клапаном 4 во время нажатия на тормоз и для закрытия этим клапаном во время хода поршня при отпускании
тормоза. На противоположном конце цилиндр соединен посредством канала с клапанным управлением с
резервуаром 5 для тормозной жидкости (далее именуемой «масло»). Воздуховод удобно включает в себя
клапанную камеру 6, в которой расположены два клапана 7 и 8, предпочтительно конусного или тарельчатого
типа, установленные на седлах клапанов, образованных в отверстиях перегородки 9 в указанной клапанной
камере, при этом тормозной цилиндр 1 сообщается с пространством над или с одной стороны перегородки 9,
а масляный резервуар 5 — с пространством под или с другой стороны такой перегородки.
Клапаны 7 и 8 устроены таким образом, что один из них, а именно 7, который может действовать как
аварийный клапан, открывается под действием давления в масляном резервуаре 5, а другой, или рабочий
клапан, а именно 8, открывается под действием давления, создаваемого в тормозном цилиндре 1 поршнем 10
во время его хода отпускания. Эти два клапана 7 и 8, а также клапан 4, управляющий выпускным отверстием в
конце цилиндра, удаленном от маслозаливного отверстия (далее именуемый выпускным клапаном),
приводятся в действие электромагнитными средствами, такими как соленоиды или длиннодействующие
магниты.
5G. Предусмотрен подходящий воздушный компрессор 11, предпочтительно приводимый в движение
электродвигателем 12, хотя при желании в некоторых случаях он может приводиться в движение ремнем от
оси автомобиля или двигателем автомобиля с бензиновым двигателем. Выходной патрубок воздушного
компрессора 11 соединен с резервуаром сжатого воздуха 13 трубой или воздуховодом 14, в котором
расположен обратный клапан 15, предназначенный для открытия воздухом из компрессора 11, но для
закрытия против потока воздуха из резервуара 13 к компрессору. Выход воздушного компрессора также
соединен трубой или воздуховодом 16 с концом 3 тормозного цилиндра 66 дер 1, а другая труба или
воздуховод 17, управляемая клапаном или запорным краном 18 с ручным управлением, соединяет выход
компрессора с масляным резервуаром 5.
Резервуар сжатого воздуха 13 также соединен с концом 3 тормозного цилиндра 7 трубой или воздуховодом
19, управляемым клапаном или краном 20 с ручным приводом.
Для обеспечения того, чтобы пространство в тормозном цилиндре со стороны поршня 10, удаленной от
маслозаливного отверстия 75, находилось в положении выпуска в нормальном положении тормозного поршня
или в положении «тормоза выключены», в периферии штока поршня 2 может быть удобно сформирована
продольная канавка 21, причем ее конец 80, расположенный ближе к поршню, находится непосредственно
внутри цилиндра 1 в указанном нормальном положении тормозного поршня 10.
Тормозной поршень 10 снабжен двумя уплотнительными кольцами, предпочтительно в виде чашеобразных
уплотнений 22, расположенными на его противоположных сторонах или концах, и для того, чтобы исключить
любую возможность утечки сжатого воздуха со стороны поршня, удаленной от маслозаливного отверстия, на
масляную сторону поршня, поршень может, как показано на фиг. 6, быть снабжен между своими
чашеобразными уплотнениями или уплотнительными кольцами 22 периферийной канавкой или углублением
23, постоянно сообщающимся с атмосферой.
Периферийная канавка 23 может иметь длину, немного превышающую полный ход поршня, и в стенке
цилиндра может быть предусмотрено отверстие 26, постоянно открытое для атмосферы, с которым канавка
23 будет оставаться в контакте и, таким образом, будет постоянно открыта для атмосферы. В качестве
альтернативы, как показано на рис.
2,
Периферийная канавка 23, обозначенная пунктирными линиями, может находиться в постоянном сообщении
с атмосферой через радиальный канал 24 в поршне, входящий в указанную канавку и сообщающийся своими
внутренними концами с одним концом трубчатой части штока поршня 110, другой конец которой сообщается с
радиальным отверстием 25 в сплошной части штока поршня в точке по всей его длине, всегда находящейся
вне тормозного цилиндра. 115 Принцип работы описанного выше варианта осуществления изобретения
кратко изложен следующим образом: предположим, что тормоза отпущены или выключены, а автомобиль
движется, магнит 120 электрически управляемого выпускного клапана 4 обесточивается, и клапан может быть
закрыт или открыт. Электромагнитный соленоид рабочего маслорегулирующего клапана 8 находится под
напряжением, а электромагнитный соленоид аварийного маслорегулирующего клапана 7 обесточен, при этом
оба клапана закрыты: рабочий клапан 8 — своим соленоидом, а аварийный клапан 7 — давлением масла в
резервуаре 5 и 130 265,001 -6 265,001, предпочтительно также пружиной.
