CZ303187B6

CZ303187B6 - Brzdová jednotka

Info

Publication number: CZ303187B6
Application number: CZ20100767A
Authority: CZ
Inventors: Sommer@Jirí
Original assignee: Dako-Cz, A.S.
Priority date: 2010-10-21
Filing date: 2010-10-21
Publication date: 2012-05-16
Also published as: CZ2010767A3

Abstract

V telese (1) brzdové jednotky je posuvne usporádán tlacný element (8), pricemž tato jednotka zahrnuje ovládací pneumatický válec (2), pevne spojený s telesem (1) a opatrený prívodem (3) stlaceného vzduchu nad pracovní píst (4), posuvne uložený ve válci (2). K pracovnímu pístu (4) jsou pevne pripojeny dva klínové elementy (5), vybíhající každý po jedné strane tlacného elementu (8), kde tyto klínové elementy (5) se opírají o operné kladky (6), otocne uložené na cepech (7), pevne spojených s telesem (1). Klínové elementy (5) doléhají k tlacnému elementu (8) proti tlaku vratné pružiny (10) prostrednictvím otocných kladek (9), jejichž cepy jsou pripevneny k tlacnému elementu (8). Osa pneumatického válce (2) je šikmá vuci ose pohybu tlacného elementu (8), pricemž úhel .beta. mezi osou ovládacího pneumatického válce (2) a osou pohybu tlacného elementu (8) je, pri použití obloukové míry, o velikosti v podstate .beta. .2vlna. .pi./2- .alfa., kde .alfa. je úhel klínu klínových elementu (5).

Description

Brzdová jednotka

Oblast techniky

Předložený vynález se týká uspořádání brzdové jednotky kolejových vozidel, která je aktivována stlačeným vzduchem.

Dosavadní stav techniky

K brzdění hnaných a hnacích kolejových vozidel se používají brzdové jednotky, zahrnující pneumatický válec a mechanismus pro zvětšení síly. Tyto jednotky mohou obsahovat samočinný stavěč odlehlosti brzdových elementů a mohou být rovněž doplněny pružinovou parkovací brzdou. Mohou působit přímo na brzdové špalíky, případně mohou být použity jako součást kotoučové brzdy. Příklady řešení takových jednotek byly popsány například v patentových dokumentech US 2913071, US 3430739, US 3995537, US 4319671, US 4337690, US 4467704, zveřejněné patentové přihlášce US 2010219028, EP 0585306, DE 2730959, DE 3146943, DE 3447005 a CA 1271794.

Brzdová jednotka podle dokumentu US 3995537 zahrnuje mechanický převod s klínovým elementem, který se pohybuje kolmo na osu pohybu tlačného elementu. V důsledku rozkladu sil v kontaktu mezi klínovým elementem a kladkou, která je spojena s tlačným elementem, vzniká síla, která se přenáší do uložení tlačného elementu. Pokud je toto uložení třecí, znamená tato skutečnost snížení účinnosti mechanismu. Tato sílaje naznačena v přiloženém obr. 1 jako F_p a je určena plochou A pístu a jím vyvozovaným tlakem p při zanedbání třecích ztrát:

F_P=Ap (1)

Dokument US 4337690 představuje brzdovou jednotku, vycházející z řešení podle dokumentu US 3995537, která zahrnuje zdokonalení v tom, že plocha klínu má proměnný úhel sklonu a je tak možno překonat odlehlost brzdových elementů větší rychlostí při menší spotřebě vzduchu. Současně při stejném zdvihu tlačného elementu postačuje menší zdvih pístu, což vede k dosažení menších rozměrů celé jednotky.

Dokument US 2010219028 představuje další zdokonalení brzdové jednotky podle citovaného dokumentu US 3995537. Toto zdokonalení mimo jiné spočívá v tom, že složka síly působící na tlačný element ve směru kolmém na pohyb tlačného elementu je zachycena pomocí kladek, které mohou být uloženy na valivých ložiscích, čímž je možno zvýšit účinnost jednotky.

