CN107031680A - 车钩解钩控制机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种车钩解钩控制机构，包括解钩气缸、推送气缸及控制组件，推送气缸连接有第一阀体，第一阀体包括可与列车主风管连接的第一进风口，与第一进风口连通的第一出风口，第二进风口，以及与第二进风口连通的第二出风口，第一出风口与推送气缸进风腔室连通，第二进风口与推送气缸出风腔室连通；控制组件包括第二阀体，第二阀体为气控阀，第二阀体包括可与列车解钩风管连通的第三进风口，与第三进风口连通的第三出风口，以及触发后可控制第三进风口与第三出风口之间通气的第一控制端口，第三进风口与解钩气缸的入风口连通，第一控制端口与第一阀体的第一出风口连接。本发明能够保证电气车钩顺利解钩。

Description

车钩解钩控制机构
技术领域
本发明属于列车车钩技术领域，尤其涉及一种车钩解钩控制机构。
背景技术
车钩是用来实现机车和车辆或车辆和车辆之间的连挂，传递牵引力及冲击力，并且使车辆之间保持一定距离的车辆部件。参见图1，图1为列车车钩的整体结构示意图。如图1所示，车钩包括机械车钩6及电气车钩5，机械车钩6通常包括机械车钩本体、连挂杆12及钩舌11，机械车钩6连接有用于解钩机械车钩6的解钩气缸4，电气车钩5连接有可驱动电气车钩5往复直线运动的推送气缸3，电气车钩5滑动连接有导向杆9，以保证电气车钩5沿直线运动，导向杆安装在机械车钩6两侧的导引安装架上，电气车钩5上设置有定位销8及定位套10，以用于电气车钩5连挂时的定位，钩舌11的转轴固定连接有凸轮7，凸轮7压接有第一阀体2，凸轮7通过控制第一阀体2气路走向，控制推送气缸3的驱动方向，进而控制电气车钩5的连挂及解钩作业。
当列车救援或者重联运营完成后需要解编，即需要将连挂的车钩解钩，参见图2，图2为现有车钩解钩控制机构控制原理示意图。如图2所示，解钩气缸4与列车解钩风管气路连接，推送气缸3与列车主风管(主风管从C端输入主风，主风不仅来自于对侧连挂车的主风还有本车供应的主风)气路连接，第一阀体2连接于推送气缸3与主风管之间，现有车钩解钩控制机构控制原理为：车钩解钩时，列车发出控制信号控制解钩风管向解钩气缸4充风(即D端进风)，继而推动钩舌11转动，继而带动凸轮7转动，当凸轮7不再触压时，第一阀体2的气路换向，继而推送气缸3的气缸杆由伸出状态变为收缩状态，继而电气车钩5沿导向杆9收缩，直至列车电气车钩5完成解钩为止，此外，机械车钩6在解钩气缸4的作用下也完成解钩。
然而，由于机械车钩6的解钩过程早于电气车钩5(电气车钩5只有当第一阀体2的气路换向时才开始解钩)，因此很可能发生机械车钩6的解钩过程完成而连挂的列车电气车钩5上的定位销8及定位套10未脱离。之前连挂的列车车钩由于高度的不同(列车车钩高度由于空簧等原因很可能不同)，在重力作用下会形成一个角度，从而通过导向杆9迫使连挂的列车电气车钩5具有形成一定角度的趋势，进而迫使相互连接的定位销8及定位套10之间产生较大的局部接触力，这种局部接触力会影响电气车钩5的解钩作业，甚至容易导致电气车钩5因发生卡滞而无法分离。
发明内容
本发明针对现有车钩解钩控制机构影响电气车钩的解钩作业，甚至容易导致电气车钩因发生卡滞而无法分离的技术问题，提出一种能够保证电气车钩顺利解钩的车钩解钩控制机构。