CN105015573A - 一种铁路货车风路自动摘挂装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铁路货车风路自动摘挂装置,包括与车钩连接的固定装置和设置在固定装置中的风路连接装置，所述风路连接装置与风管相连，所述风路连接装置在两车钩连挂时受固定装置接触的外力作用自动接通风路，当该外力消失时自动阻断风路。本发明可以实现铁路货车风路的自动摘挂，缩短摘挂作业时间，节约人力成本，提高作业人员的调车效率。

Description

一种铁路货车风路自动摘挂装置

技术领域

本发明涉及铁路车辆领域，特别涉及一种铁路货车风路自动摘挂装置。

背景技术

对于铁路货车运输业来说，车辆在车站的停留时间，在车辆周转时间中占相当大的比重。货车在一次周转中，一般要进行多次调车作业，调车作业质量的好坏，效率的高低，调车安全的程度，不仅对完成车站的装卸工作，缩短车辆停留时间，加速车辆周转等各项指标有很大的影响，而且对保证行车安全和实现列车编组计划、列车运行图、运输方案，也有直接关系。

而铁路货车的调车作业中很重要的一部分是对铁路车辆进行摘挂，通常铁路货车的摘挂作业除了对车钩进行摘挂，还要对风路进行摘挂，风管可以传输风，用于列车的制动和缓解，而目前对于铁路风路的摘挂还停留在手工操作阶段，在货车进行摘挂时，需要调车人员钻进车钩底下摘接和开闭两端风路，这样为调车人员增加了繁重的工作量，且调车人员进入钩当作业也具有一定危险性，同时也大大影响了调车作业效率。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时通过定位接头上的定位对中装置引导接口的准确对接，并自动打开风路，还可在车钩摘解时自动关闭风路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种铁路货车风路自动摘挂装置,包括与车钩连接的固定装置和设置在固定装置中的风路连接装置，所述风路连接装置与风管相连，所述风路连接装置在两车钩连挂时受固定装置接触的外力作用自动接通风路，当该外力消失时自动阻断风路。

所述外力为两车厢连挂时风路连接装置相接触彼此产生的压力，该压力使得两车厢风路对接连通。

进一步地，所述固定装置设有与风管相通的第一通孔，所述风路连接装置包括可滑动的设于第一通孔内用于密封第一通孔的阀杆和安装于第一通孔内的阀杆弹簧，所述阀杆受外力作用向阀杆弹簧方向滑动开启风路，外力消失时受阀杆弹簧作用力自动复位关闭风路。

进一步地，所述阀杆在两车钩连挂时与另一车钩上的阀杆相接触，并受另一车钩上的阀杆的作用力滑动至第一通孔内，阀杆在两车钩摘解时受阀杆弹簧作用力自动复位。

进一步地，所述第一通孔为阶梯型通孔，由外向内依次包括一级变径孔、二级变径孔和三级变径孔，所述二级变径孔的内径小于三级变径孔的内径且大于一级变径孔的内径。

进一步地，所述阀杆为工字型，包括分别位于两端的第一密封部、第二密封部和中间缩经的连接部，所述第一密封部与一级变径孔的外端面紧密配合，所述第二密封部与二级变径孔和三级变径孔交界处的端面紧密配合。

进一步地，所述阀杆还包括设置在连接部上的定位部，位于第一密封部和第二密封部之间，所述定位部的外径与二级变径孔的内径相配合，定位部上设有通风孔。

进一步地，所述风路连接装置还包括固定于第一通孔中的阀杆套，与阀杆弹簧相抵触。

进一步地，所述风路连接装置还包括固定于第一通孔中的风管活接，与风管相连。

进一步地，所述固定装置上设有用于引导风路自动摘挂装置准确对接的定位对中装置，所述定位对中装置包括定位凸起和定位凹槽。

进一步地，所述定位凸起在两车钩连挂时与另一车钩上的定位凹槽相配合；定位凹槽在两车钩连挂时与另一车钩上的定位凸起相配合。

本发明具体实施方式提供的技术方案的有益效果是：

提供一种铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时通过定位接头上的定位对中装置引导接口的准确对接，并自动打开风路和电路，还可在车钩摘解时自动关闭风路和电路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

附图说明

为了更清楚的说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的安装在车钩上的铁路货车风路自动摘挂装置的结构示意图；

