專利名稱：一種火車氣門自動(dòng)連接閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鐵路車輛的自動(dòng)裝置，具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及的是一種列車車廂間通氣管路中的自動(dòng)連接和自動(dòng)解除聯(lián)接氣門閥裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的鐵路車輛是由火車機(jī)頭與各節(jié)車廂掛接(聯(lián)接)靠掛勾自動(dòng)勾合，人工機(jī)械分離，整個(gè)機(jī)車采用壓縮空氣作為動(dòng)力實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，氣泵將壓縮空氣貯壓在氣罐內(nèi)，經(jīng)輸氣管道送往各個(gè)車廂的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，輸氣管道的主管是通過(guò)各節(jié)車廂之間的軟管接頭對(duì)接連接完成的。目前軟管接頭的對(duì)接，分離要靠手工逐節(jié)車廂完成。勞動(dòng)強(qiáng)度大、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、操作復(fù)雜、在夜間或雨雪天氣操作更為困難。在連接、解除連接氣管閥作業(yè)時(shí)，操作人員需靠近氣管接頭，鉆進(jìn)車廂之間的掛勾下面作業(yè)。因氣管內(nèi)的高壓氣體的反沖作用造成軟管跳動(dòng)，在操作過(guò)程中容易損傷操作人員，造成人身安全事故，特別是當(dāng)氣管有泄漏管內(nèi)的高壓氣體現(xiàn)象時(shí)，在操作處理的過(guò)程中危險(xiǎn)性更大，更容易造成操作人員損傷，同時(shí)造成精神上的極大壓力。
隨著鐵路運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展，列車運(yùn)行速度的大提速，調(diào)車摘掛頻繁，輸送壓縮氣體管道中軟管氣閥的開(kāi)、合連接已嚴(yán)重影響車輛編組的效率、運(yùn)行速度和經(jīng)濟(jì)效益。
在本實(shí)用新型之前，專利號(hào)為93212814.9、96220814.5、98242939.8、99234722.X的實(shí)用新型專利公開(kāi)了關(guān)于火車車輛氣體管道對(duì)接、解接裝置。上述車輛高壓氣體輸氣主管的自動(dòng)接頭，在設(shè)計(jì)原理和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上個(gè)具有一定的先進(jìn)性，專利技術(shù)實(shí)施后會(huì)發(fā)揮一定的積極作用。但上述實(shí)用新型還存在一定的不足一是設(shè)計(jì)原理與火車的高壓輸氣管道的管接頭的開(kāi)、合還不能完全達(dá)到實(shí)際使用要求，如車輛掛勾結(jié)合的間隙、道岔、轉(zhuǎn)彎、急剎車產(chǎn)生的沖擊、振動(dòng)，火車運(yùn)行中的變速等因素，使輸氣管接頭的結(jié)合無(wú)法保持正常緊密結(jié)合。二是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各種部件之間協(xié)調(diào)配合不易達(dá)到一致，造成漏氣使氣體壓力不足，使制動(dòng)機(jī)構(gòu)達(dá)不到規(guī)定的要求，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成剎車失靈。