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种车钩解钩控制机构，包括解钩气缸，以及可与列车主风管连接的推送气缸，解钩气缸包括可与列车解钩风管连通的入风口，推送气缸内部形成有腔室，推送气缸腔室包括进风腔室及出风腔室，推送气缸连接有第一阀体，第一阀体包括可与列车主风管连接的第一进风口，与第一进风口连通的第一出风口，第二进风口，以及与第二进风口连通的第二出风口，第一出风口与推送气缸进风腔室连通，第二进风口与推送气缸出风腔室连通，以使推送气缸的气缸杆做收缩运动；车钩解钩控制机构还包括可使解钩气缸气缸杆运动停顿的控制组件，控制组件包括第二阀体，第二阀体为气控阀，第二阀体包括可与列车解钩风管连通的第三进风口，与第三进风口连通的第三出风口，以及触发后可控制第三进风口与第三出风口之间通气的第一控制端口，第三进风口与解钩气缸的入风口连通，第一控制端口与第一阀体的第一出风口连接。
作为优选，第二阀体还包括可与列车解钩风管连接的第一封闭端口，以当第二阀体的第一控制端口没有触发时能够使第二阀体内部的气路断开。
作为优选，第二阀体为二位三通阀或二位二通阀。
作为优选，控制组件还包括连接于第二阀体及第一阀体之间的第三阀体，以及可控制第三阀体内气路关闭响应时间的延时单元，第三阀体为气控阀，第三阀体包括第六进风口，与第六进风口连通的第六出风口，触发后可阻断第六进风口与第六出风口之间通气的第二控制端口，以及可阻断第三阀体内气路的第二封闭端口，第六进风口与第一阀体的第一出风口连接，第六出风口与第二阀体的第一控制端口连接，第二控制端口连接有可触发第二控制端的延时单元，当无气流信号输入延时单元时，延时单元处于断路状态，当有气流信号输入延时单元时，延时单元延缓气流信号的导通。
作为优选，延时单元包括内部形成有腔室的储气罐，储气罐包括与储气罐腔室连通的第七进风口及第七出风口，第七进风口与第一阀体的第一出风口连接，第七出风口与第三阀体的第二控制端口连接。
作为优选，储气罐与第一阀体之间连接有节流阀，节流阀的进气端及出气端分别与第一阀体的第一出气口及储气罐的第七进风口连通。
作为优选，第三阀体为二位二通气控阀，第二封闭端口与第六进风口及第六出风口分别位于不同的位。
作为优选，第一阀体为二位五通机控阀，第一阀体还包括可与列车主风管连接的第四进风口，与第四进风口连通的第四出风口，对应于推送气缸进风腔室设置的第五进风口，以及与第五进风口连通的第五出风口，第四出风口对应于推送气缸出风腔室设置。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
(1)本发明车钩解钩控制机构通过设置第二阀体，当推送气缸的气缸杆开始缩回时，使解钩气缸气缸杆的解钩运动因解钩风管输入解钩气缸内的气流流量减小而停顿，从而有效避免了在电气车钩解钩过程中因连挂的列车机械车钩发生脱离而影响电气车钩的解钩作业，甚至导致电气车钩因发生卡滞而无法分离的现象发生，进而能够有效保证电气车钩的顺利解钩。
(2)本发明车钩解钩控制机构通过设置第二阀体、第三阀体及储气罐，能够实现对机械车钩解钩作业停顿时间的延长，进而实现对机械车钩解钩过程的延缓，同时能够有效保证电气车钩3离开容易发生卡滞的位置后(即定位销及定位套脱离后)列车解钩风管的风被第二阀体完全阻隔，进而使机械车钩的解钩过程不再受影响。
附图说明
图1为列车车钩的整体结构示意图；
图2为现有车钩解钩控制机构控制原理示意图；
图3为本发明车钩解钩控制机构控制原理示意图；
图4为本发明控制组件的结构示意图；
图5为本发明车钩解钩控制机构气路工作原理示意图；
图6为本发明车钩解钩控制机构开始解钩时的气路状态示意图；
图7为本发明车钩解钩控制机构第一阀体换向后的气路状态示意图；
图8为本发明车钩解钩控制机构开始解钩时电气车钩离开容易发生卡滞的位置后的气路状态示意图；
