Стояночный тормоз грузового вагона
Стояночный тормоз грузового вагона
Стояночный тормоз
Предназначен для использования на железнодорожных грузовых платформах (вагонах). Содержит смонтированный на раме платформы зубчатый сектор червячного колеса, кинематически воздействующий на тормозную систему платформы. Сектор взаимодействует с червяком, закрепленным на валу, несущем штурвал ручного привода. Передаточное отношение между червяком и сектором равно 82, а диаметр штурвала — 500 мм, что позволяет при закручивании штурвала с усилием до 30 кг/м удерживать платформу на уклоне 40 промилле.
Предлагаемая полезная модель относится к тормозам железнодорожных транспортных средств, в частности, к ручному приводу стояночного тормоза железнодорожной грузовой платформы.
Технические требования к стояночному тормозу грузовых вагонов (грузовых платформ) регламентируются ОСТом 24.290.01-78, в котором дана и принципиальная конструктивная схема тормоза (см. вид на стр.2 и 2 «а»).
Конструкция и работа стояночного тормоза достаточно полно описаны, например, в руководстве по эксплуатации 104-00.00.000 РЭ, разработанном ОАО «Трансмаш», г.Энгельс, Саратовской обл., 2004, на платформу для перевозки крупнотоннажных контейнеров, мод.13-9744.
Известный стояночный тормоз содержит смонтированный на раме платформы (вагона) зубчатый сектор, представляющий собой часть зубчатого червячного колеса. Сектор связан тягой со штоком тормозного цилиндра и может взаимодействовать с червяком, закрепленным на валу, несущем на другом конце штурвал. Для приведения тормоза в действие вводят червяк в зацепление с зубчатым сектором и начинают вращать штурвал, в результате чего сектор, поворачиваясь, воздействует через связанную с ним тягу на тормозной цилиндр. Происходит торможение вагона.
Описанная конструкция с одними и теми же размерами применяется на множестве моделей грузовых вагонов и платформ (см., например, учебник «Вагоны. Конструкция, теория и расчет». Под ред. Л.Ал.Шадура, М., «Транспорт», 1980, где, несмотря на отсутствие описания непосредственно конструкции стояночного тормоза, на множестве различных чертежей, рисунков и фотографий хорошо виден штурвал его управления).
При сертификации изготовленной на предприятии заявителя грузовой 4-х осной платформы мод. ППК-2В было установлено, что эксплуатационные характеристики примененного на ней описанного выше унифицированного тормоза не соответствуют требованиям упомянутого ОСТа 24.290.01-78, в соответствии с которыми при закручивании штурвала с усилием не более 30 кг/м платформа должна удерживаться на уклоне до 40 промилле.
Перед заявленной полезной моделью была поставлена задача создать конструкцию стояночного тормоза, обеспечивающего тормозные характеристики грузовой платформы, созданной на предприятии заявителя.
Поставленная задача решается тем, что предложен стояночный тормоз железнодорожной грузовой платформы, содержащий зубчатый сектор червячного колеса, воздействующий на тормозную систему платформы и взаимодействующий с червяком, вал которого снабжен штурвалом.
Новым в предложенном тормозе является то, что передаточное отношение между червяком и сектором и диаметр штурвала преимущественно равны соответственно 82 и 500 мм.
Технический результат заявленного устройства заключается не просто в соответствии предъявляемым ему техническими условиями требованиям, но в унификации с конструкцией принятого на подвижном составе стояночного тормоза, что позволяет переоборудовать на новый тормоз действующий подвижной состав, не выводя его из эксплуатации.
На чертеже схематически показано предложенное устройство (фрагмент), вид сверху.
Заявленный стояночный тормоз содержит зубчатый сектор 1, смонтированный на раме 2 (показана условно штриховыми линиями) грузовой платформы с возможностью поворота вокруг оси 3. Сектор 1 является частью зубчатого колеса и может сцепляться с парным ему червяком 4, закрепленным на валу 5, имеющем штурвал 6. Червяк с валом смонтированы на раме 2 также с возможностью поворота вокруг оси 7. Сектор 1 имеет кинематическую связь (тяга 8 и далее) с тормозной системой платформы, воздействуя на тормозные колодки.
Устройство работает следующим образом.
Для приведения в действие стояночного тормоза вал 5 червяка 4 поворачивают вокруг оси 7 по стрелке «А» (устройство для фиксации вала 7 в двух его крайних положениях в настоящей заявке не рассматривается ввиду его общеизвестности). В результате поворота вала червяк 4 входит в зацепление с зубьями сектора 1. Далее оператор начинает вращать штурвал 6, и сектор 1 начинает поворачиваться вокруг оси 3, воздействуя через тягу 8 на тормозную систему платформы.
Для отпуска тормозов вал 5 поворачивают против стрелки «А», червяк 4 расцепляется с сектором 1, под действием возвратных пружин (на чертеже не показаны) система возвращается в исходное положение, платформа растормаживается.
Стояночный тормоз железнодорожной грузовой платформы, содержащий поворотно смонтированный на раме платформы зубчатый сектор червячного колеса, воздействующий на сектор червяк, вал которого снабжен штурвалом, отличающийся тем, что диаметр штурвала и передаточное отношение между червяком и сектором равны соответственно 500 и 82 мм.