實(shí)用新型的目的本實(shí)用新型的目的是要克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，能夠自動(dòng)對(duì)接和自動(dòng)脫開(kāi)的鐵路車輛壓縮氣體制動(dòng)主管上的連接閥門。
實(shí)用新型的內(nèi)容基于實(shí)用新型的目的，提出一種新的火車氣門自動(dòng)連接閥技術(shù)方案。一種壓縮氣管主管上的自動(dòng)開(kāi)、合連接閥門。它包括閥芯軸，閥套，閥體支架，彈簧導(dǎo)管，推、壓力彈簧、連接管、定位器、導(dǎo)向板、導(dǎo)向柱、密封墊圈等構(gòu)成，其特征在于閥套上設(shè)有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向槽，閥套的前端頭部位設(shè)有嵌爪盤，在盤上設(shè)計(jì)有嵌合爪，在嵌合爪的后面為螺旋形嵌合溝槽，在嵌合爪圓盤后的閥套體上裝有彈簧；閥套軸向中心為圓孔，前端部圓孔小于后部圓孔直徑，前端頭平面上開(kāi)有凹槽，槽內(nèi)裝有密封墊圈；閥芯軸前端的軸頭上開(kāi)有通氣凹槽，通氣槽后的閥芯軸上裝有密封圈；閥芯軸的后部套有彈簧，彈簧一端頭座落在彈簧座內(nèi)，閥芯軸，彈簧等由彈性卡圈限止在閥體套內(nèi)。閥體支承架上對(duì)稱安裝有導(dǎo)向柱，支架上還分別設(shè)有兩個(gè)彈簧導(dǎo)管，導(dǎo)向板、定位槽、安裝連接管(孔)。自動(dòng)連接氣壓閥是通過(guò)閥支架上的連接管(孔)安裝固定在火車牽引掛鉤下面。
當(dāng)火車車輛需要連接在一起時(shí)，在火車動(dòng)力(或其它外力)作用下，車廂與車廂相互逐漸靠攏，裝在車廂頭掛鉤下面的軟管閥門連接閥(連接管)在火車動(dòng)力(或其它外力)的作用下，在兩輛車廂相接觸過(guò)程中，安裝在掛鉤下面的氣門自動(dòng)連接閥門在導(dǎo)向板的引導(dǎo)下進(jìn)入對(duì)方(另一車廂上的自動(dòng)氣門閥)氣門閥上的定位器，緊接著兩個(gè)氣門閥芯軸相互接觸到一起并各自壓縮套在閥芯桿后部的彈簧，閥芯軸向后移的同時(shí)，閥套端頭的嵌合爪相互伸進(jìn)對(duì)方(閥門)嵌合爪槽內(nèi)；在外力的繼續(xù)作用下，嵌合爪盤壓縮盤后的彈簧一起向后移動(dòng)，同時(shí)閥芯軸也跟著繼續(xù)后移。
在閥套上，以圓筒體軸心線對(duì)稱線開(kāi)有兩個(gè)螺旋導(dǎo)向溝槽。在閥體支架上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)圓孔，圓孔外端設(shè)有卡簧槽，圓孔內(nèi)裝有導(dǎo)向柱，圓形卡簧圈裝在卡簧槽內(nèi)，將導(dǎo)向柱等限制在圓孔內(nèi)；導(dǎo)向柱的一端頭座落在閥套圓柱體上的導(dǎo)向槽內(nèi)。
由于閥體支架固定，導(dǎo)向柱裝在支架上的導(dǎo)向柱孔內(nèi)，導(dǎo)向柱的一頭座落在閥套上的導(dǎo)向槽內(nèi)，閥套筒在外力作用下向后移動(dòng)時(shí)，在導(dǎo)向柱的控制下，閥套在支架上的套筒內(nèi)一邊作后移直線運(yùn)動(dòng)，又一邊沿軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩閥門上的嵌合爪逐漸伸入對(duì)方的嵌合溝槽內(nèi)；由于閥套同時(shí)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)閥套直線移動(dòng)一定距離和旋轉(zhuǎn)到一定角度后，使嵌合爪旋轉(zhuǎn)一定的角度后與對(duì)方的嵌合溝槽緊密相扣合，并停止移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)氣門封閉嚴(yán)密氣門孔暢通。
