Гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором
Формула / Реферат
1. Гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором, що містить корпус, розділений нерухомою поперечною перегородкою із центральним отвором на робочу й акумуляторну секції, остання з яких забезпечена рухомим елементом, що розділяє акумуляторну секцію на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій порожнині розміщена силова пружина для впливу при падінні тиску в системі на рухомий відокремлюючий елемент і пов'язаний з ним штовхальний шток із підп'ятником на кінці, при цьому робоча секція, у свою чергу, розділена підпружиненою діафрагмою на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій атмосферній порожнині встановлено закріплений в опорному диску діафрагми регульований по довжині приводний шток із вилчаcтою частиною на кінці, який включає розташовану за межами корпуса порожнисту вихідну тягу, виконану із циліндричною ділянкою по зовнішній поверхні, радіальними отворами в її стінці й упорному елементі на кінці з боку передньої стінки корпуса, штангу з кільцевою виїмкою по зовнішньому діаметру, яка вільно проходить через отвір у передній стінці корпуса з можливістю осьового переміщення усередині порожнистої тяги, а усередині корпуса з'єднана з опорним диском для зв'язку з діафрагмою й підп'ятником штовхального штока, пропущеного з ущільненням в отвір перегородки, фіксатори, розташовані в радіальних отворах тяги для періодичної взаємодії з кільцевою виїмкою штанги, затворну втулку з поздовжніми пазами по внутрішньому діаметру, яку встановлено з можливістю обмеженого повороту на зовнішній поверхні циліндричної частини вихідної тяги, пружину крутіння, що встановлена кінцями між упорним елементом тяги й затворною втулкою для зсуву останньої в нормальне положення, при якому пази втулки зміщені щодо радіальних отворів вихідної тяги, яка відрізняється тим, що, зовнішня поверхня вихідної тяги на вилученому від корпуса кінці має в поперечному перерізі форму, подібну еліпсу, у якого відстань між вершинами великої осі більше за перпендикулярну до неї відстань між вершинами малої осі, при цьому вилчаcта частина приводного штока виконана шляхом розрізу уздовж малої осі зазначеного кінця тяги, а упорний елемент на протилежному кінці порожнистої тяги виконаний з можливістю роз'ємного з'єднання з нею й кінцем пружини крутіння.
2. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що вилчаcта частина приводного штока має перпендикулярний до площини розрізу поперечний отвір, у який встановлена циліндрична запірна вісь з можливістю осьової фіксації.
3. Гальмівна камера за п. 2, яка відрізняється тим, що запірна вісь виконана з виїмками на торцях, а її осьова фіксація в поперечному отворі вилчаcтої частини приводного штока виконана за допомогою U-подібного пружного затискача з металевого дроту, встановленого кінцями в торцеві виїмки циліндричної осі.
4. Гальмівна камера за пп. 2 і 3, яка відрізняється тим, що циліндрична запірна вісь установлена з можливістю взаємодії з поверхнею поперечного отвору вилчаcтої частини приводного штока за допомогою втулок ковзання.
5. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що рухомий відокремлюючий елемент виконаний у вигляді пружної діафрагми.
6. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що рухомий відокремлюючий елемент виконаний у вигляді поршня.
7. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що упорний елемент виконаний у вигляді втулки, що встановлена з можливістю поздовжньої й кутової фіксації на кінці циліндричної частини тяги з боку передньої стінки корпуса.
8. Гальмівна камера за пп. 1 і 7, яка відрізняється тим, що фіксація упорної втулки на тязі виконана за допомогою запирання зазначених деталей кінцем пружини крутіння, який пропущено через виконаний в бічній стінці втулки отвір у напрямку його осі по дотичній до поверхні спряжених деталей і через виточення напівкруглого профілю, виконане на циліндричній частині порожнистої тяги.
9. Гальмівна камера за п. 1, який відрізняється тим, що упорний елемент виконаний у вигляді гайки, з'єднаної з тягою за допомогою різьби й забезпеченої засобом кутової фіксації.
10. Гальмівна камера за п. 1, який відрізняється тим, що штовхальний шток виконаний порожнистим, підп'ятник являє собою грибоподібне тіло, циліндрична ніжка якого розташована усередині цього штока, а шляпку встановлено з можливістю опори на його торець, між порожнистим штовхальним штоком і циліндричною ніжкою підп'ятника утворене кільцеве заглиблення, у якому розташований запірний елемент для осьової фіксації з'єднуваних деталей, при цьому кільцеве заглиблення сформоване виїмками в спряжених поверхнях порожнистого штовхального штока і циліндричній ніжці підп'ятника.
11. Гальмівна камера за п. 10, яка відрізняється тим, що запірний елемент виконаний у вигляді розімкненого або замкненого кільця з пружнодеформованого матеріалу.
