Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту

1 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, який містить корпус (1) з вхідним отвором (2), у якому жорстко встановлено вхідний штуцер (9), з протилежним до вхідного отвору (2) проміжним вихідним отвором (3), виконаним у проміжній СТІНЦІ (17) на одній осі з вхідним отвором (2), з отвором (4) кутового патрубка (5), виконаним у нижній СТІНЦІ корпуса (1) з віссю, перпендикулярною до осі вхідного отвору (2), і атмосферним отвором (6), запірний орган (7), привід (10) запірного органа, виконаний у вигляді шпинделя (11) з установленою на ньому рукояткою (12), з'єднаного з запірним органом (7), і упори (13, 14) крайніх положень запірного органа, який відрізняється тим, що шпиндель (11) привода (10) запірного органа обладнаний ущільнювальними елементами (26, 27, 31), рукоятка (12) має фіксатор (34) крайніх положень запірного органа, а запірний орган (7) виконаний у вигляді кулястої поворотної пробки (21), яка має наскрізний криволінійний канал (22), встановленої з герметичним опиранням на протилежні кільцеві ущільнювачі (8) з забезпеченням можливості и повороту навколо своєї горизонтальної осі, перпендикулярної до осі вхідного отвору (2) й осі отвору (4) кутового патрубка, при цьому наскрізний криволінійний канал (22) пробки виконаний з за безпеченням можливості суміщення в кожному відповідному робочому положенні кулястої поворотної пробки пари його отворів з вихідним отвором вхідного штуцера (9) і отвором (4) кутового патрубка (5) або з отвором (4) кутового патрубка і проміжним вихідним отвором (3) при одночасному герметичному перекриванні ВІДПОВІДНО проміжного вихідного отвору (3) або вихідного отвору вхідного штуцера (9) 2 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО ДО П 1 , який відрізняється тим, що кільцевий ущільнювач (8) з боку вхідного штуцера (9) обладнаний компенсуючим кільцем (44), встановленим між ним і вхідним штуцером (9), причому діаметр отвору компенсуючого кільця (8) більший, ніж діаметр отвору кільцевого ущільнювача (8) 3 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО ДО П 2, який відрізняється тим, що компенсуюче кільце (44) виконане з еластичного матеріалу 4 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО ДО П 2, який відрізняється тим, що компенсуюче кільце виконане з поліуретану 5 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, який відрізняється тим, що ущільнювальні елементи (26, 27, 31) шпинделя (11) приводу запірного органа встановлені в корпусі (1) з забезпеченням можливості дії на них з боку рукоятки (12) шпинделя 6 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, який відрізняється тим, що кільцеві ущільнювачі (8) кулястої поворотної пробки (21) виконані у вигляді сідлових прокладок з еластичного матеріалу 7 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО ДО П 6, який відрізняється тим, що кільцеві ущільнювачі (8) виконані з поліуретану 8 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, який відрізняється тим, що на поверхні проміжної стінки (17) корпуса, спряженої з кільцевим ущільнювачем (8) кулястої поворотної пробки, виконаний принаймні один кільцевий виступ (19) з О 0 0 о ю 50871 трикутним перерізом 9 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, який відрізняється тим, що корпус (1) з боку вхідного штуцера (9) обладнано порожнистим тонкостінним циліндричним ущільнювальним елементом (20) з пластичного матеріалу, розміщеним у його кільцевій проточці 10 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, або п 9, який відрізняється тим, що атмосферний отвір (6) розташований над кутовим патрубком (5) так, що його вісь перетинає геометричну вісь кутового патрубка (5) 11 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, або п 9, який відрізняється тим, що куляста поворотна пробка (21) в МІСЦІ її зчленування з приводом (10) має паз (23) прямокутного перерізу 12 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 11, який відрізняється тим, що куляста поворотна пробка (21) в МІСЦІ її зчленування з приводом (10) має посадочну площадку 13 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 12, який відрізняється тим, що зчленування шпинделя (11) з кулястою поворотною пробкою (21) виконано з забезпеченням можливості переміщення кулястої поворотної пробки (21) вздовж осі вхідного отвору (2) при суміщенні пари отворів наскрізного криволінійного паза (22) кулястої