CN108454649A - 机车与动车组停放制动远程缓解系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，其包括停放制动缸、气缸缸体和气压缓解控制系统；气缸缸体一端连接停放制动缸，停放制动缸内套设有缓解杆，缓解杆能滑动穿过停放制动缸的端盖通孔和气缸缸体气缸通孔露出气缸缸体，位于停放制动缸中的缓解杆连接有棘爪，端盖之间的缓解杆上套设有复位弹簧，位于气缸缸体内的缓解杆连接有活塞，气缸缸体设有通气孔，通气孔连接通气管，当进气管通入压力空气时，可使活塞在气缸缸体内移动，气压缓解控制系统控制压力空气流向气缸缸体。本发明具有无论机车与动车组的风管中是否有风压，都能远程实现停放制动缓解的优点。

Description

机车与动车组停放制动远程缓解系统

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆领域，其特别是涉及一种机车与动车组停放制动远程缓解系统。

背景技术

铁路机车与动车组在无风源缓解停放制动或者无火回送等情况下，需要机械缓解停放制动。常见的设计是在停放制动功能的单元制动器位置，设置有停放制动机械缓解拉手，拉动拉手可以机械缓解停放制动。在许多应用场景下，若采用传统的制动缓解技术，需要机械缓解机车车辆的停放制动，必须在车下分别拉动所有带停放功能的单元制动器的缓解拉杆。而在一般情况下，机车车辆具有多组单元制动器，由于带停放功能的单元制动器数量较多，且受安装空间和机车车辆的停放位置等限制因素的制约，如是否靠近站台或围墙等。拉动所有单元制动器的停放制动机械缓解拉手可能会非常困难或者无法拉动。并且，即便不受位置的制约，若要完成机械缓解，也需要在机车车辆两侧不同的转向架底部拉动多次，造成乘务人员操作繁琐不便，无法进行简单快捷的操作。

中国专利CN106364523A与CN106428097A公开了机车停放制动手动缓解装置结构及气动控制装置，在现有机械手动缓解装置上增设气缸及气动控制元件，利用气缸的动作拉动缓解装置的拉杆，实现停放制动的机械缓解。但是，机械缓解装置的气缸动作所需要的风源来自于总风管或制动管，在停放制动作用被隔离的情况下或总风管、制动管无风的情况下。该机械缓解装置就失去了作用，只能通过操作人员下车，手动拉缓解装置拉杆来实现。而且，气缸排气、缓解拉杆复位时，多个气缸的气体均通过一个二位三通阀或带排气口的塞门排风，使排气过程缓慢、出现不同步的情况。

中国专利CN106167010A公开了机车停放制动远程缓解功能及其控制单元，控制单元中利用主风管、制动管、平均管三条通道，通过多个塞门、双向阀逻辑控制能力。实现不同状态下，停放制动缸的气动缓解功能。但是，动车组等铁道车辆中无平均管，因此该专利不适合动车组的停放制动缓解。同时，当主风管、制动管和平均管无风时，该专利所涉及到的技术方案不能实现。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种机车与动车组在无火回送状态下，实现不下车即可将停放制动缓解的机车与动车组停放制动远程缓解系统。

本发明的技术方案是：一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，其包括停放制动缸、气缸缸体和气压缓解控制系统；停放制动缸内套设有缓解杆，其一端盖设有端盖通孔，缓解杆的一端能滑动穿过端盖通孔，位于停放制动缸外，其另一端设有能够伸入停放缸棘轮槽中的棘爪，在棘爪与端盖之间的缓解杆上套设有复位弹簧，所述气缸缸体一端设有气缸通孔，设有气缸通孔一端的气缸缸体与设有端盖通孔的停放制动缸一端相连接，气缸缸体设有通气孔，通气孔连接进气管；缓解杆滑动穿过气缸通孔露出气缸缸体，其位于气缸缸体内连接有活塞，当进气管通入压力空气时，可使活塞在气缸缸体内移动；

所述气压缓解控制系统包括单向阀、缓解风缸和二位三通电磁换向阀，所述单向阀的进气口连接管道气源，单向阀的出气口连接缓解风缸的进气口，缓解风缸另一气口连接二位三通电磁换向阀的进气口，电磁换向阀的工作口通过进气管连接气缸缸体。

本发明进一步的技术方案是：所述气压缓解控制系统还包括二位三通手动换向阀和梭阀，二位三通手动换向阀安装在车厢控制柜中，其进气口与缓解风缸的出气口相连接，其工作口连接梭阀的一个进气口，梭阀的另一个进气口与二位三通电磁换向阀的工作口相连接，其出气口通过进气管连接气缸缸体。