Для включения тормозов соленоид рабочего клапана 8 обесточивается, а соленоид выпускного клапана 4
включается, при этом последний клапан 4 удерживается в открытом положении, а первый (рабочий) клапан 8
может свободно открываться под давлением находящегося на нем масла. Затем масло выталкивается из
резервуара 5 через масляный клапан 8 в тормозной цилиндр 1 для срабатывания тормозов. При аварийном
нажатии на тормоз электромагнитный клапан 7 активируется и, таким образом, открывает клапан,
преодолевая давление масла в резервуаре 5, что позволяет маслу свободнее поступать в тормозной
цилиндр, поскольку оно будет протекать через оба клапана 7 и 8, тогда как при рабочем нажатии на тормоз
клапан 7 не активируется, и поток масла происходит только через рабочий клапан 8. Для разблокировки
тормозов соленоид или магнит выпускного клапана 4 обесточивается, а также соленоид или магнит рабочего
клапана 8, так что оба клапана могут быть закрыты. Одновременно с этим ток подается на двигатель 12
воздушного компрессора 11, который подает сжатый воздух в тормозной цилиндр 1, где закрывает выпускной
клапан 4 или 3 (удерживает его закрытым) и воздействует на тормозной поршень 10, возвращая его в
нормальное положение (или положение, при котором тормоза выключены). Поршень, в свою очередь,
выталкивает масло из цилиндра, мимо аварийного клапана 7, который он открывает, обратно в резервуар 5,
тем самым снова помещая масло под его первоначальное давление.
После завершения разблокировки водитель переводит рычаг тормоза в рабочее положение, при этом
электромагнитный клапан -40 сервисного клапана 8 активируется, и клапан удерживается в закрытом
положении. Если применение тормозов привело к остановке автомобиля на «мертвом» участке линии, и,
следовательно, электрический ток недоступен для разблокировки тормозов, тормоза могут быть
разблокированы путем открытия клапана или крана 20 в канале 19, соединяющем резервуар сжатого воздуха
13 с тормозным цилиндром, и, таким образом, подачи сжатого воздуха, необходимого для перемещения
тормозного поршня 10 в направлении разблокировки тормозов, после чего клапан или кран 20 закрываются.
Когда вагон перемещается на действующий участок линии, двигатель воздушного компрессора 12 запускается
водителем путем перемещения рычага тормоза в положение отпускания, и, таким образом, резервуар 130
снова заполняется сжатым воздухом.
При необходимости к штоку тормозного поршня 2 можно подключить соответствующий контроллер цепи,
благодаря которому ток -65 будет автоматически отключаться от двигателя 12 воздушного компрессора, когда
поршень 10 во время хода отпускания тормоза достигнет своего полного нормального положения или
положения выключения тормоза.
В альтернативном варианте осуществления изобретения тормоза во всех случаях разблокируются сжатым
воздухом из резервуара, при этом труба или воздуховод 16, соединяющий выход воздушного компрессора 11
с тормозным цилиндром 1, исключается, и вместо нее устанавливается вторая труба, соединяющая
тормозной цилиндр с резервуаром 13 или обходящая ручной разблокировочный клапан 20, причем такая
вторая труба или обходной клапан управляется электрически управляемым клапаном, который может
открываться для разблокировки тормозов, но закрываться в другое время, причем этот клапан управляется
контактом, соединенным с тормозной рукояткой водителя. 85 Удобно, как показано на рис. 3, 4 и 5, что клапан
выпуска с электрическим или управляемым приводом может быть объединен с выпускным клапаном 4.
Например, может быть предусмотрена клапанная камера 28, имеющая три отсека: верхний отсек 29,
соединенный с воздушным резервуаром 13, средний отсек 30, соединенный с тормозным цилиндром 1, и
третий, нижний отсек 31, 95, открытый в атмосферу через отверстие 3P. Отсеки разделены перегородками с
отверстиями, управляемыми клапанами, а именно выпускным клапаном 4, контролирующим сообщение
между нижней и средней камерами, и клапаном 32, контролирующим сообщение между средней и верхней
камерами.
Эти клапаны могут быть установлены на одном штоке или валу для привода одним и тем же соленоидом 33
1095 и будут устроены таким образом, что один клапан будет открыт, когда другой закрыт, при этом клапан 32,
управляющий связью между воздушным резервуаром 13 и тормозным цилиндром 1, предпочтительно имеет
форму 110, как показано на рисунке, и когда соленоид обесточен, давление воздуха из резервуара
удерживает указанный клапан закрытым, при этом также предпочтительно предусмотрена пружина 34,
постоянно стремящаяся закрыть указанный клапан. 115 38, На фиг. 2 показано отверстие на торце 3
тормозного цилиндра, которое соединено подходящей трубой с ответвлением 28' корпуса клапана 28.
Соленоид 33 активируется для разблокировки тормозов, и при активации закрывает клапан 4, управляющий
связью между тормозным цилиндром 1 и атмосферой, и открывает клапан 32, подающий сжатый воздух в
указанный цилиндр. Когда тормоза 1 25 отпущены, соленоид 33 обесточивается, и клапаны возвращаются в
показанное положение, перекрывая подачу сжатого воздуха и открывая тормозной цилиндр 1 для выпуска
воздуха. Для обеспечения ручного отпускания 130 :'..- 265,001 сердечник -35 соленоида может быть
сконструирован таким образом, чтобы его можно было перемещать с помощью ручного рычага 36,
установленного на штифте 37, закрепленном на выступах, выступающих вниз из крышки 38 -: 5, закрывающей
Соседние файлы в папке патенты