當(dāng)車輛解掛時(shí)，火車車廂掛鉤脫開(kāi)，使兩閥門失去外力(合力)作用，這時(shí)在閥套前端彈簧反力的作用下，將閥門上的閥套向前推，由于導(dǎo)向柱的控制導(dǎo)向作用，閥套又一邊沿著軸線向前移動(dòng)，一邊沿軸心線向反方向旋轉(zhuǎn)，退回到原來(lái)的位置，嵌合爪分別同時(shí)退出嵌合溝槽并脫開(kāi)；閥芯軸在彈簧力的作用下，閥芯軸迅速前移與閥套內(nèi)孔臺(tái)階緊密結(jié)合；在閥芯軸上密封圈的作用下，使閥門關(guān)閉嚴(yán)密。
本實(shí)用新型有效地實(shí)現(xiàn)了鐵路車輛制動(dòng)主管上的氣體閥門自動(dòng)接解和自動(dòng)開(kāi)啟與自動(dòng)關(guān)閉功能，不但有效的降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了列車的編組效率，而且，保證制動(dòng)主管閥門關(guān)閉的可靠性，保障行車和人身安全。本實(shí)用新型還具有設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，堅(jiān)固耐用，操作靈活，工作可靠，并且實(shí)施容易，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型自動(dòng)軟管連接閥門具有很高的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1的A-A剖視圖圖3為
圖1的B向視圖圖4為
圖1的C向視圖圖5為圖3的D-D剖視圖在圖中鎖定銷1、彈簧壓板2、導(dǎo)向柱3、閥套筒4、密封墊5、閥芯軸6、嵌爪鉤旋槽7、嵌合爪8、嵌爪爪溝9、密封圈10、閥體支架11、調(diào)整墊12、彈簧墊13、平墊14、卡簧15、彈簧座16、推力彈簧17、壓力彈簧18、彈簧導(dǎo)管19、導(dǎo)向槽20、連接管(孔)21、定位槽22、推力彈簧23、導(dǎo)向板24。
參照
圖1-圖5本自動(dòng)閥裝置包括閥體支架總成，閥體總成兩大部分組成。
支架總成是由一平板形長(zhǎng)板或管形金屬材料加工成長(zhǎng)方形部件，在長(zhǎng)方形部件兩端位置分別焊接有定位槽22和導(dǎo)向板24；定位槽為V形狀，導(dǎo)向板為一銳角長(zhǎng)板，在長(zhǎng)板的端頭設(shè)計(jì)為銳角形或拋物線形，其作用使導(dǎo)向板順利、準(zhǔn)確的進(jìn)入定位槽。在長(zhǎng)方形部件兩端頭上焊接有兩個(gè)導(dǎo)向柱，導(dǎo)向管上安裝有彈簧壓板，壓板的兩端頭設(shè)有孔，導(dǎo)向管的端頭穿入壓板上的孔內(nèi)，導(dǎo)向管與定位槽和導(dǎo)向板成90度夾角(垂直定位槽和導(dǎo)向板)將彈簧穿進(jìn)兩導(dǎo)向管上，安裝上壓板；導(dǎo)向管的上端頭設(shè)有銷孔，在銷孔內(nèi)插入銷子，將彈簧、壓板限定在導(dǎo)向管上。在長(zhǎng)方形部件的中間位置焊有一圓筒管，圓管的中心線對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)圓孔，在孔上設(shè)有鎖定槽。導(dǎo)向柱、導(dǎo)向柱下部裝的活動(dòng)套管、壓簧和鎖定卡簧裝在圓孔內(nèi)，導(dǎo)向柱的直徑下部大于上部，導(dǎo)向柱下部裝有活動(dòng)套管，也可不裝套管，形成一臺(tái)階，導(dǎo)向柱的下部落入閥套外圓上的螺旋槽內(nèi)，壓縮彈簧裝在上部，用卡簧將其封裝在圓孔內(nèi)。也可將定位槽、導(dǎo)向板、導(dǎo)向圓管、連接管，按照其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)用金屬材料鑄造成一個(gè)整體部件。