Стояночный тормоз грузового вагона
ТОРМОЗ СТОЯНОЧНЫЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Parking brake of the rolling-stock. Specifications
Дата введения 2015-06-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта" (ОАО "ВНИИЖТ")
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 30 июля 2014 г. N 68-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 октября 2014 г. N 1397-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32880-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2015 г.
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на стояночные тормоза (автоматические и ручные) железнодорожного подвижного состава, использующие для реализации тормозной силы фрикционное торможение, и устанавливает технические требования.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 2.601 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы
ГОСТ 9.014 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения
ГОСТ 7409 Вагоны грузовые. Требования к лакокрасочным покрытиям
ГОСТ 9433 Смазка ЦИАТИМ-221. Технические условия
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции
ГОСТ 19774 Смазка ВНИИ НП-207. Технические условия
ГОСТ 21752 Система "Человек-машина". Маховики управления и штурвалы. Общие эргономические требования
ГОСТ 23170 Упаковка для изделий машиностроения. Общие требования
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 автоматический стояночный тормоз; ACT: Тип стояночного тормоза с автоматическим приводом, предназначенный для дистанционного затормаживания железнодорожного подвижного состава и фиксации основной тормозной системы в заторможенном состоянии на неопределенный срок.
3.2 блокировка привода: Комплекс средств, обеспечивающий блокировку органов управления привода РСТ в поездном положении.
Примечание — Блокировка привода РСТ может быть объединена с отпускным устройством привода РСТ в едином узле.
3.3 быстрый отпуск: Функция РСТ, позволяющая однократным воздействием на отпускное устройство его привода произвести полный отпуск стояночного тормоза.
3.4 исполнительный механизм основной тормозной системы: Часть тормозной системы, предназначенная для осуществления работы по созданию тормозной силы.
Примечание — Исполнительный механизм основной тормозной системы включает в себя: силовой орган, передаточный механизм, фрикционные элементы, автоматические регуляторы, компенсирующие износ фрикционных элементов. Автоматический регулятор может быть встроен в силовой орган.
3.5 контртело: Вращающийся элемент фрикционной пары, к которому относятся колеса, бандажи, тормозные диски.
3.6 основная тормозная система: Совокупность технических средств, не включающих в себя стояночный тормоз, управляемая дистанционно и предназначенная для создания искусственного сопротивления движению железнодорожного подвижного состава с целью уменьшения скорости его движения, остановки или удержания неподвижным относительно железнодорожного пути.
3.7 отпуск: Ликвидация тормозной силы, созданной стояночным тормозом или основной тормозной системой посредством воздействия на органы управления.
3.8 отпускное устройство: Узел привода РСТ, позволяющий однократным воздействием осуществлять полный отпуск стояночного тормоза.
3.9 передаточный механизм: Часть тормоза, предназначенная для передачи движения и силы нажатия фрикционных элементов на контртело (колесо, диск).
Примечание — Передаточный механизм является частью исполнительного механизма основной тормозной системы и стояночного тормоза.
3.10 поездное положение привода: Состояние привода РСТ, при котором происходит блокирование его органов управления, препятствующее самопроизвольному приведению стояночного тормоза в действие.
3.11 полигонные испытания: Испытания железнодорожного подвижного состава в условиях, максимально приближенных к условиям реальной эксплуатации.
3.12 полная расчетная нагрузка: Максимально допустимый вес железнодорожного подвижного состава в статическом состоянии.
3.13 приведение в действие: Создание тормозной силы требуемой величины посредством воздействия установленным порядком на органы управления стояночного тормоза.
Примечание — Понятие "приведение в действие" относится к стояночному тормозу и основной тормозной системе.
3.14 привод РСТ (привод): Узел управления РСТ.
Примечание — Привод включает в себя органы управления и передаточный механизм. В качестве органов управления может быть применен штурвал с приводным валом.
3.15 ручной стояночный тормоз; РСТ: Тип стояночного тормоза с ручным приводом, предназначенный для затормаживания (растормаживания) вручную железнодорожного подвижного состава обслуживающим персоналом на неопределенный срок.
3.16 самопроизвольный уход: Начало самопроизвольного движения подвижного состава относительно железнодорожного пути, вызванное воздействием скатывающих сил.
3.17 сила тормозного нажатия: Величина силы взаимодействия элементов фрикционной пары.
3.18 силовой орган: Часть исполнительного механизма основной тормозной системы, предназначенная для преобразования потенциальной энергии (сжатого воздуха, пружины и пр.) в механическую энергию движения ведущего звена передаточного механизма и силу нажатия фрикционного элемента.
Примечание — Силовыми органами являются тормозные цилиндры, диафрагмы и т.д.
3.19 стояночный тормоз: Устройство с ручным или автоматическим приводом, расположенное на единице железнодорожного подвижного состава и предназначенное для ее удержания на стоянке от самопроизвольного ухода, а также для принудительной аварийной остановки при наличии ручного или автоматического привода внутри единицы железнодорожного подвижного состава.