поворотної пробки ВІДПОВІДНО з вихідним отвором вхідного штуцера (9) і отвором (4) кутового патрубка (5) з одночасним герметичним перекриванням проміжного вихідного отвору (3) 14 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, або п 9, або п 13, який відрізняється тим, що корпус (1) обладнаний стопорами (36 і 37) крайніх положень запірного органа 15 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, або п 9, або п 13, або п 14, який відрізняється тим, що рукоятка (12) виконана складеною з скріплених між собою ручки (33), виконаної у вигляді кривого ламаного важеля, закріпленого в КІНЦІ шпинделя (11), і фіксатора (34), при цьому згадані елементи скріплені віссю (35) і встановленою на осі пружиною з можливістю злому по осі в площині, перпендикулярній до площини обертання рукоятки (12), причому пружина встановлена так, що один кінець пружини закріплений на КІНЦІ ручки (33), а другий - на фіксаторі (34) з забезпеченням положення фіксатора (34), в якому фіксатор (34) служить продовженням ручки (33), при цьому рукоятка (12) встановлена з забезпеченням можливості одночасного контакту ручки (33) з упором (13 або 14) крайнього положення і фіксатора (34) зі стопором (36 або 37) ВІДПОВІДНИХ крайніх положень запірного органа Винахід належить до уніфікованих з вагонами, що випускаються серійно, елементів пневматичних систем гальмівного обладнання рухомого складу рейкового транспорту (залізничного, метрополітену) , і може бути використаний для перекривання повітряних магістралей окремої одиниці рухомого складу Відомий кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, що вміщує корпус з патрубками, до яких підключені ВІДПОВІДНО гальмівна магістраль і приєднувальний рукав міжвагонного сполучення, розміщений у корпусі керований клапан для сполучення приєднувального рукава з гальмівною магістраллю і з атмосферою через отвори, виконані в СТІНЦІ атмосферної порожнини корпуса, і додатковий клапан, який ВІДДІЛЯЄ в корпусі порожнини, одна з яких, під клапаном, з'єднана з гальмівною магістраллю, а друга, над клапаном, — з атмосферною порожниною (Авторське свідоцтво СРСР № 1054152, МПК В 60Т 17/04, 1983 (аналог)) неність його конструкції, що спричиняє збільшення габаритів Відомий кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, що вміщує корпус з прямим штуцером для з'єднання з живильною повітряною магістраллю і зігнутим патрубком для з'єднання з міжвагонним рукавом Центральна порожнина корпуса виконана конічною В центральній порожнині між двома ущільнювачами з отворами встановлена поворотна кульова пробка з каналом Кульова пробка жорстко з'єднана з кінцем вертикального шпинделя, пропущеного крізь кришку На верхньому КІНЦІ шпинделя з допомогою горизонтального шарніра закріплена рукоятка, що має відростки для взаємодії з упорами кришки (Патент США № 3498585, U S СІ 251-315, МПК F 16 К 5/06, 25/00, 1970 (аналог)) Недоліком відомого кінцевого крана є усклад 16 Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту ВІДПОВІДНО до п 1 або п 2, або п 6, або п 8, або п 9, або п 13, або п 14, або п 15, який відрізняється тим, що вхідний штуцер (9) з боку підключення до магістралі обладнаний гайкою (38), яка має внутрішню конусну порожнину (43), розрізним кріпильним кільцем (39), розміщеним у внутрішній конусній порожнині (43), контактною шайбою (40), встановленою між ЗОВНІШНІМ торцем вхідного штуцера (9) і розрізним кріпильним кільцем (39), і ущільнювальним кільцем (41), при цьому вхідний штуцер (9) виконаний з зовнішньою нарізкою для установлення гайки і з ступінчастою проточкою вхідного отвору для розміщення в ньому ущільнювального кільця (41) Але особливістю галузі рейкового транспорту є жорстка стандартизація як власне рухомого складу, так і обладнання, зокрема і елементів систем гальмівного обладнання Розрізняють стандарти США, європейські стандарти, стандарти Роси і 50871 країн СНД Конструкція відомого кінцевого крана зумовлена вимогами стандартів США Через ВІДМІННОСТІ вимог стандартів США і Роси і країн СНД відомий кінцевий кран не може бути встановлений на вагонах, що серійно випускаються та перебувають в експлуатації Характерною особливістю відомого кінцевого крана є технологічна складність виготовлення основних конструктивних елементів Крім того, габарити і маса відомого кінцевого крана приблизно в 1,5 рази більші, ніж габарити і маса уніфікованого кінцевого крана, що серійно випускається в Роси Найближчим до