閥體總成由閥芯軸和閥套體兩部分構(gòu)成。閥芯軸為直徑不等的圓柱形，在前端部圓柱的軸向外圓上設(shè)有溝槽，溝槽用于氣體流通，在圓軸上溝槽的后面軸的直徑大于前部軸直徑，形成一圓柱臺(tái)階，圓柱臺(tái)階用于克服閥芯軸在閥套內(nèi)往外竄動(dòng)。在前后軸相接處車有一凹槽，凹槽內(nèi)裝有密封圈。在圓柱臺(tái)階后面為一軸桿，在軸桿的后部設(shè)為較細(xì)圓桿，并形成一臺(tái)階，在較細(xì)圓桿上套裝有調(diào)整墊12、彈簧墊13、平墊14、彈簧17、彈簧座16；沿彈簧座16的軸向設(shè)若干個(gè)圓孔作為氣體通道，由卡簧15將閥芯總成限定在閥套內(nèi)。閥套筒上設(shè)有嵌爪盤，嵌爪盤與閥套筒體連為一體，在閥套孔內(nèi)，閥套內(nèi)徑前端部分小于后面直徑；閥套外圓前端部直徑大于后部直徑，在閥套的尾部外圓上設(shè)幾個(gè)小于90度的三角凹槽，凹槽用于套接輸氣管，閥套尾部插入軟管接頭內(nèi)，起加強(qiáng)固定作用。在閥套圓管內(nèi)孔的前部設(shè)有小于后部的一圓孔，圓孔用于裝配閥芯軸。在閥套的前端設(shè)有一凹進(jìn)去的端頭圓平面，在平面上設(shè)有一圓凹槽，凹槽用于安裝密封墊圈5，沿凹平面的外圓處設(shè)有一“」”形旋槽，即嵌爪接合溝槽，嵌溝內(nèi)軌道槽為螺旋槽，該槽用于嵌合爪的進(jìn)入并扣緊閥門，使兩閥緊密相接；閥套端頭外圓上設(shè)有對(duì)稱的(以圓為中心線)嵌合爪，爪鉤外圓上有一溝槽，爪鉤向外；嵌爪8的外圓直徑小于閥套前端頭的外圓直徑，使閥套前部外圓的端頭形成一圓平面，當(dāng)嵌爪進(jìn)入嵌合溝槽內(nèi)，兩閥門平面正好處于相接。
在閥套嵌爪盤后的閥套外圓上套裝有彈簧23，彈簧23用于閥套4被壓后退以后，由彈簧23的彈力作用使閥套回到原來(lái)位置。
在閥套的外圓上，以圓筒的軸心線對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)螺旋槽20，在導(dǎo)向柱3的作用下，當(dāng)兩節(jié)車輛牽引掛鉤相鉤合的同時(shí)，火車氣閥閥門在導(dǎo)向板，導(dǎo)向槽的引導(dǎo)作用下，閥芯軸首先相接觸，閥芯軸向后移動(dòng)，關(guān)閉的閥門打開(kāi)，與此同時(shí)，嵌爪相互伸進(jìn)對(duì)方(閥門)嵌合爪接合槽內(nèi)，在外力的繼續(xù)作用下，嵌合爪盤(閥套)壓縮盤后的彈簧一起向后移動(dòng)，同時(shí)芯軸也一起跟著繼續(xù)后移；閥套在導(dǎo)向柱的控制下，閥套一邊后移作直線運(yùn)動(dòng)，又一邊沿閥套軸線作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，嵌合爪盤(閥套)旋轉(zhuǎn)到一定的(20-120°)角度范圍內(nèi)，使伸進(jìn)嵌合溝槽內(nèi)的嵌爪與對(duì)方的嵌合溝槽緊密相扣合，閥套并停止移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)氣門閥封閉嚴(yán)密，氣門通道暢通。氣門閥達(dá)到了自動(dòng)掛接的目的。
當(dāng)兩車輛解掛脫開(kāi)時(shí)，車箱掛鉤脫開(kāi)，使閥門失去外力(合力)作用，這時(shí)在閥套與支架板之間彈簧23的反力作用下，將閥套向前推進(jìn)，由于導(dǎo)向柱的導(dǎo)向作用，閥套在支架筒內(nèi)又一邊沿著軸線前移，一邊沿軸心線向反向旋轉(zhuǎn)，退回到原來(lái)的位置，嵌合爪分別同時(shí)退出嵌合溝槽并脫開(kāi)，閥芯軸在17彈簧力的作用下，閥芯軸迅速前移與閥套內(nèi)孔前部臺(tái)階(閥芯軸上套有密封圈)緊密結(jié)合，使閥門內(nèi)的氣體通道嚴(yán)密關(guān)閉。據(jù)上所述，本實(shí)用新型的火車汽壓主管上軟連接管頭上的閥門能夠保證安全可靠的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連接、自動(dòng)脫開(kāi)的目的。