Примечание — Аварийная остановка предпринимается при отказе основной тормозной системы только на отдельно следующих локомотивах, моторвагонном подвижном составе, пассажирских поездах локомотивной тяги и специальном железнодорожном подвижном составе (самоходном).
3.20 торможение: Создание искусственного сопротивления движению поезда или отдельных единиц подвижного состава в целях их остановки, уменьшения скорости движения или удержания на месте.
3.21 тормозная сила: Внешняя сила искусственного сопротивления движению железнодорожного подвижного состава, создаваемая стояночным тормозом и основной тормозной системой.
3.22 фрикционный элемент: Элемент фрикционной пары стояночного тормоза и исполнительного механизма основной тормозной системы, который при взаимодействии с контртелом посредством силы трения реализует тормозную силу.
Примечание — Фрикционными элементами являются тормозные колодки, накладки.
3.23 фрикционная пара: Узел, состоящий из фрикционного элемента и контртела.
3.24 экстренное торможение: Торможение, применяемое в случаях, требующих немедленной остановки поезда, путем реализации максимальной тормозной силы.
Ручной тормоз грузового вагона
На грузовых вагонах ручной тормоз приводится в действие от штурвала, который постоянно находится в нерабочем состоянии. Перед приведением в действие ручного тормоза необходимо привести действие автоматические тормоза. Для постановки ручного тормоза в рабочее состояние необходимо освободить фиксатор и повернуть вал штурвала до зацепления червяка с зубчатым сектором. После этого зафиксировать штурвал в рабочем состоянии и вращать штурвал до упора. Для отпуска ручного тормоза достаточно повернуть фиксатор и установит вал штурвала в нерабочее состояние. Оттормаживающие пружины ТЦ возвратят ТРП в отпущенное состояние.
Действие штурвала ручного тормоза распространяется на вагонах с одним ТЦ на все колесные пары. На вагонах с двумя и более ТЦ (с раздельным торможением), действие штурвала распространяется только на колесные пары одной тележки.
Некоторые грузовые вагоны, работающие в «вертушках» оборудованы автоматическим стояночным тормозом АСТ. При разрядке ТМ до нуля происходит механическое заклинивание штока ТЦ в заторможенном состоянии. Для отпуска тормозов необходимо зарядить ТМ, произвести полное служебное торможение и не ранее чем через 1 минуту отпустить тормоза. Также можно затормозить или отпустить тормоза на этом вагоне вручную с помощью курбеля.
Примерная последовательность действий при отсутствии отпуска тормозов на отдельном грузовом вагоне:
1. Осмотреть поверхности катания колес на нагрев и выявить колесные пары, которые следовали в заторможенном состоянии;
2. Проверить ручной тормоз на предмет заторможенности;
3. Проверить, не включен ли горный режим вместо равнинного (если поезд следует на равнинном режиме);
4. Если ручной тормоз отпущен и режим профиля пути установлен правильно, но поверхности катания колес сильно нагреты, то отключить тормоз вагона даже в том случае, если причина не найдена (перекрыть кран от ТМ к ВР и выпустить воздух из рабочей камеры ВР);
5. Проверить посадку штока ТЦ и отход колодок от колес;
6. Если шток ТЦ не садится, то попробовать посадить его принудительно. Если шток не садится, то выкрутить пробку из ТЦ и выпустить воздух. Если воздух из ТЦ не выходит, это значит, что заклинило поршень ТЦ. Тогда распустить авторегулятор и принудительно отвести колодки от колес;
7. Если при осмотре вагона выявлено, что шток ТЦ садится нормально, но колодки не отходят от колес, то распустить авторегулятор и принудительно отвести колодки от колес;
8. Выбивание валиков ТРП – это крайняя мера, когда не возможно отвести колодки от колес другими способами (например заклинило авторегулятор и он не распускается). В этом случае выбивается наиболее удобный валик на рычагах возле ТЦ или на серьге мертвой точки (если не отходят колодки от колес только на одной тележке). После этого необходимо принудительно отвести колодки от колес;
9. Осмотреть колесные пары на наличие ползунов и наваров с протяжкой состава;
10. Пересчитать тормозное нажатие в справке об обеспеченности тормозами и исправном их действии;
11. По результатам осмотра колесных пар и пересчета тормозного нажатия определить скорость дальнейшего следования поезда и порядок следования;
12. Произвести проверку действия тормозов в пути следования.
ТОРМОЗНАЯ РЫЧАЖНАЯ ПЕРЕДАЧА ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА (рис.3.4)
На пассажирских вагонах с одним тормозным цилиндром установлена ТРП с двухсторонним прижатием тормозных колодок. Башмаки тормозных колодок имеют подвижную посадку на цапфы поперечных траверс аналогично локомотиву. Тормозные колодки могут использоваться как чугунные, так и композиционные.
Чугунные тормозные колодки используются при скоростях движения до 120 км/ч включительно. Исключение составляют старые вагоны западно-европейского типа габарита РИЦ, у которых чугунные тормозные колодки секционированные и за счет хорошей вентиляции позволяют их использовать при скоростях движения до 160 км/ч.