Dokumenty EP 0585306, DE 2730959 a US 4467704 představují řešení, zahrnující mechanismus s pákou a vačkou. Dokument DE 2730959 navíc uvádí ještě několik alternativních řešení. Tato řešení vedou většinou na komplikovanější řešení, než je mechanismus s klínem.

Brzdová jednotka podle dokumentu CA 1271794 zahrnuje mechanický převod pro zvýšení síly válce s lomenou pákou. Jednotka v sobě integruje zároveň pružinovou parkovací brzdu. Použitý mechanismus neumožňuje jednoduchou přestavbu pro změnu převodového poměru. Jednotka podle dokumentu US 4319671 využívá pro zvětšení síly hydraulického převodu, přičemž zároveň hydraulický obvod zajišťuje regulaci požadované odlehlosti brzdových elementů. Nevýhodou je použití hydraulického obvodu s možností úniku hydraulické kapaliny v případě netěsnosti, takže hrozí kontaminace životního prostředí. Jednotka podle dokumentu DE 3447005 zahrnuje hřebenový převod a vačkový mechanismus. Jedná se o poměrně výrobně složitý systém. Jednotka podle dokumentu DE 3146943 využívá pro zvětšení síly pístu mechanismus s dvojzvratnou pákou. Jednotka vychází poměrně rozměrná oproti jednotkám s klínovým převodem.

-1 CZ 303187 B6

Brzdová jednotka podle dokumentu US 2913071 obsahuje mechanismus páky a výstredníku aje poměrně složitá ve srovnání s jednotkou s klíny. Jednotka podle dokumentu US 3430739 je velmi podobná citovanému řešení podle DE 3146943, avšak využívá jednozvratnou páku aje rozměrnější v porovnání s jednotkou s klíny.

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu je brzdová jednotka kolejových, zejména železničních vozidel, v jejímž tělese je posuvně uspořádán tlačný element, a která zahrnuje ovládací pneumatický válec, pevně spojený s tělesem a opatřený přívodem stlačeného vzduchu nad pracovní píst, posuvně uložený ve válci. K pracovnímu pístu jsou pevně připojeny dva klínové elementy, vybíhající každý po jedné straně tlačného elementu, které se opírají o opěrné kladky, otočně uložené na čepech, pevně spojených s tělesem. Klínové elementy doléhají k tlačnému elementu proti tlaku vratné pružiny prostřednictvím otočných kladek, jejichž čepy jsou připevněny k tlačnému elementu. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že osa pneumatického válce je Šikmá vůči ose pohybu tlačného elementu, přičemž úhel β mezi osou ovládacího pneumatického válce a osou pohybu tlačného elementu je, při použití obloukové míry, o velikosti v podstatě β~ π/2- a, kde aje úhel klínu klínových elementů.

Uhel a klínu klínových elementů může být s výhodou v rozsahu od 8 do 30° a úhel /?mezi osobou ovládacího pneumatického válce a osou pohybu tlačného elementu v rozsahu od 60 do 82°.

Pracovní píst je zde spojen s klínovými elementy podobně jako v brzdové jednotce podle dokumentu US 3995537, avšak ke zvýšení účinnosti nejsou použity kladky, jako je tomu v případě řešení popsaného v dokumentu US 2010219028, ale směr pohybu pístu je změněn, takže není přibližně kolmý k ose pohybu tlačného elementu, ale osa pohybu pracovního pístu a osa pohybu tlačného elementu mezi sebou svírají úhel β, jak je naznačeno na obr. 2. Čím je menší úhel β, tím je také menší složka síly F_pet. působící na tlačný element, pokud je dosaženo podmínky:

(2)

Pokud je tedy těleso brzdové jednotky zhotoveno tak, že osa ovládacího pneumatického válce je ve vhodném sklonu vzhledem k ose pohybu pracovního pístu, který je zhruba:

(3) potom je složka síly působící kolmo na osu pohybu tlačného elementu natolik malá, zeje možno dosáhnout srovnatelné účinnosti jako u brzdové jednotky popsané v dokumentu US 2010219028, přičemž kladky na valivých ložiscích pro zachycení síly kolmé na osu pohybu tlačného elementu není vůbec nutno použít, což představuje zjednodušení konstrukce. Výhodou je dále skutečnost, že jsou eliminovány i podpěrné plochy těchto kladek, které nutně vyžadují přesnou výrobu. Tím, že se odstraňuje valivý odpor mezi podpěrnou plochou a kladkou a rovněž valivý odpor při otáčení těchto kladek na čepech, zvyšuje se účinnost brzdové jednotky.

Klínové elementy mohou být ve své části na vzdáleném konci od pístu v oblasti otočných kladek, který je přivrácen k těmto otočným kladkám, zakončeny tvarováním do oblouku. Alternativně mohou být klínové elementy uspořádány tak, že klíny klínových elementů mají v části úhel α a v další Části úhel a', přičemž úhel a' klínu klínových elementů je v jejich Části na vzdáleném konci od pístu v oblasti otočných kladek, který je přivrácen k těmto otočným kladkám, a je větší než úhel α klínu klínových elementů v jejich zbývající části.

-2 CZ 303187 B6

Další možné provedení klínových elementů spočívá v tom, že jsou ve své části na vzdáleném konci od pracovního pístu v oblasti otočných kladek, který je přivrácen k těmto otočným kladkám, zakončeny tvarováním do oblouku, přičemž tento oblouk přechází ve směru k pracovnímu pístu do úhlu a klínu klínových elementů, který je větší než úhel a klínu klínových elementů v jejich zbývající částí. Tyto úpravy koncových částí klínových elementů, které jsou v kontaktu s kladnou tlačného elementu na začátku jeho zdvihu, zajišťují posuv tlačného elementu před dosažením pracovní polohy. Jsou výhodné v případech, kdy je zapotřebí překonat větší odlehlost brzdových elementů jednotky, například obložení brzdy nebo brzdových špalků.

Ovládací pneumatický válec v jednom z možných provedení brzdové jednotky tvoří s tělesem brzdové jednotky jediný integrální celek. V dalším možném provedení je ovládací pneumatický válec k tělesu brzdové jednotky připevněn rozebíratelně tak, že plášť ovládacího pneumatického válce je k tělesu těsněné upevněn prostřednictvím svorníků s maticemi, kde svorníky procházejí víkem pneumatického válce, ve kterém je uspořádán přívod stlačeného vzduchu nad pracovní i s píst. Rozebíratelným připevněním pláště ovládacího pneumatického válce k tělesu brzdové jednotky je možno podle požadované brzdné síly jednotky přizpůsobit úhel sklonu tohoto válce. Zjednodušuje se a zlevňuje výroba brzdové jednotky, protože různého úhlu sklonu válce lze dosáhnout obrobením pouze dosedací plochy na tělese brzdové jednotky, přitom se nemění ani plášť ovládacího pneumatického válce, ani polotovar tělesa brzdové jednotky. Délka pláště ovlá20 dacího pneumatického válce může být proměnná, podle požadovaného zdvihu brzdové jednotky.

Tlačný element brzdové jednotky může být tvořen trubkou, ve které je situován stavěč odlehlosti brzdy.

