KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU Klasa 20 (2) INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1. Marta 1930. PATENTNI SPIS BR. 6819 Dr. Ing. Wilhelm Hildebrand, Berlin-Lichterfelde. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh. Prijava od 29. maja 1928. Važi od 1. oktobra 1929. Predmet ovog pronalaska je jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, sa potpunom mogućnošću ustepenjavanja kočenja i popuštanja, a i sa mogućnošću, da se pritisak u kočničkoj stublini i kad stublina eventualno propušta vazduh, samostalno održava u predviđenoj visini. Već su poznate jednokomorne kočnice na sabiven vazduh, kojih se ustepenjava-nje popuštanja kočnice vrši pomoću naročite naprave dodate običnoj opremi kočnice. Kod tih poznatih kočnica ograničeno je dejstvo naročite naprave na ispražnjavanje vazduha iz kočničke stubline. Zbog toga one ne daju mogućnost samostalnog dopunjavanja u slučaju da pritisak u kočničkoj stublini opada usled propustljivosti stubline. Nasuprot tome kočnica prema ovom pronalasku daje preimućstva, koja se sastoje u mogućnosti najfinijeg ustepenjavanja kočničkog dejstva, a koja se postižu istovremenom upotrebom raznih sistema ventila za upravljanje. Kod ovih ventila za upravljanje, kodkojih se pored ostalog daje pritisku kočničke stubline uticaj na upravljanje pritisačkih prilika u kočničkoj slublini, na primer kod kočnica Lipovskog, Božića i Drolshammer-a, potrebni su organi za upravljanje, koji sa obe strane stoje pod raznim pritiscima. Dakle ti organi za upravljanje moraju stalno da potpuno zaptivaju razliku pritiska. Za takvo funkcionisanje ne mogu se upofrebiti poznati upravljački klipovi, snabdeveni kari- kom za zaptivanje, a koji se mogu lako pomerati, jer karika za zaptivane ne zapti-va potpuno. Radi toga moraju se kod kočnica pomenute vrste upotrebiti kao upravljački organi savitljive ploče — ili — kod velikih hodova u upravljanju — klipovi zap-tiveni kožnim navlakama. Da su takovi klipovi usled velikog trenja kožnih navlaki neosetljivi prema malim razlikama pritiska isto je tako poznato, kao i to, da se kožne navlake, usled svoje sadržine masti, zimi stvrdnu, i čak se pod izvesnim okolnostima zalede uz stene stubline. Jasno je da time znatno gubi kočnica u potrebnoj osetljivosti. Kod upravljačkih klipova, koji su samo za kratko vreme izloženi razlici pritisaka i kod kojih nastaje za kratko vreme izravna-nje pritiska, ne mora se brinuti za tako pažljivo zaptivanje; zbog toga se kod takvih upravljačkih klipova upotrebljava poznata urezana karika za zaptivanje, koja do duše ne zaptiva potpuno, ali ne utiče na osetljivost upravljačkog klipa prema razlikama u pritisku. Radi propustljivosti takvih klipova, koja je potrebna radi njihovog lakog hada, nisu ti klipovi za upotrebu kod kočnica pomenute vrste, kod kojih se želi fino ustepenjavanje kočenja i popuštanja. Kocnica prema ovom pronalasku iskoris-ćava pak dobre osobine od obe pomenute vrste upravljačkih ventila, tako, da se kod nje upotrebljava vrlo osetljiv upravljački ventil, sa klipom, zaptivenim karikom, koji je s jedne strane pod pritiskom glavnog sp rovoda i s druge strane pod pritskom Din. 25. nekog rezervoara za regulisanje, a podieži samo prolazno razlikama u pritisku, koji pak u jednu ruku utiče na neki ventil za upravljanje, koji je određen za regulisanje pritisačkih prilika u kočničkoj stublini i čiji je upravljački klip s jedne strane pod pro-menljivim pritiskom pomenutog rezervoara za regulisanje. Ovaj pritisak podupire