Рис.3.4 ТРП пассажирского вагона
Композиционные тормозные колодки используются при скоростях до 160 км/ч включительно. Если скорость движения поезда более 120 км/ч, то должны обязательно устанавливаться композиционные тормозные колодки с повышенным теплоотводом, которые маркируются красным цветом на одном из торцов. При скоростях движения до 120 км/ч включительно, на вагоне, оборудованном композиционными тормозными колодками, на генераторной оси допускается устанавливать чугунные тормозные колодки.
Рис. 3.4 Установка различных типов тормозных колодок на пассажирский вагон.
На пассажирском вагоне очень важно поддерживать выход штока ТЦ на средней величине. Если выход штока уменьшается, то увеличивается давление в ТЦ и наоборот. Поэтому малый выход штока может привести к заклиниванию ТРП, а большой к потере эффективности при пневматическом торможении. Норма выхода штока ТЦ пассажирского вагона при ступени торможения должна быть в пределах 80-120 мм.
При установке композиционных тормозных колодок необходимо нажатие на них уменьшить почти в два раза за счет перестановки валиков ТРП на горизонтальных рычагах тормозного цилиндра (рис. 3.4). Выход штока при этом уменьшается на 70 мм. Чтобы сохранить объем ТЦ, на шток ТЦ одевается хомут (рис.3.5), который при отпуске тормозов не позволяет садиться штоку на 70 мм. Выход штока ТЦ при композиционных колодках измеряется с учетом длины хомута.
ТРП пассажирских вагонов оборудована авторегулятором со стержневым приводом. Так же как и у грузового вагона расстояние «А» устанавливает требующийся выход штока ТЦ в масштабе. Уменьшение расстояния «а» до предельной величины указывает на износ обода колеса и требует перестановки валиков ТРП.
Ручной тормоз пассажирского вагона с одним ТЦ затормаживает все четыре оси. На пассажирских вагонах с двумя ТЦ (с раздельным торможением) происходит затормаживание только одной тележки.
В случае неисправности ТРП пассажирского вагона все манипуляции по выходу из создавшейся ситуации выполняет поездная бригада. Также она контролирует отпущенное состояние тормозов перед отправлением. Задача локомотивной бригады: проконтролировать правильность включения или выключения тормозов, убедиться в их отпуске, проверить колесные пары на наличие ползунов и наваров, пересчитать справку «об обеспеченности поезда тормозами и исправном действии», произвести проверку действия тормозов в пути следования.
Дата добавления: 2018-04-05 ; просмотров: 4725 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Стояночный тормоз грузового вагона
ОАО "РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ"
РАСПОРЯЖЕНИЕ
от 25 июля 2014 г. N 1727р
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ РУКОВОДСТВА ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ТОРМОЗА СТОЯНОЧНОГО N 382 — 2014 ПКБ ЦВ
1. Утвердить и ввести в действие с 1 сентября 2014 г. прилагаемое Руководство по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 — 2014 ПКБ ЦВ.
2. Директору Проектно-конструкторского бюро вагонного хозяйства Иванову А.О. обеспечить хранение подлинника, тиражирование и рассылку Руководства по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 — 2014 ПКБ ЦВ по заявкам Управления вагонного хозяйства Центральной дирекции инфраструктуры — филиала ОАО "РЖД".
3. Начальникам региональных дирекций инфраструктуры обеспечить изучение Руководства но техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 — 2014 ПКБ ЦВ и соблюдение его требований в подведомственных структурных подразделениях.
4. С введением в действие Руководства по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 — 2014 ПКБ ЦВ считать недействующей в ОАО "РЖД" Инструкцию по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 ПКБ ЦВ, утвержденную МПС СССР 16 августа 1982 г.
Вице-президент ОАО "РЖД"
А.В.Целько
УТВЕРЖДЕНО
распоряжением ОАО "РЖД"
от 25 июля 2014 г. N 1727р
РУКОВОДСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ТОРМОЗ СТОЯНОЧНЫЙ
N 382-2014 ПКБ ЦВ
Настоящее руководство по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382-2014 ПКБ ЦВ устанавливает порядок и правила испытаний стояночного тормоза, при проведении технического обслуживания.
Техническое обслуживание стояночного тормоза производится при подготовке вагонов к перевозкам в пунктах подготовки вагонов, на станциях, предшествующих перегонам с затяжными спусками крутизной 0,018 и более в соответствии с п. 1 Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации приложение N 5.
Настоящее руководство по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 — 2014 ПКБ ЦВ вводится взамен инструкции по техническому обслуживанию тормоза стояночного N 382 ПКБ ЦВ (1982 г.)
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Составные части стояночного тормоза
— привод стояночного тормоза, отвечающий требованиям ОСТ 24.290.01 на кронштейне;
— кронштейн с механизмом фиксации вала привода в рабочем и отпускном положении;
— штурвал диаметром 440мм;
— одна тяга, или две тяги и промежуточный рычаг (одно или двухуровневый) с кронштейном;
— валики, шайбы, шплинты.