图2是本发明提供的一种铁路货车风路自动摘挂装置的剖面视图；

图3是本发明提供的固定装置的结构示意图；

图4是本发明提供的第一通孔的剖面视图

图5是本发明提供的阀杆的结构示意图；

图6是本发明提供的阀杆套的结构示意图；

图7是本发明提供的相连挂的铁路货车风路自动摘挂装置的剖面视图；

图8是本发明提供的一种电路连接装置的结构示意图；

图9是本发明提供的电路连接装置的一种剖面视图；

图10是本发明提供的电路连接装置的另一种剖面视图；

图11是本发明提供的另一种电路连接装置的结构示意图；

图12是本发明提供的另一种电路连接装置的结构示意图；

图13是本发明提供的一种风路连接装置的结构示意图。

附图标记：1-定位凸起、2-定位凹槽、3-第一通孔、4-第二通孔、5-阀杆、6-阀杆套、7-阀杆弹簧、8-电插头、9-安全罩、10-滑动凹槽、11-滑动块、12-U型杆、13-风管活接、14-第一缓冲装置、15-活接螺母、16-第二缓冲装置、17-固定装置、18-复位弹簧、19-连接部、20-第一密封部、21-定位部、22-第二密封部、23-一级变径孔、24-二级变径孔、25-三级变径孔、26-销钉、27-第一密封圈、28-第二密封圈、29-转动轴、30-摆动杆、31-齿、32-齿轮。

具体实施方式

如图1所示，本实施方式中的铁路货车风路自动摘挂装置安装在车钩上，随车钩一起运动，使用时可配对使用，即在相互连挂的车钩上均安装上铁路货车风路自动摘挂装置，且两边的铁路货车风路自动摘挂装置相对放置，当货车连挂时，两边的车钩自动连挂并对中，两边的铁路货车风路自动摘挂装置随车钩一起移动并逐渐靠近，接触时相互施加外力作用，风路和电路自动接通；而当货车摘解时，两边的车钩自动摘解，两边的铁路货车风路自动摘挂装置相互远离，此时不再相互施加外力作用，风路连接装置和电路连接装置恢复到初始状态，阻断风路，切断电路。其中，本发明中所指的“前”，表示指向待连挂车厢的方向，本发明中所指的“后”，表示远离待连挂车厢的方向。

实施例一

如图13所示的铁路货车风路自动摘挂装置的剖面视图，包括与车钩连接的固定装置17和用于连通风管的风路连接装置。其中，风路连接装置安装于固定装置17中，固定装置17通过螺栓固定在车钩上，并随车钩一起运动。

固定装置17设有与风管相通的第一通孔3，固定装置的结构如图3所示。

风路连接装置包括可滑动的设于第一通孔3内用于密封第一通孔3的阀杆5和安装于第一通孔3内的阀杆弹簧7，阀杆5受外力作用向阀杆弹簧7方向滑动开启风路，外力消失时受阀杆弹簧7作用力自动复位关闭风路。

其中，第一通孔3的内部结构与阀杆5的结构相配合，用于提高风路的密封性。优选的，第一通孔3为阶梯型通孔，其剖面视图如图4所示，由外向内依次包括一级变径孔23、二级变径孔24和三级变径孔25，二级变径孔24的内径小于三级变径孔25的内径且大于一级变径孔23的内径。

优选的，阀杆5为工字型，如图5所示，包括分别位于两端的第一密封部20、第二密封部22和中间缩径的连接部19，第一密封部20与一级变径孔23的外端面紧密配合，第二密封部22与二级变径孔24和三级变径孔25交界处的端面紧密配合。其中，第一密封部20为锥形体，其最小外径小于一级变径孔23的内径，最大外径小于/等于一级变径孔23的内径，优选的，第一密封部20的最大外径接近于一级变径孔23的内径。在车钩摘解时，在阀杆弹簧7的作用力下，第一密封部20部分凸出于一级变径孔23外，并与一级变径孔23的外端面紧密配合以密封风路；第二密封部22位于第一通孔3的三级变径孔25处，最大外径大于二级变径孔24的内径且小于三级变径孔25的内径，在车钩摘解时受阀杆弹簧7作用力与二级变径孔24和三级变径孔25交界处的端面紧密配合以进一步提高风路的密封性。

优选的，一级变径孔23的外端面还设有第一密封圈27，相应的，一级变径孔23连接第一密封圈27处设有与第一密封圈27相配合的结构，优选的第一密封圈27为法兰式密封圈，一方面用于和第一密封部20配合用于密封自身风路，另一方面还可在两节车厢连挂时，与待连挂的铁路货车风路自动摘挂装置紧密结合防止漏风；优选的，二级变径孔24和三级变径孔25的交界处的端面还设有第二密封圈28，用于和第二密封部22紧密配合进一步提高密封性。