pritisak kočničke stubline, koja dejstvuje u is-tosmislenom pravcu na naročiti klip, dok je napred pomenuti upravljački klip u drugu ruku pod uticanjem pritiska, koji vlada u nekoj upravljačkoj komori (koji se eventualno može zameniti nekom oprugom). Promene pritiska, koje prouzrokuju pome-ranja upravljačkih organa u tom upravljačkom ventilu, radi stezanja i popuštanja kočnice, prouzrokuju se menjanjem pritiska u rezervoaru za regulisanje, time, što se odgovarajući menja pritisak u glavnom sprovodu, koji dejstvuje na vrlo osetljiv upravljački ventil. Ovaj će mo zvati primarni, a drugi upravljački ventil nazvaćemo sekundarni upravljački ventil. Prema ovom pronalasku je primarni u-pravljački ventil, na koji neposredno utiče pritisak iz glavnog sprovoda i koji je snab-deven lako pomerljivim upravljivačkim klipom, spojen sa nekim rezervoarom za regulisanje, s kojim je u vezi i sekundarni upravljački ventil, na koji osim toga utiču pritisak neke upravljačke komore i pritisak kočničke stubline, a koji je snabdeven klipom, zaptivenim navlakom ili sličnim. Šema takve kočnice predstavljena je na crtežu u raznim izvedenim oblicima. Kod izvedenog oblika prema sl. 1, je u-pravljački ventil sl. 1, koji je u velikoj meri osetljiv, spojen sa glavnim sprovodom L. Rezervoar Nst, s kojim je taj ventil u neposrednoj vezi, razdeljuje klip k u dve komore A i B. Opostavljanjen poznatog malog suprotno dejstvujućeg klipa k vodi se briga zato, da je pritisak u prostoru A u srazmeri opterećenih klipnih površina veći, od pritiska u prostoru B, ako ne vlada pri potpuno napunjenoj kočnici, jednakost pritiska. Pri punjenju i potpunom popuštanju kočnice nastaje prelaženje sabi-venog vazduha iz prostora B, koji se puni neposredno iz sprovoda L preko upravljačkog ventila u prostor A oko navlake na klipu K. Postavljanje diferencialnog klipa K—K u regulacionom rezervoaru Hst, služi zato, da se, pri stepenastom popuštanju kočnice, na poznati način gurne noti ag upravljački klip upravljačkog ventila St( u položaj zatvaranja, kad je prekinuto ispuštanje vazduha iz sprovoda pomoću vođačkog kočničkog ventila na lokomotivi. Na taj način obez-limično izvedena kao kosa površina, a ko- beđena je potpunomogućnost ustepenjavanja pritiska u prostoru B i u smislu povisiva-nja pritiska i u smislu smanjivanja pritiska. Prostor B regulacionog rezervoara Hst, u vezi je sa prostorom Bj u sekundarnom upravljačkom ventilu St2, a u kome diferencialni klip K —K upravlja upravljačkim raz-vodnikom. Upravljačka komora A , koja se nalazi ispod velikog klipa K2, je pod pritiskom sadržača H preko nepovratnog ventila R2, koji se prema njoj otvara, dok je pomoćni vazdušni sadržač H spojen sa glavnim sprovodom L preko nepovratnog ventila R , koji se otvara prema sadržaču. Prostor B iznad klipa L, snosi pritisak, koji od slučaja do slučaja vlada u prostoru B regulacionionog rezervoara Hst. U prostoru iznad malog klipa k1 nalazi se laka opruga, koja pri popuštenoj kočnici zajedno sa dejstvom pritiska na gornjoj strani klipa K , drži razvodnile upravljačkog ventila u ovom položaju, u kome je kočnička stublina C spojena sa O za slobodan vazduh. Prostor ispod malog klipa kt je ispražnjen. Prostor iznad malog klipa k2 je u vezi sa kanalom (c) a preko istog — sa kočničkom stubiinom C; u ovom prostoru nema pritiska, kad je kočnica popuš-tena. Pri kočenju puni se on istim pritiskom, koji nastaje u kočničkoj stublini C. Svako smanjivanje pritiska u glavnom sprovodu prouzrokuje usled osetljivošti u-pravljačkog klipa