1.2 Стояночные тормоза бывают различной модификации. В зависимости от типа вагонов, конструктивных особенностей и количества тормозных цилиндров выбираются: положение привода, размеры плеч горизонтальных, вспомогательных рычагов и расположение отверстия для тяги стояночного тормоза относительно штока тормозного цилиндра.
На рисунках 1, 2, 3 приведены схемы тормоза стояночного.
См. Рисунок 1 — Схема тормоза стояночного тип I с одним тормозным цилиндром без усиливающего рычага
См. Рисунок 2 — Схема тормоза стояночного тип II с одним тормозным цилиндром и усиливающим рычагом
См. Рисунок 3 — Схема стояночного тормоза тип III с двумя тормозными цилиндрами и усиливающим рычагом
Технические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1 Основные технические характеристики тормоза стояночного
Тип основного (автоматического
тормоза)
Фрикционный, колодочный, одностороннего
действия с пневматическим приводом
С одним тормозным цилиндром
С двумя
тормозными
цилиндрами-
раздельно на
каждую тележку
Условный тип стояночного тормоза
Тип тормозных колодок
Размеры плеч горизонтальных
рычагов, ведущее/ведомое/для тяги
тормоза, мм
Расположение отверстия для тяги
стояночного тормоза относительно
штока
Передаточное число рычажной
передачи (при использовании
композиционных колодок)
Число тормозных колодок, на
которые воздействует стояночный
тормоз
Усиливающий рычаг Плечи рычага мм
Ручной с устройством быстрого отпуска и
силовой червячной парой
Передаточное число привода
КПД привода, расчетный
2 УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ СТОЯНОЧНОГО ТОРМОЗА
2.1 Привод 5 стояночного тормоза закреплен тремя осями, (в соответствии с рисунками 1 — 3) прорезными гайками и шплинтами на кронштейне, приваренном к раме вагона на концевой или хребтовой балке. Привод изготовлен в соответствии с требованиями ОСТ 24.290.01 и включает в себя червяк с валом, оканчивающийся с одной стороны червяком, а с другой, — посадочным местом под штурвал 1. Червяк с валом 4 установлен в цапфе, обеспечивающей его вращение при рабочем положении стояночного тормоза и поворот в горизонтальной плоскости для приведения стояночного тормоза в нерабочее положение. Червяк взаимодействует с червячным сектором, установленным на оси для возможности поворота.
Червячный сектор посредством оси 6 соединен:
а) с тягой 8, которая вторым концом шарнирно соединена с одноуровневым усиливающим рычагом 9, как показано на рисунке 2 (или двухуровневым рычагом 10), приведенном на рисунке 3, который в свою очередь посредством оси соединен с тягой 14. Тяга 14 вторым концом соединена с горизонтальным рычагом посредством оси 13
или
б) с тягой 7, которая вторым концом шарнирно соединена с горизонтальным рычагом посредством оси 13, показанной на рисунке 1.
Червяк с валом проходит через паз фиксатора 3, установленного на кронштейне 2 или 6, приваренного к раме вагона.
Стопор, закрепленный на кронштейне 2 состоит из рукоятки 11 с упором, фиксируют червяк с валом в двух положениях: рабочее — когда червяк с валом входит в зацепление с червячным сектором; отпускное — когда червяк не находится в зацепление с червячным сектором. На конце вала закреплен штурвал 1.
2.2 Для приведения в действие стояночного тормоза перемещением штурвала 1 влево до упора червяк с валом вводят в зацепление с червячным сектором и фиксируют его в этом положении поворотом рукоятки 11 вниз — рабочее положение. Штурвал 1 вращают по часовой стрелке, при этом червячный сектор поворачивается по кругу оси и:
а) перемещают влево тягу 8, затем посредством одноуровневого (или двухуровневого рычага, 10 в соответствии с рисунком 3) рычага 9, тяги 14 и горизонтального рычага шток тормозного цилиндра;
б) перемещает влево тягу 7 и посредством горизонтального рычага шток тормозного цилиндра.
Шток тормозного цилиндра перемещает соответственно горизонтальные рычаги и тяги автоматического тормоза, приходит в действие тормозная рычажная передача тележек, тормозные колодки прижимаются к поверхностям катания колес — происходит торможение.
Кинематика перемещения тормозной рычажной передачи и прижатие тормозных колодок к колесам происходит также, как и при работе автоматического тормоза.
3 ПОРЯДОК И ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
3.1 Осмотреть и проверить наличие деталей стояночного тормоза (в соответствии с рисунками 1-3): Штурвала 1; рукоятки 11; фиксатора 3; кронштейна фиксатора 2; червяка с валом 4; привода 5; тяги 7(8,14); промежуточных рычагов 9,10, также кронштейнов промежуточных рычагов 12; осей 6,13,15.
3.2 Отсутствие какой-либо детали тормоза, а также изгиб, излом, трещины в деталях не допускаются.
3.3 Запрещается ставить в состав поезда вагоны, у которых неисправен стояночный тормоз.
3.4 Все шарнирные соединения и узлы трения должны быть смазаны при плановых видах ремонта. Рекомендуемые для применения масла и смазки указаны в таблицах 2,3 Общего руководства по ремонту тормозного оборудования вагонов N 732-ЦВ-ЦЛ (Извещение 32 ЦВ 5 — 2013 об изменении 732-ЦВ-ЦЛ).