Tlačný element brzdové jednotky může být opatřen osazením pro záběr s hřídelí ruční brzdy. Brzdová jednotka může být rovněž opatřena pružinovou parkovací brzdou, jejíž těleso je připevněno k ovládacímu pneumatickému válci, přičemž vřeteno pružinové parkovací brzdy, které je spojeno s pístem této pružinové parkovací brzdy, zatíženým z opačné strany pružinou, spolupracuje s pracovním pístem ovládacího pneumatického válce brzdové jednotky. Toto uspořádání umožňuje brzdění silou pružiny, kteráje přenášena vřetenem pružinové parkovací brzdy na pracovní píst, což je známo ze spisu CZ-U-20772.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je schematicky zobrazeno současné provedení brzdové jednotky podle dokumentu US 3995537 s mechanickým převodem pomocí klínů. Je zde znázorněna síla Fk ve styku mezi klínovým elementem a kladkou, která je spojena s tlačným elementem, která se rozkládá na složku Fv, která působí ve směru pohybu tlačného elementu, která může být využita pro brzdění, a složku Fp, kteráje kolmá na osu pohybu tlačného elementu, kterou je nutno nějakým způsobem přenést do tělesa jednotky. Toho je u jednotky popsané v dokumentu US2010219028 dosaženo pomocí kladek spojených s tlačným elementem a uložených na valivých ložiscích.

Na obr. 2 je schematicky znázorněn rozklad sil ve styku mezi klínovým elementem a kladkou tlačného elementu, kteráje spojena s tlačným elementem podle tohoto vynálezu.

Na obr. 3 je schematicky znázorněn příklad brzdové jednotky podle předloženého vynálezu s mechanickým převodem pomocí klínů, přičemž osa ovládacího pneumatického válce je vůči ose pohybu tlačného elementu skloněna o úhel /?. Zmenšením úhlu /9 se zmenšuje složka síly působící na tlačný element ve směru kolmo na osu jeho pohybu. Tato sílaje menší než v případě brzdné jednotky podle stávajícího stavu techniky podle obr. 1 a při správné volbě, která je dána vztahem (3), může tato síla klesnout až k nule.

Na obr. 4 je v axonometrickém pohledu znázorněn příklad provedení brzdové jednotky podle tohoto vynálezu. Na obr. 5 je schematicky zobrazena brzdová jednotka podle předloženého vyná-3CZ 303187 B6 lezu, doplněná o pružinovou parkovací brzdu. Na obr. 6 jsou zobrazeny různé varianty zakončení klínů klínových elementů podle tohoto vynálezu, a to v jejich části na vzdáleném konci od pracovního pístu v oblasti otočných kladek tlačného elementu, která jsou přivrácena k těmto otočným kladkám.

Příklady provedení vynálezu

Brzdová jednotka je tvořena tělesem 1, jehož integrální součástí je ovládací pneumatický válec 2 podle obr. 3. Do tohoto pneumatického válce 2 je přiváděn stlačený vzduch přívodem 3, jestliže existuje požadavek na brzdění. Stlačený vzduch uvádí do pohybu pracovní píst 4, s nímž jsou spojeny dva klínové elementy 5, vybíhající každý po jedné straně posuvného tlačného elementu

8. Klínové elementy 5 jsou podpírány opěrnými kladkami 6, které jsou otočně uloženy na čepech 7 opěrných kladek 6, pevně spojených s tělesem i brzdové jednotky. Klínové elementy 5 pri pohybu s pracovním pístem 4 uvádí do pohybu tlačný element 8, na kterém jsou otočně upevněny kladky 9 tlačného elementu 8, které jsou ve styku s přivrácenou tvarovanou plochou klínových elementů 5. Pokud pomine požadavek na brzdění, je přívodem 3 z pneumatického válce 2 odvětrán stlačený vzduch, načež je pomocí vratné pružiny 10, situované na tlačném elementu 8 mezi stěnou tělesa 1 a osazením tlačného elementu 8, zajištěn návrat tlačného elementu 8 a pracovního pístu 4 s klínovými elementy 5 do výchozí polohy. V případě, že je požadavek, aby brzdová jednotka umožňovala ruční brzdění, je v tělese I otočně uložena hřídel 11 ruční brzdy a zároveň je na tlačném elementu 8 vytvořeno osazení 12. Natáčením hřídele 11 ruční brzdy, které může být realizováno pomocí táhla a páky 1 la, dochází k posouvání tlačného elementu 8 a tím je umožněno ruční brzdění. Uvnitř trubky tlačného elementu 8 může být zabudován stavěč odlehlosti brzdové zdrže, popsaný např. v dokumentu CZ 280439. Klínové elementy 5 mohou být rovněž upraveny podle dokumentu US 4337690.

