RU2125944C1 - Passenger car water filling device - Google Patents

Abstract

FIELD: railway transport. SUBSTANCE: device has housing divided by partition and diaphragm into three spaces. First space is limited by partition and diaphragm. Spring-loaded valve coupled with diaphragm is installed by means of rod in second space between inlet and outlet holes. Third space communicates with water medium of filled tank to form air cushion inside the tank. Shell is rigidly secured on partition in second space and it encloses valve rod providing tight fitting of valve to shell when device is opened. Device is mounted in tank provided with overflow pipe. First space can be placed in communication with water medium of tank through hole. EFFECT: enhanced reliability, simplified design. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, конкретно к устройствам водоснабжения пассажирских вагонов. The invention relates to railway transport, specifically to water supply devices for passenger cars.

Известно устройство для заправки водой пассажирского вагонах (авторское св-во СССР N 1299876, кл. B 61 D 35/00), содержащее корпус с перегородкой, разделяющей в нем две полости, одна из которых ограничена диафрагмой, а в другой полости между впускными и выпускными отверстиями посредством штока, проходящего через перегородку, установлен подпружиненный клапан, связанный с диафрагмой, бак, через трубопроводы связанный с выпускными отверстиями. В баке размещена вестовая труба с дросселем и трубопровод с полостью, ограниченной диафрагмой. A device for refueling passenger cars with water (copyright USSR No. 1299876, class B 61 D 35/00), comprising a housing with a partition separating two cavities in it, one of which is limited by a diaphragm, and in the other cavity between the inlet and outlet openings by means of a rod passing through the partition, a spring-loaded valve connected to the diaphragm, a tank, through pipelines connected to the outlet openings are installed. In the tank there is a west pipe with a throttle and a pipeline with a cavity bounded by a diaphragm.

Недостатком известного устройства является засорение дросселя взвешенными частицами, в результате чего происходит преждевременное закрытие клапана при наполнении бака с избыточным давлением. Это приводит к нарушению герметизации крышки бака. Кроме того, потери воды при каждой заправке составляют около 20 л. A disadvantage of the known device is the clogging of the throttle by suspended particles, resulting in premature closing of the valve when filling the tank with overpressure. This leads to a violation of the sealing of the tank cap. In addition, the water loss at each refueling is about 20 liters.

Известно устройство для заправки водой пассажирского вагонах (патент России N 2025348, кл. B 61 D 35/00), содержащее корпус, разделенный перегородкой на две полости, одна из которых ограничена диафрагмой, а в другой между впускным и выпускным отверстиями посредством штока, проходящего через указанную перегородку, установлен подпружиненный клапан, связанный с диафрагмой, бак, включающий в себя корпус с крышкой, сообщенный трубопроводами с выпускным отверстием и диафрагменной полостью. В баке к внутренней стороне крышки прикреплена обечайка, которая охватывает конец трубопровода, установленного относительно крышки, и образует полость, сообщенную трубопроводом с диафрагменной полостью. Наличие замкнутой полости в баке, ограниченной обечайкой, создает избыточное давление воздуха в диафрагменной полости в момент заполнения бака, что необходимо для срабатывания клапана. A device for refueling water in passenger cars (Russian patent N 2025348, class B 61 D 35/00), comprising a housing divided by a partition into two cavities, one of which is limited by a diaphragm, and in the other between the inlet and outlet openings by means of a rod passing through the specified partition, a spring-loaded valve connected to the diaphragm is installed, a tank including a housing with a lid connected by pipelines with an outlet and a diaphragm cavity. In the tank, a shell is attached to the inner side of the lid, which covers the end of the pipeline installed relative to the lid, and forms a cavity in communication with the diaphragm cavity. The presence of a closed cavity in the tank, limited by the shell, creates excess air pressure in the diaphragm cavity at the time of filling the tank, which is necessary for the valve to operate.

Недостатком известного устройства является то, что в случае налива в бак воды высоким избыточным давлением происходит преждевременное закрытие клапана из-за попадания воды в диафрагменную полость через кольцевой зазор направляющей втулки штока, который, таким образом, нарушает герметизацию этой полости. Расположение запорного клапана вне водяного бака требует постоянного ухода за ним, устранения возможных подтеканий по разъемам соединений. A disadvantage of the known device is that in the case of pouring high excess pressure into the water tank, the valve closes prematurely due to the ingress of water into the diaphragm cavity through the annular gap of the rod guide sleeve, which thus violates the sealing of this cavity. The location of the shut-off valve outside the water tank requires constant care for it, eliminating possible leakage through the connectors.

