Bremszylinder für Luftsaugbremsen. Der Abschluss der Unterkammer gegen die Oberkammer des Bremszylinders von Luft saugbremsen erfolgt bisher einerseits durch einen in den ringförmigen Raum zwischen Zylinder und Kolben eingelegten Rollring und anderseits durch ein Rückschlagventil im Kolben oder Zylinder, welches sich bei Über druck in der Oberkammer öffnet, so dass beire Laden der Bremsen die Entlüftung der Ober kammer von der Unterkammer aus erfolgen kann.
Wohl wurde schon der Vorschlag gemacht, das Rückschlagventil wegzulassen und das Entlüften der Oberkammer über den Rollring vorzunehmen, indem eine Abschrä- gung der Zylinderwand vorgesehen wurde, an welche sich der Rollring in der Ruhelage anlegte und von welcher er bei Überdruck in der Oberkammer weggedrückt werden sollte. Dieser Vorschlag hat sich jedoch nicht als praktisch brauchbar erwiesen, da der zwischen Zylinder und Kolben festgepresste Rollring keineswegs jene Empfindlichkeit besitzt wie ein Rückschlagventil und auf geringe Druckdifferenzen, zwischen Ober- und Unterkammer nicht anspricht.
Vorliegende Erfindung hat nun eine Aus gestaltung des Bremszylinders samt Rollring- anordnung zum Gegenstande, welche das Rück- selrlagventil vollkommen entbehrlich macht und mit dem Rollring genau die gleiche Wirkung wie mit dem Rückschlagventil er zielen lässt.
Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine Aus führungsform der Erfindung im Vertikalschnitt durch einen Teil des Bremszylinders und Kolbens, die Fig. ,\'2 und 3 zeigen in Drauf sicht und Seitenansicht eine Einzelheit.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, liegt der Rollring 1 bei tiefster Kolbenstellung zwischen der Kegelfläche 2 des Kolbens 3 und der Kegelfläche 4 des Zylinders 5. Der Zylinder 5 ist zweiteilig, und es befindet sieh die Kegelfläche 4 am untern Ende des obern Zylinderteiles.
Zur Erzielung des mit der Erfindung verfolgten Zweckes erhalten nun die den Rollring 1 zwischen sich einschliessenden Kegelflächen solche Form und Anordnung, dass die Erzeugenden der am Kolben 3 ein gearbeiteten Kegelfläche 2 einen grösseren Winkel mit der Kegelbasis einschliessen, als die Erzeugenden der am Zylinder 5 einge arbeiteten Kegelfläche 4. Der Rollring, welcher nur eine geringe eigene Spannung besitzt, aber keiner andern Pressung ausgesetzt ist, befindet sich demnach in der Tiefstlage des Kolbens in einem von den beiden Kegelflächen ?, 4 und den Zylinderunterteil begrenzten Raum, dessen horizontale Querschnitte sich gegen.die -Unterkammer hin vergrössern.
Ein Überdruck in der Oberkammer hat daher zur Folge, dass der Ring 1 von der die Rolle der Ventilsitzfläche spielenden Kegelfläche 4 weggepresst wird, während ein sich steigender Überdruck in der Unterkammer ein im gleichen Masse ansteigendes Festpressen des Rollringes zwischen den Kegelflächen 2, 4 zur Folge hat. Der Rollring 1 erhält eine geringe eigene elastische Spannung, vermöge welcher er knapp vor vollkommenem Druckausgleich zwischen Ober- und Unterkammer in die Schliesslage zurückkehrt.
Diese Spannung entspricht der bei Rückschlagventilen üblichen Feder- oder Gewichtsbelastung und beein trächtigt nicht die Empfindlichkeit der Roll- ringanordnung gegenüber geringeren Druck schwankungen in den Bremszylinderkammern.
Diese Anordnung des Rollringes 1 ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit der ,dargestellten zweiteiligen Anordnung des Bremszylinders, da es hierbei möglich ist, ohne den ganzen Zylinder vom Fahrbetriebs mittel abzumontieren, durch einfache Entfer nung des Zylinderunterteiles den Rollring zu untersuchen oder eventuell auszutauschen.