V provedení tohoto vynálezu podle obr. 4 není plášť ovládacího pneumatického válce 2 součástí tělesa I brzdové jednotky. Toto provedení umožňuje, že vybrání v tělese 1 pro uložení pláště pneumatického válce 2 může být obrobeno s různým sklonem osy válce 2 vzhledem k ose pohybu tlačného elementu 8 podle požadovaného převodového poměru. U provedení podle obr. 4 je plášť pneumatického válce 2 upevněn mezi tělesem I brzdové jednotky a víkem 13, které je přitahováno k tělesu 1 pomocí svorníků Γ4 s maticemi Γ5. Součástí víka 13 je přívod 3 stlačeného vzduchu nad pracovní píst 4 ovládacího pneumatického válce 2. V tomto provedení je rovněž použita páka 1 la ruční brzdy, která je spojena s hřídelí 11 ruční brzdy, znázorněné v řezu na obr. 3.

Souvislost úhlu α klínu klínových elementů 5 a úhlu β sklonu ovládacího pneumatického válce 2 s požadovanou hodnotou převodu je následující.

Požadovaný převod brzdové jednotky je poměr síly F_v na tlačném elementu 8 a síly F_p na pracovním pístu 4 ovládacího pneumatického válce 2. Za předpokladu, že brzdová jednotka má účinnost ξ (< 1), je možné odvodit vztah:

sin(a + /?)

F siná

Složka síly, působící na tlačný element 8 kolmo na jeho osu, je, pokud zanedbáme ztráty v mechanismu způsobené odporem kladek proti otáčení na čepech a valivým odporem vnějšího povrchu kladek vůči plochám klínu, dána vztahem:

F ~-F ¹ fwr ¹ p cos(ar + β) siná (5)

-4CZ 303187 B6

Tato síla se tedy blíží nule, pokud cos(a + β) -> 0, což platí pro α + β-+~. 2

Pokud zvolíme, že součet úhlů a + /?bude právě roven pravému úhlu (π/2):

« + = (6) bude pro převod brzdové jednotky platit:

F

V £ sma (7)

V praxi nebude mít nikdy smysl převod menší než 1 a nelze očekávat, že by mohlo mít smysl vyžadovat převod větší než 10. Praktický rozsah jev rozsahu od 2 do 7.

Pro převod o velikosti 2 vychází z rovnice (7) při zanedbání vlivu účinnosti úhel klínu srna = a = 30°, a pro úhel sklonu osy ovládacího pneumatického válce 2 vychází:

/?= 90°-30^o = 60°

Pro převod o velikosti 7 podobně dostaneme:

F_n 1 1 siná = — = - = - => a = 8.21°, f.. i 7 a pro úhel sklonu osy ovládacího pneumatického válce 2 vychází:

β = 90° -8,21° = 81,79°.

Z uvedeného vyplývá, že prakticky se úhel klínu a bude pohybovat v mezích přibližně od 8° do 30° a úhel β mezi osou ovládacího pneumatického válce 2 a osou pohybu tlačného elementu 8 bude v mezích cca od 60° do 82° a zároveň součet úhlů a a by se neměl podstatně odlišovat od 90°, aby složka síly působící kolmo na osu pohybu tlačného elementu 8 nebyla velká.