заявленого винаходу за сукупністю ознак є кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, уніфікований із вагонами, що серійно випускаються в Роси і країнах СНД, що містить корпус з вхідним отвором, у якому жорстко встановлено вхідний штуцер, з протилежним до вхідного отвору проміжним вихідним отвором, виконаним у проміжній СТІНЦІ корпуса на одній осі з вхідним отвором, з отвором патрубка, виконаним у нижній СТІНЦІ корпуса з віссю, перпендикулярною до осі вхідного отвору, з атмосферним отвором, запірний орган, виконаний у вигляді тарілчастого затвора зі штоком і розміщений у порожнині корпуса з можливістю повздовжнього переміщення, привод запірного органа, виконаний у вигляді шпинделя з встановленою на ньому рукояткою, з'єднаною зі штоком тарілчастого затвора з допомогою ексцентрикового кулачка, жорстко зв'язаного зі шпинделем, і упори відкритого і закритого положень запірного органа (Тормозное оборудование железнодорожного подвижного состава Справочник / В И Крылов, В В Крылов, В Н Ефремов, П Т Демушкин — М Транспорт, 1989 С 228, рис 155 (прототип)) Недоліком відомого кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту є складність конструкції, наявність великої КІЛЬКОСТІ рухомих частин, великі контактні напруги між пальцем ексцентрикового кулачка і стінками паза штока, що спричиняє великий знос пальця ексцентрикового кулачка, внаслідок чого зменшується зусилля притискання тарілчастого затвора до сідла клапана і порушується герметичність крана при закритті Крім того, гумові ущільнювачі, які використовуються у відомому крані, треба регулярно замінювати на нові, але через те, що вони жорстко вкладені, здійснити заміну дуже складно, що призводить до додаткових труднощів в обслуговуванні відомого кінцевого крана При створенні винаходу вирішувалася задача пошуку конструкції надійнішого в роботі і зручнішого у користуванні та обслуговуванні кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, приєднувальні розміри якого залишились би уніфікованими з вагонами, що серійно випускаються і використовуються в Роси і країнах СНД, тобто зі збереженням приєднувальних та основних габаритних розмірів, які забезпечують можливість установки модернізованого кінцевого крана без доробки конструкції самого вагона При розрахунку місця встановлення кінцевих кранів береться до уваги зміна відстані між кінцевими кранами сусідніх вагонів під час проходження повороту, що призводить до натягання або прогину рукавів Тому місце встановлення кінцевого крана на вагоні і довжина рукава практично жорстко регламентовані чинними нормативами Зміна ж приєднувальних розмірів кінцевого крана неминуче зумовить необхідність доробки конструкції вагона, тобто одиниці рухомого складу При існуючій КІЛЬКОСТІ локомотивів і, особливо, вагонів це призведе до великих економічних затрат Внаслідок цього вимога зберегти приєднувальні та основні габаритні розміри кінцевого крана дуже важлива Водночас, як відомо, галузь елементів пневматичних систем гальмівного обладнання рухомого складу рейкового транспорту (залізничного, метрополітену тощо) належить до так званих "інерційних" галузей техніки, де рішення живуть понад 50 років Протягом багатьох років конструктори намагалися створити надійнішу і зручнішу в користуванні та обслуговуванні конструкцію кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту при збереженні водночас уніфікованих приєднувальних та основних габаритних розмірів Технічний результат — створення конструкції простого, надійнішого в роботі і зручнішого в користуванні та обслуговуванні кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту при збереженні заданих приєднувальних розмірів Зазначений технічний результат досягається завдяки тому, що в кінцевому крані повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту, який містить корпус з вхідним отвором, у якому жорстко встановлено вхідний штуцер, з протилежним до вхідного отвору проміжним вихідним отвором, виконаним у проміжній СТІНЦІ на одній осі з вхідним отвором, з отвором кутового патрубка, виконаним у нижній СТІНЦІ корпуса з віссю, перпендикулярною до осі вхідного отвору, і атмосферним отвором, запірний орган, привод запірного органа, виконаний у вигляді шпинделя зі встановленою на ньому рукояткою, з'єднаного з запірним органом, і упори крайніх положень запірного органа, згідно з винаходом, шпиндель привода запірного органа обладнаний ущільнювальними елементами, рукоятка має