Das Aufbringen eines neuen Rollringes vollzieht sich sehr leicht und einfach, da ein gewaltsames Einpressen des Rollringes zwi- sehen den Kolben- und Zylinderflächen unter Anwendung besonderer Hilfsmittel (Einzieh- kolbenstangen und dergleichen) nicht erfor derlich ist.
Das bisher bei dem Rollringeinbau unvermeidliche Gleiten des gepressten Roll- ringes an der Zylinderwand tritt nicht ein, es "-ollzieht sich vielmehr das Abrollen des Ringes und sein Übertritt in die Ruhelage durchaus gleichmässig, so dass die Gefahr des Verklemmens und Schrägstellens und eine infolgedessen eintretende Beschädigung des Rollringes ausgeschlossen erscheint.
Es könnte sich jedoch bei Tiefstlage des Kolbens 1 und bei plötzlicher Drucksteigerung in der Oberkammer ereignen, class die ventil artige Bewegung des Rollringes so heftig wird, dass er gegen den Spalt zwischen dem zylindrischen Teil des Kolbens und dem Zylinderunterteil gepresst wird.
Utn dies zu vermeiden, können am Zy linder 5, unterhalb der Kegelfläche 4 An schläge vorgesehen sein, welche in der Tiefst- lage des Kolbens den genannten Spalt nach oben schliessen und die Abwärtsbewegung des Rollringes 1 begrenzen. Diese Anschläge werden am besten als Fangring ausgebildet, und zwar, wie die Zeichnung zeigt, in Form eines. gewellten Drahtringes 6, der mit den Drahtwellen auf den horizontalen Teil einer Abtreppung im Zylinderunterteil aufliegt und mit senkrecht aufgebogenen Teilen 7 an dem senkrechten Teil genannter Abtreppung anliegt.
Ein solcher Drahtring ist leicht aushebbar und auswechselbar und beeinträchtigt in keiner Weise das Durchstreichen der Luft. Wenn die Rollriege lange Zeit im Betriebe sind, werden sie meist schlaff, so dass sie in der Tiefstlage des Kolbens nicht mehr gut an den Kegelflächen anliegen. In diesem Falle müsste ein Austauschen des schlaffen Roll- ringes gegen einen neuen Rollring erfolgen.
Um nun einen solchen schlaffen Rollring noch länger auszunützen, ist der Kolbenboden mit verstellbaren Anschlägen versehen, vermittelst welcher der Kolben in der Tiefstlage auf dem Zylinderboden aufruht. Diese Anschläge sind, wie die Zeichnung zeigt, durch gleich mässig verteilte, im Kolbenboden einge schraubte Stellschrauben S gebildet, deren Köpfe in der Tiefstlage auf dem Z#-Iiiider- boden aufruhen.
Ist der Rollring schlaff geworden, so werden die Stellschrauben S herausgeschraubt, so dass der Rollring sich in der Tiefstlage des Kolbens in einem engeren Teile der durch die Kegelflächen 2, .d gebil deten Kammer befindet als vorher. Statt stellbare Anschläge am Kolben vor zusehen, können dieselben, wie ohne weiteres klar ist, auch am Zylinderboden angeordnet werden.
Brake cylinder for air suction brakes. The closure of the lower chamber from the upper chamber of the brake cylinder of air suction brakes has been done on the one hand by a rolling ring inserted in the annular space between cylinder and piston and on the other hand by a check valve in the piston or cylinder, which opens when there is excess pressure in the upper chamber, so that beire Loading the brakes, the venting of the upper chamber can be done from the lower chamber.
The suggestion has already been made to omit the check valve and vent the upper chamber via the rolling ring by providing a bevel on the cylinder wall against which the rolling ring rests in the rest position and from which it is pushed away when there is overpressure in the upper chamber should. However, this suggestion has not proven to be of practical use, since the rolling ring, which is pressed tightly between the cylinder and piston, does not have the same sensitivity as a check valve and does not respond to small pressure differences between the upper and lower chambers.
