CN103507646A

CN103507646A - 列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵

Info

Publication number: CN103507646A
Application number: CN201310453408.XA
Authority: CN
Inventors: 陈以浙
Original assignee: ZHEJIANG JINZI MACHINE ELECTRIC EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG JINZI MACHINE ELECTRIC EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2013-09-29
Filing date: 2013-09-29
Publication date: 2014-01-15

Abstract

列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，包括一气缸，所述气缸尾端的支承轴两侧与底架铰接，可转动；位于所述气缸前端的底座通过转轴与脚踏架铰接，可转动；所述脚踏架与所述底架前端与转动轴铰接，转动轴上套装一扭簧用以弹性支撑所述脚踏架；所述气缸的缸套后端的导向缸盖上设有呼吸孔，所述气缸的活塞杆上位于所述导向缸盖后部连接所述支承轴；所述缸套前端设置有底座，所述底座上设置有吸气单向阀，所述吸气单向阀的进风口设有滤芯，所述底座上还装有出气单向阀，所述出气单向阀后端管路设有节流接头，所述节流接头与耐震压力表相连通；本发明结构简单、成本较低，使用时脚踏力较小、风压风量大，并且还具有实时显示升弓供风压力，可供随时掌握踩踏停止供风时机的特点。

Description

列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵

技术领域

本发明涉及轨道车辆升弓系统技术领域，尤其指一种地铁和轻轨车辆辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵。

背景技术

市场上投入使用的地铁和轻轨列车编组至少配两架受电弓分别装于至少两节车厢上，每架受电弓需一套辅助升弓供风装置，辅助升弓供风采用两种供风型式，一种为电动泵供风，一种为脚踏泵供风。

当列车总风不足且电源有电时采用电动泵充气升弓，取电后列车由列车主风源供风并采用受电弓取电；当列车总风不足且电源无电时，就需要采用人工方式升弓取电，即采用辅助升弓的脚踏泵。

而市场上投入使用的脚踏泵主要分为两种，一种为双缸脚踏泵，另一种为单缸脚踏泵，所用双缸脚踏泵体积较大、结构复杂、易变形损坏使用寿命短，双缸受力面积大导致人工脚踏力较大；而现行单缸脚踏泵分为两个种类，一类为大缸径，缺点是受力面积大导致人工脚踏力较大，费时费力不易操作；另一类为小缸径，缺点是供风风量不足，费时较长；不仅如此，无论何种类型脚踏泵均采用普通气缸活塞O形圈密封结构，气缸动作时的磨擦力比较大且易磨损，直接导致用于脚踏泵抬升用的扭簧的弹力要求较大，由于脚踏泵脚踏力需要克服扭簧的扭力及气缸压缩空气的压力，也就是说较大弹力的扭簧直接提高脚踏力，因此现行脚踏泵的脚踏力过大，不易操作。O形圈易磨损会导致活塞直接与气缸缸套内壁接触而磨损缸套，使用寿命非常短。

并且现行的脚踏泵吸气和出气用单向阀均采用的直通式单向阀，充气时需要人的脚踏力大于升弓系统内压才能打进去气，不易操作。吸气单向阀会吸入灰尘杂质等，灰尘杂质进入升弓供风系统，会导致系统中如电磁阀等阀类工作，直至失效且现行的脚踏泵均不设压力表，在充气时均无法掌握充气压力值，不能识别升弓状态，无法掌握踩踏停止供风时机；因此，有必要在此基础上进行创新设计。

发明内容

提供一种脚踏力较小、风压风量大，结构简单、成本较低，并且还具有实时显示升弓供风压力，可供随时掌握踩踏停止供风时机的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵。

本发明采用的技术方案如下：

一种列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，包括一气缸，所述气缸尾端的支承轴两侧与底架铰接，可转动；位于所述气缸前端的底座通过转轴与脚踏架铰接，可转动；所述脚踏架与所述底架前端与转动轴铰接，转动轴上套装一扭簧用以弹性支撑所述脚踏架；其特征在于：所述气缸的缸套后端的导向缸盖上设有呼吸孔，所述气缸的活塞杆上位于所述导向缸盖后部连接所述支承轴；所述缸套前端设置有底座，所述底座上设置有吸气单向阀，所述吸气单向阀的进风口设有滤芯，所述底座上还装有出气单向阀，所述出气单向阀后端管路设有节流接头，所述节流接头与耐震压力表相连通。

