Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13706
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_368847.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=368847&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB368847A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ1\
Дата подачи заявки: декабрь. 12, 7930. №37,5871i0. 368S,847 Полная левая сторона: сентябрь. 12, 1931.
_ Полное принятие к публикации: Alarch 74, 1932.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся гидравлического тормозного механизма.
Я, Артур Вон Томлинсон, подданный правительства Великобритании, проживающий по адресу: 15,
Виктория-стрит, Вест-Айнстер, Лондон, южная Англия, настоящим заявляю, что характер данного изобретения
(сообщение от компании Westinghouse, французской фирмы, по адресу: 23, улица д'Афины, Париж, Франция)
заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к гидравлическим тормозным устройствам для
железных дорог и подобных им, и в частности к клапанным устройствам для обеспечения ступенчатого
разблокирования тормозов, которые в настоящее время часто соединяются с тормозными устройствами
такого типа, при этом целью изобретения является создание усовершенствованной формы традиционного
клапана разблокировки, который будет особенно чувствительным и надежным в работе.
Устройство градуированного выпускного клапана, согласно изобретению, предпочтительно использует, как
это обычно делается, суммарное давление вспомогательного резервуара и тормозного цилиндра (25),
противодействующее давлению в управляющем резервуаре или камере, для управления работой клапана,
контролирующего выпуск жидкости, поступающей из тормозного цилиндра через выпускное отверстие
тройного клапана, и пополнение вспомогательного резервуара во время отпускания тормозов, при этом
управляющий резервуар или камера предпочтительно автоматически поддерживаются при практически
постоянном давлении. Указанные выше управляющие давления воздействуют на диафрагменные поршни или
другие подвижные упоры, а в градуированных предохранительных клапанах, как они были сконструированы
ранее, вспомогательное и управляющее давление в резервуарах непрерывно воздействуют на
соответствующие упоры во время работы, включения и выключения тормозов. Таким образом, существует
вероятность непрерывной утечки жидкости через эти опоры, если последние не состоят из относительно
плотно прилегающих поршней или диафрагм, но опоры такого типа иногда считаются невыгодными из-за
своей относительной нечувствительности, так что, если весь риск утечки будет устранен, градуированный
выпускной клапан может оказаться несколько ненадежным и неэффективным в работе.
Цена 1/-1 в соответствии с основной особенностью исследования, данное предложение (пропуски не
допускаются) позволяет избежать проблем, связанных с расположением поршней или других упоров,
управляющих регулирующим клапаном, и регулировать давление только при необходимости, пока фактически
осуществляется постепенное разблокирование тормозов.
Согласно другой концепции, контролирующие давления, которым подвергаются опоры, в этих условиях
устанавливаются таким образом, чтобы они представляли собой определенные нагрузки только
вспомогательного резервуара и давления в контрольном резервуаре. Иными словами, давление, фактически
действующее на опоры, представляет собой уменьшенное давление, пропорциональное давлению во
вспомогательном резервуаре и в контрольном резервуаре. Кроме того, предусмотрены устройства 70 для
автоматического поддержания пониженного давления, действующего на опоры, на должном уровне, несмотря
на утечку мимо опор или по другим причинам. 7t Таким образом, видно, что опоры могут быть любого
подходящего типа или конструкции, адаптированной для обеспечения чувствительности и надежности в
эксплуатации, поскольку период, в течение которого может произойти утечка, ограничен не только
длительностью ступенчатого сброса, но и фактически задействованные давления снижены, а также
предусмотрено их автоматическое поддержание на надлежащих значениях.
Для того чтобы суть изобретения была ясно понятна, далее будут кратко описаны некоторые конструктивные
формы градуированных выпускных клапанов, воплощающих данное изобретение, в качестве примера. 90
Один из вариантов усовершенствованного градуированного выпускного клапана включает в себя кожух или
корпус.
Центральная часть которой содержит собственно регулирующий клапан и его рабочий механизм, причем
регулирующий клапан представляет собой золотниковый клапан, имеющий две полости или углубления,
образованные в нем и предназначенные для взаимодействия с соответствующим седлом клапана.
Последняя содержит четыре порта, первый из которых является выходным портом, напрямую сообщающимся
с атмосферой. Второй порт через соответствующие каналы сообщается с выпускным портом тройного
клапана, а третий порт сообщается через запорный клапан, как будет описано ниже, с клапаном тройного
клапана. Четвертый порт и седло золотникового клапана сообщаются через обратный клапан со
вспомогательным резервуаром аппарата.
В вышеупомянутом задвижном клапане имеются две полости или углубления, предназначенные для
обеспечения связи между первым и вторым портами, а также между третьим и четвертым портами. В
ступенчатом положении задвижного клапана эти полости обеспечивают указанную выше связь, однако форма
полостей такова, что перемещение задвижного клапана из этого нормального положения в одном
направлении прервет связь между первым и вторым портами, не прерывая связь с третьим и четвертым
портами, а перемещение в противоположном направлении прервет связь между третьим и четвертым
портами, не прерывая связь между первым и вторым портами.
