CN111071288B - 一种铁路驻车制动控制阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铁路驻车制动控制阀，包括控制阀阀体，控制阀阀体内设有排气阀室、通过集尘器与列车管主管连通的充气阀室及可与充气阀室单向连通的单向阀室，充气阀室内设有充气阀活塞，排气阀室内设有排气阀座及排气阀活塞，排气阀活塞分别滑动密封于排气阀座及控制阀阀体上，排气阀活塞将排气阀室分隔形成排气上腔、排气外腔及排气下腔，控制阀阀体上设有与排气下腔连通的排气口及与排气上腔连通的呼吸孔，充气阀室与排气外腔连通。本发明提供的铁路驻车制动控制阀可实现驻车制动器的自动充、排气，以避免因空气制动系统漏泄、人力制动未解除等不确定因素而造成的驻车制动力不足、车轮擦伤等事故，提高了车辆运用的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种制动阀，尤其涉及一种铁路驻车制动控制阀。
背景技术
铁路货车运输基本过程为：装货-编组-运输-卸货，在整个基本运输过程中装货和卸货是不可缺少的，且一般作业时间很长，而上述过程中车辆是在无牵引机车的情况下完成的。为了保证驻车的安全性，目前铁路货车驻车制动一般采用空气制动和手制动。
货车空气制动缸由于其结构的限制，其标准规定在常温环境下，制动缸压力2分钟下降量不大于2千帕，可见其漏泄是不可避免的，因此无法保证长期驻车制动的可靠性。
传统的手制动是采用人力制动，其制动力的大小受到人为因素的影响，因而也易造成制动力的不足；且为了便于观察，手制动机一般安装的位置较高，存在一定的人身安全隐患；同时，在列检作业时，由于列车编组长、作业时间短，时常发生手制动机未缓解的现象，这也易导致车轮擦伤。
发明内容
针对上述问题，现提供一种可与现有铁路货车空气制动系统配套使用的铁路驻车制动控制阀，旨在利用控制阀独立自动控制驻车制动器的充风和排气。
具体技术方案如下：
一种铁路驻车制动控制阀，包括控制阀阀体，具有这样的特征，控制阀阀体内设有排气阀室、通过集尘器与列车管主管连通的充气阀室及可与充气阀室单向连通的单向阀室，充气阀室内设有充气阀活塞，单向阀室内设有单向阀活塞，排气阀室内设有排气阀座及排气阀活塞，排气阀座的下端由排气阀活塞的上端伸入排气阀活塞中，排气阀活塞分别滑动密封于排气阀座及控制阀阀体上，排气阀活塞将排气阀室分隔形成排气上腔、排气外腔及排气下腔，控制阀阀体上设有与排气下腔连通的排气口及与排气上腔连通的呼吸孔，充气阀室与排气外腔连通；
其中，当列车管主管内压力上升并达到阈值时排气阀活塞上行并封堵排气阀座上内部通道的下端，此后充气阀活塞下行并打开充气阀室，单向阀活塞上行并打开单向阀室，充气阀室可依次经单向阀室及排气阀座上内部通道与驻车制动缸连通；当列车管主管内压力下降并达到阈值时单向阀活塞、充气阀活塞及排气阀活塞依次复位，驻车制动缸可依次经排气阀座上内部通道、排气阀活塞上内部通道及排气下腔与排气口连通。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括排气阀弹簧，排气阀弹簧设于排气上腔内，且排气阀弹簧的一端抵接于排气阀座上，排气阀弹簧的另一端抵接于排气阀活塞上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括排气阀密封垫，排气阀密封垫设于排气阀活塞的上端，且当列车管主管内压力上升并达到阈值时排气阀活塞上行并使排气阀密封垫抵接密封于排气阀座上内部通道的下端。