CN105459995A - 一种电控式多功能压力控制阀 - Google Patents

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Abstract

电控式多功能压力控制阀，上阀体设置调压螺钉、调压弹簧和转换器；中间阀体内设置有压紧挡块，上阀体与中间阀体之间压紧有作用膜板，中间阀体与下阀体之间压紧有反馈膜板，作用膜板与反馈膜板之间形成预控腔，反馈膜板下方的空间形成反馈腔，下阀体内设置有活塞、内阀口和供给阀，压紧挡块、反馈膜板和活塞紧固连接在一起，活塞所在区域设置有输出腔，供给阀所在区域设置有输入腔，供给阀向上抵住内阀口时，输入腔与输出腔隔离，反馈腔与输出腔连通；下阀体减压阀、进排气电磁阀和保压电磁阀，保压电磁阀的出气口与预控腔连通。本压力控制阀输出流量大，根据车重载荷控制制动压力，提高系统工作效率，减小系统设计的复杂度，降低设计及实现成本。

Description

一种电控式多功能压力控制阀
技术领域
本发明涉及列车制动控制领域用压力控制阀，尤其涉及一种能够根据车重载荷进行控制的电控式多功能压力控制阀。
背景技术
制动系统的性能直接影响到铁路列车的运行安全，制动系统的功能通过各种功能的制动阀组成的。
随着轨道交通技术的快速发展，不仅要求制动系统具有高可靠性，同时对系统的功能又提出的更高的要求。
本发明压力控制阀根据列车车重载荷通过两个高速电磁阀对预控压力进行闭环控制，从而精确输出列车制动所需制动压力。高速电磁阀前端配置一个减压阀，根据列车最大载重调整输入预控腔最大压力，以防止电磁阀发生故障时因预控压力过大造成输出压力过大。压力控制阀通过调压弹簧实现最小空车压力保证功能，以保证在因故障没有预控压力的情况下仍可输出一定制动压力。
目前轨道车辆制动系统中常使用高速电磁阀+中继阀+空重车阀或是电空变换阀+中继阀+空重车阀的形式来实现压力控制。由于使用多种阀，就造成系统设计和集成难度大，系统故障点多的问题。
基于以上现状，本发明专利提出一种可电控式多功能压力控制阀。
发明内容
本发明要解决技术问题是：克服上述技术的缺点，提供一种电控式多功能压力控制阀,可根据列车车重载荷的变化对制动压力进行调整，具有大流量输出的特点。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：电控式多功能压力控制阀，具有依次固定的上阀体、中间阀体和下阀体，所述上阀体内由上至下设置有依次相抵的调压螺钉、调压弹簧和转换器；所述中间阀体内设置有压紧挡块，上阀体与中间阀体之间压紧有作用膜板，所述转换器具有通过作用膜板下压压紧挡块的趋势，中间阀体与下阀体之间压紧有反馈膜板，作用膜板与反馈膜板之间形成预控腔，反馈膜板下方的空间形成反馈腔，下阀体内自上而下设置有活塞、内阀口和供给阀，压紧螺钉将所述压紧挡块、反馈膜板和活塞紧固连接在一起，活塞所在区域设置有输出腔，供给阀所在区域设置有输入腔，当供给阀向上抵住内阀口时，输入腔与输出腔隔离，下阀体上固定有通过气道顺次连接的减压阀、进排气电磁阀和保压电磁阀，保压电磁阀的出气口与预控腔连通，反馈腔与输出腔连通。
本发明还具有如下改进：
1、所述下阀体内设置有止回排气阀，所述止回排气阀用于控制输入腔与输出腔的连通与隔断。
2、调压螺钉与上阀体顶部的内螺孔相配合，调压螺钉的头部通过垫片抵住调压弹簧的上端，调压弹簧的下端通过垫片抵住转换器的上端，所述转换器可上下滑动的设置于上阀体内。
3、所述反馈膜板与压紧挡块之间的接触面，以及反馈膜板与活塞之间的接触面，在压紧螺钉的作用下形成密封面。
4、所述输入腔和输出腔水平设置于下阀体内，端部分别与下阀体的进气口和出气口相连，输入腔和输出腔的直径不低于φ12mm。
调压螺钉、调压弹簧和转换器构成压力保证机构。调压弹簧通过调压螺钉进行调整，并通过转换器将弹簧力传输至压紧挡块。通过压力保证机构的调压作用，在预控腔无作用压力时，压力控制阀仍可输出一定压力值的制动压力。
减压阀、进排气电磁阀和保压电磁阀构成了预控控制机构。减压阀调整为列车最大制动力，以限制进行后端电磁阀的压力。以防止在电磁阀出现无法控制的故障，输入预控腔的压力过大，导致列车抱死或冲击等事故发生。减压阀将调整后的压力输送到进排气电磁阀。进排气电磁阀和保压电磁阀配合使用，将预控腔压力调整为系统所需要的制动压力。
无预控压力时作用：
转换器将弹簧力通过压紧挡块传递至活塞上，活塞受力向下移动，通过活塞下端阀口与供给阀上端面接触，在活塞的作用下，供给阀向下移动，从而将输入腔与输出腔连通。进入到输出腔的空气压力同时通过反馈孔进入反馈腔，并作用下反馈膜板的下端和活塞的下端面上，形成向上的作用力。当向上的作用压力与弹簧力达到平衡时，活塞在向上作用力的作用下向上移动，当供给阀上端面与阀体阀口接触时活塞停止移动、此时供经阀上端面与阀体阀口处形成密封面，隔断输入腔与输出腔。活塞阀口与供给阀上端面挤压形成密封面，将制动压力密封在输出腔内。