2
ii. Золотниковый клапан жестко соединен с вертикальным штоком поршня, на котором установлены четыре
расположенных в ряд поршня, предназначенных для перемещения в соответствующих цилиндрах,
выполненных в корпусе.
Первый, или верхний, поршень подвергается воздействию давления в указанном выше канале, ведущем от
выпускного отверстия верхнего клапана, на своей верхней поверхности, а нижняя поверхность этого поршня
подвергается воздействию атмосферного давления.
Под верхним поршнем расположен меньший промежуточный поршень, верхняя поверхность которого
подвержена атмосферному давлению, а нижняя – давлению в камере клапана, в которой находится
золотниковый клапан. Нижний конец этой камеры образован большим промежуточным поршнем, верхняя
поверхность которого подвержена давлению в камере золотникового клапана, а нижняя — атмосферному
давлению. В нижней части поршневого механизма расположен нижний поршень, имеющий тот же диаметр,
что и больший промежуточный поршень. Верхняя поверхность этого нижнего поршня подвержена
воздействию атмосферного давления, а нижняя – давлению в камере, называемой контрольной камерой.
Под последней камерой, являясь частью корпуса, расположены два отсека, один из которых представляет
собой резервуар управления аппаратом, а другой отсек — дополнительный резервуар, предназначенный для
целей, описанных ниже.
По обеим сторонам центрального отверстия корпуса или кожуха расположен регулирующий клапан, далее
именуемый редуктором давления, предназначенный для автоматической регулировки давлений,
действующих на поршни, упомянутые выше, таким образом, чтобы эти давления составляли определенные
пропорции давлений в управляющем и вспомогательном резервуарах соответственно.
Каждый из этих редукторов давления включает в себя больший поршень и меньший поршень, расположенные
соосно друг с другом и жестко соединенные между собой, причем поршни предназначены для перемещения в
соответствующих соосных цилиндрах, расположенных вертикально один над другим. Больший поршень
каждого редуктора давления подвергается с верхней стороны давлению, возникающему в тормозном
цилиндре, при этом верхняя часть каждого из соответствующих цилиндров, содержащих 80 этих поршней,
расположена таким образом, чтобы непосредственно сообщаться с трубой или каналом, ведущим к
выпускному отверстию тройного клапана.
Каждый из редукторов давления также включает в себя большую и меньшую диафрагмы, расположенные
рядом друг с другом и соединенные между собой зазором, закрепленным на обеих диафрагмах и
расположенным между ними. 90 Пространство между двумя упомянутыми выше диафрагмами расположено
таким образом, чтобы находиться в прямой связи с атмосферой через соответствующее отверстие, а
разделительный элемент снабжен выступающим стержнем ниже нижней диафрагмы, предназначенным для
приведения в действие подпружиненного подающего клапана, контролирующего связь между
дополнительным резервуаром и камерой, называемой редуктором давления 100, расположенной ниже
большей диафрагмы.
Сообщение между верхней и нижней сторонами меньшего поршня каждого редуктора давления
обеспечивается через канал, называемый уравнительным каналом, нижний конец которого находится в
открытом соединении с пространством под меньшим поршнем редуктора давления, а верхний конец этого
канала заканчивается отверстием в стенке цилиндра меньшего поршня, которое закрывается поршнем, когда
последний находится в своем верхнем положении. Пространство между... -n большой c! Поршни большего и
меньшего диаметров каждого редуктора давления J15 сообщаются посредством канала, называемого
подающим каналом, с верхней стороной меньшей диафрагмы редуктора давления. Нижняя поверхность
большего поршня и верхняя поверхность меньшего поршня снабжены прокладками, предназначенными для
соединения с соответствующими кольцевыми ребрами, образованными в основании и верхней части
большего и меньшего цилиндров J15, чтобы предотвратить утечку жидкости 12 из пространства между двумя
поршнями, когда последние находятся в нижнем или верхнем положении соответственно.
В случае редуктора регулирующего резервуара уравнительный канал, указанный выше как 13 368,847 308,847
3, ведущий к нижней стороне меньшего поршня, находится в открытом сообщении с регулирующим
резервуаром, в то время как соответствующий уравнительный канал для редуктора вспомогательного
резервуара находится в открытом сообщении с каналом, ведущим от вспомогательного резервуара к
четвертому порту в седле клапана вышеупомянутого золотникового клапана управления.
Рядом с основанием цилиндра, содержащего больший поршень этого редуктора давления, предусмотрено
отверстие, которое открывается, когда поршень находится в верхнем положении; это отверстие в данных
условиях ведет из пространства под большим поршнем к каналу, ведущему ко второму отверстию в
золотниковом клапане.
