Тормозные рычажные передачи

Для передачи усилия от штока тормозного цилиндра к тормоз­ным колодкам служит рычажная тормозная передача. Схема и конструкция рычажной передачи зависят от типа вагона, его осности и конструкции тележек. Все грузовые вагоны на тележках ЦНИИ-ХЗ-0 имеют рычажную тормозную передачу односторон­него нажатия. Основными узлами и деталями рычажной тормозной передачи являются: горизонтальные рычаги (один связан со штоком тормозного цилиндра, а другой — с кронштейном «мертвой точки»); затяжка, связывающая горизонтальные рычаги; тормозные тяги, передающие усилия на рычажную передачу (рис. 40); тележки; вертикальные рычаги 2, передающие усилия на горизонтальную затяжку 5 и на триангели /. Последние оборудованы башмаками и колодками 4 и подвешены на боковых рамах тележки при по­мощи специальных подвесок 3. Верхний конец крайнего верти­кального рычага закреплен при помощи серьги 6 на кронштейне надрессорной балки.

Для компенсации износа тормозных колодок и сохранения необходимого выхода штока предусмотрены дополнительные регу­лировочные отверстия в тормозных тягах, горизонтальных затяж­ках и серьгах «мертвой точки». Кроме названного средства ди­скретного регулирования длины элементов рычажной передачи, в ее конструкции используют также автоматический регулятор выхода штока тормозного цилиндра. Этот регулятор по мере износа тормозных колодок автоматически укорачивает тормозную тягу, на которой он установлен. Все магистральные вагоны, вы­пускаемые промышленностью СССР, имеют бескулисный авторегу­лятор одностороннего действия (усл. № 574Б). Максимальное возможное сокращение длины авторегулятора за одно торможе­ние составляет 10 мм. Полный рабочий ход винта до максималь­ного износа колодок достигает 550 мм. Авторегулятор рассчитан на передачу усилий до 8 тс.

Авторегулятор может иметь стержневой или рычажный привод. В пассажирских вагонах применяют стержневой привод регу­лятора (рис. 41), а в грузовых — рычажный. Авторегулятор состоит из корпуса / с пружинно-фрикционным механизмом,

регулирующего винта и приводного упора 2. Основным геометри­ческим параметром авторегулятора является установочный раз­мер А, который соответствует средней величине зазора между колодкой и колесом с учетом передаточного отношения тормозной рычажной передачи. При чугунных колодках для четырехосных грузовых вагонов А = 40ч-55 мм, а для восьмиосных вагонов А — 45н-60 мм. При композиционных колодках для четырех­осных вагонов А = 35-Г-50 мм, а для восьмиосных А = 40-f-55 мм. Для пассажирских вагонов локомотивной тяги при композицион­ных колодках А = 90-И20 мм.

Рычаги, тяги и затяжки в тормозных рычажных передачах различных вагонов по конструкции весьма разнообразны. Все эти детали изготовляют из углеродистой стали СтЗ или низко­легированной стали 09Г2 (09Г2Д). Для уменьшения износа рыча­гов и тяг в местах установки валиков отверстия в этих деталях защищают запрессовываемыми втулками. Эти втулки изготовляют из углеродистой стали и подвергают цементации или цианирова­нию до твердости HRC 50—60. Для той же цели можно исполь-

зовать металлокерамические втулки, подвергаемые перед запрес­совкой пропитке минеральным маслом. Валики, при помощи которых тяги соединены с рычагами, а рычаги с триангелями и затяжками, изготовляют из углеродистой стали Ст5, стали 40 и 45. Валики закрепляют шайбами и разводными шплинтами.

Рычажная тормозная передача на тележках грузовых вагонов заканчивается триангелями, которые через колодки равномерно передают усилие, приложенное к вершине каждого триангеля, на два колеса одной колесной пары. Триангели (ГОСТ 4686—74) состоят из швеллера, струны и распорки. На цапфы триангеля надевают неповоротные башмаки тормозных колодок, наконеч­ники и др. Все эти детали закрепляют на цапфе триангеля корон­чатой гайкой с разводным шплинтом.

Башмаки триангеля (ГОСТ 3269—67) отливают из стали 15Л, 20Л и 25Л или из высокопрочного чугуна и подвергают затем отжигу или нормализации. Башмаки служат для крепления на них при помощи чеки тормозных колодок, которые являются сменными деталями, обеспечивающими необходимое трение при их прижатии к колесу. Вагоны оборудуют чугунными или пласт­массовыми (композиционными) колодками. Чугунные колодки (ГОСТ 1205—73 и ГОСТ 6921—74) отливают из серого чугуна с содержанием углерода 2, 8—3, 4%, марганца 0, 5—1, 1, кремния 0, 7—1, 2, фосфора — не более 0, 5, серы — не более 0, 2%.

Композиционные колодки изготовляют из материала 8-1-66 по техническим условиям (ТУ 38-5-101—68). Эти колодки имеют высокую износостойкость, а их коэффициент трения от скорости движения зависит в малой степени. По конструкции компози­ционные колодки взаимозаменяемы с чугунными. На башмаке тормозные колодки крепят чекой (ГОСТ 1203—75), изготовленной из углеродистой стали Ст5, Стб или пружинной стали.