фіксатор крайніх положень запірного органа, а запірний орган виконаний у вигляді кулястої поворотної пробки, яка має наскрізний криволінійний канал, встановленої з герметичним опиранням на протилежні кільцеві ущільнювачі з забезпеченням можливості и повороту навколо своєї горизонтальної осі, перпендикулярної до осі вхідного отвору й осі отвору патрубка, при цьому наскрізний криволінійний канал пробки виконаний з забезпеченням можливості суміщення в кожному відповідному робочому положенні кулястої поворотної пробки пари його отворів з вихідним отвором вхідного штуцера і отвором кутового патрубка або з отвором кутового патрубка і проміжним вихідним отвором при одночасному герметичному перекриванні ВІДПОВІДНО проміжного вихідного отвору або вихідного отвору вхідного штуцера При цьому кільцевий ущільнювач з боку вхідного штуцера обладнаний компенсуючим кільцем, встановленим між ним і вхідним штуцером, причому діаметр отвору компенсуючого кільця більший, 50871 ніж діаметр отвору кільцевого ущільнювача При цьому компенсуюче кільце виконане з еластичного матеріалу При цьому компенсуюче кільце виконане з поліуретану При цьому ущільнювальні елементи шпинделя привода запірного органа встановлені в корпусі з забезпеченням можливості дії на них з боку рукоятки шпинделя При цьому кільцеві ущільнювачі кулястої поворотної пробки виконані у вигляді сідлових прокладок з еластичного матеріалу При цьому кільцеві ущільнювачі кулястої поворотної пробки виконані з поліуретану При цьому на поверхні проміжної стінки корпуса, спряженої з кільцевим ущільнювачем кулястої поворотної пробки, виконаний принаймні один кільцевий виступ з трикутним перерізом При цьому корпус з боку вхідного штуцера обладнано порожнистим тонкостінним циліндричним ущільнювальним елементом з пластичного матеріалу, розміщеним у його кільцевій проточці При цьому атмосферний отвір розташований над кутовим патрубком так, що його вісь перетинає геометричну вісь кутового патрубка При цьому куляста поворотна пробка в МІСЦІ її зчленування з приводом має паз прямокутного перерізу з угнутою основою При цьому куляста поворотна пробка в МІСЦІ її зчленування з приводом має посадочну площадку При цьому зчленування шпинделя з кулястою поворотною пробкою виконано з забезпеченням можливості переміщення кулястої поворотної пробки вздовж осі вхідного отвору при суміщенні пари отворів наскрізного криволінійного паза кулястої поворотної пробки з отвором вхідного штуцера і отвором кутового патрубка з одночасним герметичним перекриванням проміжного вихідного отвору При цьому корпус обладнаний стопорами крайніх положень запірного органа, виконаних у вигляді виступів на ЗОВНІШНІЙ поверхні корпуса При цьому рукоятка виконана складеною з скріплених між собою ручки, виконаної у вигляді кривого ламаного важеля, закріпленого в КІНЦІ шпинделя, і фіксатора, при цьому згадані елементи скріплені віссю і встановленою на осі пружиною з можливістю злому по осі в площині, перпендикулярній до площини обертання рукоятки, причому пружина встановлена так, що один кінець пружини закріплений на КІНЦІ ручки, а другий — на фіксаторі з забезпеченням положення фіксатора, в якому фіксатор служить продовженням ручки, при цьому рукоятка встановлена з забезпеченням можливості одночасного контакту ручки з упором крайнього положення і фіксатора зі стопором ВІДПОВІДНИХ крайніх положень запірного органа При цьому з боку підключення до магістралі вхідний штуцер обладнаний гайкою, яка має внутрішню конусну порожнину, розрізним кріпильним кільцем, розміщеним у внутрішній конусній порожнині, контактною шайбою, встановленою між ЗОВНІШНІМ торцем вхідного штуцера і розрізним кріпильним кільцем, і ущільнювальним кільцем, при цьому вхідний штуцер виконаний з зовнішньою нарізкою для установки гайки і з ступінчатою проточкою вхідного отвору для розміщення в ньому 8 ущільнювального кільця Завдяки конструктивному виконанню запірного органа згідно з винаходом забезпечується простота конструкції при збереженні заданих приєднувальних і габаритних розмірів заявленого кінцевого крана, забезпечується зручність експлуатації, оскільки практично виключено вплив тиску стиснутого повітря системи на зусилля закривання і відкривання крана Водночас форма криволінійного отвору кулястої поворотної пробки сприяє щільнішому притисканню кулястої поворотної пробки до кільцевого ущільнювача, що забезпечує підвищену герметичність і надійнішу роботу крана