Рычажно-тормозная передача
Рис. Элементы рычажно-тормозной передачи
1 - тормозной цилиндр, 2 - концевой рычаг, 3 - подвеска концевого рычага, 4 - валик среднего рычага , 5 - средний рычаг , 6 - параллельные тяги, 7 - тормозные колодки, 8 - валик соединения колодки с рычагом подвески, 9 - регулировочный винт, 10 - кронштейн крепления оттормаживающего устройства, 11 - фиксатор положения тормозной колодки, 12 - пружина оттормаживающего устройства, 13 - регулировочный винт, 14 - стабилизирующее устройство, 15 - валик, 16 – траверса.
Рычажно-тормозная передача служит для передачи усилия от пневматического или ручного привода к тормозным колодкам, а также для создания искусственного сопротивления движению, уменьшения скорости и удержания поезда на месте с учетом передаточного числа
Концевой рычаг, не имеющий мертвой точки, подвешивают к раме тележки на подвеске при помощи валика, который одновременно соединяет рычаг с башмаком тормозной колодки. Рычаг в верхней части имеет два отверстия, из которых нижнее служит для соединения со штоком тормозного цилиндра, а верхнее - для присоединения к тяге ручного тормоза. Средний рычаг в верхней части имеет отверстие под валик, на котором рычаг подвешивают на раме тележки. С башмаком тормозной колодки средний рычаг средний рычаг соединяется так же, как и концевой.
Как средний, так и концевой рычаги тормоза установлены по отношению к колесу с некоторым наклоном, поэтому при отпуске тормозов колодки от колес сами не отходят. Для оттяжки колодок от колес устанавливают оттормаживающие пружины.
Все детали рычажно-тормозной передачи стальные, за исключением тормозных колодок.
Примечание.
Конструкция рычажно-тормозной передачи на вагонах типа "Еж-3" отличается от номерных тем, что траверса с регулировочным винтом на параллельных тягах перенесена с концевого рычага на средний.
Работа рычажно-тормозной передачи
Рычажно-тормозная передача с пневматическим приводом действует следующим образом.
Под действием сжатого воздуха шток выходит из тормозного цилиндра и воздействует на верхнее плечо тормозного рычага. После чего концевой рычаг перемещается вместе с подвеской и концевой колодкой. Такое движение будет происходить до тех пор, пока тормозная колодка не подойдет к колесу, после чего мертвая точка из нижнего шарнира перейдет в шарнир подвески тормозной колодки. При дальнейшем движении верхнего плеча рычага в том же направлении нижнее его плечо начнет перемещаться в обратном направлении вместе с параллельными тягами, которые приведут в движение средний рычаг, мертвая точка которого находится в точке его подвески. В дальнейшем произойдет нажатие обеих колодок на колесо с силой, соответствующей усилию на штоке тормозного цилиндра, умноженному на передаточное число рычажной передачи.
При прекращении торможения после выхода воздуха из тормозного цилиндра производится отпуск тормозов, и тормозные колодки отходят от колес под действием оттормаживающей пружины. При торможении оттормаживающая пружина получает натяжение, а при отпуске тормозов натянутое состояние пружины приводит к отводу тормозных колодок от колес, устанавливая их в исходное положение. Концевой рычаг также становится в исходное положение под действием возвратной пружины в тормозном цилиндре.
Передаточное число рычажно-тормозной передачи
Рычажно-тормозная передача характеризуется передаточным числом, которое показывает, во сколько раз суммарное нажатие тормозных колодок узла больше усилия на штоке тормозного цилиндра или во сколько раз выход штока тормозного цилиндра больше среднего зазора между одной колодкой и колесом.
Передаточное число зависит от соотношения длин плеч рычагов, составляющих рычажно-тормозную передачу.
На вагонах метрополитена передаточное число одного узла (от тормозного цилиндра к двум колодкам) составляет 6,56.
Согласно существующим нормам выход штоков тормозных цилиндров должен быть 50 - 55 мм, но не более 65 мм в эксплуатации. Следовательно, зазор между колодкой и колесом в первом случае составит
50÷55/6,56 = 7÷8 мм,
а во втором 65/6,56 = 10 мм
КПД тормоза
Фактическая сила нажатия колодок на колесо всегда меньше расчетной.
Потери происходят из-за следующих факторов:
· необходимость преодоления усилий возвратной пружины тормозного цилиндра и пружины оттормаживающего устройства;
· трение в подвижных элементах;
· увеличение люфта в шарнирах из-за выработки;
· неправильное положение концевого и среднего рычагов из-за перекоса (между рычагами и параллельными тягами в момент прижатия колодок к колесу должен быть угол по возможности ближе к 90º).
КПД тормоза принимается равным 75÷80%