以上各图中：1、控制组件；101、第二阀体；102、第三阀体；103、储气罐；104、节流阀；2、第一阀体；3、推送气缸；4、解钩气缸；5、电气车钩；6、机械车钩；7、凸轮；8、定位销；9、导向杆；10、定位套；11、钩舌；12、连挂杆。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图3至图5所示，一种车钩解钩控制机构，其包括解钩气缸4，解钩气缸4包括可与列车解钩风管连通的入风口，解钩气缸4仅起到对机械车钩6解钩的作用，车钩解钩控制机构还包括可与列车主风管连接的推送气缸3，推送气缸3内部形成有腔室，推送气缸腔室包括进风腔室及出风腔室，推送气缸3连接有第一阀体2，第一阀体2包括可与列车主风管连接的第一进风口，与第一进风口连通的第一出风口，第二进风口，以及与第二进风口连通的第二出风口，第一出风口与推送气缸进风腔室连通，第二进风口与推送气缸出风腔室连通，以使推送气缸3的气缸杆做收缩运动；
进一步如图3至图5所示，本发明车钩解钩控制机构还包括可使解钩气缸气缸杆解钩运动(例如可以为伸出运动)停顿的控制组件1，控制组件1包括第二阀体101，第二阀体101为气控阀，第二阀体101包括可与列车解钩风管连通的第三进风口(A端进风)，与第三进风口连通的第三出风口(排大气)，以及触发后可控制第三进风口与第三出风口之间通气的第一控制端口，第三进风口与解钩气缸4的入风口连通，第一控制端口与第一阀体2的第一出风口连接。
作为优选的，如图3至图5所示，第二阀体101可以为二位三通阀或二位二通阀，第二阀体101还包括可与列车解钩风管连接的第一封闭端口，以此当第二阀体101的第一控制端口没有触发时能够使第二阀体101内部的气路断开，进而使解钩气缸4内流入足够多的解钩风管的风，同时有足够的力推动解钩气缸气缸杆继续做解钩运动。
进一步，为了能够延缓解钩气缸气缸杆的解钩运动，即延缓机械车钩6的解钩过程，如图4和图5所示，控制组件1还包括连接于第二阀体101及第一阀体2之间的第三阀体102，以及可控制第三阀体102内气路关闭响应时间的延时单元，第三阀体102为气控阀，第三阀体102包括第六进风口，与第六进风口连通的第六出风口，触发后可阻断第六进风口与第六出风口之间通气的第二控制端口，以及可阻断第三阀体102内气路的第二封闭端口，第六进风口与第一阀体2的第一出风口连接，第六出风口与第二阀体101的第一控制端口连接，第二控制端口连接有可触发第二控制端的延时单元，当无气流信号输入延时单元时，延时单元处于断路状态，当有气流信号输入延时单元时，延时单元延缓气流信号的导通。本发明通过设置第二阀体101、第三阀体102及延时单元，能够实现对机械车钩6解钩过程的延缓，同时能够有效保证电气车钩3已离开容易发生卡滞的位置后(即定位销及定位套已脱离后)，机械车钩4的解钩过程不再受影响。
具体的，如图4和图5所示，延时单元包括内部形成有腔室的储气罐103，储气罐103包括与储气罐腔室连通的第七进风口及第七出风口，第七进风口与第一阀体2的第一出风口连接，第七出风口与第三阀体102的第二控制端口连接，以实现对第一阀体2输出的空气进行暂存，并且在当达到一定气压后使第三阀体102的第二控制端口触发，进而能够实现对机械车钩6解钩过程的延缓。
与此同时，如图4和图5所示，为了能够延长储气罐103气压到达触发第三阀体102的第二控制端口所需气压的时间，储气罐103与第一阀体2之间连接有节流阀104，节流阀104的进气端及出气端分别与第一阀体2的第一出气口及储气罐103的第七进风口连通。节流阀104能够减小流入储气罐103气流的流速，从而能够保证对延长储气罐103气压到达触发第三阀体第二控制端口所需气压的时间，进而有利于对第三阀体第二控制端口触发时机的有效控制。
作为优选的，如图4和图5所示，第三阀体102可以为二位二通气控阀，第二封闭端口与第六进风口及第六出风口分别位于不同的位。
另外，如图4和图5所示，节流阀104并联有单向阀，单向阀的气体流通方向为自节流阀104的出气端至节流阀104的进气端。单向阀的作用是当B端没有风压的时候可以快速排风。