有预控压力时的作用：
当电磁阀进行预控压力控制时，随着空气压力的增大，作用在作用膜板下端面的作用力随之增大，当作用膜板受到向上的作用力大于所受向下作用的弹簧力时，作用膜板推动转换器向上移动，弹簧作用力不再作用在活塞上，此时反馈膜板仅受到向下作用的预控压力和向上作用的反馈压力的作用。
本发明压力控制阀的输入腔与输出腔的有效直径在φ12以上，可满足列车制动时响应时间的要求，具有大流量输出特点。
当产品进行拆卸时通过止回排气阀排空阀内压力，以保证维修改时人工的安全。
本发明设置了压力保证机构和预控控制机构，具有大流量输出的特点、可根据列车车重载荷变化控制制动压力，提高了系统工作效率，减小了系统设计的复杂度，降低了设计及实现成本。
附图说明
图1是本发明电控式多功能压力控制阀结构示意图。
图中标号示意如下：
1-调压螺钉；2-调压弹簧；3-上阀体；4-转换器；5-作用膜板；6-压紧螺钉；7-压紧挡块；8-中间阀体；9-反馈膜板；10-活塞；11-供给阀；12-下阀体；13-止回排气阀；14-减压阀；15-进排气电磁阀；16-保压电磁阀；A-预控腔；B-反馈腔B；C-输出腔；D-输入腔。
具体实施方式
实施例
如图1所示，本实施例电控式多功能压力控制阀，具有依次固定的上阀体3、中间阀体8和下阀体12。
上阀体3内由上至下设置有依次相抵的调压螺钉1、调压弹簧2和转换器4。调压螺钉1与上阀体3顶部的内螺孔相配合，调压螺钉1的头部通过垫片抵住调压弹簧2的上端，调压弹簧2的下端通过垫片抵住转换器4的上端，转换器4可上下滑动的设置于上阀体3内。
中间阀体8内设置有压紧挡块7，上阀体3与中间阀体8之间压紧有作用膜板5，转换器4具有通过作用膜板5下压压紧挡块7的趋势，中间阀体8与下阀体12之间压紧有反馈膜板9。作用膜板5与反馈膜板9之间形成预控腔A，反馈膜板9下方的空间形成反馈腔B。
下阀体12内自上而下设置有活塞10、内阀口和供给阀11，压紧螺钉6将压紧挡块7、反馈膜板9和活塞10紧固连接在一起。反馈膜板9与压紧挡块7之间的接触面，以及反馈膜板9与活塞10之间的接触面，在压紧螺钉6的作用下形成密封面。活塞10所在区域设置有输出腔C，供给阀11所在区域设置有输入腔D，当供给阀11向上抵住内阀口时，输入腔与输出腔隔离。下阀体12上固定有通过气道顺次连接的减压阀14、进排气电磁阀15和保压电磁阀16；保压电磁阀16的出气口与预控腔A连通，反馈腔B与输出腔C连通。输入腔D和输出腔C水平设置于下阀体12内，端部分别与下阀体12的进气口和出气口相连，输入腔D和输出腔C的直径不低于φ12mm。
如图1的本实施例中，下阀体12内设置有止回排气阀13，止回排气阀13可用于控制输入腔D与输出腔C的连通与隔断。
本发明不局限于上述实施例的具体技术方案，除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换形成的技术方案，均为本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种电控式多功能压力控制阀，具有依次固定的上阀体、中间阀体和下阀体，所述上阀体内由上至下设置有依次相抵的调压螺钉、调压弹簧和转换器；所述中间阀体内设置有压紧挡块，上阀体与中间阀体之间压紧有作用膜板，所述转换器具有通过作用膜板下压压紧挡块的趋势，中间阀体与下阀体之间压紧有反馈膜板，作用膜板与反馈膜板之间形成预控腔，反馈膜板下方的空间形成反馈腔，下阀体内自上而下设置有活塞、内阀口和供给阀，压紧螺钉将所述压紧挡块、反馈膜板和活塞紧固连接在一起，活塞所在区域设置有输出腔，供给阀所在区域设置有输入腔，当供给阀向上抵住内阀口时，输入腔与输出腔隔离，下阀体上固定有通过气道顺次连接的减压阀、进排气电磁阀和保压电磁阀，保压电磁阀的出气口与预控腔连通，反馈腔与输出腔连通。
2.如权利要求1所述的电控式多功能压力控制阀，其特征在于：所述下阀体内设置有止回排气阀，所述止回排气阀用于控制输入腔与输出腔的连通与隔断。
3.如权利要求1所述的电控式多功能压力控制阀，其特征在于：调压螺钉与上阀体顶部的内螺孔相配合，调压螺钉的头部通过垫片抵住调压弹簧的上端，调压弹簧的下端通过垫片抵住转换器的上端，所述转换器可上下滑动的设置于上阀体内。
4.如权利要求1所述的电控式多功能压力控制阀，其特征在于：所述反馈膜板与压紧挡块之间的接触面，以及反馈膜板与活塞之间的接触面，在压紧螺钉的作用下形成密封面。
5.如权利要求1所述的电控式多功能压力控制阀，其特征在于：所述输入腔和输出腔水平设置于下阀体内，端部分别与下阀体的进气口和出气口相连，输入腔和输出腔的直径不低于φ12mm。
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