u upravljačkom ventilu St , pomeranje tog klipa u pravcu ka spoju sa glavnim sprovodom. Time se prostor B regulacionog rezervoara Hst spaja preko O sa spoljašnim vazduhom. U istoj meri kako opada pritisak uprostoru B, opada pritisak u prostoru Bt sekundarnog uprav-Ijaškog ventila St2. Ovo smanjivanje pritiska u B prouzrokuje smanjivanje pritiska u prostoru A regulacionog rezervoara. Ako se pritisak u sprovodu ublaži samo za mali iznos pa se zatvori izlaz sprovoda pokretanjem vođačkog kočničkog ventila ii lokomotivi, onda će brzo opasti pritisak u prostoru A radi suprotnog dejstvujućeg klipa k, niže od pritiska u sprovodu L, pa pritisak iz sprovoda pomera razvodnili upravljačkog ventila Stj u položaj zatvaranja, kod kog se otvor O za spoljašnji vazduh zatvara. Time što je u B i Bj opao pritisak, nastaje pomeranje diferncialnih klipova Kt—K u upravljačkom ventilu St2, pod uticajem pritiska iz upravljačke komore A , koji se samo malo smanji pri dovoljnoj za-premini te komore, tako, da razvodnik zatvori otvor O, koji vodi u spoljašnji vazduh pa.spoji (d) i (c), a time pomoćni vazdušni sadržač H sa kočničkom stubiinom C. Pritisak, koji se razvija i raste u kočničkoj stublini, dejstvuje na mali klip k , pa prouzrokuje njegovo pomeranje u smislu zatvaranja cevi (d), a da pri tome ne nastaje, zbog sabivene sadržine u komori A , spajanje C i O, dakle pražnjenje kočničke stubline. Daljnje postepeno smanjivanje pritiska glavnog sprovoda proizvodi postepeno povisivanje kočničkog dejstva, a postepeno povisivanje pritiska u sprovodu, postepeno smanjivanje kočničkog dejstva i naposletku potpuno popuštanje kočnice. Izveden primer kočnice prema ovom pronalasku, predstavljen na si. 2, uprošćen je prema izvedenom primeru po sl. 1 u toliko, što regulacioni rezervoar Hst nije razdeljen, pa je pri kočenju spojen sa kočničkom stubiinom preko primarnog upravljačkog ventila Sb i preko nepovratnog ventila R3, koji se otvara ka kočničkoj stublini C. Pražnjenje kočničke stubline određeno je kod ovog izvedenog oblika sekundarnim veniiiom i primarnim upravljačkim ventilom. Za punjenje regulacionog rezervoara Hst predviđen je kod ovog izvedenog oblika poznati žljeb (a) za punjenje. Ako se smanjivanjem, pritiska u glavnom sprovodu počinje sa kočenjem, onda upravljački razvodnik primarnog upravljačkog ventila prekida vezu f—o, pa sastavlja vezu između regalacionog rezervoara Hst i sprovoda (e). Dakle u kočničku stublinu C ulazi najpre sabiven vazduh iz rezervoara Hst, preko nepovratnog ventila R3. O-padanjem pritiska u regulacionom rezervoaru Hst opada pritisak u prostoru B, sekundarnog upravljačkog ventila St2; pritisak iz komore A, pomera klipove K,—k , pa sastavlja vezu između d i c, dakle između pomoćnog vazdušnog sadržača H i između kočničke stubline C. Ako opadne pritisak u B ispod pritiska u glavnom sprovodu L, onda prelazi primarni upravljački ventil u položaj zatvaranja. Dejstvo pritiska iz kočničke stubline na mali klip k a time i na sekundarni u-pravljački ventil je jednako, kao kod izvedenog oblika prema si. 1. Popuštanje kočnice ne može nastati, kad sekundarni upravljački ventil pređe u položaj popuštanja, pre nego li primarni upravljački ventil time, što sam zauzme položaj popuštanja, spoji kanal (f) sa otvorom O. Dainje ugošćavanje takve kočnice pokazuje si. 3. Kod ovog raspoređenja postoji jedan jedini rezervoar B koji služi i kao regulacioni rezervoar za sekundarni ventil, i kao pomoćni vazdušni sadržač za primarni u-pravljački ventil i za kočničku stublinu. Kod