由于第一密封部20的外径小于二级变径孔24的内径，第二密封部22的外径小于三级变径孔25的内径，阀杆5向阀杆弹簧7方向滑动时很容易歪斜，因此，为稳定阀杆5在第一通孔3中滑动的稳定性，保证阀杆5在第一通孔3中水平滑动，阀杆5还包括设置在连接部19上的定位部21，位于第一密封部20和第二密封部22之间，定位部21的外径接近于二级变径孔24的内径，且定位部21上设有通风孔，用于疏通风路。

风路连接装置还包括固定于第一通孔3中的阀杆套6，与阀杆弹簧7相抵触，其结构如图6所示。阀杆套6内部中空，外壁上设有通风孔，远离阀杆弹簧7的一端设有外螺纹，与第一通孔3螺纹连接，阀杆弹簧7位于阀杆套6中，与阀杆套6内部结构相抵触。优选的，阀杆套6靠近第二密封部22一端的内径小于第二密封部22的最大外径，如此限制阀杆5向阀杆弹簧7方向移动的最大位移，使两边风路均可打开。

风路连接装置还包括固定于第一通孔3中的风管活接13，一端连接风管，另一端设有外螺纹，与第一通孔3螺纹连接，如此将风管活接13固定在第一通孔3中，进一步提高风路连挂时的稳定性。优选的，风管活接13连接风管的一端还设有活接螺母15，方便将风管活接13螺纹连接到第一通孔3中。

车钩连挂时，两个车钩上的两个自动摘挂装置随车钩一起移动并相互靠近，阀杆5与另一车钩上的阀杆相接触，并受到另一车钩上的阀杆的作用力，并克服阀杆弹簧7的弹力逐渐向阀杆套6方向运动，此时第一密封部20与第一密封圈27分离，第二密封部22与第二密封圈28分离，当第一密封部20滑动至第一通孔3内时，阀杆套6与第二密封部22接触，风路打开。

当车钩摘解时，阀杆弹簧7处于压缩状态，给阀杆5向前的作用力，阀杆5受阀杆弹簧7作用力逐渐向前滑动，直至部分凸出于第一通孔3外，第一密封部20外圆面与第一密封圈27紧密结合，同时第二密封部22内端面与第二密封圈28紧密结合，进一步增强风路的密封性。

其中，车钩连挂时，风经过的路径为：风从进风管进入风管活接13，经阀杆套6上的通风孔进入三级变径孔25中的腔室，再由定位部21上的通风孔进入二级变径孔24和一级变径孔23中的腔室，并进入另一边的风路连接装置中连通风路。

本实施例的铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时自动打开风路，在车钩摘解时自动关闭风路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

实施例二

本实施例与实施例一相比，还增加了电路连接装置，该电路连接装置用于连接电路且安装于固定装置17中，电路连接装置位于风路连接装置上方，其剖面视图如图2所示。

如图8所示的电路连接装置的结构示意图(隐藏固定装置和风路连接装置)和图9所示的电路连接装置沿摆动杆方向的剖面视图(安装在固定装置中)，可以看出，电路连接装置包括安装在固定装置17中的电插头8和用于保护电插头8的防护装置，防护装置在两车钩连挂时受与固定装置接触的外力作用自动漏出电插头8，当该外力作用消失时自动罩住电插头8。其中，电插头8用于接通两节车厢的电路，电插头8的接头处设有插针和插孔，后部连接两条电线，车钩两边的电插头8为互补结构，车钩连挂时两边的电插头8相互对接接通电路。

其中，防护装置包括与固定装置17相连的驱动装置以及与电插头8相连的传动装置，驱动装置受外力作用驱动传动装置漏出电插头8，外力消失时驱动装置复位并驱动传动装置罩住电插头8。

优选的，固定装置17设有第二通孔4，驱动装置包括安装在第二通孔4中的U型杆12以及复位弹簧18，U型杆12一端位于第二通孔4中并延伸至第二通孔4端面外，另一端与传动装置相连。

其中，复位弹簧18套在U型杆12上，U型杆12上设有一销钉26，复位弹簧18一端与第二通孔4的内部结构相抵触，另一端与销钉26相抵触。销钉26固定在U型杆12上随U型杆12一起移动。

图10为沿复位弹簧18压缩方向的剖面视图，复位弹簧18安装在第二通孔4中，第二通孔4前半部分为圆柱形，与复位弹簧18形状相配合，后半部分为方形，与U型杆12的形状相配合。

其中，U型杆12延伸至第二通孔4端面外的一端在两车钩连挂时与另一车钩上的固定装置17相接触，并受另一车钩上的固定装置17的作用力向后滑动；在两车钩摘解时，U型杆12延伸至第二通孔4端面外的一端受复位弹簧作用力自动复位。

