устройство автоматического торможения секций локомотива при их саморасцепке или одиночном разъединении питательной магистрали

Формула изобретения

Устройство автоматического торможения секций локомотива при их саморасцепе или одиночном разъединении питательной магистрали, содержащее питательные магистрали и магистрали тормозных цилиндров, сообщенные соединительными рукавами, запорно-перепускной клапан, установленный в питательной магистрали секции, сообщенный воздуховодом с запорным клапаном, установленным в магистрали тормозных цилиндров секции, отличающийся тем, что в воздуховоде установлены клапан максимального давления и разобщительный кран.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно - к автоматическим тормозам локомотивов.

Известны: система нештатного торможения (СНТ), впервые примененная в пневмосистеме тормозов тепловозов 2М62 с 1985 г. выпуска, а также - в разработках ПКБ ЦТ МПС для локомотивов более ранних выпусков; предложение авторов Ростовского института инженеров железнодорожного транспорта по применению системы нештатного торможения независимого типа (журнал "Локомотив" N 2 за 1994 г. статья "Саморасцеп секций станет безопаснее"); проект ПКБ ЦТ МПС (техническое описание Э1583..00.00 ТО - 1987 ), которые предусматривают установку на локомотив большого количества дополнительного оборудования, такого как: резервуары, фильтры, клапаны и краны разных типов и другое оборудование.

Указанные выше системы обеспечивают тормозами секции локомотивов в случае их полного саморасцепа и не обеспечивают тормозами секции локомотивов, у которых произойдет разрыв или разъединение соединительных рукавов отдельных магистралей, например, питательной или магистрали тормозных цилиндров.

Наиболее близкой по достигаемому результату и выполнению является тормозная система по а.с. 610700, B 60 T 15/60, 78 г., содержащая магистраль тормозных цилиндров и питательную магистраль с соединительными рукавами, запорным клапаном, установленным между питательной магистралью и соединительным рукавом для перекрытия сообщения между ними при разрыве соединительного рукава, блокирующий клапан, установленный между магистралью тормозных цилиндров и соединительным рукавом, клапаны соединены воздуховодом.

Недостатком прототипа является снижение общего уровня надежности тормозной системы.

Техническая задача изобретения - создание простой и надежной системы автоматического торможения, способной обеспечить локомотив и отдельные его секции любой серии эффективными тормозными средствами в случае разъединения или разрыва как отдельных соединительных рукавов воздушных магистралей в межсекционном соединении, так и при полном разъединении секций локомотива.

Указанная задача достигается за счет установки в воздуховоде, соединяющем запорный клапан и запорно-перепускной клапан, разобщительнного крана и клапана максимального давления или редуктора.

На (фиг. 1) представлена схема включения устройства автоматического торможения в общую пневматическую схему одной секции локомотива, представляя вместе с ней единое целое.

Устройство автоматического торможения каждой секции локомотива состоит из запорноперепускного клапана (29), установленного на питательную магистраль; запорного клапана (28), установленного на магистраль тормозных цилиндров; клапана максимального давления (11) и разобщительного крана (31), установленных на воздуховод, соединяющий запорно-перепускной клапан (29) с запорным клапаном (28).

Устройство и принцип работы запорно-перепускного клапана (ЗПК) и запорного клапана (ЗК), а также их взаимодействие показаны на фиг. 2.

В нормальном режиме работы при отсутствии обрывов в питательной магистрали и магистрали тормозных цилиндров плунжеры (2) обоих клапанов занимают положение, указанное на фиг. 2. Такое положение плунжеров позволяет прохождению воздуха через клапаны по перепускным отверстиям (3) в обоих направлениях, в том числе и при всех видах служебного и экстренного торможения.

В случае обрыва магистралей в местах, указанных на фиг. 2, т.е. в межсекционных соединениях локомотива, сработает запорно-перепускной клапан (ЗПК), при этом его плунжер (2), сжимая пружину (4), переместится под воздействием потока уходящего в атмосферу воздуха, перекроет перепускные отверстия (3), отсекая выход воздуха в атмосферу, и откроет перепускное отверстие (5), направляя поток воздуха к запорному клапану (ЗК), который, сработав аналогично (ЗПК), направит воздух в тормозные цилиндры. Клапан максимального давления, установленный на перепускном трубопроводе, ограничит величину давления воздуха в тормозных цилиндрах до установленной величины.