Na obr. 5 je schematicky zobrazena brzdová jednotka podle tohoto vynálezu s pružinovou parkovací brzdou. Při použití pružinové parkovací brzdy je v klidovém stavu brzdová jednotka zabrzděna. K tělesu I brzdové jednotky je připojeno těleso 19 pružinové parkovací brzdy, například pomocí šroubů nebo jiných spojovacích prvků, případně může být alternativně integrální součástí

-5CZ 303187 B6 tělesa i brzdové jednotky. Těleso 19 pružinové parkovací brzdy obsahuje válec 14' pružinové parkovací brzdy, jehož vnitřní průměr může být stejný, větší, anebo menší ve srovnání s vnitřním průměrem ovládacího pneumatického válce 2 podle toho, jak velká je požadovaná síla při provozním brzdění a při brzdění odstaveného kolejového vozidla. Ve válci 14' pružinové parkovací brzdy je posuvně uložen píst 16 pružinové parkovací brzdy, ktetý je vhodným způsobem vůči vnitřnímu povrchu válce 14' pružinové parkovací brzdy utěsněn, například pryžovou nebo polyuretanovou manžetou. K pístu 16 pružinové parkovací brzdy doléhá tlačná pružina J_7 pružinové parkovací brzdy. Alternativně může být použito většího počtu pružin této pružinové parkovací brzdy. Píst 16 pružinové parkovací brzdy je spojen s vřetenem 18. Síla tlačné pružiny 17 pružilo nové parkovací brzdy je přenášena přes píst 16 pružinové parkovací brzdy a vřeteno 18 na pracovní píst 4 ovládacího pneumatického válce 2 a tím i na klínové elementy 5, které jsou s tímto pracovním pístem 4 spojeny. Klínové elementy 5 potom působí pomocí kladek 9 tlačného elementu na tlačný element 8. Síla působící na tlačný element 8 potom zajišťuje přitisknutí brzdného elementu, kterým může být brzdný špalík nebo brzdové obložení, k povrchu nákolku nebo k povrchu brzdového kotouče. Pokud je brzdová jednotka doplněna o pružinovou parkovací brzdu, není zpravidla současně vybavena ruční brzdou.

Jestliže má být uvedena do činnosti provozní brzda jednotky vybavené pružinovou parkovací brzdou, musí být nejprve přiveden tlakový vzduch přes přívod 15' tlakového vzduchu do válce ²⁰ 14' pružinové parkovací brzdy. Působením tlaku tohoto vzduchu na píst 16 pružinové parkovací brzdy dojde ke stlačení tlačné pružiny 17 pružinové parkovací brzdy. Vratná pružina 10 brzdové jednotky působením na klínové elementy 5 zatlačí pracovní píst 4 ovládacího pneumatického válce 2 do své výchozí polohy. Tím dojde k oddálení brzdného elementu od povrchu nákolku nebo brzdového kotouče. Dokud je stlačeným vzduchem ve válci 14' pružinové parkovací brzdy stlačena pružina T7 pružinové parkovací brzdy prostřednictvím pístu 16 pružinové parkovací brzdy, čímž je zasunuto vřeteno JJ pružinové parkovací brzdy, může brzdová jednotka pracovat zcela stejně jako v provedení bez pružinové parkovací brzdy. Pružinová parkovací brzda může být dále opatřena systémem nouzového odbrzdění, popsaného například v dokumentu CZ-U20772.