12. Гальмівна камера за п. 10, яка відрізняється тим, що запірний елемент виконаний у вигляді металевої браслетної пружини, витки якої радіально стискувані в кільцевому заглибленні.
13. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що порожнина акумуляторної секції, у якій розташована силова пружина, сполучена з атмосферною порожниною робочої секції за допомогою компенсаційного каналу, виконаного у вигляді шланга, з'єднаного патрубками із зазначеними порожнинами секцій.
Текст
Реферат: Робоча секція камери містить приводний шток, що є регульованим по довжині для виконання функцій аварійного розгальмовування гальмівного привода, приводний шток виконаний у вигляді з'єднаних телескопічно порожнистої вихідної тяги й штанги, забезпечених замковим механізмом, що запобігає їхньому відносному переміщенню, замковий механізм складається з фіксаторів, виконаних у вигляді кульок, розташованих у радіальних отворах тяги для періодичної взаємодії з кільцевою виїмкою штанги, затворної втулки з поздовжніми пазами по внутрішньому діаметру, яку встановлено з можливістю обмеженого повороту на циліндричній частині зовнішньої поверхні вихідної тяги, і пружини крутіння, встановлену кінцями між упорним елементом тяги й затворною втулкою для переміщення останньої в нормальне положення, при якому пази втулки зміщені відносно радіальних отворів вихідної тяги, фіксація упорної втулки на тязі виконана за допомогою запирання зазначених деталей кінцем пружини крутіння або за допомогою нарізного з'єднання. Для забезпечення прискореного екстреного аварійного розгальмовування транспортного засобу зовнішня поверхня вихідної тяги на кінці має в поперечному перерізі форму, подібну еліпсу, у якого відстань між вершинами великої осі більше за перпендикулярну до неї відстань між вершинами малої осі, при цьому вилчаста частина тяги утворена на даному кінці шляхом розрізу, виконаного уздовж малої осі. UA 102902 C2 (12) UA 102902 C2 UA 102902 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до гальмівних приводів транспортних засобів і може бути використаний як виконавчий апарат пневматичної гальмівної системи транспортного засобу. Відома пневмопружинна гальмівна камера, що містить гальмівну секцію й відокремлену перегородкою від останньої секцію пружинного енергоакумулятора, розділену рухомим елементом - діафрагмою зі штовхачем на пружинну порожнину та порожнину розгальмовування, причому для здійснення функції швидкого аварійного розгальмовування гальмівного привода діафрагма зв'язана зі штовхачем замковим механізмом, оснащеним органом ручного керування, один кінець штовхача пропущений з ущільненням через центральний отвір у перегородці для взаємодії через мембрану із приводним штоком гальмівної секції, а на іншому кінці штовхач жорстко з'єднаний з напрямним поршнем, розташованим у пружинній порожнині енергоакумулятора, яка забезпечена силовою пружиною, що охоплює склянку, в який встановлено напрямний поршень зі штовхачем [1]. У зазначеній гальмівній камері пристрій рухомого елемента в частині з'єднання діафрагми зі штовхачем конструктивно складний і не забезпечує надійного ступеня герметизації між пружинною порожниною та порожниною розгальмовування, що знижує надійність виробу в цілому. Відома також гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором, що містить корпус, розділений поперечною перегородкою на гальмівну секцію й секцію пружинного енергоакумулятора, обладнану знімним гвинтовим пристроєм розгальмовування. У секції пружинного енергоакумулятора розташовано рухомий відокремлюючий елемент, що підпирається силовою пружиною і з'єднується зі штовхачем, пропущеним з ущільненням через центральний отвір поперечної перегородки, а в гальмівній секції розташовано діафрагму, по різні боки від якої розташовані приводний шток та вищезгаданий штовхач. Приводний шток складається з порожнистої вихідної тяги з вилчастою частиною на кінці, пропущеної через отвір у передній стінці корпуса, і штанги, що має на одному кінці опорний диск для контакту з діафрагмою, а іншим кінцем зв'язаної за допомогою нарізного з'єднання з тягою. Зовнішня поверхня тяги має в поперечному перерізі форму еліпса, у якого перший вимір більше за перпендикулярний до нього другий вимір, при цьому вилчаста частина на кінці тяги утворена шляхом розрізу, виконаного уздовж другого виміру [2]. Недоліком згаданої гальмівної камери є те, що конструкція гвинтового пристрою розгальмовування не забезпечує можливості виконати швидко в часі операцію екстреного аварійного розгальмовування транспортного засобу через значну трудомісткість такої процедури. Найближчим аналогом винаходу є пневмопружинна гальмівна камера, що містить корпус, розділений перегородкою на гальмівну секцію й секцію пружинного