Все грузовые вагоны на тележках с роликовыми подшипниками оборудованы ручным (стояночным) тормозом. Привод ручного тормоза смонтирован на раме вагона. Конструкция привода ручного тормоза от типа вагона зависит в малой степени. Основ­ными деталями этого привода на грузовом вагоне являются: маховик, посаженный на вал червяка; червяк, сцепленный с чер­вячным сектором; сектор, шарнирно связанный с тягой или системой тяг ручного тормоза. Эти тяги идут к горизонтальному рычагу, связанному со штоком тормозного цилиндра. На раме вагона установлен фиксатор, обеспечивающий два положения маховика с валом и червяком: рабочее, когда червяк сцеплен с червячным сектором; отпускное, когда червяк расцеплен.

Тормозная рычажная передача (рис. 42) пассажирских вагонов на тележках КВЗ-ЦНИИ (в том числе головных и прицепных вагонов электропоездов) имеет привод от одного тормозного ци­линдра и обеспечивает двустороннее тормозное нажатие на колес­ную пару. Усилие от тормозного цилиндра 9 при помощи про­межуточного горизонтального рычага 8 распределяется на две

стороны тележки и боковыми тягами 7 передается вертикальным рычагам 6, подвешенным на раме тележки, и тормозным травер­сам 5. Траверса представляет собой прямую балку коробчатого сечения с приваренными ушками для соединения с нижними проушинами вертикальных рычагов. Цапфы траверсы имеют круглое сечение для установки поворотных башмаков. Башмак тормозной колодки (ГОСТ 1204—67) надевают на цапфу траверсы вместе с подвеской, которую подвешивают на специальном крон­штейне рамы тележки. Для предотвращения проворота башмака на цапфе траверсы его удерживают в нужном положении отно­сительно подвески при помощи поводка с гайкой и пружины. Башмак с подвеской закреплен на цапфе траверсы шайбой и раз­водным шплинтом. Привод ручного тормоза состоит из рукоятки /, пары конических зубчатых колес 2, винта с гайкой 3 и системы рычагов и тяг 4, подвешенных на раме вагона.

Тормозная рычажная передача вагонов электропоездов вы­полнена с учетом специфики размещения тормозных цилиндров и наличия тяговых двигателей в тележках. На моторных тележ­ках размещено по два тормозных цилиндра, каждый из которых имеет собственную рычажную передачу (рис. 43). Башмаки 4 левой и правой сторон тележек попарно связаны общими тра­версами 3. На вагонах электропоездов установлены авторегуля­торы рычажной передачи пневмомеханического действия. Меха­низм регулятора / приводится в действие сжатым воздухом, по­ступающим из тормозного цилиндра 2. Отверстие для отбора сжатого воздуха из тормозного цилиндра расположено так, чтобы при допускаемой величине хода штока оно было перекрыто порш­нем тормозного цилиндра. При значительном ходе штока воздух из тормозного цилиндра через это отверстие поступает в авторе­гулятор, и последний укорачивает звено «мертвой точки» рычажной передачи.

Все пассажирские вагоны (в том числе вагоны электропоездов) оборудованы ручным стояночным тормозом, механизм которого системой рычагов и тяг связан со штоком тормозного ци­линдра.

Конструкция рычажной передачи дискового тормоза зависит от числа применяемых тормозных цилиндров. Наиболее простой рычажной передачей дискового тормоза является передача с тормоз­ным цилиндром на каждый диск. В этом случае рычажная передача состоит из пары рычагов, шарнирно связанных затяжкой и обра­зующих клещевой механизм, и тормозных башмаков, шарнирно соединенных с рычагами вертикальными валиками. Головки валиков обычно служат ушками для подвески башмаков вместе с рычагами на раме тележки. Концы тормозных рычагов соеди­нены со штоком тормозного цилиндра и с корпусом. Каждая пара рычагов снабжена пружиной для отвода накладок от диска. Зазор между диском и тормозными накладками в отпущенном состоянии тормоза составляет 1—3 мм.

В дисковом тормозе с одним цилиндром на два диска (в те­лежках вагонов поезда РТ-200) усилие от тормозного цилиндра к клещевому механизму каждого диска передается при помощи трехплечего рычага и двух тормозных тяг. Тормозные цилиндры со встроенными регуляторами выхода штока шарнирно закреп­лены на кронштейнах поперечных балок тележки.

Тормозные башмаки дискового тормоза стальные литые. С тыль­ной стороны они имеют специальные ушки для крепления тормоз­ных рычагов, а с лицевой — клиновой паз для установки тормоз­ной накладки. Для дискового тормоза тормозные накладки вы­полняют из композиционного материала. Для установки на баш­маке накладка имеет на тыльной стороне стальной клиновой тыльник в виде ласточкина хвоста, укрепленный на ней специаль­ными заклепками. Для закрепления накладки на башмаке снизу его предусмотрен держатель, установленный на двух болтах со стопорными шайбами.

Тормозной диск состоит из ступицы, запрессованной на ось колесной пары, и венца, закрепленного на ступице шестью ра-диально расположенными пружинными втулками. Ступица тор­мозного диска изготовлена из углеродистой стали повышенного качества, механические свойства которой близки к свойствам осе­вой стали. Венец тормозного диска выполнен в виде двух рабочих щек диаметром 620 мм, соединенных радиальными ребрами. Венец изготовлен из серого чугуна СЧ 21-40 (ГОСТ 1412—70) или из легированного чугуна.