所述气缸的活塞由挡板、皮碗、支承座、支撑圈组成，通过六角锁紧螺母固定在活塞杆上并套装在缸套内。

所述气缸的活塞杆上设置有缓冲弹簧。

所述节流接头通过一管路接头与所述耐震压力表相连通；所述管路接头上设置有接口与升弓系统管路连接。

所述吸气单向阀由弹性挡圈、滤孔板、所述滤芯、阀体、密封垫、阀芯、弹簧、底盖组成。

所述出气单向阀由所述底座、阀芯、弹簧、所述节流接头组成。

所述底架下部固定连接有挂板和垫板，用于将底架挂装在车辆端墙上的挂板和垫板。

所述底架上设有摆钩，用于收放所述脚踏架时卡在脚踏架卡位处锁位。

当列车总风不足且电源无电时，就需要采用人工方式升弓取电，将本发明从车辆端墙上取下并放置在车辆地板上，踏下脚踏架扳开底架上的摆钩，脚踏架在扭簧作用下自动抬起，缸套随着脚踏架抬升，活塞随着活塞杆在缸套内滑向导向缸盖，脚踏架抬升到设定高度时经缓冲弹簧支撑，在活塞挡板与导向缸盖间起到缓冲作用，防止两者相互机械撞击而易损坏；在脚踏架抬升过程中，气缸工作腔体积增大产生负压，气缸尾腔体积缩小压强增大，空气受压从导向缸盖呼吸孔排出，活塞皮碗在缸套中滑移时受与缸套壁磨擦力及缸套尾腔空气压力影响下会向轴心侧变形，并受支承座上支撑圈圆周支撑力得以保持一定的预紧力，以减少接触面积降低了磨擦力，由此减少气缸吸气时需要的作用拉力，以减轻扭簧复位扭力，扭簧扭力的减小可直接体现在脚踏泵脚踏力的减小，并实现脚踏泵的快速抬升动作，气缸拉伸动作时工作腔产生的负压，使气缸底座上出气单向阀处于截止状态，以防升弓系统风压回流，同时吸气单向阀受负压开通将大气吸进气缸工作腔内，吸气单向阀进风口设有滤芯，来自外界的空气首先流经滤芯进行除尘，确保升弓供风空气质量。踏下脚踏架时，活塞在作用力下向气缸工作腔端滑动，气缸尾腔体积增大产生负压，空气从导向缸盖呼吸孔吸入，气缸工作腔体积缩小空气受压缩压强增大，使活塞皮碗在压缩空气压力及支承座上支撑圈支撑力的影响下向圆周外侧伸张紧抵着缸套壁形成密封不让空气漏到气缸尾腔，皮碗背部设有挡板以支撑皮碗受力，并防止受压力影响出现翻转，此时气缸底座上吸气单向阀受工作腔压缩空气作用处于截止状态，当气缸工作腔内压缩空气压强足以顶开出气单向阀时，出气单向阀开通，压缩空气就通过出气单向阀并经过节流孔通往耐震压力表和管路接头，由管路接头向升弓系统供风升弓，并由压力表实时显示升弓压力值。

而当第二次松开脚踏架时,完成气缸吸气,再次下踏时压缩空气冲开出气单向阀进入升弓供风系统。依此循环。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在脚踏泵出气管路接头安装一耐震动压力表，该耐震压力表可实时显示脚踏升弓时升弓供风压力值，用于识别升弓状态，随时掌握踩踏停止供风时机。耐震压力表可适应轨道列车冲击振动运行环境，不易损坏。

脚踏泵进风口设有吸气单向阀，吸气单向阀设有滤芯，来自外界的空气首先流经滤芯进行除尘，确保升弓供风空气质量，防止损坏或影响后续执行元器件。

脚踏泵出气单向阀后端管路设有节流接头，使脚踏泵输出压缩空气流经节流孔时，利用截面积缩小、出气压力增大的原理，实现脚踏力较小，风压大、快速有效的向升弓系统充气，实现供风升弓的功能。