у відкритому положенні Зазначений ефект можна підсилити створенням кільцевої зони підвищеної контактної напруги, яка покращує герметичність, в МІСЦІ контакту кільцевого ущільнювача кулястої поворотної пробки з виконаним на поверхні проміжної стінки корпуса кільцевим виступом трикутного перерізу Підвищення надійності заявленого кінцевого крана в умовах дуже низьких температур (при температурі повітря30°С і нижче) може бути досягнуто, згідно з винаходом, встановленням компенсуючого кільця між вхідним штуцером і кільцевим ущільнювачем кулястої поворотної пробки, розташованим з боку вхідного штуцера, а також тим, що діаметр отвору компенсуючого кільця більший, ніж діаметр отвору кільцевого ущільнювача, який на нього спирається, що сприяє щільнішому притисканню кільцевого ущільнювача до кулястої поворотної пробки Це забезпечує підвищену герметичність і надійнішу роботу крана в закритому положенні і дозволяє компенсувати вплив зовнішнього середовища на кулясту поворотну пробку в умовах закритого положення кінцевого крана, тобто компенсувати зазори, які можуть виникати під дією тиску робочого середовища, в умовах, коли кінцевий кран закритий, а також компенсувати можливі зазори, які можуть виникати в умовах від'ємних температур, що особливо важливо в умовах зимового часу Конструктивні особливості запірного органа ВІДПОВІДНО до винаходу в сукупності з експериментальним шляхом підібраним еластичним матеріалом, наприклад поліуретаном, для кільцевих ущільнювачів, і умовами їхньої взаємодії дозволили знизити зусилля на рукоятці, підвищити міжремонтний термін служби кінцевих кранів від 3 до мінімум 8 років, тобто більше, ніж у 2,5 рази На відміну від кінцевого крана, вибраного за прототип, де ущільнення забезпечується лише торцевими поверхнями, в кінцевому крані, ВІДПОВІДНО до винаходу, ущільнення з'єднання корпус— вхідний штуцер забезпечується по твірній, що не лише підвищує герметичність з'єднання, але й дозволяє знизити концентрацію напруг у цьому з'єднанні за рахунок того, що немає необхідності виконувати проточку для зовнішньої нарізки на поверхні вхідного штуцера практика показала, що в кінцевих кранах, вибраних за прототип, часто бували випадки зламу вхідного штуцера саме в МІСЦІ цієї проточки Завдяки конструктивному виконанню привода запірного органа згідно з винаходом забезпечується зручність обслуговування заявленого кінцевого крана, оскільки в разі втрати герметичності шпин 50871 дельного вузла в міру спрацювання ущільнювальних елементів під час експлуатації кінцевого крана відновлення герметичності досягається підтягуванням ущільнення без демонтажу кінцевого крана з одиниці рухомого складу та його розбирання За рахунок виконання зчленування шпинделя і кулястої поворотної пробки за допомогою паза і забезпеченням гарантованих зазорів по його глибині та довжині в сукупності з забезпеченням можливості переміщення кулястої поворотної пробки вздовж осі вхідного отвору при суміщенні пари отворів наскрізного криволінійного паза кулястої поворотної пробки з отвором вхідного штуцера і отвором кутового патрубка з одночасним герметичним перекриванням проміжного вихідного отвору забезпечується деяка рухомість кулястої поворотної пробки під дією надмірного тиску для підвищення герметичності крана у відкритому положенні і для виключення витікання стиснутого повітря з пневматичної магістралі в атмосферу, що в свою чергу призводить до підвищення надійності заявленого кінцевого крана Завдяки оригінальній конструкції рукоятки забезпечується надійна фіксація крайніх положень запірного органа кінцевого крана, що дозволяє виключити мимовільне відкривання чи закривання кінцевого крана під впливом вібрації або від дії сторонніх предметів на ручку крана під час руху (щебінь з-під коліс тощо) Завдяки всій сукупності ознак заявленого кінцевого крана і забезпечується досягнення зазначеного технічного результату створення конструкції простого, надійнішого в роботі і зручнішого при користуванні та обслуговуванні кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту при збереженні заданих приєднувальних розмірів, причому такої конструкції кінцевого крана, яка дозволила б з мінімальними затратами оснастити ним практично всяку раніше виготовлену окрему одиницю рухомого складу Короткий опис креслень Винахід пояснюється описом прикладу його виконання з посиланням на супровідні креслення, на яких фіг 1 зображає кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту в розрізі у відкритому положенні, фіг 2 — той самий кінцевий кран у розрізі в закритому положенні, фіг 3 — розріз по лінії АА фіг 1, фіг 4 — вид взаємного розташування рукоятки, упорів крайніх положень і стопора, фіг 5 — вид з'єднання повітряна магістраль— вхідний штуцер-корпус кінцевого крана Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту містить корпус 1 (фиг 1) з вхідним отвором 2, з проміжним вихідним отвором 3, з отвором 4 кутового патрубка 5 і з атмосферним отвором 6, запірний орган 7, кільцеві ущільнювачі 8 запірного органа, вхідний штуцер 9, привод 10 запірного органа, виконаний у вигляді шпинделя 11 з встановленою на ньому рукояткою 12, з'єднаного з запірним органом 7, і упори 13 і 14 крайніх положень запірного органа Корпус 1 виконаний у вигляді двох суміжних сполучених між собою проміжним вихідним отво 10 ром 3 порожнин центральної порожнини 15 і атмосферної порожнини 16 Між НИМИ розташована протилежна до площини вхідного отвору 2 проміжна стінка 17, у якій на одній осі з вхідним отвором 2 виконано проміжний вихідний отвір З Проміжна стінка 17 (фіг 2) може бути виконана 3 кільцевою відкритою з боку геометричної осі корпуса 1 проточкою 18 для встановлення одного з кільцевих ущільнювачів 8 запірного органа 7 (фігЗ) При цьому на поверхні проміжної стінки 17, протилежній до площини вхідного отвору 2, може бути виконаний принаймні один кільцевий виступ 19трикутноі форми Дно атмосферної порожнини 16 має атмосферний отвір 6, розташований так, що вісь атмосферного отвору 6 перетинає геометричну вісь кутового патрубка 5 (фіг 2) Дно центральної порожнини 15 корпуса 1 має отвір 4 кутового патрубка 5, при цьому геометрична вісь отвору 4 перпендикулярна до осі вхідного отвору 2 і проміжного вихідного отвору 3 (фіг 2) На внутрішній поверхні корпуса 1 кінцевого крана з боку вхідного отвору 2 виконана відкрита кільцева проточка, де встановлено порожнистий тонкостінний ущільнювальний елемент 20 з пластичного матеріалу, наприклад фторопласта (фіг 2) Ширина порожнистого тонкостінного циліндричного ущільнювального елемента 20 вибрана такою, що він виходить за межі кільцевої проточки У вхідний отвір 2 корпуса 1 вкручено вхідний штуцер 9 (фіг 1) У центральній порожнині 15 корпуса 1 кінцевого крана встановлений запірний орган 7, виконаний у вигляді кулястої поворотної пробки 21, встановленої врозпир у двох кільцевих ущільнювачах 8, що забезпечує повну герметичність їхнього з'єднання (фиг 1) В цьому прикладі один із кільцевих ущільнювачів 8 встановлений у кільцевій проточці 18, виконаній у проміжній СТІНЦІ 17, другий — у торці вхідного штуцера 9 з боку центральної порожнини 15 корпуса 1 Кільцеві ущільнювачі 8 кулястої поворотної пробки 21 виконані у вигляді сідлових прокладок із еластичного матеріалу, наприклад поліуретану Куляста поворотна пробка 21 встановлена в центральній порожнині 15 корпуса 1 так, що горизонтальна вісь кулястої поворотної пробки 21 збігається з віссю вхідного отвору 2 і розташованого з ним на одній осі проміжного вихідного отвору 3, а вертикальна геометрична вісь кулястої поворотної пробки 21 збігається з віссю отвору 4 кутового патрубка (фіг 1) В кулястій поворотній пробці 21 виконаний наскрізний криволінійний канал 22 Форма наскрізного криволінійного каналу 22 дослідним шляхом підібрана так, що у відкритому положенні кінцевого крана один з отворів наскрізного криволінійного каналу 22 кулястої поворотної пробки 21 суміщається з вихідним отвором вхідного штуцера 9, другий — з отвором 4 кутового патрубка при одночасному герметичному перекриванні проміжного вихідного отвору 3 (фіг 1) В закритому ж положенні кінцевого крана один з отворів наскрізного криволінійного каналу 22 кулястої поворотної пробки 21 суміщається з проміжним вихідним отвором З, другий — з отвором 4 кутового патрубка при 11 одночасному герметичному перекриванні вихідного отвору вхідного штуцера 9 (фіг 2) Осі вхідного і вихідного отворів наскрізного криволінійного каналу 22 перетинаються під прямим кутом і збігаються з осями ВІДПОВІДНИХ отворів корпуса 1 кінцевого крана В кулястій поворотній пробці 21 в МІСЦІ зчленування з шпинделем виконаний паз 23 (фіг 3) прямокутного перерізу з криволінійною угнутою основою Паз 23 виконаний так, що довжина паза 23 орієнтована вздовж геометричної осі вхідного отвору 2 у відкритому положенні кінцевого крана, тобто при суміщенні пари отворів наскрізного криволінійного паза кулястої