传动装置包括一安全罩9，安全罩9上设有摆动杆30，与U型杆12相连，摆动杆30上设有一滑动凹槽10。其中，安全罩9优选为弧形状，通过摆动杆30固定在电插头8上，摆动杆30与电插头8铰接，安全罩9在摆动杆30的带动下可沿铰接点前后摆动。在车钩连挂时，安全罩9向后摆动可漏出电插头8便于电插头8的对接连接电路，在车钩摘解时安全罩9向前摆动罩住电插头8用于防尘防电。

如图11所示，U型杆12与摆动杆30相连的一端设有滑动块11，该滑动块11通过转动轴29与U型杆12转动连接，优选的，滑动块11为一长方体，滑动凹槽10的内表面平滑设置，滑动块11位于滑动凹槽10中，在U型杆12的带动下可沿滑动凹槽10滑动。当滑动块11向后滑动时，带动摆动杆30向后摆动，当滑动块11向前滑动时，带动摆动杆30向前摆动。

优选的，固定装置17上还设有一限位块，固定在第二通孔4端面的方形凹槽处用于限制销钉26的位移，防止复位弹簧18将销钉26推至第二通孔4外。

车钩连挂时的状态如图7所示，安装于相连挂的车钩上的两个铁路货车风路自动摘挂装置随车钩一起移动并相互靠近，U型杆12延伸至第二通孔4端面外的一端与另一车钩上的铁路货车风路自动摘挂装置相接触，并受另一组铁路货车摘挂装置的作用力带动销钉26压缩复位弹簧18，并克服复位弹簧18的作用力在第二通孔4内向后滑动，同时U型杆12上的滑动块11在滑动凹槽10内向后滑动，带动安全罩9向后摆动，安全罩9打开漏出电插头8，两边的电插头8相互对接接通电路。

当车钩摘解时，两组铁路货车风路自动摘挂装置相背运动，电插头8相互分离断开电路，处于压缩状态的复位弹簧18给销钉26向前的作用力，销钉26带动U型杆12向前滑动，同时滑动块11在滑动凹槽10内向前滑动，带动安全罩9向前摆动，安全罩9罩住电插头8，同时两边的风路连接装置接通风路。

优选的，固定装置17上还设有用于引导固定装置准确对接的定位对中装置，该定位对中装置包括定位凸起1和定位凹槽2，优选的，该定位凸起1的外端为一圆锥体，定位凹槽2的形状为圆柱状。当左右两侧的车钩连挂时，左侧固定装置17上的定位凸起插入到右侧固定装置上的定位凹槽中，同时右侧固定装置上的定位凸起插入到左侧固定装置上的定位凹槽中，如此实现自动摘挂装置的准确定位和对中，同时也避免对接后两边固定装置的径向相对位移和横向错动，且由于定位凸起1的外端为一圆锥体，在定位接头对接时可起导向作用，如此即使两边的定位接头对接有偏移，只要偏移的位移小于另一边定位凹槽2的半径，圆锥体仍可以引导定位接头进行对接。

优选的，固定装置17中还设有第一缓冲装置14和第二缓冲装置16。第一缓冲装置14安装于第一通孔3后部与固定装置17的后壳相抵触；第二缓冲设置在第一通孔3下方，优选的，第二缓冲装置16与第一通孔3之间还设有一垫板，第二缓冲装置16一端与垫板相抵触，另一端与固定装置17的底座相抵触，第一缓冲装置14和第二缓冲装置16用于在车钩连挂、摘解以及货车运行中吸收车辆振动产生的各个方向的冲击力。

本实施例的铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时通过固定装置上的对中导向装置引导接口的准确对接，并自动打开风路和电路，并且在车钩摘解时自动关闭风路和电路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

实施例三

如图12所示，本实施例与实施例二的区别在于，本实施例中的滑动凹槽10的内表面设有两排齿31，U型杆12靠近摆动杆30的一端设有齿轮32，齿轮32与齿31单边啮合，另一边齿31留有一定间隙，使齿31可以在滑动凹槽10内转动，齿轮32与U型杆12转动连接。

当车钩连挂时，U型杆12克服复位弹簧18作用力向后移，带动齿轮32向后转动，摆动杆30向后摆动，带动安全罩9向后摆动漏出电插头，两边的电插头相互对接接通电路；当车钩摘解时，U型杆12受复位弹簧18作用力向前移，带动齿轮32向前转动，摆动杆30向前摆动，带动安全罩9向前摆动罩住电插头。