Указанное выше запорное устройство включает поршень, предназначенный для перемещения в
вертикальном цилиндре, выполненном в корпусе, при этом поршень обычно удерживается в верхнем
положении с помощью соответствующей пружины. Поршень снабжен штоком клапана, закрепленным на
золотниковом клапане -425, снабженном полостью или углублением, которое, когда поршень и золотниковый
клапан находятся в своих верхних положениях, устанавливает сообщение между трубой или каналом,
ведущим из клапанной камеры тройного клапана, и вышеупомянутым каналом, ведущим к третьему
отверстию седла регулирующего клапана. Верхняя сторона поршня запорного клапана постоянно
подвергается воздействию давления вспомогательного резервуара, а нижняя сторона этого поршня
сообщается через управляющий канал с верхней стороной меньшей диафрагмы редуктора давления
вспомогательного резервуара. Указанный выше дополнительный резервуар предназначен для снабжения
жидкостью из вспомогательного резервуара через обратный клапан, при этом управляющий резервуар
аналогичным образом снабжается жидкостью из того же источника через другой обратный клапан.
Принцип работы аппарата также следующий:
Во время работы двигателя и при включенных и удерживаемых тормозах, то есть, скажем, в положениях
отпускания, включения и перекрытия тройного клапана, поршни двух редукторов давления находятся в своих
верхних положениях, удерживаясь в них давлением управляющего резервуара и давлением
вспомогательного резервуара, соответственно, действующими на нижнюю сторону меньших поршней этих
редукторов давления. В этом верхнем положении поршня Ларцера редуктора давления вспомогательного
резервуара устанавливается сообщение между нижней стороной поршня отсечки и атмосферой через
подающий канал этого редуктора давления и атмосферный порт в основании цилиндра, содержащего
больший поршень редуктора давления, причем этот порт открывается, когда поршни редуктора давления
перемещаются в верхние положения. Давление во вспомогательном резервуаре, действующее на верхнюю
сторону отключающего устройства 70, в результате приводит к перемещению этого поршня в нижнее
положение против действия его управляющей пружины, тем самым перемещая вниз золотниковый клапан,
приводимый в действие этим поршнем, и устанавливая прямую связь 75 между клапанной камерой тройного
клапана и вспомогательным резервуаром через клапанную камеру отключающего устройства.
Запорный клапан и рабочие поршни 80-го участка регулирующего клапана аппарата занимают свои нижние
положения под действием силы тяжести, при этом давление, действующее на противоположные стороны этих
поршней, находится в условиях атмосферного давления.
Резервуары управления и вспомогательного резервуара заполняются до нормального давления в тормозной
магистрали из вспомогательного резервуара через нижний цилиндр редуктора давления вспомогательного
резервуара, проходящий мимо вышеупомянутых обратных клапанов. Вследствие верхнего расположения
поршней редукторов давления, меньшие по размеру диафрагмы этих редукторов находятся в открытом
сообщении с атмосферой через указанные выше подающие каналы и выпускные отверстия, выходящие из
оснований верхних цилиндров этих редукторов давления. 100 При торможении, осуществляемом путем
снижения давления в тормозной магистрали обычным способом, давление в тормозном цилиндре
устанавливается в пространствах над большими поршнями редукторов давления и в пространстве над
верхним поршнем регулирующего клапана. Поршни редукторов давления, соответственно, перемещаются
вниз в нижние положения, закрывая выпускные отверстия в основаниях 110 соответствующих цилиндров.
В этом положении поршней меньшего диаметра редукторов давления отверстия, ведущие к уравнительным
каналам, открыты, так что в случае использования регулирующего резервуара устанавливается сообщение
между регулирующим резервуаром и меньшей диафрагмой через уравнительные и подающие каналы.
Аналогичная связь устанавливается в случае 120 редуктора давления вспомогательного резервуара между
вспомогательным резервуаром и меньшей диафрагмой этого редуктора давления.
Таким образом, диафрагмы редуктора давления в управляющем резервуаре перемещаются вниз под
действием давления в управляющем резервуаре, открывая соответствующий подающий клапан, который, в
свою очередь, подает жидкость под давлением из дополнительного резервуара X 368,847 368,84T7 через
подающий клапан в камеру под диафрагмами, а оттуда в камеру давления под нижним поршнем
управляющего клапана. Аналогичным образом диафрагмы редуктора давления вспомогательного резервуара
перемещаются вниз, открывая соответствующий подающий клапан, тем самым подавая жидкость под
давлением из дополнительного резервуара через подающий клапан в пространство над большим
промежуточным поршнем регулирующего клапана, содержащего задвижку регулирующего клапана.
j5 Два подающих клапана остаются открытыми благодаря относительной площади большей и меньшей
диафрагм каждого редуктора давления до тех пор, пока давление жидкости, подаваемой через подающие
клапаны и воздействующей на большую диафрагму, не сравняется с давлением в управляющем и
вспомогательном резервуарах, соответственно, воздействующих на меньшую диафрагму. После этого
диафрагмы поднимаются вверх, позволяя подающим клапанам снова закрыться.