енергоакумулятора. У гальмівній секції розташована поділяюча її на робочу й штокову порожнини діафрагма, пов'язана з опорним диском підпружиненого приводного штока, забезпеченого вилчастою головкою на кінці, яка вільно проходить через отвір у передній стінці корпуса. У секції пружинного енергоакумулятора встановлено рухомий відокремлюючий елемент, один бік якого повернуто до наповнюваної текучим середовищем під тиском порожнини розгальмовування й з'єднана з розташованою там тягою керування, яку пропущено крізь отвір у згаданій перегородці для взаємодії через діафрагму із приводним штоком. Другий бік рухомого відокремлюючого елемента повернуто до силової пружини енергоакумулятора, що лежить між задньою стінкою корпуса й штовхачем, установленим із можливістю взаємодії з рухомим відокремлюючим елементом. Крім того, камера містить швидкодіючий пристрій для аварійного розгальмовування гальмівного привода, котрий представляє собою оснащений кульковим фіксатором механізм зміни довжини приводного штока. Останній виконаний у вигляді жорстко пов'язаної з опорним диском штанги, по зовнішньому діаметру якої є кільцевий паз. Штанга вільно проходить через штокову порожнину та отвір у передній стінці корпуса й з'єднана з порожньою циліндричною вихідною тягою, на поверненому до передньої стінки корпуса торці якої виконано обмежуючий її осьове переміщення упор. З іншого боку в порожнисту тягу по різьбі вкручено вилчасту головку, яка стопориться від прокручування контргайкою. У стінці вихідної тяги виконані радіальні отвори, а усередині порожнистої тяги встановлено штангу з фіксатором їхнього відносного положення і можливістю осьового переміщення. Фіксатор складається з розташованих у радіальних отворах тяги кульок і затворної втулки з поздовжніми пазами по внутрішньому діаметру, яка має можливість обмеженого повороту на зовнішній циліндричній поверхні тяги і містить утримуючу пружину для переміщення затворної втулки в нормальне положення, при якому її пази зміщені відносно радіальних отворів вихідної тяги. На вихідній тязі приводного штока встановлено захисний чохол, а вільний від нього кінець затворної втулки виконано з фасонною частиною під ключ [3]. 1 UA 102902 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Недоліком відомої гальмівної камери є збільшена габаритна довжина приводного штока за рахунок наявності нарізного з'єднання вилчастої головки з тягою, що обмежує можливості раціонального компонування конструкції виробу в просторі колісного вузла. Традиційно наявність нарізного з'єднання вилчастої головки з тягою було обумовлено можливістю компенсувати неточності лінійних розмірів деталей і здійснювати експлуатаційне регулювання привода, проте оснащення сучасних конструкцій гальмівних механізмів пристроями автоматичного регулювання зазорів вирішує цю проблему. У будь-якому випадку наявність різьби в конструкції небажана, тому що в процесі експлуатації гвинтова пара може розкрутитися й порушити ефективність роботи механізму. Крім того, нарізне з'єднання не технологічно з точки зору виробництва через високу трудомісткість гвинтової пари й потребує використання дорогого інструмента й спеціального устаткування. У цьому плані відомі обхідні шляхи вирішення проблеми, наприклад, технічне рішення (патент США № 2007181387), у якому з'єднання вилчастої головки зі штоком у гальмівній камері пропонується виконати методом склепки. Задача, на вирішення якої направлений винахід - розширення технологічних можливостей конструкції гальмівної камери, а також зменшення габаритної довжини приводного штока, що має подібні із найближчим аналогом переваги й ознаки, необхідні для прискореного механічного аварійного розгальмовування пружинного енергоакумулятора. Для вирішення поставленої задачі запропоновано гальмівну камеру із пружинним енергоакумулятором зробити такою, що містить утримуючий корпус, який відокремлює робочу й акумуляторну секції нерухомою поперечною перегородкою із центральним отвором. Остання з них оснащена рухомим відокремлюючим елементом, котрий ділить акумуляторну секцію на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій порожнині розміщено силову пружину для впливу при падінні тиску в системі на рухомий відокремлюючий елемент і пов'язаний з ним штовхальний шток, забезпечений підп'ятником на кінці. При цьому робоча секція, у свою чергу, розділена підпружиненою діафрагмою на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій атмосферній порожнині розташований закріплений в опорному диску діафрагми регульований по довжині приводний шток з вилчастою частиною на кінці. Приводний шток складається з розташованої за межами корпуса порожнистої вихідної тяги, виконаної із циліндричною ділянкою по зовнішній поверхні, радіальними