气缸活塞与导向缸盖之间设有缓冲弹簧，支撑在活塞挡板和导向缸盖间起到缓冲作用，以防零件之间撞击损坏气缸零部件以及影响气缸工作。

气缸活塞采用保持架结构设计，活塞由挡板、皮碗、支承座、支撑圈组成，由六角锁紧螺母压装在活塞杆上并套装在缸套中，活塞与活塞杆之由O形圈密封；脚踏泵抬升气缸吸气动作时，活塞在作用力下向气缸尾腔端滑动，活塞皮碗在缸套中滑移时受与缸套壁磨擦力及缸套尾腔空气压力影响下会向轴心侧变形，并受支承座上支撑圈圆周支撑力得以保持一定的预紧力，以减少接触面积降低了磨擦力，由此减少气缸吸气时需要的作用拉力，以减轻扭簧复位扭力，扭簧扭力的减小可直接体现在脚踏泵脚踏力的减小，并实现脚踏泵的快速抬升动作。踏下脚踏架时，活塞在作用力下向气缸工作腔端滑动，气缸工作腔体积缩小空气受压缩压强增大，使活塞皮碗在压缩空气压力的影响下向圆周外侧伸张紧抵着缸套壁形成密封不让空气漏到气缸尾腔，皮碗背部设有挡板以支撑皮碗受力，并防止受压力影响出现翻转。此结构即可实现减轻脚踏力又极大的提高了气缸的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一种实施例处于抬升状态时的剖面结构图。

图2是图1所示本发明处于放置状态时的位置结构图。

图3是本发明的平面结构图。

图4是图1所示气缸的剖面结构图。

图5是图4中所示活塞的剖面结构图。

图6是图4所示出气单向阀和节流接头及耐震压力表的剖面结构图。

图7是图4所示吸气单向阀的剖面结构图。

图8是本发明的结构原理图。

图中标记说明

1、挂板；2、垫板；3、底架；4、脚踏架；5、气缸；6、吸气单向阀；7、出气单向阀；8、扭簧；9、压力表；10、管路接头；11、节流接头；12、销轴；13、转动轴；14、六角锁紧螺母；15、转轴；16、摆钩；50、底座；51、六角锁紧螺母；52、活塞；53、O形圈；54、缸套；55、缓冲弹簧；56、导向缸盖；57、活塞杆；58、支承轴；59、六角螺母；510、呼吸孔；61、弹性挡圈；62、滤孔板；63、滤芯；64、阀体；65、密封垫；66、阀芯；67、弹簧；68、底盖；151、密封垫；521、支撑圈；522、皮碗；523、支承座；524、挡板

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的实施例，但不应限于以下实施例：

参见附图1-8，提供一种列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其结构主要包括挂板1、垫板2、气缸5、底架3、脚踏架4、吸气单向阀6、出气单向阀7、扭簧8、耐震压力表9、节流接头11和管路接头10。

用于挂装在车辆端墙上的挂板1和垫板2，由紧固件安装在底架3下，底架3设有摆钩16，用于收放脚踏泵时卡在脚踏架卡位处锁位。

所述气缸5主要由缸套54、活塞52、活塞杆57、底座50、导向缸盖56、缓冲弹簧55和支承轴58组成。活塞52由挡板524、皮碗522、支承座523、支撑圈521组成，由六角锁紧螺母51固定在活塞杆57上并套装在缸套54内，活塞52与活塞杆57之间用O形圈53密封；缸套54后端装有导向缸盖56，导向缸盖56上设有呼吸孔510便于气缸5动作，导向缸盖56内侧活塞杆57上套有缓冲弹簧55，位于导向缸盖56后侧的活塞杆57上采用六角螺母59安装有支承轴58；缸套54前端设置有底座50，底座50上设置有吸气单向阀6，吸气单向阀6进风口安装有滤芯63，来自外界的空气首先流经滤芯63进行除尘，确保升弓供风空气质量，底座50上还装有出气单向阀7，出气单向阀7后端管路连接节流接头11。

所述气缸5尾端的支承轴58两侧由销轴12与底架3铰接，可转动；气缸5前端底座50通过转轴15与脚踏架4铰接，可转动。脚踏架4与底架3前端由六角锁紧螺母14和转动轴13铰接。转动轴13上套装有扭簧8用以弹性支撑所述脚踏架4。