Таким образом, будет видно, что благодаря действию диафрагм и подающих клапанов, как описано выше,
давление, устанавливаемое в камере управления под нижним поршнем регулирующего клапана, будет
составлять определенную долю давления в резервуаре управления, зависящую от относительной площади
диафрагм редуктора давления в резервуаре управления. Аналогично, давление устанавливается и на
верхней стороне.
Давление от большего промежуточного поршня регулирующего клапана будет составлять определенную
долю давления во вспомогательном резервуаре, и следует понимать, что эти давления не устанавливаются
до начала процесса сброса.
Давление жидкости, подаваемой на большую диафрагму редуктора давления вспомогательного резервуара,
также будет передаваться на нижнюю сторону поршня отключающего устройства, в результате чего это
давление, при помощи управляющей пружины отключающего устройства, переместит золотниковый клапан
устройства в верхнее положение, в котором прерывается прямая связь между тройной камерой клапана и
вспомогательным резервуаром, и устанавливается взаимосвязь между тройной камерой клапана и
вспомогательным резервуаром H5 через полость в золотниковом клапане отключающего устройства, третий
порт в седле золотникового клапана управления, нижнюю полость в этом золотниковом клапане и четвертый
порт в седле клапана.
Для установления описанной выше связи между тройной клапанной камерой и вспомогательным
резервуаром, золотниковый клапан регулирующего клапана предварительно перемещается в промежуточное
положение. Это перемещение осуществляется под действием давления в регулирующем резервуаре тягового
управления в камере управления под нижним поршнем, противодействующего действия частичного давления
во вспомогательном резервуаре, действующего на верхнюю сторону большего промежуточного поршня, и
давления в тормозном цилиндре, действующего над верхним поршнем.
В этом промежуточном положении регулирующего клапана осуществляется сообщение 75 между тормозным
цилиндром и атмосферой через верхнюю полость в золотниковом клапане, как описано выше, и между
тройной клапанной камерой и вспомогательным резервуаром 80 через нижнюю полость в золотниковом
клапане, так что тормозной цилиндр сбрасывается в атмосферу, а вспомогательный резервуар пополняется
из тормозной магистрали через тройную клапанную камеру 85 и золотниковый клапан отключающего
устройства.
Когда давление в тормозном цилиндре снижается до степени, определяемой степенью восстановления
давления в тормозной магистрали 90, золотник регулирующего клапана перемещается вверх из-за снижения
давления в тормозном цилиндре. При работе масла верхний поршень и соединение между тормозным
цилиндром и 95-м атлантическим клапаном будут перекрыты, так как второй порт в седле регулирующего
клапана будет перекрыт золотником, что прервет дальнейший выпуск жидкости под давлением из тормозного
цилиндра. При дальнейшем увеличении давления в тормозной магистрали на 100% соответствующее
повышение давления во вспомогательном резервуаре приведет к тому, что диафрагмы редуктора
вспомогательного резервуара снова начнут опускаться вниз, открывая тем самым подающий клапан и
вызывая...
соответствующее увеличение относительного давления вспомогательного резервуара, действующего на
верхнюю сторону большего промежуточного поршня. 110 Вследствие этого золотниковый клапан
регулирующего клапана снова переместится вниз, вызывая дальнейший сброс жидкости под давлением из
тормозного цилиндра, и сброс будет продолжаться таким образом постепенно, пока давление в тормозном
цилиндре не снизится до заданного низкого значения. Поршни редуктора давления вспомогательного
резервуара 120 переместятся вверх, обеспечивая тем самым прямую связь между тормозным цилиндром и
его атмосферным редуктором через выпускное отверстие в стенке большего поршня, тем самым увеличивая
давление во вспомогательном резервуаре и осуществляя окончательный сброс жидкости из тормозного
цилиндра независимо от действия регулирующего клапана.
Итак, лот]xl a- клапан Cont1o1 oeeupieR в бесконтактном положении выше (les)crie( движения золотникового
клапана. Более длинное плечо рычага предназначено для зацепления в промежуточной точке штоком
поршня, предназначенного для перемещения в цилиндре.