отворами в її стінці й упорному елементі на кінці з боку передньої стінки корпуса, штанги з кільцевою виїмкою по зовнішньому діаметру, яка вільно проходить через отвір у передній стінці корпуса з можливістю осьового переміщення усередині порожнистої тяги, а усередині корпуса з'єднана з опорним диском для зв'язку з діафрагмою й підп'ятником штовхального штока, і пропущений з ущільненням в отвір перегородки, фіксаторів, розташованих у радіальних отворах тяги для періодичної взаємодії з кільцевою виїмкою штанги, затворної втулки з поздовжніми пазами по внутрішньому діаметру, яку встановлено з можливістю обмеженого повороту на зовнішній поверхні циліндричної частини вихідної тяги, пружини крутіння, котру встановлено між упорним елементом тяги й затворною втулкою для зсуву останньої в нормальне положення, при якому пази втулки зміщені відносно радіальних отворів вихідної тяги. Зовнішня поверхня вихідної тяги на віддаленому від корпуса кінці має в поперечному перерізі форму подібно еліпсу, у якого перший вимір більше за перпендикулярний до нього другий вимір, при цьому вилчаста частина приводного штока утворена на даному кінці тяги шляхом розрізу, зробленого уздовж другого виміру. Відповідно до винаходу упорний елемент на протилежному кінці порожнистої тяги виконаний з можливістю роз'ємного з'єднання з тягою й кінцем пружини крутіння. Відповідно до одного варіанта реалізації упорний елемент може бути виконаний у вигляді втулки, у якої є можливість поздовжньої й кутової фіксації на кінці циліндричної частини тяги з боку передньої стінки корпуса. Фіксація упорної втулки на кінці порожнистої тяги виконана за допомогою защемлення між зазначеними деталями кінця пружини крутіння, пропущеного через розташований зовні названої втулки отвір у напрямку його осі по дотичній до поверхні спряжених деталей і через виточення напівкруглого профілю, виконане на тязі. В альтернативному варіанті реалізації упорний елемент на кінці тяги може бути зроблено у вигляді гайки, з'єднаної з тягою за допомогою різьби й забезпеченої засобом кутової фіксації. Відповідно до винаходу вилчаста частина приводного штока містить перпендикулярний до площини розрізу поперечний отвір, у який встановлена циліндрична запірна вісь із можливістю осьової фіксації. Запірна вісь може бути зроблена з виїмками на торцях, а її осьова фіксація в поперечному отворі вилчастої частини приводного штока виконана за допомогою U-подібного пружного затискача з металевого дроту, установленого кінцями в торцеві виїмки циліндричної осі. 2 UA 102902 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Циліндрична запірна вісь може бути встановлена з можливістю взаємодії з поверхнею поперечного отвору вилчастої частини приводного штока за допомогою втулок ковзання. Запропоновано варіанти виконання виробу, у яких рухомий відокремлюючий елемент акумуляторної секції може бути виконаний у вигляді пружної діафрагми або у вигляді поршня. У винаході, що пропонується, штовхальний шток може бути порожнистим. Запропоновано варіант конструкції безрізьбового з'єднання порожнистого штовхального штока з підп'ятником, коли останній являє собою грибоподібне тіло, циліндрична ніжка якого розташована усередині вказаного штока, а шляпку встановлено з можливістю опори на його торець, при цьому між цим порожнистим штоком і циліндричною ніжкою підп'ятника є кільцеве заглиблення, у якому розташований запірний елемент для осьової фіксації деталей, що з'єднуються. Кільцеве заглиблення сформоване виїмками в спряжених поверхнях порожнистого штовхального штока і циліндричній ніжці підп'ятника. Відповідно до одного варіанта здійснення винаходу запірний елемент виконано у вигляді розімкнутого або замкнутого кільця з пружнодеформованого матеріалу, наприклад, гуми. В іншому варіанті здійснення винаходу запірний елемент виконано в вигляді металевої браслетної пружини, витки якої радіально стискувані в кільцевому заглибленні. Крім того, порожнина акумуляторної секції, у якій розташована силова пружина, може бути з'єднана з атмосферною порожниною робочої секції за допомогою компенсаційного каналу, виконаного у вигляді шланга, з'єднаного патрубками із зазначеними порожнинами секцій. Суттєвість відмінностей пропонованого винаходу від найближчого аналогу полягає в тому, що в приводному штоку порожниста тяга виконана як одне ціле з вилчастою частиною. Практично це стало легко реалізувати, виконавши упорний елемент роз'ємним із тягою й додавши поперечному перерізу зовнішньої поверхні тяги в місці виконання вилчастої частини подібну еліпсу форму. Очевидно, у випадку екстреного розгальмовування хід штанги при переміщенні її усередині порожнистої тяги за допомогою механічної зміни довжини приводного штока буде збільшено порівняно