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания устройства для заправки водой пассажирского вагона, конструкция которого обеспечивает повышение надежности работы устройства в целом, упрощение конструкции и ухода. The basis of the present invention is the task of creating a device for refueling a passenger car with water, the design of which provides increased reliability of the device as a whole, simplification of design and maintenance.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном устройстве для заправки водой пассажирского вагона, содержащем сообщенный с баком корпус, разделенный на полости, одна из которых ограничена перегородкой и диафрагмой, во второй между впускным и выпускным отверстиями посредством штока, проходящего через указанную перегородку, установлен подпружиненный клапан, связанный с диафрагмой, и обечайку, согласно изобретению оно размещено внутри бака, корпус разделен на три полости, третья из которых сообщена с водной средой наполняемого бака, а обечайка жестко закреплена на перегородке во второй полости и охватывает шток клапана с возможностью плотного прилегания к ней последнего в открытом состоянии устройства. The solution to this problem is achieved by the fact that in the known device for refueling a passenger car with water, comprising a housing in communication with the tank, divided into cavities, one of which is limited by a partition and a diaphragm, in the second between the inlet and outlet through the rod passing through the specified partition, is installed a spring-loaded valve associated with the diaphragm and the shell according to the invention it is placed inside the tank, the housing is divided into three cavities, the third of which is connected to the aqueous medium second tank, and the shell is rigidly fixed to the partition in the second cavity and covers the valve stem with the possibility of snug fit to it of the latter in the open state of the device.

При этом предусмотрено сообщение водной среды бака с первой полостью отверстием. In this case, a message is provided for the aqueous medium of the tank with the first cavity opening.

Введение указанных отличий позволяет исключить преждевременное закрытие клапана, что повышает надежность работы устройства в целом. The introduction of these differences eliminates premature valve closure, which increases the reliability of the device as a whole.

На чертеже схематично изображено устройство для заправки водой пассажирского вагона. The drawing schematically shows a device for refueling a passenger car.

Позициями на чертеже обозначены:
1 - корпус;
2 - перегородка;
3 - диафрагма;
4 - вторая полость;
5 - первая полость
6 - третья полость;
7 - впускное отверстие;
8 - выпускное отверстие;
9 - клапан;
10, 17 - уплотнение;
11 - седло;
12 - шток;
13 - направляющая втулка;
14 - пружина;
15 - корпус бака;
16 - крышка бака;
18 - вестовая труба;
19 - фланец;
20 - обечайка;
21 - отверстие.The positions in the drawing indicate:
1 - case;
2 - a partition;
3 - aperture;
4 - the second cavity;
5 - first cavity
6 - the third cavity;
7 - inlet;
8 - outlet;
9 - valve;
10, 17 - seal;
11 - a saddle;
12 - stock;
13 - guide sleeve;
14 - spring;
15 - tank body;
16 - tank cap;
18 - a vest pipe;
19 - flange;
20 - shell;
21 - hole.

Устройство содержит корпус 1, разделенный перегородкой 2 и диафрагмой 3 на три полости - 4, 5, 6. Первая полость 4 имеет впускное 7 и выпускное 8 отверстия, между которыми установлен подпружиненный клапан 9 с уплотнением 10 для седла 11. Подпружиненный клапан 9 установлен посредством штока 12, проходящего через направляющую втулку 13 перегородки 2 во вторую полость 5 и связан с диафрагмой 3. Клапан 9 снабжен пружиной 14, смонтированной во второй полости 5. Бак включает в себя корпус 15 с крышкой 16 и уплотнением 17 между ними, вестовую трубу 18 и фланец 19 на впускном отверстии 7 для крепления устройства внутри корпуса 15. Третья полость 6 выполнена удлиненной и открыта со стороны водной среды бака с образованием под диафрагмой 3 воздушной подушки. Внутри первой полости 4 на перегородке 2 жестко закреплена охватывающая шток 12 обечайка 20, выполненная с условием плотного прилегания к ней клапана 9 в открытом положении. Корпус 1 имеет отверстие 21, связывающее вторую полость 5 с водной средой бака. The device comprises a housing 1, divided by a partition 2 and a diaphragm 3 into three cavities - 4, 5, 6. The first cavity 4 has an inlet 7 and an outlet 8 openings, between which a spring-loaded valve 9 with a seal 10 for a seat 11 is installed. A spring-loaded valve 9 is installed by the rod 12 passing through the guide sleeve 13 of the partition 2 into the second cavity 5 and is connected with the diaphragm 3. The valve 9 is equipped with a spring 14 mounted in the second cavity 5. The tank includes a housing 15 with a cover 16 and a seal 17 between them, the pipe 18 and flange 19 to the inlet SG hole 7 for fixing the device within the housing 15. The third cavity 6 is elongated and open from the aqueous medium to form a tank below the diaphragm 3 of the air cushion. Inside the first cavity 4 on the partition 2 is rigidly enclosed covering the stem 12 of the shell 20, made with the condition of tight fit to it of the valve 9 in the open position. The housing 1 has an opening 21 connecting the second cavity 5 with the aqueous medium of the tank.