постоянно подвергается давлению тормозного цилиндра, в то время как край этого рычага соединен с
противоположных сторон штоками поршней, предназначенных для перемещения цилиндров, которые
соответственно снабжаются жидкостью через подающие клапаны редуктора давления управляющего
резервуара и редуктора давления вспомогательного резервуара, так что эти последние поршни подвергаются
определенному давлению управляющего и вспомогательного резервуаров. В положениях срабатывания,
работы и включения тройного клапана два вышеупомянутых противоположно расположенных поршня не
снабжаются жидкостью под давлением, но во время постепенного сброса подвергаются воздействию долей
давления в управляющем и вспомогательном резервуарах за счет жидкости, подаваемой через подающие
клапаны редукторов давления, как и в предыдущей конструкции. 90 При включении тормозов поворотный
рычаг, на который воздействует поршень, находящийся под давлением тормозного цилиндра, перемещается
в одно из своих крайних положений, чтобы переместить золотниковый клапан в соответствующее положение,
при котором сообщение между трехклапанной камерой и вспомогательным резервуаром в золотниковом
клапане прерывается. При же постепенном выключении тормозов три поршня, воздействующие на более
длинный рычаг 100 поворотного рычага, поддерживают золотниковый клапан в промежуточном положении,
при котором вспомогательный резервуар пополняется одновременно с выпуском жидкости под давлением из
тормозного цилиндра 105, как описано в предыдущей конструкции. Одно из этих действий временно
прерывается в случае пополнения вспомогательного резервуара или слишком быстрого сброса давления в
тормозном цилиндре.
110 Принцип работы данной формы аппарата в основном аналогичен принципу работы ранее описанной
конструкции и будет легко понятен без дополнительных пояснений. i15 Изобретение, очевидно, может быть
реализовано в различных вариантах конструкции, помимо описанных выше, при этом градуированный
выпускной клапан может быть либо непосредственно присоединен к тройному клапану, в этом случае
необходимые соединительные каналы предусмотрены в корпусах или кожухах двух клапанов, либо, когда
градуированный выпускной клапан выполнен как отдельный блок, необходимые соединения обеспечиваются
посредством соответствующих трубных соединений.
Следует также понимать, что изобретение может быть реализовано в отношении некоторых общих принципов
работы, при этом будет видно, что вспомогательный резервуар пополняется жидкостью под давлением, а
тормозной цилиндр одновременно сбрасывает давление в атмосферу, и в случае слишком быстрого сброса
жидкости под давлением из тормозного цилиндра золотниковый клапан регулирующего клапана
перемещается вверх, чтобы прервать такой сброс через верхнюю полость золотникового клапана, однако
пополнение вспомогательного резервуара продолжается через нижнюю полость.
С другой стороны, в случае слишком быстрого пополнения вспомогательного резервуара, золотниковый
клапан регулирующего клапана будет перемещен вниз, перекрывая тем самым третий порт в седле клапана и
прерывая поток жидкости во вспомогательный резервуар, но позволяя при этом продолжать выпуск жидкости
из тормозного цилиндра через верхнюю полость в золотниковом клапане.
Следует понимать, что благодаря действию диафрагм и подающих клапанов описанных выше редукторов
давления, частичное давление во вспомогательном и управляющем резервуарах, воздействующее на поршни
регулирующего клапана, будет автоматически поддерживаться на своем надлежащем уровне для
компенсации утечек мимо поршней регулирующего клапана, и возможно, что эти поршни могут быть
относительно неплотно прилегающими и, следовательно, чувствительными в работе.
Кроме того, поскольку давление, которому подвергаются эти поршни, составляет лишь доли (приблизительно
половину) давления во вспомогательном и управляющем резервуарах, вероятность утечки соответственно
снижается. Перемещение поршней редуктора давления вспомогательного резервуара в верхнее положение
при окончательном сбросе давления в тормозном цилиндре позволяет выпустить жидкость из нижней части
поршня отключающего устройства через подающий канал и выпускное отверстие в основании большего
поршня редуктора давления, так что поршень отключающего устройства перемещается в нижнее положение,
в котором снова устанавливается прямая связь между камерой тройного клапана и вспомогательным
резервуаром.
В модифицированной конструкции золотниковый клапан регулирующего клапана, вместо того чтобы быть
жестко соединенным с рабочими поршнями, расположен в камере, которая...
в открытой связи с резервуаром управления. Запорный клапан соединен с более коротким плечом
двухплечевого рычага, расположенного в корпусе или кожухе. Более длинное плечо этого рычага
предназначено для управления поршнями или плунжерами, воздействующими на давление для
регулирования 3ti8,8-17 (3 368,847 в системах гидравлического тормозного оборудования, не использующих
по существу то, что сейчас обычно называют резервуаром управления, то есть резервуар, давление в
котором, как правило, поддерживается на постоянном или практически постоянном уровне при любых
условиях.
Следует также понимать, что в простейшем виде изобретение может использовать для управления
регулирующим клапаном только два подвижных упора, причем эти упоры подвергаются воздействию
различных дробных давлений, а в некоторых конструкциях — одному или нескольким из исходных давлений.
Как будет очевидно специалистам в данной области, принципы изобретения могут быть применены к любому
типу градуированного предохранительного клапана, в котором действие давлений, возникающих в различных
частях тормозной системы, используется для управления механизмом разблокировки, при этом некоторые
или все эти давления снижаются перед тем, как рабочие поршни или упоры подвергнутся воздействию
соответствующих давлений. Предпочтительно предусмотреть устройства, подобные описанным выше, для
автоматического поддержания этих пониженных давлений на значениях, строго пропорциональных исходным
давлениям, и для воздействия этих пониженных давлений на опорные зубы только тогда, когда требуется их
регулирующее воздействие.