із найближчим аналогом за рахунок простору, який звільнився в порожнистій тязі через відсутність різьбової частини вилчастої головки. Це дозволяє при збереженні величини ходу штанги трохи скоротити довжину приводного штока в пропонованій конструкції гальмівної камери. Також запропоновані технічні рішення безрізьбового з'єднання порожнистого штовхального штока з підп'ятником і варіанти виконання рухомого відокремлюючого елемента акумуляторної секції у вигляді поршня або пружної діафрагми, що розширює технологічні можливості конструкції гальмівної камери. Крім того, відповідно до винаходу, запірна вісь вилчастої частини приводного штока є конструктивно простою деталлю обертання й легко піддається автоматизації в процесі виготовлення, як, власне, і пружний затискач для її фіксації, виконаний із дроту, що підвищує технологічність виробництва виробу в цілому. Інші ознаки й переваги винаходу стануть більш очевидними з наступного нижче опису конкретних рішень його реалізації, які наводяться тільки як приклади, що аж ніяк не обмежують конструктивні варіанти здійснення винаходу в обсязі формули, яка заявляється, і проілюстровані на доданих кресленнях, де на фіг. 1 - зображено пропоновану гальмівну камеру з пружинним енергоакумулятором, осьовий розріз (при наявності в порожнині акумуляторної секції, з'єднаної із джерелом, тиску текучого середовища); на фіг. 2а - приводний шток у зборі; на фіг. 2б - елементи приводного штока; на фіг. 3 - розріз по А-А на фіг. 1; на фіг. 4 - розріз по Б-Б на фіг. 1; на фіг. 5 - розріз по В-В на фіг. 1; на фіг. 6 - розріз прикладу виконання гальмівної камери; на фіг. 7 - приклад виконання вихідної тяги; на фіг. 8 - розріз прикладу виконання гальмівної камери; на фіг 9 - варіант з'єднання підп'ятника з порожнистим штоком згідно фіг. 8. Спочатку описується загальна конструкція гальмівної камери із пружинним енергоакумулятором відповідно до винаходу з посиланням на фіг. 1-5. На фіг. 1 показана гальмівна камера, що складається з корпуса 1, розділеного перегородкою 2 на робочу 3 і акумуляторну 4 секції. В акумуляторній секції 4 установлений рухомий відокремлюючий елемент 5, виконаний у вигляді діафрагми 6, що ділить дану секцію на порожнини 7 і 8. У порожнині 8 корпуса розташована силова пружина 9, а порожнина 7 з'єднана із джерелом тиску текучого середовища. Під час руху діафрагми 6 порожнина 8 "дихає" через забезпечений фільтром вентиль 10 на її верхній частині. Між перегородкою 2 і передньою 3 UA 102902 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 стінкою 11 корпуса розташована поперечна пружна діафрагма 12, пов'язана з висунутим у передню стінку корпуса приводним штоком 13. Діафрагма 12 розділяє робочу секцію 3 на атмосферну порожнину 14 і з'єднану із джерелом тиску текучого середовища порожнину 15. З боку передньої стінки 11 корпуса діафрагма 12 підпружинена зворотною пружиною 16 через опорний диск 17 приводного штока 13. Силова пружина 9 через опорну тарілку 18 і рухомий відокремлюючий елемент 5 кінематично пов'язана з діафрагмою 12 штовхальним штоком 19. Шток 19 установлений у порожнині 7 і пропущений з ущільненням крізь отвір перегородки 2 у порожнину 15 для взаємодії через діафрагму 12 за допомогою плоского підп'ятника 20 із приводним штоком 13, який зроблено регульованим по довжині для виконання функцій аварійного розгальмовування гальмівного привода. Приводний шток 13 (фіг. 2а) виконаний у вигляді з'єднаних телескопічно порожнистої вихідної тяги 21 і штанги 22 із замковим механізмом, що запобігає їхньому відносному переміщенню. Тривимірне поелементне представлення деталей приводного штока показано на фіг. 26. Порожниста вихідна тяга 21 розташована за межами корпуса 1 і виконана у вигляді труби, зовнішня поверхня якої в поперечному перерізі має з одного боку частину 23 у формі циліндра, а з іншого боку - частину 24 у формі подібну еліпсу, як показано на фіг. З, у якого перший вимір d1 (відстань між вершинами великої осі) більше за перпендикулярний до нього другий вимір d2 (відстань між вершинами малої осі). Причому циліндрична частина 23 труби виконана з радіальними отворами 25 у стінці й з'єднана на кінці з боку передньої стінки 11 корпуса з упорним елементом 26. Еліпсоподібна частина 24 труби виконана накінці вилчастої частини, а зовнішній контур її поперечного перерізу може бути кривою або ламаною лінією. Вилчаста частина тяги 21 утворена шляхом розрізу 27, виконаного уздовж другого виміру d2 еліпса. Штанга 22 виконана у вигляді циліндричного стрижня 28 з кільцевою виїмкою 29 по зовнішній поверхні й розташована в порожнині 14 корпуса. Один кінець стрижня 28 жорстко з'єднаний з опорним диском 17, а інший - вільно пропущений через отвір у передній стінці 11 корпуса з можливістю осьового