ovog uprošćenog izvedenog oblika spojena je komora A sekundarnog upravljačkog ven-t,la sa rezervoarom B, a tu vezu uspostav-đja s jedne strane razvodnik sekundarnog upravljačkog ventila St, a s druge strane ventil v, koji se otvara ka komori A, i koji ima bušotinu (m) za osetljivost. Diferencialni klip k2—k3, koji reguliše kretanje razvodnilo u sekundarnom upravljačkom ventilu, u ovom izvedenom obliku kočnice, je razdeljen tako, da manji ktip k8, na koji pri kočenju dejstvuje pritisak iz kočničke stubline, u normalnom položaju ne utiče na razvodnik. Oba upavljačka ventila smeštena su tako, da svaki od njih pri kočenju sprovodi sabiven vazduh iz rezervoara B u cev (b)ko-j i vodi ka kočničkoj stublini, a u kojoj je smešten pisak D, koji određuje podizanje pritiska u kočničkoj stublini. Ventil (v) ima taj zadatak, da po mogućstvu održava na podjednakoj visini pritisak u komori A. Kad su jednaki pritisci u prostorima A i B, dakle pri popuštenoj kočnici, drži neka laka opruga, koja tek što nosi njegovu težinu, taj ventil (v) u položaju, u kome mala bušotina (m), koja se nalazi u cilindričnom nastavku ventila, uspostavlja vezu između A i B. Kanal (a) spaja kočničku stublinu C sa prostorom sekundarnog upravljačkog ventila St2, u kome se nalazi klip k3, na koji utiče povratna opruga. Pri punjenju prostora A i B (dakle eventualno pri popuštanju kočnice) zauzmu ti delovi položaj, naslikani na si. 3. Punjenje rezerzoara B vrši se preko nepovratnog ventila R i preko poznatog žljeba (n) za punjenje. Taj žljeb za punjenje istovremeno uspostavlja neosetljivost upravljačkog ventila, koja je potrebna obzirom na propust-Ijivost sprovoda i sličnog. Ako se pri kočenju usied opadanja pritiska u glavnom sprovodu pomera upravljački klip k, u desno, onda se zatvara otvor o, koji vodi u spoljašnji vazpuh, i istovremeno se otvara otvor kanala (b), koji vodi ku kočničkoj stublini C, iako, da sabiveni vazduh iz rezervoara B prelazi preko (b) u kočničku stublinu C. Time nastaje opadanje pritiska u rezervoaru B: pritisak, koji se nalazi u komori A, ne može brzo da se izravna, kroz uzanu bušotinu (m) ventila (v) sa pritiskom u rezervoaru B i zatvara ventil (v). Upravljački klip k. pomera se u levo pa gurne tako natrag klip k3, pošto prethodno pređe put, koji odgovara razmaku između klipnjače klipa k3 i između upravljačkog razvodnika S2, pri tome zatvara klip k2 kanal (g) pa otvori kanal b, tako, da i sa ove strane struji sabiven vazduh u kočničku stubil-nu C. Ako se ispuštanje vazduha iz glavnog sprovoda prekine, pokretanjem vođačkog kočničkog ventila u lokomotivi u položaj zatvaranja, onda pritisak u rezervoaru B, koji ekspanzijom ka C opada ispod pritiska u sprovodu, proizvede prelaz primar- nog upravljačkog ventila u položaj zatvaranja, u kome je kanal (b) zatvoren. Pritisak iz kočničke stubline, koji dejstvuje na klip k3, gurne zajedno sa oprugom klip k3 ka toliko u natrag, {da se kanal (b) i sa ove strane zatvara, pri čemu se opet povišuje pritisak u A, koji je za mali iznos bio smanjio. Ako se dejstvo kočnice ima smanjiti za određeni iznos, onda se povisivanjem pritiska u glavnom sprovodu, gurne razvodnik Si primarnog upravljačkog ventila u položaj popuštanja. Usled toga nastaje povisi-vanje pritiska u rezervoaru B. Razlika pritisaka sa obe strane klipa k2 biva manja, pa opruga klipa k3 pomera klipove u desno Razvodnik S2 spaja (b) sa (d), (d) je već spojeno sa O, usled toga izlazi vazduh iz kočničke stubline u spoljašni vazduh, pri tome opadne pritisak, koji dejstvuje