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括单向阀座及单向阀弹簧，单向阀座及单向阀弹簧均设于单向阀室内，单向阀弹簧的一端抵接于控制阀阀体上，单向阀弹簧的另一端抵接于单向阀活塞上，单向阀活塞可在单向阀弹簧的作用下下行复位并抵接密封于单向阀座上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括单向阀密封圈，单向阀密封圈设于单向阀座上，且单向阀活塞可在单向阀弹簧的作用下下行并抵接于单向阀密封圈上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，单向阀活塞滑动密封于控制阀阀体上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括充气阀座及充气阀弹簧，充气阀座及充气阀弹簧均设于充气阀室内，充气阀弹簧的一端抵接于控制阀阀体上，充气阀弹簧的另一端抵接于充气阀活塞上，充气阀活塞可在充气阀弹簧的作用下上行复位并抵接密封于充气阀座上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，控制阀还包括充气阀密封圈，充气阀密封圈设于充气阀座上，且充气阀活塞可在充气阀弹簧的作用下上行并抵接密封于充气阀密封圈上。
上述的铁路驻车制动控制阀，还具有这样的特征，充气阀活塞滑动密封于控制阀阀体上。
上述方案的有益效果是：
本发明提供的铁路驻车制动控制阀可实现驻车制动器的自动充、排气，以避免因空气制动系统漏泄、人力制动未解除等不确定因素而造成的驻车制动力不足、车轮擦伤等事故，提高了车辆运用的安全性。
附图说明
图1为本发明的实施例中提供的铁路驻车制动控制阀的使用状态示意图；
图2为本发明的实施例中提供的铁路驻车制动控制阀的第一状态示意图；
图3为本发明的实施例中提供的铁路驻车制动控制阀的第二状态示意图。
附图中：1、控制阀阀体；2、集尘器；3、列车管主管；4、充气阀室；5、单向阀室；6、充气阀活塞；7、排气阀座；8、排气阀活塞；9、排气上腔；10、排气外腔；11、排气下腔；12、排气口；13、呼吸孔；14、驻车制动缸；15、排气阀弹簧；16、排气阀密封垫；17、单向阀座；18、单向阀活塞；19、单向阀弹簧；20、单向阀密封圈；21、充气阀座；22、充气阀弹簧；23、充气阀密封圈。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1、图2和图3所示，本发明中提供的列车驻车制动控制阀，包括控制阀阀体1，本发明中控制阀阀体1内设有排气阀室、充气阀室4及可与充气阀室4单向连通的单向阀室5，本发明中充气阀室4内设有充气阀活塞6，单向阀室5内设有单向阀活塞，排气阀室内设有排气阀座7及排气阀活塞8，排气阀座7的下端由排气阀活塞8的上端伸入排气阀活塞8中，排气阀活塞8分别滑动密封于排气阀座7及控制阀阀体1上，排气阀活塞8将排气阀室分隔形成排气上腔9、排气外腔10（排气阀活塞8的外周壁与控制阀阀体1之间密封形成）及排气下腔11，控制阀阀体1上设有与排气下腔11连通的排气口12及与排气上腔9连通的呼吸孔13，充气阀室4与排气外腔10连通。
本发明中充气阀室4通过集尘器2与列车管主管3（即为风源）连通。本发明中当列车管主管3内压力上升并达到阈值时排气阀活塞8先上行并封堵排气阀座7上内部通道的下端，从而关闭排气阀室，此后充气阀活塞6即可下行并打开充气阀室4，单向阀活塞18上行并打开单向阀室，此时充气阀室4即可依次经单向阀室5及排气阀座7上内部通道与驻车制动缸14连通，以为驻车制动缸14充气；当列车管主管3内压力下降并达到阈值时单向阀活塞18、充气阀活塞6及排气阀活塞8依次复位，从而依次关闭单向阀室5及充气阀室4后再打开排气阀室，此时驻车制动缸14可依次经排气阀座7上内部通道、排气阀活塞8上内部通道、排气下腔11及排气口12上缩堵孔与大气相通，从而排出驻车制动缸14内空气实现制动。本发明中利用排气口12上缩堵孔控制排气速度。