переміщення усередині труби тяги 21. Замковий механізм складається з фіксаторів 30, виконаних у вигляді кульок (фіг. 4), розташованих у радіальних отворах 25 тяги для періодичної взаємодії з кільцевою виїмкою 29 штанги, затворної втулки 31 з поздовжніми пазами 32 по внутрішньому діаметру, котру встановлено з можливістю обмеженого повороту на циліндричній частині 23 зовнішньої поверхні вихідної тяги, і пружини 33 крутіння, яку встановлено кінцями між упорним елементом 26 тяги й затворною втулкою 31 для переміщення останньої в нормальне положення, при якому пази 32 втулки зміщені відносно радіальних отворів 25 вихідної тяги. Вилчаста частина приводного штока 13 має перпендикулярний площині розрізу 27 поперечний отвір 34, у який встановлена через втулки 35 ковзання циліндрична запірна вісь 36. Вісь 36 виконана з виїмками 37 на торцях. У них встановлено U-подібний пружний затискач 38 з металевого дроту для осьової фіксації запірної осі 36. З'єднаний з тягою 21 упорний елемент 26 виконаний у вигляді циліндричної втулки 39. Вказана упорна втулка 39 має в бічній стінці отвір 40, вісь якого напрямлена по дотичній до поверхні деталей, що з'єднуються, (фіг. 5), причому охоплена втулкою тяга 21 має на циліндричній частині 23 виточення 41 напівкруглого профілю. Упорна втулка 39 зафіксована на кінці тяги 21 від поздовжнього й кутового переміщення за допомогою запирання зазначених деталей кінцем пружини 33 крутіння, котрий пропущено через виконаний в бічній стінці втулки 39 отвір 40 і через виточення 41 напівкруглого профілю на тязі. Інший кінець пружини 33 крутіння закріплено у торці кільцевого виступу затворної втулки 31. На вихідній тязі 21 приводного штока встановлено захисний чохол 42, а вільний від нього кінець затворної втулки виконано з фасонною частиною 43 під ключ. Описані в даному прикладі деталі замкового механізму в конструкції приводного штока 13 досить прості у виготовленні, відрізняються надійністю з'єднання, легко встановлюються при збірці й демонтуються для заміни у випадку ремонту. Тепер будуть представлені інші варіанти здійснення даного винаходу. При цьому будуть показані й описані тільки ті частини, які відрізняються від зображеного на фіг. 1-5 пристрою, а для позначення ідентичних або аналогічних елементів будуть використані ті ж посилальні позиції. На фіг. 6 показаний варіант здійснення винаходу, де рухомий відокремлюючий елемент 5 виконаний у вигляді пружної діафрагми із твердим центром, з'єднаним зі штовхальним штоком 19 і пропущено з ущільненням через перегородку 2. Даний шток 19 є порожнистим і забезпечується на кінці грибоподібним підп'ятником 20 для взаємодії через діафрагму 12 із приводним штоком 13. Підп'ятник 20 з'єднаний з штоком 19 по різьбі. Упорний елемент 26 на кінці тяги з боку передньої стінки корпуса виконаний у вигляді гайки 44, з'єднаної з тягою за допомогою різьби й оснащеної засобом кутової фіксації. На торці гайки 44 є отвір для закріплення кінця пружини 33 замкового механізму приводного штока 13. Як засіб 4 UA 102902 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 кутової фіксації гайки 44 може бути використаний клей-гортати, нанесений на різьбу для запобігання відгвинчування. В альтернативному випадку (фіг. 7) на різьбовому кінці тяги 21 з торця можуть бути виконані пуклевки 45 з метою деформації різьбових витків і запобігання, таким чином, відгвинчування упорної гайки 44. У варіанті здійснення винаходу, представленому на фіг. 8, рухомий відокремлюючий елемент 5 виконаний у вигляді поршня 46, котрий жорстко з'єднаний з порожнистим штовхальним штоком 19, і містить підп'ятник 20, і розташований з ущільненням у циліндричній частині корпуса 1. Підп'ятник 20 виконано у вигляді грибоподібного тіла, циліндрична ніжка 47 якого розташована усередині порожнистого штовхального штока 19, а шляпка 48 установлена з можливістю опори на його торець. Між порожнистим штовхальним штоком 19 і циліндричною ніжкою 47 підп'ятника утворене кільцеве заглиблення 49, у якому розташований запірний елемент 50 для осьової фіксації деталей, що з'єднуються. Кільцеве заглиблення 49 сформоване виїмками в з'єднувальних поверхнях порожнистого штовхального штока 19 і циліндричній ніжці 47 підп'ятника. Запірний елемент 50 виконаний у вигляді розімкнутого або замкнутого кільця з пружнодеформованого матеріалу, наприклад гуми. В іншому прикладі, як показано на фіг. 9, запірний елемент 50 може бути виконаний у вигляді металевої браслетної пружини 51, витки якої радіально стискувані в кільцевому заглибленні. Порожнина 8 акумуляторної секції, у якій розташована силова пружина 9, з'єднана з атмосферною порожниною 14 робочої секції за допомогою компенсаційного каналу, виконаного у вигляді шланга 52, з'єднаного патрубками 