na levu stranu klipa k3 pritisak iz komore A pomera, — pošto pritisak, koji se nalazi u rezervoaru B nije povišen na meru, koja odgovara poplunom popuštanju kočnice, — klip k, malo u levo, tako da se zatvori kanal (b). Pri potpunom popuštanju kočnice povišuje se pritisak u rezerzoaru B na pun maksimum, od 5 atm , čime se otvara kanal (g) pa se i komora A također puni na punu visinu pritiska, ako bi u njoj nastao gubitak pritiska. Napred opisani izvedeni oblici imaju u-pravljačke vantile, koji se iz osnova razlikuju od poznate konstrukcije ventil za normalne jednokomorne kočnice (Knorr, Wes-tinghause), zato što nemaju ni žljeb za punjenje ni razvodnik za ustepenjavanje odn. ventil za ustepenjavanje. Prema tome ne bi bilo moguće da se neka obična jednokomorna kočnica, poznate konstrukcije pretvori u kočnicu prema pronalasku, a da se ne skine normalni upravljački ventil i ne postave dva druga u-pravljačka ventila. Takvo prepravljanja bilo bi skupo i ne-konomično. Ali si. 4 pokazuje kako se pak može neka normalna jednokomerna kočnica pretvoriti u kočnicu prema ovom pronalasku, zadržavajući normalni upravljački ventil sa osnovnim razvodnikom i sa razvodnikom za ustepenjavanje i sa žljebom za punjenje kao primarni upravljački ventil. Ova slika pokazuje — kad se najpre ne uzmu u obzir delovi, koji su pridošli rekonstrukcijom — opšte poznato raspoređenje, kao simbol za jedno komornu kočnicu, kod koje je kočnička sfublina C smeštena sa jedne strane rezervoara B, koji služi kao pomoćni rezervoar i kao regulacioni rezervoar, a sa čije je druge (prednje) strane, kao primarni upravljački ventil, smešten normalni upravljački ventil St sa osnovnim razvodnikom Sx i sa razvodnikom Sa za ustepenjavanje, pa i sa žljebom (n) za punjenje.. Dakle ovi delovi ostaju nepromenjeni. Za rekonstrukciju treba, da se dodaju samo sekundarni upravljački ventil St2, neki ume tak Z između primarnog upravljačkog ventila St, i rezervoara B, i još cev (d) koja je spojena sa ispustnim otvorom O, i koja vodi do razvodnikove rešetke sekundarnog ventiln St2, pa je u položaju popuštanja razvodnik S2 spaja sa otvorom 02 za spo-Ijašnji vazduh. U umetku Z smeštena je višespojna slavina U, koja ima više prolaznih otvora sa raznim prečnicima, da bi se kočnica mogla upotrebiti i za teretne vozove, i zo putničke vozove. Da bi se pri popuštanju kočnice, moglo izvršiti pražnjenje kočničke stubline, nezavisno od bušotine u slavini U, koja je u toj prilici okrenuta, a koja određuje povi-sivanje kočničkog pritiska, predviđen je kanal, kojim vlada nepovratni ventil R . Na crtežu je predstavljena veza između kočničke stubline C i između prostora (c) u sekundarnom ventilu St.,, kao neka cev, koja odlazi od kočničke stubline, istotako je veza izmađu rezervoara B i između prostora (b) u sekundarnom ventilu neposredno spojena uz rezervoar. Takvo slikanje je uzeto samo zato, da se očuva preglednost prilika. Ali će se — da bi se za rekonstrukciju normalne jednokomorne kočnice, po mogućstru preduzelo što manje promena na njenim deiovima — postor (c), koji se ima puniti pritiskom iz kočničke stubline, po mogućstvu spojiti uz kanal umetka Z, koji vodi ka cevi (г), pa će se isto tako i veza između b i B uspostaviti kroz odgovarajuće otvore u umetku Z. Naprave, koje prouzrokuju brzo širenje opadanja pritiska u sprovodu, kad se iz ovog ispušta vazduh kroz vođački kočnički ventil u lokomotovi, radi naleganja kočnih papuča, i takve naprave, koje kad kočničke papuče nalegnu na točkove, guše daljne dolaženje sabivenog vazduha u kočničku stublinu, smeštavaju se celishodno tako da njima upravlja primarni upravljački venlil. Neki eventualno potreban ventil za najmanji pritisak postavlja se na poznati način na umetku Z. Način dejstva ovako rekonstruirane jednokomorne kočnice odgovara dejstvu kočnica predstavljenih na slikama 1—3. Patentni zahtevi: 1. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh sa (sekundarnim) upravljačkim venti- lom, na koji utiče s jedne strane pritisak nekog rcguiacionog rezervoara i pritisak kočničke stubline i s druge strane pritisak neke upravljačke komore, a koji reguliše pritisak u kočničkoj stublini, naznačena time, što menjanje pritiska u regulacionom rezervoaru proizvodi (primarni) upravljački ventil, koji je vrlo osetljiv prema prome-nama pritiska, a na koji neposredno utiču promene pritiska u glavnom sprovodu. 2. jednokomorna kočnica nasabiven vaz-duh prema zahtevu 1, naznačena time, što regulisanje izlaza iz kočničke stubline vrše zajednički oba upravljačka ventila. 3. Jednokomorna kočnica na sabiven vaz-duh prema zahtevu 1, naznačena time, što su pomoćni vazdušni sadržač i regulacioni rezervoar sastavljeni u jedan zajednički rezervoar za oba ventila. 4. Jednokomorna kočnica na sabiven vaz-duh prema zahtevu 3, naznačena time, što se upravljačka komora za sekundarni upravljački ventil puni iz rezervoara, koji je zajednički za oba ventila, pri čemu razvodnih sekundarnog upravljačkog ventila reguliše vezu oba prostora. 5. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, prema zahtevima 3 i 4, nanzačena time, što je u vezu između upravljačke komore sekundarnog upravljačkog ventila i između rezervoara, koji reguliše razvodnih sekundarnog upravljačkog ventila, umetnut neki ventil snabdeven otvorom za osetlji-vost, a koji se otvara ka upravljačkoj komori. 6. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, prema zahtevima 2—5, naznačena ti- me, što je veza pomoćnog vazdušnog sa-držača sa kočničkom stublinom, koju uspostavljaju pri kočenju oba upravljačka ventila, izvedena preko nekog piska, koji određuje povisivanje kočničkog pritiska. 7. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, prema zahtevima 2—6, naznačena time, što je diferencialni klip za sekundarni upravljački ventil, razdeljen. 8. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, prema zahtevu 1, naznačena time, što se veza kočničke stubline sa spoljašnim vazduhom, pri popuštanju kočnice, najpre uspostavlja preko primarnog upravljačkog ventila, pa tek onda preko sekundarnog ventila, tako, da se upravljački ventil normalne jednokomorne kočnice, sa razvodnikom za ustepenjavanje, i sa žljebom za punjenje, potpuno može upotrebiti kao primarni upravljački ventil. 9. Jednokomorna kočnica na sabiven vazduh, prema zahtevima 1—8, naznačena time, što punjenje i naknadno punjenje pomoćnog vazdušnog sadržača biva samo preko žljeba za punjenje ili bušotinom (n) za punjenje u normalnom upravljačkom ventilu. 10. Jednokomorna kočnica prema zahtevima 1, 8 i 9, naznačena time, što je uvezu kočničke stubline i upusnog kanala za kočničku stublinu u primarnom upravljačkom ventilu, umetnuti neki, eventualno pro-bušen, nepovratni ventil, koji mimoilazeći bušotinom u višespojnoj slavini, a koja određuje porast pritiska u kočničkoj stublini, dozvoljava da se popuštanje kočnice vrši nezavisno od porasta pritiska u kočničkoj stublini. !( ' ftV јгЛу tU4 . ■ . . . ■■ . . ■ ■- . . . ■ ■ . , ■ . ■ . ■ ■ Ad patent broj 6819. . ' , - ■ ■ ' ■ ■ <>4 Adparenfbroj 6819 Fig. 4-