3.5 Для проверки работы стояночного тормоза на торможение необходимо в соответствии с рисунками 1-3:
— повернуть вверх на себя рукоятку 11;
— ввести червяк с валом 4 в зацепление с червячным сектором отведя вал влево до упора;
— зафиксировать червяк с валом 4 в зацеплении с червячным сектором поворотом рукоятки 11 вниз;
— штурвал 1 вращать по часовой стрелке, при этом выход штока тормозного цилиндра должен быть в пределах от 25 до 70 мм. У вагонов с одним тормозным цилиндром все тормозные колодки должны плотно прижаться к колесам, у вагонов с двумя тормозными цилиндрами контролируется прижатие всех тормозных колодок на тележке, соединенной со стояночным тормозом.
3.6 Для проверки работы стояночного тормоза на отпуск необходимо:
— повернуть рукоятку 11 на себя и вверх;
— вывести червяк с валом из зацепления с червячным сектором, отведя вал вправо до упора, при этом — происходит отпуск тормоза; под действием отпускной пружины тормозного цилиндра рычажная передача возвращается в отпускное положение, тормозные колодки при этом должны отойти от колес. Перемещение вала со штурвалом стояночного тормоза должно быть плавным, без заеданий. После возвращения тормоза в отпускное положение, остаточный выход штока не допускается.
4 УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ
Требования безопасности должны соответствовать требованиям:
ПОТ РЖД-4100612-ЦВ-016-2012 г. N 57р.
ИОТ РЖД-4100612-ЦВ-014-2013 г. N 4р.
При производстве технического обслуживания вагоны, находящиеся на станционных путях, должны быть ограждены в соответствии с требованиями:
1) Инструкции по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации, утвержденной приказом Минтранса России от 4 июня 2012 г. N 162
2) Правил технической эксплуатации железных дорогах Российской Федерации, утвержденных приказом Минтранса России от 21 декабря 2010 г. N 286.;
Местного технологического процесса работы пунктов технического обслуживания и пунктов подготовки вагонов.
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
ГОСТ 9650-80 Оси. Технические условия
ОСТ 24.290.01 Привод стояночного тормоза грузовых вагонов магистральных Железных дорог. Основные размеры и технические требования
ПОТ РЖД-4100612-ЦВ-016-2012г. N 57р Правила по охране труда при техническом обслуживании и ремонте грузовых вагонов, утвержденные распоряжением ОАО "РЖД" от 17.01.2013 г;
ИОТ РЖД-4100612-ЦВ-014-2013 г N 4р Инструкция по охране труда осмотрщика вагонов, осмотрщика — ремонтника и слесаря по ремонту подвижного состава в вагонном хозяйстве ОАО "РЖД" от 09.01.2014г.
N 732-ЦВ-ЦЛ Общее руководство по ремонту тормозного оборудования вагонов (Извещение 32 ЦВ 5 — 2013 об изменении 732-ЦВ-ЦЛ).
Стояночный тормоз грузового вагона
Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к конструкции стояночных тормозов грузовых вагонов.
Известен тормоз стояночный железнодорожного вагона, содержащий ручной привод с приводным валом со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую вертикальный и горизонтальный участки, связанные между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, заявка №2004/0226779 US, B61H 13/00, опубл. 14.05.2003.
Известен также тормоз стояночный железнодорожного вагона, содержащий ручной привод, размещённый на торце железнодорожного вагона, ручной привод содержит приводной вал со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую два участка – первый участок у торцовой стены и второй – нижний участок подкузовной, соединённые между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, патент России №2468942, B61H 13/04, опубл. 10.03.2011 (прототип).
Общей технической проблемой, присущей данным устройствам, является их низкая надёжность, обусловленная размещением ручного привода на торцевой стене кузова железнодорожного вагона, приходящего в неработоспособное состояние в случае возможной деформации торцевой стены при эксплуатации железнодорожного вагона, кроме того, размещение ручного привода на уровне, недосягаемом для использования ручного привода при нахождении оператора на уровне грунта железнодорожного полотна, снижает безопасность использования вышеуказанных тормозов стояночных.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности работы тормоза стояночного железнодорожного вагона, увеличение надёжности его конструкции и повышение безопасности использования.