本发明进一步的技术方案是：所述气压缓解控制系统还包括快速排气阀，快速排气阀进气口连接梭阀的出气口，其工作口通过进气管连接气缸缸体。

本发明进一步的技术方案是：所述气缸缸体远离停放制动缸一端连接有左端盖，左端盖设有中心孔，缓解杆远离棘爪的一端滑动穿过中心孔，左端盖还设有复数个轴向端盖通气孔。

本发明进一步的技术方案是：所述端盖通气孔为阶梯孔，其大孔朝气缸缸体外侧。

本发明进一步的技术方案是：所述端盖通气孔的大孔内装有过滤网。

本发明进一步的技术方案是：所述通气孔连接进气座，进气座与进气管相连接。

本发明进一步的技术方案是：所述中心孔和气缸通孔分别过盈套设有后导向套和前导向套，缓解杆滑动穿过导向套和前导向套的内孔。

本发明进一步的技术方案是：所述梭阀的出气口连接复数个快速排气阀的进气口，复数个排气阀的工作口通过复数个进气管连接复数个气缸缸体。

本发明进一步的技术方案是：所述缓解杆左端设有环形凹槽。

本发明与现有技术相比具有如下特点：

1、采用本发明可以使停放制动机械缓解装置通用化。由于在停放缸上设有气缸，在气压控制回路中设有电磁换向阀、手动换向阀和缓解风缸。无论机车、动车组的风管中是否有风压，缓解风缸均能给停放缸上的气缸提供压力空气，从而使缓解杆移动，实现停放制动缓解。

2、由于二位三通电磁换向阀与二位三通手动换向阀并联接入回路，无论车辆是否有辅助供电，均可以接通缓解风缸与气缸，即能给停放缸上的气缸提供压力空气，从而使缓解杆移动，实现无风压远程缓解停放制动的功能。

3、由于二位三通手动换向阀安装在车厢控制柜中，如果故障或者车辆没有辅助供电时，可以通过手动实现停放制动缓解时，操作人员不用下车，便能在机车车辆上操纵二位三通手动换向阀，非常方便，安全。

4、在每一个停放制动缸设有气缸，同时进气通道上设置有快速排气阀，使停放制动缸的缓解杆在复位时，动作迅速，并且所有的缓解杆能同时同步复位。

5、在左端盖中设置了后导向套与过滤网，保证了缓解杆运动顺畅，防止外界灰尘进入气缸缸体。

以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为实施例1的气压缓解控制系统原理图；

图3为实施例2的气压缓解控制系统原理图。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2所示，一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，其包括停放制动缸1、气缸缸体201和气压缓解控制系统；停放制动缸1内套设有缓解杆103，其一端盖设有端盖通孔101，缓解杆103的一端能滑动穿过端盖通孔101，位于停放制动缸1外，其另一端设有能够伸入停放缸棘轮槽中的棘爪1031，在棘爪1031与端盖之间的缓解杆103上套设有复位弹簧102，这样在复位弹簧102的作用下，棘爪1031卡在停放缸的棘轮槽中，实现对机车车辆的停车制动。

所述气缸缸体201一端设有气缸通孔203，设有气缸通孔203一端的气缸缸体201与设有端盖通孔101的停放制动缸1一端相连接，其另一端连接有左端盖202（从图示上看，由于该端盖在气缸缸体201的左端，故这样称呼），左端盖202设有中心孔2021，缓解杆103远离棘爪1031的一端滑动穿过气缸通孔203、中心孔2021露出左端盖202，左端盖202设有轴向阶梯状的通气孔2022，其大孔朝气缸缸体201外侧，大孔内装有过滤网2023，可以使进入气缸缸体201的空气进行过滤。

所述缓解杆103位于气缸缸体201内的部分设有螺纹和轴肩，活塞204通过螺纹靠紧轴肩，用螺母将活塞204固定在缓解杆103上，活塞204的外周设有能安装活塞密封圈205的环形槽，这样通过活塞204和活塞密封圈205将气缸缸体201内腔分为左腔和右腔，气缸缸体201右腔部分的外周上（最好靠近停放制动缸1，这样可以避免通气孔206被活塞204堵住）设有通气孔206，通气孔206连接进气座207（其目的是便于连接进气管），进气座207连接进气管301，这样当进气管301通入压力空气时，可以使缓解杆103向左移动，从而实现自动停放制动缓解。当然，缓解杆103左端设有环形凹槽1032，也可以通过环形凹槽1032实现手动停放制动缓解。