Датировано 12 декабря 1930 года.
COPE, & Co., агенты заявителя) 6-5, Виктория-стрит, Вестминстер, юго-запад 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся гидравлической тормозной системы.
Я, АМЕРИКАН ТОМЛИНСОН, подданный короля Великобритании, проживающий по адресу: Виктория-стрит,
65, Вестминстер, Лондон, юго-западный Лондон, настоящим заявляю о характере данного изобретения
(сообщение от компании Cumpagnie des Freins Westinghouse, Manufacturers, французской фирмы, по адресу:
улица д'Атен, 23, Париж, Франция) и о способе его осуществления, который будет подробно описан и
установлен в следующем заявлении: Данное изобретение относится к гидравлическим тормозным
устройствам для железных дорог и тому подобного, и, в частности, к клапанным устройствам для обеспечения
ступенчатого разблокирования тормозов, которые в настоящее время часто используются в тормозных
устройствах такого типа. Целью изобретения является создание усовершенствованной формы ступенчатого
клапана разблокирования, который будет особенно чувствительным и надежным в работе.
Устройство градуированного выпускного клапана, согласно изобретению, предпочтительно использует, как
это обычно делается, суммарное давление вспомогательного резервуара и тормозного цилиндра,
действующее в противовес давлению в управляющем резервуаре или камере, для управления работой
клапана, контролирующего выпуск жидкости, поступающей из тормозного цилиндра через выпускное
отверстие тройного клапана, и пополнение вспомогательного резервуара во время отпускания тормозов, при
этом управляющий резервуар или камера предпочтительно поддерживаются в постоянном, практически
неизменном состоянии. Указанные выше управляющие давления воздействуют на диафрагменные поршни
или другие подвижные упоры, а в градуированных предохранительных клапанах, как они были
сконструированы до настоящего времени, вспомогательное и управляющее давление в резервуарах
непрерывно воздействуют на соответствующие упоры во время работы, включения и выключения тормозов.
Таким образом, существует вероятность непрерывной утечки жидкости через эти 80 опор, если последние не
состоят из относительно плотно прилегающих поршней или диафрагм, но опоры такого характера иногда
считаются неблагоприятными из-за своей относительной нечувствительности, так что, если весь риск утечки
будет устранен, градуированный выпускной клапан может работать несколько вяло и ненадежно.
Согласно основной особенности изобретения, этот недостаток устраняется за счет того, что поршни или
другие упоры, управляющие регулирующим клапаном, подвергаются необходимому регулирующему
давлению только в тот момент, когда фактически осуществляется постепенное отпускание тормозов на 95
градусов.
Согласно другой особенности, давление, которому подвергаются опоры в этих условиях, должно быть
определенным. Это касается только 100 контролируемых давлений или некоторых из них, например,
давления вспомогательного резервуара и давления контрольного резервуара. Иными словами, давление,
фактически действующее на опоры, является пропорциональным давлению во вспомогательном резервуаре
и давлении в контрольном резервуаре. Кроме того, предусмотрены условия для auitoiiati -.
поддержание этих пониженных давлений, действующих на опорные элементы, на должном уровне, несмотря
на утечку через опорные элементы. S47 (1 368,84, центов или иным образом.
Таким образом, становится очевидно, что опоры могут быть любого подходящего типа или конструкции,
адаптированной для обеспечения чувствительности и надежности в эксплуатации, поскольку период, в
течение которого может произойти утечка, ограничен не только длительностью поэтапного сброса давления,
но и фактически возникающие давления снижены, а также предусмотрена возможность их автоматического
поддержания на надлежащих значениях.
Изобретение иллюстрируется в качестве примера на прилагаемых чертежах, на фиг. 1 представлен
схематический разрез градуированного выпускного клапана, выполненного в соответствии с одним из
вариантов изобретения, а на фиг. 9 — аналогичный вид, иллюстрирующий модифицированную конструкцию.
Теперь обратимся сначала к конструкции, изображенной на рисунке 1. Видно, что градуированный выпускной
клапан включает в себя корпус 1, центральная часть которого содержит собственно регулирующий клапан и
его рабочий механизм, причем регулирующий клапан представляет собой золотниковый клапан.
имеют полости или углубления 3, 4, образованные в них и предназначенные для взаимодействия с
соответствующим седлом клапана 5.
Седло клапана 5 содержит четыре отверстия, первое из которых 6 является выпускным отверстием,
непосредственно сообщающимся с атмосферой. Второй порт 7 сообщается через соответствующие каналы 8,
9 с выпускным отверстием тройного клапана, а третий порт 10 сообщается через канал 11 и устройство
отсечки клапана 12, а также через канал 13 с клапанной камерой тройного клапана. Четвертый порт 14 в
седле золотникового клапана 5 сообщается через обратный клапан 15 с каналом 16, ведущим ко
вспомогательному резервуару аппарата.