權(quán)利要求1.一種鐵路車輛氣體主管上的自動(dòng)對(duì)接、自動(dòng)脫開(kāi)閥門裝置，包括閥體支架11、支架安裝連接管1孔(21)、閥芯軸(6)、閥套(4)、彈簧管(19)、推、壓力彈簧(19、20、23)，定位槽(22)、導(dǎo)向板(24)、密封墊圈(5、10)、導(dǎo)向柱(3)、導(dǎo)向槽(20)等構(gòu)成，其特征在于該閥門閥套體安裝在支架上的套筒內(nèi)，套筒上設(shè)有孔，孔內(nèi)裝有導(dǎo)向柱(3)，閥套嵌爪盤與支架之間的閥套上裝有彈簧(23)，閥套嵌爪盤上設(shè)有嵌爪和嵌爪溝槽，閥套外圓上設(shè)有導(dǎo)向槽，閥套中心為圓孔，圓孔內(nèi)安裝有閥芯軸(6)，由彈性卡簧(15)封裝在閥套內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門裝置，其特征在于閥芯軸前端部通氣溝槽的后面裝有密封圈，尾部芯軸上裝有調(diào)整圈，彈簧、彈簧座圈，沿彈簧座圈的軸向設(shè)有通氣孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)向柱，其特征在于導(dǎo)向柱上部安裝有彈簧，下面套有活動(dòng)套管或不設(shè)套管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥套嵌合爪盤，其特征在于嵌爪爪鉤向外，嵌合爪溝槽“」”溝槽內(nèi)軌道設(shè)計(jì)為螺旋槽，爪盤端面設(shè)有一凹進(jìn)平面，平面上設(shè)有密封墊圈槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥套，其特征在于以閥套的軸心線在閥套的外圓上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)螺旋槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鐵路氣體主管上的自動(dòng)對(duì)接、自動(dòng)脫開(kāi)閥門裝置，由安裝支架安裝在火車車輛(車廂)的掛鉤下面，其特征是該閥門是由閥套支架，閥套筒、閥芯軸、導(dǎo)向柱、彈簧、密封墊圈等構(gòu)成。閥芯軸上設(shè)有通氣槽、密封圈、壓力彈簧、彈簧座，在閥套外圓上開(kāi)有螺旋槽，閥套筒管的尾部設(shè)有卡簧槽；閥套端部嵌爪盤上設(shè)有嵌爪和嵌爪溝槽，在嵌爪盤端頭平面上開(kāi)有密封墊圈槽，槽內(nèi)裝有密封圈，在嵌爪盤與支架之間安裝有彈簧。該自動(dòng)連接，自動(dòng)脫開(kāi)閥門裝置，在火車動(dòng)力(或外力)和彈簧力作用下，使閥套體自動(dòng)前后移動(dòng)，同時(shí)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，完成閥爪、閥爪溝槽相互扣合的同時(shí)氣體通道自動(dòng)打開(kāi)；自動(dòng)脫開(kāi)時(shí)氣體通道自動(dòng)關(guān)閉，使車輛相向連接或脫開(kāi)時(shí)自動(dòng)完成閥門的對(duì)接或解脫。
文檔編號(hào)B61H11/10GK2652749SQ20032011643
公開(kāi)日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月5日
發(fā)明者郝新全, 張萬(wàn)朝 申請(qǐng)人:郝新全, 張萬(wàn)朝