Zakončení limitů v brzdové jednotce podle tohoto vynálezu je možno upravit tak, jak je naznačeno na obr. 6, přičemž možná úprava označená jako „Varianta T‘ odpovídá provedení popsanému v dokumentu US 4337690, úprava označená jako „Varianta 3“ odpovídá provedení popsanému v dokumentu DE 2653320. Obě tyto dříve navržené úpravy je možno s výhodou využít v brzdové jednotce podle tohoto vynálezu, ve které se pracovní píst 4 s klínovými elementy 5 pohybuje šikmo vzhledem k ose pohybu tlačného elementu 8. Je možné také provedení označené jako „Varianta 2“, které je kombinací obou provedení „Varianta 1“ a „Varianta 3“. Varianta „Bez úpravy“ zobrazuje známé konvenční provedení klínu. Část pohybu tlačného elementu 8 je využita pouze pro překonání vzdálenosti mezí výchozí polohou brzdného elementu, tedy brzdového špalíku nebo brzdového obložení a polohou, kdy dojde ke kontaktu mezi brzdným elementem a třecím povrchem, tedy nákolkem nebo povrchem brzdového kotouče. Při překonávání této vzdálenost musí jednotka působit pouze silou nutnou k překonání pasivních odporů, která je zpravidla mnohem nižší než síla nutná k vlastnímu brzdění. Proto v rozsahu tohoto pohybu není nutné, aby mechanismus měl tak velký převod ke zvětšení síly. Navrhované úpravy provedení konců klíno45 vých elementů 5 zmenšují převod síly. Pří aplikaci kterékoli z navrhovaných úprav k překonání vzdálenosti brzdného elementu z výchozí polohy do polohy, v níž dojde ke kontaktu s brzdným povrchem, postačuje menší posun klínového elementu 5 a tím i pracovního pístu 4. To přináší výhody v tom, že jednotka může být při stejném celkovém zdvihu tlačného elementu 8 menší oproti provedení bez uvedené úpravy. Menšímu zdvihu pracovního pístu 4 odpovídá také menší množství stlačeného vzduchu, které je nutné pro brzdění. Takže další výhodou, kromě zmenšení celkových rozměrů brzdové jednotky, je také snížení spotřeby vzduchu.

Jelikož pro brzdění při použití brzdové jednotky s klínovými elementy 5, upravenými podle některé z navrhovaných variant na obr. 6, postačuje dodat do jednotky menší množství vzduchu, je možno rovněž dosáhnout zkrácení času mezi počátkem dodávání vzduchu do jednotky a plným

-6CZ 303187 B6 požadovaným brzdným účinkem, pokud je to požadováno. Další výhodou úpravy klínových elementů 5 podle některé z navržených variant, v případě použití pružinové parkovací brzdy, je to, že je zmenšen potřebný zdvih pružiny 17 nebo pružin 17, pokud je jich použito více, a tím je možno dosáhnout menších rozměrů této pružiny ajejí hmotnosti.

V případech, kdy je ve srovnání s průměrem kladek 9 tlačného elementu 8 požadovaná vzdálenost mezi brzdovým elementem a třecím povrchem malá, je vhodnější úprava dle „variantyI“ z obr. 6 a v případech kdy je požadovaná vzdálenost mezi brzdovým elementem a třecím povrchem větší, je vhodnější úprava dle „varianty 2“ nebo „varianty 3„. Klíny klínových elementů 5 io mají v posledně uvedeném případě v části úhel a a v další části úhel a^P, přičemž úhel a' klínu klínových elementů 5 je v jejich části na vzdáleném konci od pístu 4 v oblasti otočných kladek 9, je přivrácen k těmto otočným kladkám 9, a je větší než úhel a klínu klínových elementů 5 v jejich zbývající části. Jak již bylo uvedeno, navrhované úpravy provedení konců klínových elementů 5 zmenšují převod síly. Při aplikaci kterékoliv z navrhovaných úprav k překonání vzdálenosti brzdného elementu z výchozí polohy do polohy, v níž dojde ke kontaktu s brzdným povrchem, postačuje menší posun klínového elementu 5 a tím i pracovního pístu 4. Jednotka může být při stejném celkovém zdvihu tlačného elementu 8 menší oproti provedení bez uvedené úpravy a se sníženou spotřebou stlačeného vzduchu.

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný pro brzdové jednotky hnaných a hnacích kolejových, zejména železničních, vozidel.