为了使右腔的密封性更好，在气缸通孔203靠近内棘爪1031一侧设有槽，槽内装有O型密封圈2031，同时便于固定O型密封圈2031，在O型密封圈2031的右侧装有孔用挡圈109。为了使缓解杆103在移动中受力均匀，在中心孔2021和气缸通孔203的左侧部分分别过盈套设有后导向套2024和前导向套2032，缓解杆103滑动穿过导向套2024和前导向套2032的内孔。

所述气压缓解控制系统包括单向阀307、缓解风缸306、二位三通电磁换向阀305、二位三通手动换向阀304、梭阀303和快速排气阀302。所述单向阀307的进气口连接管道气源308，单向阀307的出气口连接缓解风缸306的进气口，缓解风缸306另一气口连接二位三通电磁换向阀305和二位三通手动换向阀304的进气口，二位三通电磁换向阀305和二位三通手动换向阀304的工作口分别连接梭阀303的两个进气口（即二位三通电磁换向阀305和二位三通手动换向阀304并联连接于缓解风缸306和梭阀303之间），快速排气阀302进气口连接梭阀303的出气口，其工作口通过进气管301连接气缸缸体201的右腔。

本发明的工作原理及使用方法：当铁道机车与动车组正常运行、存放时，本系统中管道气源308通过单向阀307向缓解风缸306中充入一定压力的气体，为车辆出现故障提供需要缓解停放制动时储存压缩空气。当铁道机车与动车组车辆出现故障、停放制动作用无法通过停放制动缸1来缓解时，分为以下两种情况：

1、如果车厢辅助电源正常，能给二位三通电磁换向阀305供电，二位三通电磁换向,305得电，接通缓解风缸306与快速排气阀302之间的管道，压缩空气从缓解风缸306经过二位三通电磁换向阀305、梭阀303左侧、快速排气阀202上方通道（如图所示），通过进气管301进入气缸缸体201的右腔中，压缩空气推动活塞204，带动缓解杆103向左运动，实现停放制动缓解作用。5~7秒钟后，操作人员使二位三通电磁换向阀305失电，阀体与排气口相通，二位三通电磁换向阀305与快速排气阀302之间管道中的气体，经梭阀303后，通过二位三通电磁换向阀305的排气口排出。快速排气阀302的上方失去压力，将快速排气阀302的排气口打开，气缸缸体201的右腔中的气体可以快速排出，缓解杆103在复位弹簧102作用下向右运动，为恢复停放制动做准备。

2、如果车厢辅助电源不正常，不能给二位三通电磁换向阀305供电。操作人员可以操作二位三通手动换向阀304手柄，接通缓解风缸306与快速排气阀302之间的管道，压缩空气从缓解风缸306，经过二位三通手动换向阀304，梭阀303右侧、快速排气阀302上方通道（如图所示），进入气缸缸体201的右腔中。压缩空气推动活塞204，带动缓解杆103向左运动，实现停放制动缓解作用。5~7秒钟后，操作人员操作二位三通手动换向阀304手柄，阀体与排气口相通，二位三通手动换向阀304与快速排气阀302之间管道中的气体，经梭阀303后，通过二位三通手动换向阀304的排气口排出。快速排气阀302的上方失去压力，将快速排气阀302的排气口打开，气缸缸体201的右腔中的气体可以快速排出，缓解杆103在复位弹簧102作用下向右运动，为恢复停放制动做准备。

以上实施情况，不论车辆供风管道中是否具有压缩空气，均能实现停放制动缓解，特别适用于动车组无火回送情况。本发明具有可以实现远程、集中对停放制动进行缓解，操作人员不需要下车，保证了人员的安全性；加大了停放制动缓解的通用性，不论车辆辅助电源是否正常，不轮供风管道中是否具有压缩空气，均能实现停放制动缓解。

实施例2

如图1、图3所示，一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，其包括两个停放制动缸1、两个气缸缸体201和气压缓解控制系统（当然可以是两个以上的停放制动缸1和气缸缸体201，停放制动缸1和气缸缸体201的数量一一对应便可）；所述气压缓解控制系统包括单向阀307、缓解风缸306、二位三通电磁换向阀305、二位三通手动换向阀304、梭阀303和两个快速排气阀302（当然可以是两个以上的快速排气阀302，其数量与气缸缸体201的数量相等便可）。所述梭阀303的出气口连接两个快速排气阀302的进气口，两个排气阀302的工作口通过两个进气管301连接两个气缸缸体201。