Две полости 3 и 4 в задвижке 2 предназначены для обеспечения сообщения между первым и вторым портами
6 и 7, а также между третьим и четвертым портами 10 и 14 соответственно. В ступенчатом положении
задвижки 2 полости 3 и 4 обеспечивают сообщения, показанные на чертеже, однако полости расположены
таким образом, что движение задвижки 5 вверх от этого нормального положения прервет сообщение между
портами 6 и 7, не прерывая сообщения между портами 10 и 14, а движение задвижки 2 вниз прервет
сообщение между портами 10 и 14, не прерывая сообщения между портами 6 и 7.
Золотниковый клапан 2 жестко соединен с вертикальным штоком поршня 17, на котором установлены четыре
выровненных поршня 18, 19, 20, 21, предназначенные для перемещения в соответствующих цилиндрах,
выполненных в корпусе 1.
Поршень 18 подвергается на своей верхней поверхности давлению в цилиндре 22, сообщающемся с каналом
8, а нижняя поверхность поршня 18 подвергается атмосферному давлению. Под поршнем 18 расположен
меньший промежуточный поршень 19, верхняя поверхность которого подвержена атмосферному давлению, а
нижняя – давлению в клапанной камере 2375, содержащей золотниковый клапан 2. Нижний конец камеры 23
образован большим промежуточным поршнем 20, верхняя поверхность которого подвержена давлению в
камере золотникового клапана 23, а нижняя поверхность 80 — атмосферному давлению. Нижний конец штока
поршня 17 несет поршень 21, имеющий тот же диаметр, что и поршень 20, причем верхняя поверхность
поршня 21 подвергается атмосферному давлению, а нижняя – давлению в камере управления 24.
Под камерой 24, являющейся частью корпуса 1, расположены два отсека: один 25, представляющий собой
резервуар управления аппаратом, и другой отсек 26, являющийся дополнительным резервуаром.
По обеим сторонам центральной части корпуса 1 расположено регулирующее клапанное устройство 95 28, 29,
далее именуемое редуктором давления, предназначенное для автоматической регулировки давлений,
действующих на вышеупомянутые поршни, таким образом, чтобы эти давления составляли определенные
пропорции давлений в управляющем и вспомогательном резервуарах соответственно.
Каждый из редукторов давления 28, 29 включает в себя больший поршень 30 и меньший поршень 105 31,
расположенные соосно друг с другом и жестко соединенные между собой, причем поршни 30, 31
предназначены для перемещения в соответствующих соосных цилиндрах 32, 33, расположенных вертикально
один над другим. 110 Больший поршень 30 каждого редуктора давления подвергается с верхней стороны
давлению, возникающему в тормозном цилиндре, поскольку цилиндр 32 над поршнем 30 сообщается с
цилиндром 22 и i15 через канал 9, ведущий к выпускному отверстию тройного клапана.
Каждый из редукторов давления 28, 29 также включает в себя большую диафрагму 34 и меньшую диафрагму
3, расположенные рядом друг с другом и соединенные между собой распорным элементом 27, закрепленным
на обеих диафрагмах и расположенным между ними.
Пространство между диафрагмами 34 и 35 находится в прямой связи с атмосферой через соответствующее
отверстие 36, а разделительный элемент 27 снабжен выступающим штоком 37 ниже нижней диафрагмы 34,
предназначенным для приведения в действие управляемого подачей клапана 38, контролирующего CO2,
совместно с дополнительным резервуаром 26 и камерой, называемой камерой понижения давления 39,
расположенной ниже диафрагмы 34.
Связь между верхней и нижней сторонами меньшего поршня 31 каждого редуктора давления обеспечивается
через канал 40, нижний конец которого находится в открытом сообщении с цилиндром 33, расположенным
ниже меньшего поршня 31, при этом верхний конец канала 40 заканчивается отверстием в стенке цилиндра
33, которое закрывается поршнем 31, когда последний находится в своем верхнем положении. Пространство
между поршнями 30, 31 каждого редуктора давления сообщается посредством канала 41 с верхней стороной
меньшей диафрагмы 35 и нижней поверхностью большего поршня 30, а верхняя поверхность меньшего
поршня 31 снабжена прокладками 42, предназначенными для зацепления с соответствующими кольцевыми
ребрами, образованными в основании и верхней части цилиндров 32, 33 соответственно, чтобы
предотвратить утечку жидкости А из пространства между поршнями 30, 31, когда последние находятся в
нижнем или верхнем положениях соответственно.