1. Указанный технический результат достигается тормозом стояночным железнодорожного вагона, содержащим ручной привод, размещённый на торце железнодорожного вагона, ручной привод содержит приводной вал со штурвалом, приводной вал соединён через приводную тягу, включающую два участка – первый участок у торцовой стены и второй – нижний участок подкузовной, соединённые между собой с помощью одноплечего поворотного рычага, смонтированного под кузовом железнодорожного вагона и на конце несущей рамы железнодорожного вагона, с тормозной рычажной системой ходовой тележки железнодорожного вагона, ручной привод размещён на конце несущей рамы железнодорожного вагона под торцевой стеной кузова железнодорожного вагона; ручной привод может быть размещён на концевой балке несущей рамы железнодорожного вагона; ручной привод может быть выполнен в виде червячного редуктора, размещённого в несущем корпусе, червяк червячного редуктора закреплён на конце приводного вала, и введён в зацепление с червячным сектором, который шарнирно соединён с приводной тягой; первый участок приводной тяги у торцовой стены может быть выполнен в виде двух отрезков верхние концы которого шарнирно соединены с двуплечим промежуточным рычагом, при этом двуплечий промежуточный рычаг шарнирно установлен на несущем кронштейне, закреплённым на торцевой стене кузова железнодорожного вагона; приводной вал ручного привода может быть смонтирован в несущем корпусе с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка из зацепления с червячным сектором, конец приводного вала с приводным штурвалом при этом размещён в вертикальном направляющем пазу, прорезанным в опорном кронштейне, закреплённом на раме железнодорожного вагона, при этом направляющий паз сверху перекрыт страховочной скобой Г-образной формы; несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг, может быть выполнен в виде изогнутой пластины, своими кромками закреплённой на торцевой стене кузова железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг; один из отрезков первого участка приводной тяги торцовой стены, связывающий червячный сектор с двуплечим промежуточным рычагом, выполнен в виде гибкого элемента; второй нижний участок подкузовной приводной тяги может быть выполнен в виде двух шарнирно соединённых тяг; одна из тяг, соединённая с одноплечим поворотным рычагом, может быть выполнена в виде гибкого элемента; второй нижний подкузовной участок приводной тяги охвачен страховочной скобой, закреплённой своими концами на несущей раме железнодорожного вагона; в качестве несущего кронштейна может быть использован подкрепляющий элемент торцовой стены.
Заявляемая изобретение отличается от прототипа тем, что ручной привод размещён на конце несущей рамы железнодорожного вагона под торцевой стеной кузова железнодорожного вагона; ручной привод размещён на концевой балке несущей рамы железнодорожного вагона; ручной привод выполнен в виде червячного редуктора, размещённого в несущем корпусе, червяк червячного редуктора закреплён на конце приводного вала, и введён в зацепление с червячным сектором, который шарнирно соединён с приводной тягой; первый участок приводной тяги у торцовой стены выполнен в виде двух отрезков верхние концы которого шарнирно соединены с двуплечим промежуточным рычагом, при этом двуплечий промежуточный рычаг шарнирно установлен на несущем кронштейне, закреплённым на торцевой стене кузова железнодорожного вагона; приводной вал ручного привода смонтирован в несущем корпусе с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка из зацепления с червячным сектором, конец приводного вала с приводным штурвалом при этом размещён в вертикальном направляющем пазу, прорезанным в опорном кронштейне, закреплённом на раме железнодорожного вагона, при этом направляющий паз сверху перекрыт страховочной скобой Г-образной формы; несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг, выполнен в виде изогнутой пластины, своими кромками закреплённой на торцевой стене кузова железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг; один из отрезков первого участка приводной тяги торцовой стены, связывающий червячный сектор с двуплечим промежуточным рычагом, выполнен в виде гибкого элемента; второй нижний участок подкузовной приводной тяги выполнен в виде двух шарнирно соединённых тяг; одна из тяг, соединённая с одноплечим поворотным рычагом, выполнена в виде гибкого элемента; второй нижний подкузовной участок приводной тяги охвачен страховочной скобой, закреплённой своими концами на несущей раме железнодорожного вагона; в качестве несущего кронштейна использован подкрепляющий элемент торцовой стены. Такое отличие от прототипа даёт основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности изобретения – «новизна». Сравнение предлагаемого устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, аналогичные отличительным признакам предлагаемого технического решения, что позволяет сделать вывод о соответствии условию патентоспособности изобретения – «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение представлено иллюстрациями, где: на фиг. 1 представлен железнодорожный вагона с предлагаемым тормозом стояночным, общий вид; на фиг. 2 – вид сбоку на фиг. 1, местный вид нижней части торцовой стены железнодорожного вагона со смонтированным стояночным тормозом; на фиг. 3 – вид снизу на фиг. 2, автосцепка условно не показана, местный вид; на фиг. 4 – вид сбоку на конец несущей рамы, местный вид; на фиг. 5 – вид на опорный кронштейн с размещённым в его направляющем пазу концом приводного вала; на фиг. 6 – вид сбоку на торцевую снеку, местный вид; на фиг. 7 – компоновка тормоза стояночного, изометрическая проекция, остальные детали железнодорожного вагона условно не показаны; на фиг. 8 – общий вид на торец грузового вагона с тормозом стояночным, вариант выполнения, изометрическая проекция, автосцепка условно не показана.
Тормоз стояночный железнодорожного вагона содержит ручной привод 1 (Фиг. 1, 2) с приводным валом 1.1, снабжённым штурвалом 1.2 на приводном конце 1.3 (Фиг. 3). Ручной привод 1 закреплён под торцевой стеной 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона и на конце несущей рамы 3 (Фиг. 4). Ручной привод 1 выполнен в виде червячного редуктора с червяком 1.4, закреплённым на конце 1.5 приводного вала 1.1.