本发明中通过排气阀活塞8、充气阀活塞6及单向阀活塞18的依次动作以为驻车制动缸14充气，上述充气方式可避免气流逆流进入列车管主管3中。
本发明中通过标定排气阀活塞8、充气阀活塞6及单向阀活塞18的开启压力值，即可确保列车正常运行的同时还可确保在列车管主管3内压力正常减压时驻车制动缸14内空气仍不能逆流进入列车管主管3中，从而防止影响列车管主管3正常减压。
本发明中，排气口12内匹配有缩孔堵。本发明中通过改变缩孔堵的孔径以控制排风时间，从而适应不同列车编组的需要。
具体的，本发明中控制阀还包括排气阀弹簧15，排气阀弹簧15设于排气上腔9内，且排气阀弹簧15的一端抵接于排气阀座7上，排气阀弹簧15的另一端抵接于排气阀活塞8上，本发明中当排气阀活塞8上行时排气阀活塞8压缩排气阀弹簧15，当排气阀活塞8下行时排气阀弹簧15伸长。本发明中借助排气阀弹簧15实现充、排气时排气阀室的自动打开及关闭，以保证车辆的安全驻车和驻车自动制动。本发明中为进一步保证关闭排气阀室后空气不泄露，还可于排气阀活塞8的上端设置排气阀密封垫16，以在排气阀活塞8上行并复位后可利用排气阀密封垫16抵接密封于排气阀座7上内部通道的下端。
具体的，本发明中控制阀还包括单向阀座17及单向阀弹簧19，本发明中单向阀座17及单向阀弹簧19均设于单向阀室5内，且单向阀活塞18滑动密封于控制阀阀体1上，单向阀弹簧19的一端抵接于控制阀阀体1上，单向阀弹簧19的另一端抵接于单向阀活塞18上，本发明中单向阀活塞18可在单向阀弹簧19的作用下下行复位并抵接密封于单向阀座17上。本发明中当列车管主管3内压力上升并达到阈值时单向阀活塞15上行并压缩单向阀弹簧19，从而打开单向阀室5；当列车管主管3内压力下降并达到阈值时单向阀活塞15在单向阀弹簧19的作用下下行，单向阀活塞15复位并关闭单向阀室5。本发明中为进一步保证关闭单向阀室5后空气不泄露，还可于单向阀座17上设置单向阀密封圈20，以在单向阀活塞18下行并复位后单向阀活塞18可抵接密封于单向阀密封圈20上。
具体的，本发明中控制阀还包括充气阀座21及充气阀弹簧22，本发明中充气阀座21及充气阀弹簧22均设于充气阀室4内，且充气阀活塞6滑动密封于控制阀阀体1上，充气阀弹簧22的一端抵接于控制阀阀体1上，充气阀弹簧22的另一端抵接于充气阀活塞6上，本发明中充气阀活塞6可在充气阀弹簧22的作用下上行并抵接密封于充气阀座21上。本发明中当列车管主管3内压力上升并达到阈值时充气阀活塞6下行并压缩充气阀弹簧22，从而打开充气阀室4；当列车管主管3内压力下降并达到阈值时，充气阀活塞6在充气阀弹簧22的作用下上行，充气阀活塞6复位并关闭充气阀室4。本发明中为进一步保证关闭充气阀室4后气体不泄露，还可于充气阀座21上设置充气阀密封圈23，以在充气阀活塞6上行并复位后充气阀活塞6可抵接密封于充气阀密封圈23上。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种铁路驻车制动控制阀，包括控制阀阀体(1)，其特征在于，所述控制阀阀体(1)内设有排气阀室、通过集尘器(2)与列车管主管(3)连通的充气阀室(4)及可与所述充气阀室(4)单向连通的单向阀室(5)，所述充气阀室(4)内设有充气阀活塞(6)，所述单向阀室(5)内设有单向阀活塞(18)，所述排气阀室内设有排气阀座(7)及排气阀活塞(8)，所述排气阀座(7)的下端由所述排气阀活塞(8)的上端伸入所述排气阀活塞(8)中，所述排气阀活塞(8)分别滑动密封于所述排气阀座(7)及所述控制阀阀体(1)上，所述排气阀活塞(8)将所述排气阀室分隔形成排气上腔(9)、排气外腔(10)及排气下腔(11)，所述控制阀阀体(1)上设有与所述排气下腔(11)连通的排气口(12)及与所述排气上腔(9)连通的呼吸孔(13)，所述充气阀室(4)与所述排气外腔(10)连通；