поворотної пробки 21 з вихідним отвором вхідного штуцера 9 і отвором 4 кутового патрубка при одночасному герметичному перекриванні проміжного вихідного отвору З Привод 10 запірного органа виконаний у вигляді шпинделя 1 1 , з'єднаного з кулястою поворотною пробкою 21 (фігЗ) Шпиндель 11 має рукоятку 12 Шпиндель 11 виконаний циліндричним багатоступінчастим, наприклад триступінчастим, зі зменшенням діаметра в напрямі від кулястої поворотної пробки 21 до рукоятки 12 Торець контактуючого з кулястою поворотною пробкою 21 ступеня шпинделя 11 обладнаний пальцем 24 з криволінійною випуклою основою, при цьому куляста поворотна пробка 21 має посадочну площадку для торця ступеня шпинделя 1 1 , що контактує з нею Довжина пальця 24 шпинделя 11 менша, ніж глибина паза 23 кулястої поворотної пробки 21 Крім того, палець 24 встановлено з можливістю ковзання вздовж паза 23 Для встановлення шпинделя 11 привода 10 запірного органа в СТІНЦІ корпуса 1 виконаний отвір 25, геометрична вісь якого перпендикулярна до площини геометричних осей вхідного отвору 2 і отвору 4 кутового патрубка В отвір 25 шпиндель 11 встановлений зсередини корпуса 1 В МІСЦІ торцевого контакту ступеня шпинделя 11 з стінкою корпуса 1 прокладено ущільнювальне кільце 26 Середня частина шпинделя 11 ущільнена втулкою 27 з пластичного матеріалу, наприклад фторопласта Втулка 27 встановлена у ВІДПОВІДНІЙ кільцевій проточці в СТІНЦІ корпуса 1 Висота втулки 27 вибрана з умовою и виходу за межі проточки На зовнішньому КІНЦІ шпинделя 1 1 , що виступає з корпуса 1, з допомогою гайки 28 і стопорної шайби 29 закріплена рукоятка 12 Гайка 28 кріплення рукоятки 12 через шайбу ЗО, послідовно розташовані під шайбою ЗО ущільнювальну прокладку 31 і проміжну шайбу 32 з'єднана з втулкою 27 Рукоятка 12 виконана складеною з ручки 33, виконаної у вигляді кривого ламаного важеля, закріпленого на КІНЦІ шпинделя 11 гайкою 28, і фіксатора 34 (фіг 4) Ручка 33 і фіксатор 34 скріплені між собою віссю 35 з можливістю злому по осі в площині, перпендикулярній до площини обертання рукоятки 12 На осі 35 встановлена пружина, наприклад скручування, один кінець якої закріплений на КІНЦІ ручки 33, а другий — на фіксаторі 34 так, що під дією пружини фіксатор 34 займає положення продовження ручки 33 Ручка 33 має приливок, яким вона упирається в один з упорів крайнього положення Одночасно з 50871 12 цим фіксатор 34 взаємодіє зі стопором 36, яким додатково обладнаний корпус 1 Стопор 36 може бути виконаний у вигляді приливка, що виступає на ЗОВНІШНІЙ поверхні корпуса При цьому в нашому прикладі відкрите положення кінцевого крана фіксується, з одного боку, взаємодією приливка ручки 33 з упором 13, а з другого боку, взаємодією бокових сторін фіксатора 34 і стопора 36 Закрите положення кінцевого крана фіксується, з одного боку, взаємодією приливка ручки 33 з упором 14, а з другого боку, взаємодією торця фіксатора 34 з площадкою 37 стопора 36 (фіг 4) При цьому взаємне розташування упорів 13 і 14 і стопора 36 відповідає кутові повороту запірного органа для забезпечення надійного перекривання того чи того отвору Наприклад, у цьому прикладі виконання кінцевого крана запірний орган має повернутися на 90 градусів навколо своєї осі, кут повороту рукоятки також 90 градусів Вхідний штуцер 9 може бути виконаний і з внутрішньою нарізкою для підключення до повітряної магістралі, і без неї Однак в цьому разі вхідний штуцер 9 з боку підключення до повітряної магістралі виконаний з зовнішньою нарізкою і обладнаний гайкою 38, встановленою на цій нарізці, розрізним ущільнювальним кільцем 39, контактною шайбою 40 і ущільнювальним кільцем 41 (фіг 5) З боку торця на внутрішній поверхні вхідного штуцера 9 виконана відкрита проточка 42 Гайка 38 має конусну порожнину 43, в якій розміщене розрізне закріплювальне кільце 39 Контактна шайба 40 встановлена між ЗОВНІШНІМ торцем вхідного штуцера 9 і розрізним закріплювальним кільцем 39 Ущільнювальне кільце 41 розміщене у відкритій проточці 42, при цьому висота ущільнювального кільця 41 більша, ніж висота кільцевої проточки 42 Таким чином забезпечується герметичне механічне з'єднання кінцевого крана з магістральною трубою без нарізки на ній різі, яка ослаблює стінку труби, що підвищує надійність пневматичної системи одиниці рухомого складу в цілому Кільцевий ущільнювач 8, розташований з боку вхідного штуцера 9, може бути обладнаний компенсуючим кільцем 44, діаметр отвору якого більший, ніж діаметр