CN1031054A - 车辆间制动风管密接式自动连接装置 - Google Patents

Abstract

车辆间制动风管密接式自动连接装置，包括过渡 风管连接器、风管耦合装置，风口座和承吊装置等。 风口座设置在风管耦合装置旁，其内装有对压紧密封 起补偿作用的通风口压紧器。承吊装置具有六个方 面的自由度，风管耦合装置通过承吊装置弹性地接在 车辆底架上。该装置具有很好的密封性能，且自适应 能力也比较强，同时还具有装置简单、密封环节少、体 积小、检修、维护方便等优点。

Description

本发明属于铁道车辆技术，特别是车辆间制动风管密接式自动连接装置。

已有技术中的车辆间制动风管自动连接装置，例如美国专利US-4015720所介绍的，其特点是，通风口置于风管耦合装置内;移动轴有轴向位移和导风双重功能;移动轴座通过固定支架刚性地接在车辆底架上。该装置克服了加装在车钩上的制动风管自动连接装置存在的缺点，但是，本身却存在明显的缺陷：

1.只有（X）轴向的位移自由度，因此，当车体相对于该装置产生其他的转角时，容易引起其通风口连接处密封失效而泄漏，甚至损坏装置;

2.在复杂线路上自动连接时，装置的自适应能力差;

3.密封环节多，影响密封性能的隐患多;

4.体积大;

5.检修、维护不方便。

本发明的目的是，针对上述装置存在的缺陷，提出了具有六个自由度且自适应能力比较强的车辆间制动风管密接式自动连接装置。

该装置包括过渡风管连接器、风管耦合装置、风口座和承吊装置等。风口座设置在风管耦合装置旁，其前端通风口连接处接有密封圈，其后端接过渡风管连接器。风管耦合装置通过承吊装置弹性地接在车辆底架上。

风口座后端接有风管连接座，其内装有对压紧密封起补偿作用的通风口压紧器，包括压头、异型密封圈、复原弹簧、O型密封圈、密封槽等。压头头部安有异型密封圈，其身套有复原弹簧，其尾部套在风管连接座内，其密封槽内装有O型密封圈。复原弹簧两端分别作用在压头和风管连接座上。

承吊装置包括承吊支座、中轴座、中轴、承吊弹簧、连接板、垫板、移动轴座、移动轴、复位弹簧等。承吊支座接在车辆底架上。中轴与中轴座铰接，并通过中轴座支撑在承吊支座上。中轴前、后轴身分别套有承吊弹簧和平衡弹簧，其前、后轴端接有连接板和垫板。移动轴与移动轴座套接，并通过移动轴座支撑在连接板上，其前端接风管耦合装置，其后端接复位弹簧。复位弹簧另一端作用在连接板上。移动轴前段外伸部分可套防尘罩。

该装置具有以下优点：

1.在各种运用线路上，两装置均能在车钩连挂的同时，将制动风管自动接通，其通风口连接处能自动压紧密封圈，从而保证了密性，提高了系统的密封性能;

2.两装置一旦连接后，便不会产生相对运动;作为一个刚体运动时，相对两车辆具有足够的自由度，以适应运行中的车辆因空、重车或垂直加速度的不同引起的车辆垂直高差，水平加速度的不同引起的车辆纵向相对运动，以及通过曲线、坡道或道岔等复杂区段引起的车辆横向位移，而不影响其密封性能;

3.通风口压紧装置能将压头上的异型密封圈压紧，以保证列车在充风初始阶段，即使风压不足，也不会产生泄漏，并且，风压超高，密封性能越好;

4.两装置在连接过程中自适应能力比较强;

5.装置简单，密封环节少，体积小;

6.多数零件制造精度要求不高，并可修复使用;

7.检修、维护方便;

8.特别适用于冶金车辆，也可用于特种车辆或普通路用车。

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明中通风口压紧器和承吊装置局部剖油?