针对上述第一阀体2的结构，如图3至图5所示，第一阀体2可以为二位五通机控阀，第一阀体2还包括可与列车主风管连接的第四进风口，与第四进风口连通的第四出风口，对应于推送气缸进风腔室设置的第五进风口，以及与第五进风口连通的第五出风口，第四出风口对应于推送气缸出风腔室设置，以此当第一阀体2换向时，从C端输入的主风顺次经第四进风口及第四出风口流入推送气缸出风腔室，同时推送气缸进风腔室的空气顺次经第五进风口及第五进风口排出，进而能够实现对电气车钩5的连挂。
为了便于更好地理解本发明的技术方案，参见图3至图8，本发明车钩解钩控制机构的工作原理如下：
开始解钩时，如图6所示，列车解钩风管接到解钩信号后将解钩气流从D端输入至解钩气缸4内，以开启对机械车钩6的解钩作业，与此同时，列车主风管的主风从C端输入，并经过第一阀体2流入至推送气缸3的出风腔室，以使推送气缸3的气缸杆保持伸出状态，即使电气车钩5保持连挂状态；
进一步，如图7所示，由于机械车钩6的钩舌转动而带动凸轮7转动并脱离第一阀体2，第一阀体2内的气路换向，此时从C端输入的列车主风管的主风顺次经过第一阀体2的第一进风口及第一出风口后，一部分经B端流入控制组件1内，并触发第二阀体101的第一控制端口，继而使第二阀体101的第三进风口与列车解钩风管连通，此时从D端输入的列车解钩风管气流一部分分流至第二阀体101，并经第二阀体101的第三出风口排出，列车解钩风管的气流另一部分流入至解钩气缸4内，继而解钩气缸4因内输入气流的气压无法带动解钩气缸气缸杆伸出而使机械车钩6的解钩作业停顿，此时由于机械车钩6的连挂杆未脱离连挂列车机械车钩6的钩舌，因此连挂列车的机械车钩6的高度保持一致，此外，从第一阀体2第一出风口流出的另一部分主风流入至推送气缸3的进风腔室内，继而使推送气缸3的气缸杆收缩，即对电气车钩5进行解钩；
在上述过程中，如图4和图5所示，经B端流入控制组件1内的主风一部分顺次经第三阀体102的第六进风口及第六出风口后流至第二阀体101的第一控制端口，另一部分被储气罐103储存，随着储气罐腔室内的气体体积的增大，储气罐腔室内的气压增大，当储气罐腔室内的气压增大至能够触发第三阀体102的第二控制端口时，第三阀体102的第二控制端口被触发，继而使第三阀体102的气路换向，同时电气车钩3已离开容易发生卡滞的位置(即定位销及定位套已脱离)；
进一步，如图8所示，当第三阀体102的气路换向后，第二阀体101的第一控制端口处于未触发状态，继而第二阀体101的气路换向，第二阀体101的第一封闭端口与列车解钩风管连接，此时列车解钩风管的气流均流入至解钩气缸4内，继而解钩气缸4因流入气流气压的升高而继续带动解钩气缸气缸杆伸出，即机械车钩6继续解钩，直至机械车钩6完成解钩为止。
由上述可知，本发明车钩解钩控制机构通过设置第二阀体101，当推送气缸3的气缸杆开始缩回时，使解钩气缸气缸杆的解钩运动因解钩风管输入解钩气缸4内的气流流量减小而停顿，从而有效避免了在电气车钩5解钩过程中因连挂的列车机械车钩6发生脱离而影响电气车钩5的解钩作业，甚至导致电气车钩5因发生卡滞而无法分离的现象发生，进而能够有效保证电气车钩5的顺利解钩。
此外，本发明车钩解钩控制机构通过设置第二阀体101、第三阀体102及储气罐103，能够实现对机械车钩6解钩作业停顿时间的延长，进而实现对机械车钩6解钩过程的延缓，同时能够有效保证电气车钩3离开容易发生卡滞的位置后(即定位销及定位套脱离后)列车解钩风管的风被第二阀体101完全阻隔，进而使机械车钩4的解钩过程不再受影响。

Claims (8)