отвору кільцевого ущільнювача 8 (фіг 1) Компенсуюче кільце 44, виконане з еластичного матеріалу, наприклад поліуретану, розташоване між кільцевим ущільнювачем 8 і вхідним штуцером 9 Робота кінцевого крана повітряної магістралі рухомого складу рейкового транспорту здійснюється таким чином Кінцевий кран повітряної магістралі за допомогою вхідного штуцера 9 з'єднується з повітряною магістраллю Якщо вихідний кінець повітряної магістралі нарізний, то традиційним способом за допомогою штуцера з внутрішньою нарізкою Якщо вихідний кінець повітряної магістралі не нарізний, то вставляють трубу в порожнину вхідного штуцера 9 і закручують гайку 38, потім розрізним кріпильним кільцем 39 закріплюють кінцевий кран на повітряній магістралі, а ущільнювальним кільцем 41 герметизують з'єднання вхідного штуцера 9 і повітряної магістралі У відкритому положенні кінцевого крана один з 50871 14 13 отворів наскрізного криволінійного каналу 22 кулявихідним отвором 3, другий — з отвором 4 кутовостої поворотної пробки 21 суміщений з вихідним го патрубка 5 при одночасному герметичному пеотвором вхідного штуцера 9, другий - з отвором 4 рекриванні вихідного отвору вхідного штуцера 9 кутового патрубка Одночасно з цим проміжний (фіг 2) При цьому паз 23 орієнтований перпендивихідний отвір 3 герметично перекритий кулястою кулярно до осі вхідного отвору 2, що забезпечує поворотною пробкою 21 (фіг 1) Стиснуте повітря з жорстку фіксацію положення кулястої поворотної повітряної магістралі вільно з вихідного отвору пробки 21 Через те, що діаметр кільцевого ущільвхідного штуцера 9 по наскрізному криволінійному нювача 8, розташованого з боку вхідного штуцера каналу 22 надходить через отвір 4 кутового патру9, менший, ніж діаметр компенсуючого кільця 44, бка 5 у міжвагонний рукав (на фіг не показаний) установленого між кільцевим ущільнювачем 8 і При цьому паз 23 орієнтований уздовж осі вхідного вхідним штуцером 9, стиснуте повітря, яке надхоотвору 2, щоб забезпечити можливість ковзання дить із магістралі через вхідний штуцер 9, з одного кулястої поворотної пробки 21 під дією тиску стисбоку, розіпре компенсуюче кільце 44, а з другого нутого повітря Куляста поворотна пробка 21 добоку, підіжме цей кільцевий ущільнювач 8 до кулядатково притиснута до кільцевого ущільнювача 8, стої поворотної пробки 21, чим і будуть компенсорозміщеного в проміжній СТІНЦІ 17 У відкритому вані всі зазори, які можуть утворюватися як під положенні приливок ручки 33 взаємодіє з упором дією тиску стиснутого повітря, так і в умовах низь13, а фіксатор 34 боковою стороною взаємодіє з ких температур, особливо при температурі, нижчій боковою стороною стопора 36, що надійно запирає від -30°С Кінцевий кран закритий Стиснуте повітрукоятку між упором і стопором (фіг 4) ря з міжвагонного рукава через кутовий патрубок 5, отвір 4 кутового патрубка, проміжний вихідний Для переключення кінцевого крана з відкритоотвір 3 і атмосферний отвір 6 виходить в атмосго положення в закрите необхідно потягнути фікферу При цьому струмінь стиснутого повітря посатор 34 до себе Фіксатор 34 повернеться навкопадає на кутовий патрубок 5, розсікається об його ло осі 35 приблизно на 10 градусів, внаслідок чого поверхню і не попадає на зчіплювача вагонів, чим він вийде з зачеплення зі стопором 36 і з'явиться забезпечується безпека обслуговуючого персонаможливість підвести рукоятку 12 до упору 14, тоблу Як тільки шипіння припинилося, міжвагонний то повернути, як показано в цьому прикладі, на 90 рукав вільний від стиснутого повітря градусів Відпущений фіксатор 34 під дією пружини упреться торцем у площадку стопора 37, внасліПромислова придатність док чого зафіксує друге крайнє положення При Кінцевий кран повітряної магістралі рухомого цьому рукоятка 12 за допомогою шпинделя 11 ческладу рейкового транспорту може бути викорисрез палець 24 діє на стінки паза 23, що змушує таний у системі гальмівного обладнання для переобертатися кулясту поворотну пробку 21 навколо її кривання повітряних магістралей окремої одиниці горизонтальної осі Куляста поворотна пробка 21 рухомого складу залізничних доріг, метрополітену повернеться на 90 градусів В результаті один з тощо, причому як на новому, так і на раніше вигоотворів наскрізного криволінійного каналу 22 кулятовленому рухомому складі стої поворотної пробки 21 суміститься з проміжним Фіг. 1 Фіг. 2 50871 kO ki 16 42 9 44 / Фіг. 5 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71