53 із зазначеними порожнинами секцій. Гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором працює наступним чином. У розгальмованому стані діафрагма 12 робочої секції перебуває у вихідному (крайньому верхньому) положенні, рухомий відокремлюючий елемент 5 акумуляторної секції під дією тиску текучого середовища (повітря), що подається з гальмівної системи в порожнину 7, переміщається й стискає силову пружину 9. При гальмуванні робочою гальмівною системою текуче середовище подається в порожнину 15 робочої секції, у результаті чого діафрагма 12, прогинаючись і стискаючи зворотну пружину 16, переміщає приводний шток 13, котрий впливає на гальмівний механізм. Відбувається гальмування. Для розгальмовування випускають текуче середовище з порожнини 15 робочої секції. При цьому діафрагма 12 під дією зворотної пружини 16 приймає початкове положення. При аварійному (наприклад, у випадку обриву пневмолінії) або стоянковому гальмуванні відбувається мимовільне або примусове зниження тиску текучого середовища в порожнині 7 секції пружинного енергоакумулятора. Рухомий відокремлюючий елемент 5 разом зі штовхальним штоком 19 під дією силової пружини 9 переміщаються вниз, при цьому шток 19 впливає через діафрагму 12 на приводний шток 13, пов'язаний з гальмівним механізмом, завдяки чому відбувається загальмування транспортного засобу. У варіанті виконання камери, показаному на фіг. 8, повітря в результаті насосної дії поршня 46 і діафрагми 12 з порожнини 14 робочої секції перетікає через шланг 52 у порожнину 8 акумуляторної секції. В альтернативних прикладах повітря в порожнину 8 внаслідок розрядження засмоктується з атмосфери через вентиль 10. Для розгальмовування гальмівного привода при відсутності тиску текучого середовища в порожнині 7 необхідно на приводному штоку 13 гайковим ключем повернути, пересилюючи зусилля пружини крутіння 33, затворну втулку 31. При цьому, коли пази 32 втулки 31 співпадуть з отворами 25 тяги, у яких установлені фіксатори 30, останні вийдуть із виїмки 29 штанги 22, розфіксувавши її від з'єднання з вихідною тягою 21. Зв'язана вилчастою частиною із приводом гальмівного механізму вихідна тяга 21 телескопічно зрушиться відносно штанги 22 приводного штока 13 у крайнє верхнє положення, завдяки чому й відбудеться розгальмовування. Наступне приведення вихідної тяги 21 у вихідне фіксоване зі штангою 22 положення роблять у зворотному порядку при справній системі енергопостачання гальмівної камери. У варіанті виконання камери, показаному на фіг. 8, після подачі тиску в порожнину 7, коли всі елементи вертаються у вихідне положення, повітря перетікає з порожнини 8 у порожнину 14. Фахівцям у даній області техніки буде зрозуміло, що на сьогодні винахід не обмежується наведеним вище описом і прикладеними кресленнями, а обсяг його визначається винятково формулою винаходу. Перевага запропонованого технічного рішення гальмівної камери із пружинним енергоакумулятором полягає в простоті його реалізації й можливості виконати швидко за часом операцію екстреного аварійного розгальмовування транспортного засобу. Джерела прийнятої до уваги інформації: 1. Патент BY 765 С1, МПК В60Т 13/38, 1995. 5 UA 102902 C2 2. Патент US 6267043, МПК В60Т 17/08, F01B7/00, 2001. 3. Патент BY 9510 С1, МПК В60Т 13/24, В60Т17/00, 2007 (найближчий аналог). ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором, що містить корпус, розділений нерухомою поперечною перегородкою із центральним отвором на робочу й акумуляторну секції, остання з яких забезпечена рухомим елементом, що розділяє акумуляторну секцію на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій порожнині розміщена силова пружина для впливу при падінні тиску в системі на рухомий відокремлюючий елемент і пов'язаний з ним штовхальний шток із підп'ятником на кінці, при цьому робоча секція, у свою чергу, розділена підпружиненою діафрагмою на порожнини, одна з яких з'єднана із джерелом текучого середовища, а в іншій атмосферній порожнині встановлено закріплений в опорному диску діафрагми регульований по довжині приводний шток із вилчаcтою частиною на кінці, який включає розташовану за межами корпуса порожнисту вихідну тягу, виконану із циліндричною ділянкою по зовнішній поверхні, радіальними отворами в її стінці й упорному елементі на кінці з боку передньої стінки корпуса, штангу з кільцевою виїмкою по зовнішньому діаметру, яка вільно проходить через отвір у передній стінці корпуса з можливістю осьового переміщення усередині порожнистої тяги, а усередині корпуса з'єднана з опорним диском для зв'язку з діафрагмою й підп'ятником штовхального штока, пропущеного з ущільненням в отвір перегородки, фіксатори, розташовані в радіальних отворах тяги для періодичної взаємодії з кільцевою виїмкою