CN111911678A - 减压阀、供风装置及机车 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种减压阀，包括阀体、分隔件、第一芯体、第二芯体、连杆以及弹性组件。阀体包括柱形空腔。分隔件将柱形空腔分为进风腔和出风腔。分隔件设有连通进风腔和出风腔的通道。第一芯体可滑动地设于出风腔内，且具有面向分隔件的第一承压面。第二芯体可滑动地设于进风腔内，并具有与第一承压面正对设置的第二承压面。第二承压面的面积小于第一承压面的面积，并大于通道的横截面积。连杆穿过通道，且连接于第一承压面和第二承压面之间，以使第一芯体和第二芯体构成一阀芯。弹性组件连接于阀芯，用于向阀芯施加朝向柱形空腔的第二端的作用力。本公开能够自动调节出风腔中的压强。

Description

减压阀、供风装置及机车

技术领域

本公开涉及机车技术领域，尤其涉及一种减压阀、供风装置及机车。

背景技术

近年来，随着车辆技术的发展，铁路客运车辆大量地使用风动门、气体弹簧和集便器等用风设备。

为了使用风设备能够正常工作，常采用减压阀将用风设备与风源系统连接。其中，该减压阀包括进风腔和出风腔。该进风腔与风源系统连通，该出风腔与用风设备连通。然而，当出风腔的压力偏离预设值时，需要手动调节，耗费了人力。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种减压阀、供风装置及机车，能够自动调节出风腔中的压强。

根据本公开的一个方面，提供一种减压阀，用于机车，包括：

阀体，具有柱形空腔，所述柱形空腔具有第一端和第二端；

分隔件，设于所述柱形空腔内，以将所述柱形空腔在轴向上分为进风腔和出风腔，所述分隔件设有连通所述进风腔和所述出风腔的通道，其中，所述柱形空腔的第一端与分隔件之间的空间为所述出风腔，所述柱形空腔的第二端与分隔件之间的空间为所述进风腔；

第一芯体，可滑动地设于所述出风腔内，且具有面向所述分隔件的第一承压面；

第二芯体，可滑动地设于所述进风腔内，并具有与所述第一承压面正对设置的第二承压面，所述第二承压面的面积小于所述第一承压面的面积，并大于所述通道的横截面积；

连杆，穿过所述通道，并与所述通道间隙配合，且连接于所述第一承压面和所述第二承压面之间，以使所述第一芯体和所述第二芯体构成一阀芯；

弹性组件，连接于所述阀芯，用于向所述阀芯施加朝向所述柱形空腔的第二端的作用力；

其中，在所述出风腔中的压强等于预设值时，所述阀芯处于静止状态；在所述出风腔中的压强从所述预设值开始增大时，所述阀芯朝所述柱形空腔的第一端移动；在所述出风腔中的压强从所述预设值开始减小时，所述阀芯朝所述柱形空腔的第二端移动。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一承压面设有凹陷部，所述连杆的一端固定于所述第二承压面，所述连杆的另一端配合插入所述凹陷部。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第二芯体背向所述第二承压面的一侧设有套筒，所述进风腔内设有沿所述柱形空腔的轴向延伸的导向柱，所述套筒可滑动地套设于所述导向柱。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一芯体与所述出风腔的侧壁可滑动地密封配合。

在本公开的一种示例性实施例中，所述弹性组件包括：

第一弹性件，位于所述出风腔内，并顶抵于所述第一芯体与所述柱形空腔的第一端之间；

第二弹性件，位于所述进风腔内，并顶抵于所述第二芯体与所述柱形空腔的第二端之间；

其中，所述第一弹性件的弹性力大于所述第二弹性件的弹性力，以使所述弹性组件向所述阀芯施加朝向所述柱形空腔的第二端的作用力。

在本公开的一种示例性实施例中，所述分隔件面向所述第二承压面的一侧设有凸环，所述凸环环绕所述通道。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一承压面与所述第二承压面均与所述柱形空腔的轴向垂直。