Работа устройства осуществляется в режиме автоматического отключения налива воды. В исходном положении подпружиненный клапан 9 находится в открытом положении. Вода для заполнения бака подается через впускное отверстие 7, первую полость 4, отверстие 8 и наполняет бак. Воздух из бака вытесняется через вестовую трубу 18. После того, как зеркало воды закроет торец третьей полости 6, в ней возникает воздушная подушка с избыточным давлением. При достижении определенного давления в третьей полости 6, превышающего усилие пружины 14, диафрагма 3 прогнется вверх, клапан 9 плавно поднимается и своим уплотнением 10 перекроет седло 11, к которому клапан 9 дополнительно прижимается напором воды. Налив воды прекращается. При заправке бака водой высокого давления не происходит самопроизвольное, преждевременное закрытие клапана 9. Отверстие 21 в полости 5 служит для выпуска воздуха и воды при прогибе вверх диафрагма 3. Одновременно это отверстие является дросселем, смягчающим посадку клапана 9 на седло 11, т.к. при высоком избыточном давлении наливаемой в бак воды клапан 9 способен резко подняться и ударить о седло 11, вызывая нежелательный шум. Установка обечайки 20 с плотным прилеганием к ней клапана 9 в открытом состоянии устройства обеспечивает отсутствие протечки воды внутрь второй полости 5 через направляющую втулку 13, что также смягчает работу устройства. The operation of the device is carried out in the automatic shutdown of water loading. In the initial position, the spring-loaded valve 9 is in the open position. Water for filling the tank is supplied through the inlet 7, the first cavity 4, the hole 8 and fills the tank. Air from the tank is forced out through the duct pipe 18. After the water mirror closes the end of the third cavity 6, an air cushion with excess pressure appears in it. When a certain pressure is reached in the third cavity 6, which exceeds the force of the spring 14, the diaphragm 3 bends upward, the valve 9 rises smoothly and closes the seat 11 with its seal 10, to which the valve 9 is additionally pressed by the pressure of water. Water filling stops. When filling the tank with high-pressure water, spontaneous, premature closing of the valve 9 does not occur. The hole 21 in the cavity 5 serves to release air and water when the diaphragm 3 is bent upward. At the same time, this hole is a throttle that softens the seating of the valve 9 on the seat 11, because at high excess pressure of the water poured into the tank, the valve 9 is able to rise sharply and hit the saddle 11, causing undesirable noise. The installation of the shell 20 with a tight fit of the valve 9 in the open state of the device ensures that there is no leakage of water into the second cavity 5 through the guide sleeve 13, which also softens the operation of the device.

В процессе разбора воды из бака через систему водоснабжения вагона давление в третьей полости 6 снижается и выравнивается с атмосферным через вестовую трубу 17. При отключенном водоналивном шланге (на чертеже не показано) от впускного отверстия 7 пружина 14 через шток 12 открывает клапан 9. In the process of disassembling water from the tank through the car’s water supply system, the pressure in the third cavity 6 decreases and equalizes with atmospheric pressure through the supply pipe 17. When the water filling hose (not shown) is disconnected from the inlet 7, the spring 14 opens the valve 9 through the rod 12.

Изобретение может быть использовано на железнодорожном транспорте. Разработана документация на опытный образец для проведения испытаний. The invention can be used in railway transport. The documentation for the prototype for testing has been developed.

Claims (2)

1. Устройство для заправки водой пассажирского вагона, содержащее сообщенный с баком корпус, разделенный на полости, одна из которых ограничена перегородкой и диафрагмой, во второй между впускным и выпускным отверстиями посредством штока, проходящего через указанную перегородку, установлен подпружиненный клапан, связанный с диафрагмой, и обечайку, отличающееся тем, что оно размещено внутри бака, корпус разделен на три полости, третья сообщена с водной средой наполняемого бака, а обечайка жестко закреплена на перегородке во второй полости и охватывает шток клапана с возможностью плотного прилегания к ней последнего в открытом состоянии устройства. 1. A device for refueling water of a passenger carriage, comprising a housing in communication with the tank, divided into cavities, one of which is limited by a baffle and a diaphragm, a spring-loaded valve connected to the diaphragm is installed in the second between the inlet and outlet openings through the stem passing through the baffle, and a shell, characterized in that it is placed inside the tank, the housing is divided into three cavities, the third is in communication with the aqueous medium of the tank being filled, and the shell is rigidly fixed to the partition in the second cavity and covers the valve stem with a snug fit to it the last device in the open state. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что водная среда бака сообщена с первой полостью отверстием. 2. The device according to claim 1, characterized in that the aqueous medium of the tank is in communication with the first cavity by an opening.