Конец 1.5 приводного вала 1.1 смонтирован в корпусе 1.6 (Фиг. 5) с возможностью свободного углового настроечного перемещения для ввода и вывода червяка 1.4 из зацепления с червячным сектором 1.7 для приведения тормоза стояночного в положение торможения железнодорожного вагона, либо в положение его растормаживания.
Червячный сектор 1.7 шарнирно соединён с одним из отрезков 4 первого участка у торцевой стены 2.1 приводной тяги, связанным с одним из концов 5.1 двуплечего промежуточного рычага 5 (Фиг. 6).
Второй конец 5.2 двуплечего промежуточного рычага 5 соединён со вторым отрезком 6 указанного первого участка приводной тяги. Второй отрезок 6 приводной тяги шарнирно соединён с одноплечим поворотным рычагом 7, смонтированным под кузовом 2 железнодорожного вагона и на конце несущей рамы 3, например, на концевой балке 3.1 несущей рамы 3 железнодорожного вагона.
С помощью одноплечего поворотного рычага 7 усилие от ручного привода 1 через соединённые между собой тяги 8 и 9 нижнего подкузовного участка приводной тяги на рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона (Фиг. 7, 8).
Тяга 8 может быть выполнена гибкой, например, в виде металлической цепи, троса.
Двуплечий промежуточный рычаг 5 шарнирно установлен своей средней частью 5.3 на несущем кронштейне 5.4. Несущий кронштейн 5.4 закреплён на торцевой стене 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона.
Свободный конец 1.3 приводного вала 1.1 с приводным штурвалом 1.2 размещён в вертикальном направляющем пазу 12.1, прорезанном в опорном кронштейне 12. Направляющий паз 12.1 сверху перекрыт страховочной скобой 12.2 Г-образной формы.
Несущий кронштейн, на котором шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг 5, может быть выполнен в виде изогнутой пластины 5.4.1, которая своими кромками закреплена на торцевой стене 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона с образованием внутренней защищённой полости, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг 5.
Отрезок 4 первого участка у торцевой стены 2.1 приводной тяги может быть выполнен в виде гибкой связи, например, металлической цепи, троса.
Тяги 8 и 9 могут быть охвачены страховочной скобой 13, закреплённой своими концами на несущей раме 3 железнодорожного вагона.
В качестве несущего кронштейна может быть использован подкрепляющий элемент торцовой стены, например, вертикальные укрепляющая стойка 2.2, на которой шарнирно установлен двуплечий промежуточный рычаг 5.
Тормоз стояночный железнодорожного вагона используют следующим образом.
За штурвал 1.2 вращают приводной вал 1.1 и установленный на его конце червяк 1.4. Червяк 1.4 поворачивает введённый с ним в зацепление червячный сектор 1.7, который связан с помощью отрезка 4 первого участка приводной тяги с одним из концов 5.1 двуплечего промежуточного рычага 5. Двуплечий промежуточный рычаг 5, поворачиваясь на оси 5.5, своим вторым плечом 5.2 тянет вторую часть 6 первого участка приводной тяги, которая поворачивает одноплечий поворотный рычаг 7. Одноплечий поворотный рычаг 7 перенаправляет усилие, развиваемое ручным приводом 1, под кузов 2 железнодорожного вагона, где с помощью тяг 8 и 9 передаёт на рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11. Рычажная тормозная система 10 осуществляет прижим тормозных колодок 14 к колёсам 11.1 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона, закрепляя железнодорожный вагон на железнодорожном пути.
Для осуществления отпуска тормоза стояночного приводной штурвал 1.2 вращают в обратную сторону, либо поднимают вверх за приводной штурвал 1.2 конец 1.3 приводного вала 1.1 по вертикальному направляющему пазу 12.1, при этом червяк 1.4 выходит из зацепления с червячным сектором 1.7, освобождая его и всю, связанную с ним систему тяг и рычагов, и рычажную тормозную систему 10 ходовой тележки 11, после чего под действием пружины (не показана) тормозного цилиндра 15 тормозные колодки 14 отводятся от колёс 11.1 ходовой тележки 11 железнодорожного вагона. При этом страховочная скоба 12.2 Г-образной формы своим свободным концом предохраняет конец 1.3 приводного вала 1.1 от выхода из вертикального направляющего паза 12.1.
Несущий кронштейн 5.4 в случае его выполнения в виде изогнутой пластины, образующей внутреннюю защищённую полость, в которой размещён двуплечий промежуточный рычаг 5, что обеспечивает его сохранность и работоспособность.
Таким образом, перенос ручного привода с торцевой стены кузова железнодорожного вагона с высоты, недосягаемой для использования ручного привода с уровня поверхности железнодорожного полотна, под кузов 2 железнодорожного вагона и на конец несущей рамы 3, позволяет оператору использовать предлагаемый тормоз стояночный железнодорожного вагона непосредственно с уровня поверхности железнодорожного полотна. Это существенным образом повышает безопасность использования предлагаемого устройства. Кроме того, размещение ручного привода 1 непосредственно на несущей раме 3 исключает влияние цельности торцевой стеной 2.1 кузова 2 железнодорожного вагона на работоспособность стояночного тормоза.