在本公开的一种示例性实施例中，所述通道的轴线沿着所述柱形空腔的轴向延伸。

根据本公开的一个方面，提供一种供风装置，包括上述任意一项所述的减压阀。

根据本公开的一个方面，提供一种机车，包括上述任意一项所述的供风装置。

本公开的减压阀、供风装置及机车，在使用过程中，当出风腔内有压力气体存在时，由于第一承压面的面积大于第二承压面的面积，从而使第一承压面受到的气体压力大于第二承压面受到的气体压力，相当于阀芯受到的气体压力的合力朝向柱形空腔的第一端，在此基础上，阀芯还受到弹性组件施加的朝向柱形空腔的第二端的作用力；当出风腔中的压强等于预设值时，阀芯处于静止状态，即弹性组件施加的作用力与阀芯受到的气体压力的合力处于平衡状态；当出风腔中的压强从预设值开始增大时，阀芯受到的气体压力的合力增大，从而使阀芯朝柱形空腔的第一端移动，即第二承压面朝分隔件移动，以减小进风腔供给出风腔的气体流量，从而可以降低出风腔内的压强；当出风腔中的压强从预设值开始减小时，阀芯受到的气体压力的合力减小，从而使阀芯朝柱形空腔的第二端移动，即阀芯的第二承压面远离分隔件移动，以增大进风腔供给出风腔的气体流量，从而可以增大出风腔内的压强；综上可知，本公开能够自动调节出风腔中的压强，以使出风腔中的压强保持稳定。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

通过参照附图来详细描述其示例性实施例，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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为本公开实施方式中减压阀的示意图；

图2为本公开实施方式中减压阀的阀体的示意图；

图3为本公开实施方式中减压阀的第一芯体和第二芯体的配合示意图；

图4为本公开实施方式中减压阀的第二盖体的示意图；

图5为本公开实施方式中减压阀的第二盖体和第二芯体的配合示意图；

图6为本公开实施方式中供风装置的示意图。

图中：1、阀体；101、第一阀体；102、第二阀体；2、柱形空腔；201、出风腔；202、进风腔；3、分隔件；4、第一芯体；5、第一承压面；6、第二芯体；7、第二承压面；8、连杆；9、弹性组件；901、第一弹性件；902、第二弹性件；10、第一盖体；11、第二盖体；12、导向柱；13、环形件；14、套筒；15、凸环；16、连接器；17、过渡接头；18、第二套箍；19、钢编胶管；20、第一套箍；21、减压阀；22、突出部；23、通道。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免模糊本公开的各方面。

用语“一”和“该”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本公开实施方式提供一种减压阀。该减压阀用于机车。如图1和图2所示，该减压阀包括阀体1、分隔件3、第一芯体4、第二芯体6、连杆8以及弹性组件9，其中：

该阀体1具有柱形空腔2。该柱形空腔2具有第一端和第二端。该分隔件3设于柱形空腔2内，以将柱形空腔2在轴向上分为进风腔202和出风腔201，且分隔件3设有连通进风腔202和出风腔201的通道23。该柱形空腔2的第一端与分隔件3之间的空间为出风腔201。该柱形空腔2的第二端与分隔件3之间的空间为进风腔202。该第一芯体4可滑动地设于出风腔201内，且具有面向分隔件3的第一承压面5。该第二芯体6可滑动地设于进风腔202内，并具有与第一承压面5正对设置的第二承压面7。该第二承压面7的面积小于第一承压面5的面积，并大于通道23的横截面积。该连杆8穿过通道23，并与通道23间隙配合，且连接于第一承压面5和第二承压面7之间，以使第一芯体4和第二芯体6构成一阀芯。该弹性组件9连接于阀芯，用于向阀芯施加朝向柱形空腔2的第二端的作用力。其中，在出风腔201中的压强等于预设值时，阀芯处于静止状态；在出风腔201中的压强从预设值开始增大时，阀芯朝柱形空腔2的第一端移动；在出风腔201中的压强从预设值开始减小时，阀芯朝柱形空腔2的第二端移动。