Claims

1. Brzdová jednotka, v jejímž tělese (1) je posuvně uspořádán tlačný element (8) a která zahrnuje ovládací pneumatický válec (2), pevně spojený s tělesem (1) a opatřený přívodem (3) stlačeného vzduchu nad pracovní píst (4), posuvně uložený ve válci (2), kde k pracovnímu pístu (4)

35 jsou pevně připojeny dva klínové elementy (5), vybíhající každý po jedné straně tlačného elementu (8), kde tyto klínové elementy (5) se opírají o opěrné kladky (6), otočně uložené na čepech (7), pevně spojených s tělesem (1), a kde klínové elementy (5) doléhají k tlačnému elementu (8) proti tlaku vratné pružiny (10) prostřednictvím otočných kladek (9), jejichž Čepy jsou připevněny k tlačnému elementu (8), vyznačující se tím, že osa pneumatického válce (2) je šikmá

40 vůči ose pohybu tlačného elementu (8), přičemž úhel β mezi osou ovládacího pneumatického válce (2) a osou pohybu tlačného elementu (8) je, při použití obloukové míry, o velikosti v podstatě a, kde «je úhel klínu klínových elementů (5).

2. Brzdová jednotka podle nároku 1, vyznačující se tím, že úhel a klínu klínových

45 elementů (5) je v rozsahu od 8 do 30° a úhel β mezi osobou ovládacího pneumatického válce (2) a osou pohybu tlačného elementu (8) je v rozsahu od 60 do 82°.

3. Brzdová jednotka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že klínové elementy (5) jsou ve své části na vzdáleném konci od pracovního pístu (4) v oblasti otočných kladek

50 (9), který je přivrácen k těmto otočným kladkám (9), zakončeny tvarováním do oblouku.

4. Brzdová jednotka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že klíny klínových elementů (5) mají v části úhel «a v další části úhel přičemž úhel a klínu klínových elementů (5) je v jejich části na vzdáleném konci od pístu (4) v oblasti otočných kladek (9), který je přivrá-7CZ 303187 B6 cen k těmto otočným kladkám (9), aje větší než úhel a klínu klínových elementů (5) vjejich zbývající části.

5. Brzdová jednotka podle nároku 1 nebo 2, vy z n ačuj ící se t í m, že klínové elementy (5) jsou ve své části na vzdáleném konci od pístu (4) v oblasti otočných kladek (9), který je přivrácen k těmto otočným kladkám (9), zakončeny tvarováním do oblouku, přičemž tento oblouk přechází ve směru k pracovnímu pístu (4) do úhlu a klínu klínových elementů (5), který je větší než úhel a klínu klínových elementů (5) vjejich zbývající části.

6. Brzdová jednotka podle některého z nároků Iaž5, vyznačující se tím, že ovládací pneumatický válec (2) tvoří s tělesem (1) brzdové jednotky jediný integrální celek.

7. Brzdová jednotka podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že ovládací pneumatický válec (2) je k tělesu (1) brzdové jednotky připevněn rozebíratelně tak, že plášť ovládacího pneumatického válce (2) je k tělesu (1) těsněné upevněn prostřednictvím svorníků (14) s maticemi (15), kde svorníky (14) procházejí víkem (13) pneumatického válce (2), ve kterém je uspořádán přívod (3) stlačeného vzduchu nad píst (4).

8. Brzdová jednotka podle některého z nároků laž7, vyznačující se tím, že tlačný element (8) je tvořen trubkou, ve které je situován stavěč odlehlosti brzdy.

9. Brzdová jednotka podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že tlačný element (8) je opatřen osazením (12) pro záběr s hřídelí (11) ruční brzdy.

10. Brzdová jednotka podle některého z nároků 1až8, vyznačující se tím, žeje dále opatřena pružinovou parkovací brzdou, jejíž těleso (19) je připevněno k ovládacímu pneumatickému válci (2), přičemž vřeteno (18) pružinové parkovací brzdy, které je spojeno s pístem (16) této pružinové parkovací brzdy, zatíženým z opačné strany pružinou (17), spolupracuje s pracovním pístem (4) ovládacího pneumatického válce (2) brzdové jednotky.