图3为本发明中通风口压紧器局部剖视放大图;

图4为本发明中风管耦合装置正视图;

图5为两耦合装置耦合时的俯剖视图。

现结合附图举例，对本发明进一步说明：

例1    该装置包括过渡风管连接器60、风管耦合装置50、风口座40和承吊装置30等。风口座40设置在风管耦合装置30旁，其前端通风口连接处接有密封圈，其后端接过渡风管连接器60。风管耦合装置50通过承吊装置30弹性地接在车辆底架61上。

例2    该装置包括过渡风管连接器60、风管耦合装置50、风口座40和承吊装置30等。风口座40设置在风管耦合装置30旁，其后端接风管连接座45。其内装有对压紧密封起补偿作用的通风口压紧器，包括压头41、异型密封圈42、复原弹簧43、O型密封圈44、密封槽46等。压头头部安有异型密封圈42，其身套有复原弹簧43，其尾部套在风管连接座45内，其密封槽46内装有O型密封圈44。复原弹簧43两端分别作用在压头41和风管连接座45上。当压头41头部受到可变外力作用时，能在风口座40内往复移动。

承吊装置30包括承吊支座1、中轴座3、中轴6、承吊弹簧7、平衡弹簧8、连接板9、垫板10、移动轴座14、移动轴15、复位弹簧21等。承吊支座1接在车辆底架61上。中轴6与锥形中轴座3铰接，并通过中轴座3支撑在承吊支座1上。中轴6前、后轴身分别套有承吊弹簧7和平衡弹簧8，其前、后轴端分别接有连接板9和垫板10。移动轴15与移动轴座14套接，并通过移动轴座14支撑在连接板9上，其前端接风管耦合装置50，其后端接复位弹簧21。复位弹簧21另一端作用在连接板9上。移动轴前段外伸部分可加上防尘罩22。

风管耦合装置50通过承吊装置30弹性地接在车辆底架上，具有六个方面的自由度。

例3    该装置包括过渡风管连接器60、风管耦合装置50、风口座40和承吊装置30等。风管耦合装置50由能自动对中定位的凸锥51和喇叭口52组成。风口座40设置在风管耦合装置50旁，其通风口连接处与喇叭口基本在同一平面上，其后端接风管连接座45，并由螺栓47将其固定，其内装有对压紧密封起补偿作用的通风口压紧器，包括压头41、异型密封圈42、复原弹簧43、O型密封圈44、密封槽46等。压头头部安有异型密封圈42，其身套有复原弹簧43，其尾部套在风管连接座45内，其密封槽46内装有O型密封圈44。复原弹簧43两端分别作用在压头41和风管连接座45上。当压头头部受到可变外力作用时，能在风口座40内往复移动。风管连接座45接口接过渡风管连接器60。

承吊装置30包括承吊支座1、廻转轴2、安装支座26、中轴座3、球铰4、球铰座5、中轴6、承吊弹簧7、平衡弹簧8、中轴套11、连接板9、垫板10、前螺母12、后螺母13、移动轴座14、移动轴15、钢球16、法兰17、套筒法兰18、半园卡键19、套筒20、复位弹簧21等。安装支座26焊接在车辆底架61的牵引梁下平面上。承吊支座1通过螺栓25固定在安装支座26上，其上有一廻转轴2。中轴座3由球铰4和球铰座5组成，中轴6与其铰接，并通过中轴座3支撑在承吊支座1上。中轴前轴身套有承吊弹簧7，其前端通过连接板上的中轴套11，由前螺母12将其固定。中轴后轴身套有平衡弹簧8，其后端通过垫板10，由后螺母13将其固定。连接板上移动轴座14套接移动轴15，其内有一组或一组以上的钢球16。移动轴前端通过法兰17，由螺栓23将其与风管耦合装置50连接，其后端接有半园卡键19。套筒20通过套筒法兰18接在连接板9上，其内装有复位弹簧21。复位弹簧一端由套筒底板定位，另一端由半园卡键19定位。为了防止灰尘进入连接板的钢球槽内，在移动轴前段外伸部分可加套防尘罩22。

中轴6承受全部簧下重量，且能在顶角为30°的圆锥面内任意偏转，以实现该装置相对于车体的垂直和水平转动。连接板还能相对于车体纵向中心线扭转。当承吊弹簧7在任意方向的横向外力作用下使中轴6发生偏转时，平衡弹簧8便会产生一个附加弯矩与之抗衡，有助于外力消失后中轴6能迅速回复到原来位置。

车辆处于牵引或推进状态且缓冲器有压缩位移时，移动轴15则在复位弹簧21的作用下，沿车体纵向移动，以保证处诹幼刺耐ǚ缈诹用媸贾仗簟?