1.一种车钩解钩控制机构，包括解钩气缸(4)，以及可与列车主风管连接的推送气缸(3)，解钩气缸(4)包括可与列车解钩风管连通的入风口，推送气缸(3)内部形成有腔室，推送气缸腔室包括进风腔室及出风腔室，推送气缸(3)连接有第一阀体(2)，第一阀体(2)包括可与列车主风管连接的第一进风口，与第一进风口连通的第一出风口，第二进风口，以及与第二进风口连通的第二出风口，第一出风口与推送气缸进风腔室连通，第二进风口与推送气缸出风腔室连通，以使推送气缸(3)的气缸杆做收缩运动；
其特征在于：还包括可使解钩气缸气缸杆运动停顿的控制组件(1)，控制组件(1)包括第二阀体(101)，第二阀体(101)为气控阀，第二阀体(101)包括可与列车解钩风管连通的第三进风口，与第三进风口连通的第三出风口，以及触发后可控制第三进风口与第三出风口之间通气的第一控制端口，第三进风口与解钩气缸(4)的入风口连通，第一控制端口与第一阀体(2)的第一出风口连接。
2.根据权利要求1所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：第二阀体(101)还包括可与列车解钩风管连接的第一封闭端口，以当第二阀体(101)的第一控制端口没有触发时能够使第二阀体(101)内部的气路断开。
3.根据权利要求2所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：第二阀体(101)为二位三通阀或二位二通阀。
4.根据权利要求2所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：控制组件(1)还包括连接于第二阀体(101)及第一阀体(2)之间的第三阀体(102)，以及可控制第三阀体(102)内气路关闭响应时间的延时单元，第三阀体(102)为气控阀，第三阀体(102)包括第六进风口，与第六进风口连通的第六出风口，触发后可阻断第六进风口与第六出风口之间通气的第二控制端口，以及可阻断第三阀体(102)内气路的第二封闭端口，第六进风口与第一阀体(2)的第一出风口连接，第六出风口与第二阀体(101)的第一控制端口连接，第二控制端口连接有可触发第二控制端的延时单元，当无气流信号输入延时单元时，延时单元处于断路状态，当有气流信号输入延时单元时，延时单元延缓气流信号的导通。
5.根据权利要求4所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：延时单元包括内部形成有腔室的储气罐(103)，储气罐(103)包括与储气罐腔室连通的第七进风口及第七出风口，第七进风口与第一阀体(2)的第一出风口连接，第七出风口与第三阀体(102)的第二控制端口连接。
6.根据权利要求5所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：储气罐(103)与第一阀体(2)之间连接有节流阀(104)，节流阀(104)的进气端及出气端分别与第一阀体(2)的第一出气口及储气罐(103)的第七进风口连通。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：第三阀体(102)为二位二通气控阀，第二封闭端口与第六进风口及第六出风口分别位于不同的位。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的车钩解钩控制机构，其特征在于：第一阀体(2)为二位五通机控阀，第一阀体(2)还包括可与列车主风管连接的第四进风口，与第四进风口连通的第四出风口，对应于推送气缸进风腔室设置的第五进风口，以及与第五进风口连通的第五出风口，第四出风口对应于推送气缸出风腔室设置。
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