使用时，压缩空气从缓解风缸306，经过二位三通手动换向阀304或二位三通电磁换向阀305，梭阀303、两个快速排气阀302上方通道（如图3所示），进入两个气缸缸体201的右腔中，压缩空气推动活塞204，带动缓解杆103向左运动，实现停放制动缓解作用。当需要恢复停放制动做准备时，操作人员操作二位三通手动换向阀304手柄或使二位三通电磁换向阀305失点，阀体与各自的排气口相通，二位三通手动换向阀304或二位三通电磁换向阀305与快速排气阀302之间管道中的气体，经梭阀303后，通过二位三通手动换向阀304或二位三通电磁换向阀305的排气口排出。快速排气阀302的上方失去压力，将快速排气阀302的排气口打开，气缸缸体201的右腔中的气体可以快速排出，缓解杆103在复位弹簧102作用下向右运动，从而为恢复停放制动做准备。这样加快了气缸缸体201的排气速度，保证了缓解作用的同步性。其它技术特征与实施例相同，不在赘述。

Claims (10)

1.一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，其包括停放制动缸（1），停放制动缸（1）内套设有缓解杆（103），其一端盖设有端盖通孔（101），缓解杆（103）的一端能滑动穿过端盖通孔（101），位于停放制动缸（1）外，其另一端设有能够伸入停放缸棘轮槽中的棘爪（1031），在棘爪（1031）与端盖之间的缓解杆（103）上套设有复位弹簧（102），特征在于：其还包括气缸缸体（201）和气压缓解控制系统；所述气缸缸体（201）一端设有气缸通孔（203），设有气缸通孔（203）一端的气缸缸体（201）与设有端盖通孔（101）的停放制动缸（1）一端相连接，气缸缸体（201）设有通气孔（206），通气孔（206）连接进气管（301）；缓解杆（103）滑动穿过气缸通孔（203）露出气缸缸体（201），其位于气缸缸体（201）内连接有活塞（204），当进气管（301）通入压力空气时，可使活塞（204）在气缸缸体（201）内移动；

所述气压缓解控制系统包括单向阀（307）、缓解风缸（306）和二位三通电磁换向阀（305），所述单向阀（307）的进气口连接管道气源（308），单向阀（307）的出气口连接缓解风缸（306）的进气口，缓解风缸（306）另一气口连接二位三通电磁换向阀（305）的进气口，电磁换向阀（305）的工作口通过进气管（301）连接气缸缸体（201）。

2.根据权利要求1所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述气压缓解控制系统还包括二位三通手动换向阀（304）和梭阀（303），二位三通手动换向阀（304）安装在车厢控制柜中，其进气口与缓解风缸（306）的出气口相连接，其工作口连接梭阀（303）的一个进气口，梭阀（303）的另一个进气口与二位三通电磁换向阀（305）的工作口相连接，其出气口通过进气管（301）连接气缸缸体（201）。

3.根据权利要求2所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述气压缓解控制系统还包括快速排气阀（302），快速排气阀（302）进气口连接梭阀（303）的出气口，其工作口通过进气管（301）连接气缸缸体（201）。

4.根据权利要求1或2所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述气缸缸体（201）远离停放制动缸（1）一端连接有左端盖（202），左端盖（202）设有中心孔（2021），缓解杆（103）远离棘爪（1031）的一端滑动穿过中心孔（2021），左端盖（202）还设有复数个轴向端盖通气孔（2022）。

5.根据权利要求4所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述端盖通气孔（2022）为阶梯孔，其大孔朝气缸缸体（201）外侧。

6.根据权利要求5所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述端盖通气孔（2022）的大孔内装有过滤网（2023）。

7.根据权利要求1或2所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述通气孔（206）连接进气座（207），进气座（207）与进气管（301）相连接。

8.根据权利要求4所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述中心孔（2021）和气缸通孔（203）分别过盈套设有后导向套（2024）和前导向套（2032），缓解杆（103）滑动穿过导向套（2024）和前导向套（2032）的内孔。

9.根据权利要求3所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述梭阀（303）的出气口连接复数个快速排气阀（302）的进气口，复数个排气阀（302）的工作口通过复数个进气管（301）连接复数个气缸缸体（201）。

10.根据权利要求1或2所述的一种机车与动车组停放制动远程缓解系统，特征在于：所述缓解杆（103）左端设有环形凹槽（1032）。