В случае редуктора давления управляющего резервуара 28 канал 40, ведущий к нижней стороне поршня 31,
находится в открытом сообщении с управляющим резервуаром 25 через канал 43, тогда как соответствующий
канал 40 для редуктора вспомогательного резервуара 29 находится в открытом сообщении с каналом 44,
ведущим от обратного клапана 15 к цилиндру 33, который через канал 16 сообщается со вспомогательным
резервуаром.
Рядом с основанием цилиндра 32 редуктора давления 29 расположен порт 45, который открывается, когда
поршень 30 находится в верхнем положении; этот порт 45 обеспечивает в этих условиях сообщение между
цилиндром 32, расположенным ниже поршня 30, и каналом 8, ведущим к порту 7 в седле золотникового
клапана 5.
Запорный клапан 12 включает поршень 4t1, предназначенный для перемещения в вертикальном цилиндре 47,
выполненном в корпусе 1, при этом поршень 46 обычно удерживается в верхнем положении с помощью
соответствующей пружины 48. Поршень 46 снабжен штоком клапана 49, закрепленным на золотниковом
клапане 50, снабженном полостью или углублением 5-l, которое, когда золотниковый клапан 50 находится в
своем верхнем положении, устанавливает сообщение между каналом 13, ведущим из клапанной камеры
тройного клапана, и проходным каналом 11, ведущим к порту 10 в седле управляющего клапана F. Верхняя
сторона поршня 46 непрерывно контактирует с давлением в резервуаре, передаваемым через него, а нижняя
сторона поршня 46 сообщается через канал 5)2 с верхней стороной меньшей диафрагмы 35 редуктора
давления 29.
Дополнительный резервуар 26 предназначен для подачи жидкости из вспомогательного резервуара через
обратный клапан 53 посредством канала 44, канала 54 и камеры 55, при этом управляющий резервуар 25
аналогично снабжается жидкостью из камеры 55 через обратный клапан 56 и канал 57.
Принцип работы аппарата следующий: во время работы и при включении и удержании тормозов, то есть в
положениях полного отпускания, включения и перекрытия тройного клапана, поршни WU, 31 двух редукторов
давления 28, 29 находятся в своих верхних положениях, удерживаясь в них давлением управляющего
резервуара и давлением вспомогательного резервуара соответственно, действующими на нижнюю сторону
меньших поршней 31 этих редукторов давления. Цилиндры 32, расположенные над поршнями 30 редукторов
давления, и цилиндр 22, расположенный над поршнем 18, во время работы сообщаются с тормозным
цилиндром через выпускной канал тройного клапана 9 благодаря положению тройного клапана, который во
время работы устанавливает связь между редуктором 9 и тормозным цилиндром.
В этих условиях тормозной цилиндр и цилиндры 32 и 22 сообщаются с атмосферой через каналы 8, 7 и 6.
Когда тормоза нажаты или удерживаются в нажатом положении, тормозной цилиндр отключается от
выпускного канала 9 из-за того, что тройной клапан находится в положении включения или прижима, но
цилиндры 2 и 22 по-прежнему сообщаются с атмосферой через указанные выше каналы. В верхнем
положении большего поршня 30 вспомогательного резервуара редуктора давления 29 устанавливается
сообщение между нижней стороной поршня 46 отсечного устройства 12 и атмосферой через каналы 52, 41 и
атмосферный порт 58 в основании цилиндра, содержащего поршень 30 редуктора давления 29, причем порт
58 открывается, когда поршни 30, 31 перемещаются в верхние положения. Давление во вспомогательном
резервуаре, воздействующее на верхнюю сторону поршня 4G отключающего устройства 12, в результате
приводит к перемещению этого поршня в нижнее положение против действия его управляющей пружины 18,
тем самым перемещая золотниковый клапан 50 вниз (устанавливая прямую связь между каналом 13,
ведущим к клапанной камере тройного клапана, и вспомогательной 16-проводной линией во вспомогательном
резервуаре. Золотниковый клапан 2 и рабочие поршни 36,8847 38 в клапанную камеру 23 над поршнем 20
регулирующего клапана.
В силу относительной площади большей и меньшей диафрагм 34, 35, два подающих клапана 38 остаются
открытыми до тех пор, пока давление жидкости, подаваемой через подающие клапаны и воздействующей на
большую диафрагму 34, не сравняется с давлением жидкости из управляющего резервуара и
вспомогательного резервуара, соответственно, воздействующим на меньшие диафрагмы 75. Когда это
произойдет, диафрагмы поднимутся вверх, позволяя подающим клапанам 38 снова закрыться.
Таким образом, будет видно, что под действием диафрагм 34, 35 и подающих клапанов 38, как описано выше,
давление, установленное в управляющей камере 24 под поршнем 21 управляющего клапана, будет
представлять собой определенную долю давления в управляющем резервуаре, зависящую от 85
относительных площадей диафрагм 34, 35 редуктора давления 28. Аналогично, давление, создаваемое в
Соседние файлы в папке патенты