其中，当所述列车管主管(3)内压力上升并达到阈值时所述排气阀活塞(8)上行并封堵所述排气阀座(7)上内部通道的下端，此后所述充气阀活塞(6)下行并打开所述充气阀室(4)，所述单向阀活塞(18)上行并打开所述单向阀室(5)，所述充气阀室(4)可依次经所述单向阀室(5)及所述排气阀座(7)上内部通道与驻车制动缸(14)连通；当所述列车管主管(3)内压力下降并达到阈值时所述单向阀活塞(18)、所述充气阀活塞(6)及所述排气阀活塞(8)依次复位，所述驻车制动缸(14)可依次经所述排气阀座(7)上内部通道、所述排气阀活塞(8)上内部通道及所述排气下腔(11)与所述排气口(12)连通。
2.根据权利要求1所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括排气阀弹簧(15)，所述排气阀弹簧(15)设于所述排气上腔(9)内，且所述排气阀弹簧(15)的一端抵接于所述排气阀座(7)上，所述排气阀弹簧(15)的另一端抵接于所述排气阀活塞(8)上。
3.根据权利要求2所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括排气阀密封垫(16)，所述排气阀密封垫(16)设于所述排气阀活塞(8)的上端，且当所述列车管主管(3)内压力上升并达到阈值时所述排气阀活塞(8)上行并使所述排气阀密封垫(16)抵接密封于所述排气阀座(7)上内部通道的下端。
4.根据权利要求1所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括单向阀座(17)及单向阀弹簧(19)，所述单向阀座(17)及所述单向阀弹簧(19)均设于所述单向阀室(5)内，所述单向阀弹簧(19)的一端抵接于所述控制阀阀体(1)上，所述单向阀弹簧(19)的另一端抵接于所述单向阀活塞(18)上，所述单向阀活塞(18)可在所述单向阀弹簧(19)的作用下下行复位并抵接密封于所述单向阀座(17)上。
5.根据权利要求4所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括单向阀密封圈(20)，所述单向阀密封圈(20)设于所述单向阀座(17)上，且所述单向阀活塞(18)可在所述单向阀弹簧(19)的作用下下行并抵接于所述单向阀密封圈(20)上。
6.根据权利要求1或4或5所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述单向阀活塞(18)滑动密封于所述控制阀阀体(1)上。
7.根据权利要求1所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括充气阀座(21)及充气阀弹簧(22)，所述充气阀座(21)及所述充气阀弹簧(22)均设于所述充气阀室(4)内，所述充气阀弹簧(22)的一端抵接于所述控制阀阀体(1)上，所述充气阀弹簧(22)的另一端抵接于所述充气阀活塞(6)上，所述充气阀活塞(6)可在所述充气阀弹簧(22)的作用下上行复位并抵接密封于所述充气阀座(21)上。
8.根据权利要求7所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括充气阀密封圈(23)，所述充气阀密封圈(23)设于所述充气阀座(21)上，且所述充气阀活塞(6)可在所述充气阀弹簧(22)的作用下上行并抵接密封于所述充气阀密封圈(23)上。
9.根据权利要求1或7或8所述的铁路驻车制动控制阀，其特征在于，所述充气阀活塞(6)滑动密封于所述控制阀阀体(1)上。
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