以上各种相适应的车辆运动形式见附表。

自由状态下，由于复原弹簧43的作用，安在压头头部的异型密封圈42突出在风口座40的通风口连接面外。当两装置耦合且连接面贴紧后，压头41便带动异型密封圈42压入风口座40内。在复原弹簧43的反力作用下，两异型密封圈42互相压紧，以保证在充风的初始阶段具有良好的密封性，并且风压越大，密封性能越好。此外，当车辆在运行中由于复位弹簧43与缓冲器变形不同步而引起连接面脱开时，复原弹簧43将在其连接面脱开的瞬间推动压头41，使两异型密封圈42仍能保持压紧状态。

车辆连接过程中，两装置的风管耦合装置的凸锥51互相插入或滑入对方的喇叭口52内，同时，通风口压紧器上的异型密封圈42自动对中。随着车辆连接过程的完成（即两车辆车钩62处于锁闭状态），通风口连接面与车钩62中心线之间的水平距离便逐渐减少到零，风管耦合装置50便推动承吊装置的移动轴15逐渐压缩套筒20内的复位弹簧21。在复位弹簧21的反力作用下，两风管耦合装置50被压紧。因此，只要车辆在连接过程中两风管藕合装置上的通风口处于对接状态，该装置就能自动接通。只要车钩62处于开锁状态，随着车辆的分离，两装置便能自动分离。

加装的连接装置处于过渡阶段时，为了使装有该装置能与无该装置的车辆混编，可先将过渡风管连接器60与车辆上原有的风管连接器拆开，再将螺栓25卸下，整套装置便可绕廻转轴2的中心，在水平面内逆时针旋转90°而收入车辆底架61下面。然后将防尘堵63取出，堵在异型密封圈42上，以防止灰尘进入风口座3内。

Claims (6)

1、车辆间制动风管密接式自动连接装置，包括过渡风管连接器、风管耦合装置，本发明其特征是，还有风口座和承吊装置等；风口座设置在风管耦合装置旁，其前端通风口连接处接有密封圈，其后端接过渡风管连接器；风管耦合装置通过承吊装置弹性地接在车辆底架上；

2、根据权利要求1所说的装置，其特征是，风口座后端接有风管连接座，其内装有对压紧密封起补偿作用的通风口压紧器，包括压头、异型密封圈、复原弹簧、O型密封圈、密封槽等;压头头部安有异型密封圈，其身套有复原弹簧，其尾部套在风管连接座内，其密封槽内装有O型密封圈;复原弹簧两端分别作用在压头和风管连接座上;

3、根据权利要求1、2所说的装置，其中承吊装置的特征是，包括承吊支座、中轴座、中轴、承吊弹簧、平衡弹簧、连接板、垫板、移动轴、移动轴座、复位弹簧等;承吊支座接在车辆底架上;中轴与中轴座铰接，并通过中轴座支撑在承吊支座上;中轴前、后轴身分别套有承吊弹簧和平衡弹簧，其前、后轴端分别接有连接板和垫板;移动轴与移动轴座套接，并通过移动轴座支撑在连接板上，其前端接风管耦合装置，其后端接复位弹簧;复位弹簧另一端作用在连接板上;

4、根据权利要求3所说的装置，其特征是，移动轴前段外伸部分套有防尘罩。

5、根据权利要求1、2所说的装置，其中承吊装置的特征是，包括承吊支座、廻转轴、安装支座、中轴座、球铰、球铰座、中轴、承吊弹簧、平衡弹簧、中轴套、连接板、垫板、前螺母、后螺母、移动轴、移动轴座、钢球、法兰、套筒法兰、半园卡键、套筒、复位弹簧等;承吊支座接在车辆底架的安装支座上，其上有一廻转轴;中轴座由球铰和球铰座组成，中轴与其铰接，并通过中轴座支撑在承吊支座上;中轴前轴身套有承吊弹簧，其前端通过连接板上中轴套，由前螺母将其固定;中轴后轴身套有平衡弹簧，其后端通过垫板，由后螺母将其固定;连接板上移动轴座套接移动轴，其内有一组或以上的钢球;移动轴前端通过法兰与风管藕合装置连接，其后端接有半园卡键;套筒通过套筒法兰接在连接板上，其内装有复位弹簧;复位弹簧两端分别作迷谔淄驳装搴桶朐翱?

6、根据权利要求5所说的装置，其特征是，移动轴前段外伸部分套有防尘罩。