本实施例的铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时通过固定装置上的对中导向装置引导接口的准确对接，并自动打开风路和电路，并且在车钩摘解时自动关闭风路和电路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

实施例四

本实施例与实施例二的区别在于，本实施例中的驱动装置包括安装在固定装置17上的微动开关、控制器以及与控制器相连的驱动杆，控制器根据微动开关的开闭控制驱动杆的前后移动，驱动杆与摆动杆30滑动连接。

当车钩连挂时，两边的铁路货车风路自动摘挂装置相互靠近，接触时微动开关受固定装置的外力作用被按下，发给控制器一个开控制信号，控制器控制驱动杆向后移动，带动摆动杆30向后摆动，同时安全罩9向后摆动漏出电插头8；当车钩摘解时，两边的铁路货车风路自动摘挂装置相互远离，此时微动开关自动复位，并发给控制器一个关控制信号，控制器控制驱动杆向前移动，带动摆动杆30向前摆动，同时安全罩9向前摆动罩住电插头8。

实施例五

本实施例与实施例一的区别在于，风路连接装置包括设置在第一通孔中的风管活接13、设置在风管活接13中的电控阀以及设置在固定装置上的电控开关，风管活接13一端连接风管，另一端设有外螺纹与第一通孔3螺纹连接，第一通孔3外端面处设有密封圈，用于在车厢连挂时密封风路。当电控开关接通时，电控阀打开，风路接通，当电控开关断开时，电控阀关闭，风路阻断。

其中，电控阀与风管活接13紧密结合；电控开关设置在固定装置17上，优选为一微动开关。当车钩连挂时，两边的铁路货车风路自动摘挂装置随车钩一起相向运动，相互接触时，两车钩上的第一通孔相对接，微动开关受另一车钩上的固定装置的作用力而被按下，回路接通，控制阀开启，此时风路接通；当车钩摘解时，两边的固定装置相背运动，微动开关复位，此时控制阀关闭，风路被阻断。

本实施例的铁路货车风路自动摘挂装置，在车钩连挂时通过固定装置上的对中导向装置引导接口的准确对接，并自动打开风路和电路，并且在车钩摘解时自动关闭风路和电路，如此实现缩短摘挂作业时间，节约人力成本同时提高人身安全指数的目的。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种铁路货车风路自动摘挂装置,包括与车钩连接的固定装置和设置在固定装置中的风路连接装置，所述风路连接装置与风管相连，其特征在于，所述风路连接装置在两车钩连挂时受固定装置接触的外力作用自动接通风路，当该外力消失时自动阻断风路。

2.根据权利要求1所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述固定装置设有与风管相通的第一通孔，所述风路连接装置包括可滑动的设于第一通孔内用于密封第一通孔的阀杆和安装于第一通孔内的阀杆弹簧，所述阀杆受外力作用向阀杆弹簧方向滑动开启风路，外力消失时受阀杆弹簧作用力自动复位关闭风路。

3.根据权利要求2所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述阀杆在两车钩连挂时与另一车钩上的阀杆相接触，并受另一车钩上的阀杆的作用力滑动至第一通孔内，阀杆在两车钩摘解时受阀杆弹簧作用力自动复位。

4.根据权利要求2或3所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述第一通孔为阶梯型通孔，由外向内依次包括一级变径孔、二级变径孔和三级变径孔，所述二级变径孔的内径小于三级变径孔的内径且大于一级变径孔的内径。

5.根据权利要求4所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述阀杆为工字型，包括分别位于两端的第一密封部、第二密封部和中间缩经的连接部，所述第一密封部与一级变径孔的外端面紧密配合，所述第二密封部与二级变径孔和三级变径孔交界处的端面紧密配合。

6.根据权利要求5所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述阀杆还包括设置在连接部上的定位部，位于第一密封部和第二密封部之间，所述定位部的外径与二级变径孔的内径相配合，定位部上设有通风孔。

7.根据权利要求2所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述风路连接装置还包括固定于第一通孔中的阀杆套，与阀杆弹簧相抵触。

8.根据权利要求2所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述风路连接装置还包括固定于第一通孔中的风管活接，与风管相连。

9.根据权利要求3所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述固定装置上设有用于引导风路自动摘挂装置准确对接的定位对中装置，所述定位对中装置包括定位凸起和定位凹槽。

10.根据权利要求9所述的一种铁路货车风路自动摘挂装置，其特征在于，所述定位凸起在两车钩连挂时与另一车钩上的定位凹槽相配合；

定位凹槽在两车钩连挂时与另一车钩上的定位凸起相配合。