The subject of the present invention is a design of the brake cylinder including the rolling ring arrangement, which makes the check valve completely unnecessary and allows the rolling ring to achieve exactly the same effect as the check valve.
Fig. 1 of the drawing shows an embodiment of the invention in vertical section through part of the brake cylinder and piston, Figs., \ '2 and 3 show in plan view and side view a detail.
As can be seen from Fig. 1, the rolling ring 1 is in the lowest piston position between the conical surface 2 of the piston 3 and the conical surface 4 of the cylinder 5. The cylinder 5 is in two parts, and see the conical surface 4 at the lower end of the upper cylinder part.
In order to achieve the purpose pursued by the invention, the conical surfaces enclosing the rolling ring 1 between them are given such a shape and arrangement that the generators of the conical surface 2 machined on the piston 3 enclose a larger angle with the cone base than the generators of the cylinder 5 worked conical surface 4. The rolling ring, which has only a low tension of its own, but is not subjected to any other pressure, is therefore in the lowest position of the piston in a space delimited by the two conical surfaces?, 4 and the cylinder base, the horizontal cross-sections of which are opposite . enlarge the lower chamber.
An overpressure in the upper chamber therefore has the consequence that the ring 1 is pressed away from the conical surface 4, which plays the role of the valve seat surface, while an increasing overpressure in the lower chamber results in the rolling ring being pressed firmly between the conical surfaces 2, 4 to the same extent Has. The rolling ring 1 receives its own low elastic tension, by virtue of which it returns to the closed position just before complete pressure equalization between the upper and lower chambers.
This tension corresponds to the spring or weight load that is customary in check valves and does not affect the sensitivity of the rolling ring arrangement to lower pressure fluctuations in the brake cylinder chambers.
This arrangement of the rolling ring 1 is particularly advantageous in conjunction with the illustrated two-part arrangement of the brake cylinder, since it is possible to dismantle the entire cylinder from the driving medium to examine the rolling ring by simply removing the cylinder base or possibly replace it.
The application of a new rolling ring is very easy and simple, since there is no need to force the rolling ring between the piston and cylinder surfaces using special aids (retractable piston rods and the like).
The previously unavoidable sliding of the pressed rolling ring on the cylinder wall during installation of the rolling ring does not occur; rather, the rolling of the ring and its transition to the rest position is quite even, so that the risk of jamming and tilting and a consequent risk of jamming Damage to the rolling ring appears to be impossible.
However, when the piston 1 is in the lowest position and there is a sudden increase in pressure in the upper chamber, the valve-like movement of the rolling ring becomes so violent that it is pressed against the gap between the cylindrical part of the piston and the lower part of the cylinder.
To avoid this, stops can be provided on the cylinder 5 below the conical surface 4, which close the above-mentioned gap upwards in the lowest position of the piston and limit the downward movement of the rolling ring 1. These stops are best designed as a catch ring, as the drawing shows, in the form of a. corrugated wire ring 6, which rests with the wire waves on the horizontal part of a step in the lower cylinder part and rests with vertically bent parts 7 on the vertical part of said step.
Such a wire ring can easily be lifted out and replaced and in no way interferes with the passage of air. If the roller bars have been in operation for a long time, they usually become slack, so that they no longer lie well against the conical surfaces when the piston is in the lowest position. In this case, the slack rolling ring would have to be exchanged for a new rolling ring.
In order to use such a slack rolling ring even longer, the piston head is provided with adjustable stops, by means of which the piston rests on the cylinder head in the lowest position. As the drawing shows, these stops are formed by evenly distributed set screws S screwed into the piston crown, the heads of which rest on the Z # -Iiiider- bottom in the lowest position.
If the rolling ring has become slack, the adjusting screws S are unscrewed so that the rolling ring is in the lowest position of the piston in a narrower part of the chamber formed by the conical surfaces 2, .d than before. Instead of seeing adjustable stops on the piston, the same can, as is readily apparent, also be arranged on the cylinder base.