所述气缸5前端底座50出气口端接有节流接头11和管路接头10，管路接头10上装有耐震压力表9，管路接头10设有接口便于与升弓系统管路连接。

所述吸气单向阀6由弹簧性挡圈61、滤孔板62、滤芯63、阀体64、密封垫65、阀芯66、弹簧67、底盖68组成。

所述出气单向阀7由底座50、阀芯66、弹簧67、节流接头11组成。

当列车总风不足且电源无电时，就需要采用人工方式升弓取电，从车辆端墙上取下带表式单缸脚踏泵放置在车辆地板上，踏下脚踏架4扳开底架3上的摆钩16，即可踩踏供风。撤开摆钩16，松开脚踏架4，脚踏架4由扭簧8弹力作用摆动抬起，缸套54随脚踏架4抬升，活塞52随活塞杆57与缸套54作轴向滑动至导向缸盖56，打开到设定高度时由缓冲弹簧55支撑在活塞52挡板524和导向缸盖56间起到缓冲作用，防止相互撞击损坏，这个过程中，气缸5工作腔体积增大产生负压，气缸尾腔体积缩小压强增大，空气受压从导向缸盖56呼吸孔排出，活塞52皮碗522在缸套54中滑移时受与缸套54壁磨擦力及缸套54尾腔空气压力影响下会向轴心侧变形，并受支承座523上支撑圈521圆周支撑力得以保持一定的预紧力，以减少接触面积降低了磨擦力，由此减少气缸5吸气时需要的作用拉力，以减轻扭簧8复位扭力，扭簧8扭力的减小可直接体现在脚踏泵脚踏力的减小，并实现脚踏泵的快速抬升动作，气缸5拉伸动作时工作腔产生的负压，使气缸5底座50上出气单向阀7处理截止状态，以防升弓系统风压回流，同时吸气单向阀6受负压开通将大气吸进气缸5工作腔内，吸气单向阀6进风口设有滤芯63，来自外界的空气首先流经滤芯63进行除尘，确保升弓供风空气质量。踏下脚踏架4时，活塞52在作用力下向气缸5工作腔端滑动，气缸5尾腔体积增大产生负压，空气从导向缸盖56呼吸孔吸入，气缸5工作腔体积缩小空气受压缩压强增大，使活塞52皮碗522在压缩空气压力及支承座523上支撑圈521支撑力的影响下向圆周外侧伸张紧抵着缸套54壁形成密封不让空气漏到气缸5尾腔，皮碗522背部设有挡板524以支撑皮碗522受力，并防止受压力影响出现翻转，此时气缸5底座50上吸气单向阀6受工作腔压缩空气作用处于截止状态，当气缸5工作腔内压缩空气压强足以顶开出气单向阀时7，出气单向阀7开通，压缩空气就通过出气单向阀7并经过节流接头11通往耐震压力表9和管路接头10，由管路接头10向升弓系统供风升弓，并由压力表9实时显示升弓压力值。

而当第二次松开脚踏架4时,完成气缸5吸气,再次下踏时压缩空气冲开出气单向阀7进入升弓供风系统。依此循环。

上文虽然已示出了本发明的详尽实施例，本领域的技术人员在不违背本发明的前提下，仍可进行部分修改和变更；上文的描述和附图中提及的内容仅作为说明性的例证，并非是对本发明的限制，具有上述技术特征的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，均落入本专利保护范围。

Claims

1.一种列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，包括一气缸，所述气缸尾端的支承轴两侧与底架铰接，可转动；位于所述气缸前端的底座通过转轴与脚踏架铰接，可转动；所述脚踏架与所述底架前端与转动轴铰接，转动轴上套装一扭簧用以弹性支撑所述脚踏架；其特征在于：所述气缸的缸套后端的导向缸盖上设有呼吸孔，所述气缸的活塞杆上位于所述导向缸盖后部连接所述支承轴；所述缸套前端设置有底座，所述底座上设置有吸气单向阀，所述吸气单向阀的进风口设有滤芯，所述底座上还装有出气单向阀，所述出气单向阀后端管路设有节流接头，所述节流接头与耐震压力表相连通。

2.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述气缸的活塞由挡板、皮碗、支承座、支撑圈组成，通过六角锁紧螺母固定在活塞杆上并套装在缸套内。

3.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述气缸的活塞杆上设置有缓冲弹簧。

4.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述节流接头通过一管路接头与所述耐震压力表相连通；所述管路接头上设置有接口与升弓系统管路连接。

5.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述吸气单向阀由弹性挡圈、滤孔板、所述滤芯、阀体、密封垫、阀芯、弹簧、底盖组成。

6.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述出气单向阀由所述底座、阀芯、弹簧、所述节流接头组成。

7.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述底架下部固定连接有挂板和垫板，用于将底架挂装在车辆端墙上的挂板和垫板。

8.如权利要求1所述的列车辅助升弓系统用带表式单缸脚踏泵，其特征在于：所述底架上设有摆钩，用于收放所述脚踏架时卡在脚踏架卡位处锁位。