Указанная конструкция клапанов и система в целом прошли успешное испытание на электровозе (см. акт испытаний).

При разъединении или разрыве концевых соединительных рукавов только питательной магистрали межсекционного соединения срабатывает запорно-перепускной клапана (ЗПК), перекрыв выход воздуха из питательной магистрали и главных резервуаров локомотива в атмосферу с одновременным открытием канала, соединяющего питательную магистраль с магистралью тормозных цилиндров по схеме: запорно-перепускной клапан - разобщительный кран - клапан максимального давления - запорный клапан. Запорный клапан при этом не срабатывает, свободно пропуская воздух по магистрали тормозных цилиндров в обе секции локомотива, обеспечив его автоматическое затормаживание.

При разъединении или разрыве концевых соединительных рукавов только магистрали тормозных цилиндров межсекционного соединения запорный клапан (ЗК) срабатывает после поступления воздуха в магистраль тормозных цилиндров при любом из видов служебного или экстренного торможения, перекрыв выход воздуха в атмосферу и обеспечив затормаживание локомотива.

При одновременном разъединении или разрыве концевых соединительных рукавов как питательной магистрали, так и магистрали тормозных цилиндров в межсекционном соединении срабатывают оба клапана: запорно-перепускной (ЗПК) и запорный (ЗК), перекрыв выход воздуха в атмосферу соответственно из питательной магистрали и магистрали тормозных цилиндров. В это время воздух из главных резервуаров и питательной магистрали через запорно-перепускной клапана (ЗПК), разобщительный кран (ЗК) и клапан максимального давления поступает в магистраль тормозных цилиндров, произведя автоматическое затормаживание секций локомотива без участия кранов машиниста, воздухораспределителя и запасного резервуара. При этом устройства автоматического торможения на каждой секции действуют независимо друг от друга.

При саморасцепе секций электровоза, т.е. при обрыве всех воздушных магистралей в межсекционном соединении, в том числе и тормозной магистрали, на головной секции локомотива срабатывают запорно-перепускной клапан (ЗПК) и запорный клапан (ЗК), что приведет к дублированию торможения как от воздухораспределителя, через кран вспомогательного тормоза (учитывая наличие воздуха в главных резервуарах), так и от устройства автоматического торможения. На задней секции локомотива, ввиду закрытого положения блокировки кранов машиниста в задней кабине, автоматическое торможение секций произойдет только от устройства автоматического торможения.

На электровозах постоянного тока с одним воздухораспределителем на обе секции срабатывание устройства автоматического торможения произойдет на обеих секциях независимо от наличия или отсутствия воздухораспределителя.

На исправных локомотивах при всех видах служебного и экстренного торможений устройство автоматического торможения не срабатывает, т.е. запорно-перепускной клапан (ЗПК) и запорный клапан (ЗК) сохраняют свое обычное состояние, свободно пропуская через себя поток воздуха в обоих направлениях, не препятствуя торможению, предусмотренному пневматической схемой локомотива в нормальном режиме работы.

Запорно-перепускные клапаны (ЗПК) принимают обычное положение после перекрытия концевых кранов питательной магистрали межсекционного соединения.

Запорный клапан принимает обычное положение автоматически после отпуска тормозов. Отпуск тормозов каждой секции локомотива из заторможенного устройством автоматического торможения производится краном вспомогательного тормоза после перекрытия концевых кранов питательной магистрали в межсекционном соединении.

Устройство автоматического торможения отличается от прототипа тем, что у него автоматическое затормаживание секций локомотива при их саморасцепе происходит от разрыва питательной магистрали локомотива воздухом из главных резервуаров, сохраненном после разрыва на каждой из секций локомотива 5 в результате срабатывания запорно-перепускного клапана, в то время как у прототипа автоматическое срабатывание тормозов происходит от разрыва тормозной магистрали воздухом из специально установленных на каждую секцию воздушных резервуаров, незначительных по объему.

Кроме того, предлагаемое устройство отличается простотой конструкции, незначительными материальными и трудовыми затратами на оборудование локомотивов и обладает способностью обеспечить локомотив эффективными тормозными средствами не только при саморасцепе секций локомотива с разрывом всех пневматических магистралей, но и при разрыве или разъединении каждой из магистралей в отдельности, что часто встречается в процессе эксплуатации.