штанги, затворну втулку з поздовжніми пазами по внутрішньому діаметру, яку встановлено з можливістю обмеженого повороту на зовнішній поверхні циліндричної частини вихідної тяги, пружину крутіння, що встановлена кінцями між упорним елементом тяги й затворною втулкою для зсуву останньої в нормальне положення, при якому пази втулки зміщені щодо радіальних отворів вихідної тяги, яка відрізняється тим, що зовнішня поверхня вихідної тяги на вилученому від корпуса кінці має в поперечному перерізі форму, подібну еліпсу, у якого відстань між вершинами великої осі більше за перпендикулярну до неї відстань між вершинами малої осі, при цьому вилчаcта частина приводного штока виконана шляхом розрізу уздовж малої осі зазначеного кінця тяги, а упорний елемент на протилежному кінці порожнистої тяги виконаний з можливістю роз'ємного з'єднання з нею й кінцем пружини крутіння. 2. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що вилчаcта частина приводного штока має перпендикулярний до площини розрізу поперечний отвір, у який встановлена циліндрична запірна вісь з можливістю осьової фіксації. 3. Гальмівна камера за п. 2, яка відрізняється тим, що запірна вісь виконана з виїмками на торцях, а її осьова фіксація в поперечному отворі вилчаcтої частини приводного штока виконана за допомогою U-подібного пружного затискача з металевого дроту, встановленого кінцями в торцеві виїмки циліндричної осі. 4. Гальмівна камера за пп. 2 і 3, яка відрізняється тим, що циліндрична запірна вісь установлена з можливістю взаємодії з поверхнею поперечного отвору вилчаcтої частини приводного штока за допомогою втулок ковзання. 5. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що рухомий відокремлюючий елемент виконаний у вигляді пружної діафрагми. 6. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що рухомий відокремлюючий елемент виконаний у вигляді поршня. 7. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що упорний елемент виконаний у вигляді втулки, що встановлена з можливістю поздовжньої й кутової фіксації на кінці циліндричної частини тяги з боку передньої стінки корпуса. 8. Гальмівна камера за пп. 1 і 7, яка відрізняється тим, що фіксація упорної втулки на тязі виконана за допомогою запирання зазначених деталей кінцем пружини крутіння, який пропущено через виконаний в бічній стінці втулки отвір у напрямку його осі по дотичній до поверхні спряжених деталей і через виточення напівкруглого профілю, виконане на циліндричній частині порожнистої тяги. 9. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що упорний елемент виконаний у вигляді гайки, з'єднаної з тягою за допомогою різьби й забезпеченої засобом кутової фіксації. 10. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що штовхальний шток виконаний порожнистим, підп'ятник являє собою грибоподібне тіло, циліндрична ніжка якого розташована усередині цього штока, а шляпку встановлено з можливістю опори на його торець, між порожнистим штовхальним штоком і циліндричною ніжкою підп'ятника утворене кільцеве заглиблення, у якому розташований запірний елемент для осьової фіксації з'єднуваних 6 UA 102902 C2 5 10 деталей, при цьому кільцеве заглиблення сформоване виїмками в спряжених поверхнях порожнистого штовхального штока і циліндричній ніжці підп'ятника. 11. Гальмівна камера за п. 10, яка відрізняється тим, що запірний елемент виконаний у вигляді розімкненого або замкненого кільця з пружнодеформованого матеріалу. 12. Гальмівна камера за п. 10, яка відрізняється тим, що запірний елемент виконаний у вигляді металевої браслетної пружини, витки якої радіально стискувані в кільцевому заглибленні. 13. Гальмівна камера за п. 1, яка відрізняється тим, що порожнина акумуляторної секції, у якій розташована силова пружина, сполучена з атмосферною порожниною робочої секції за допомогою компенсаційного каналу, виконаного у вигляді шланга, з'єднаного патрубками із зазначеними порожнинами секцій. 7 UA 102902 C2 8 UA 102902 C2 9 UA 102902 C2 10 UA 102902 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюBraking chamber with spring-type actuator
Автори англійськоюTsiekhan Vladimir Nikolaievich
Назва патенту російськоюТормозная камера с пружинным энергоаккумулятором
Автори російськоюЦехан Владимир Николаевич
МПК / Мітки
МПК: B60T 13/38, B60T 17/08, B60T 17/00, B60T 13/24
Мітки: гальмівна, енергоакумулятором, пружинним, камера
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/13-102902-galmivna-kamera-iz-pruzhinnim-energoakumulyatorom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Гальмівна камера із пружинним енергоакумулятором</a>
Попередній патент: Спосіб зведення будинку, споруди
Наступний патент: Детектор іонізуючого випромінювання
Випадковий патент: З'єднання електродів дугової електропечі