本公开实施方式的减压阀，在使用过程中，当出风腔201内有压力气体存在时，由于第一承压面5的面积大于第二承压面7的面积，从而使第一承压面5受到的气体压力大于第二承压面7受到的气体压力，相当于阀芯受到的气体压力的合力朝向柱形空腔2的第一端，在此基础上，阀芯还受到弹性组件9施加的朝向柱形空腔2的第二端的作用力；当出风腔201中的压强等于预设值时，阀芯处于静止状态，即弹性组件9施加的作用力与阀芯受到的气体压力的合力处于平衡状态；当出风腔201中的压强从预设值开始增大时，阀芯受到的气体压力的合力增大，从而使阀芯朝柱形空腔2的第一端移动，即第二承压面7朝分隔件3移动，以减小进风腔202供给出风腔201的气体流量，从而可以降低出风腔201内的压强；当出风腔201中的压强从预设值开始减小时，阀芯受到的气体压力的合力减小，从而使阀芯朝柱形空腔2的第二端移动，即阀芯的第二承压面7远离分隔件3移动，以增大进风腔202供给出风腔201的气体流量，从而可以增大出风腔201内的压强；综上可知，本公开能够自动调节出风腔201中的压强，以使出风腔201中的压强保持稳定。

下面对本公开实施方式的各部件进行详细说明：

如图2所示，该阀体1在柱形空腔2的轴向上可以分为第一阀体101和第二阀体102。该第一阀体101和第二阀体102可拆卸连接，以方便对阀体1进行维护。该柱形空腔2可以为两端贯通的空腔。本公开的减压阀还可以包括第一盖体10和第二盖体11。该第一盖体10和第二盖体11一一对应地盖设于柱形空腔2的两端，例如，该第一盖体10盖设于柱形空腔2位于第一阀体101的一端，该第二盖体11盖设于柱形空腔2位于第二阀体102的一端。其中，该柱形空腔2位于第一阀体101的一端为柱形空腔2的第一端，该柱形空腔2位于第二阀体102的一端为柱形空腔2的第二端。此外，该柱形空腔2具有非均匀的横截面。该阀体1还可以设有压力表，以检测柱形空腔2内的压力。

如图1、图2以及图4所示，该分隔件3可以呈板状结构，并与柱形空腔2的轴线垂直，以将柱形空腔2在轴向上分为出风腔201和进风腔202。该分隔件3可以与柱形空腔2的内壁一体成型，但本公开实施方式对此不做特殊限定。该柱形空腔2的第一端与分隔件3之间的空间为出风腔201，该柱形空腔2的第二端与分隔件3之间的空间为进风腔202。该出风腔201和进风腔202的直径可以不同，当然，也可以相同。举例而言，该出风腔201和进风腔202的直径不同，且出风腔201的直径大于进风腔202的直径。该进风腔202内可以设有沿柱形空腔2的轴向延伸的导向柱12。该导向柱12的一端可以连接于上述的第二盖体11。该第二盖体11还可以连接有环形件13。该环形件13与导向柱12可以连接于第二盖体11的同一侧，且环形件13环绕该导向柱12。

如图1和图2所示，该分隔件3上设有通道23，以连通出风腔201和进风腔202，从而使进风腔202中气体可以通过通道23进入出风腔201。该通道23可以呈圆柱形，并具有均匀的横截面，且其轴线可以沿着柱形空腔2的轴向延伸。在本公开其它实施方式中，该通道23还可以呈其它形状，在此不再一一列举。此外，该分隔件3面向第二承压面7的一侧设有凸环15，该凸环15环绕该通道23。在垂直于柱形空腔2的轴线的任一方向上，凸环15的尺寸均小于第二承压面7的尺寸。

如图1、图2以及图3所示，该第一芯体4设于出风腔201内，且能够在柱形空腔2的轴向上滑动。其中，该第一芯体4与出风腔201的内壁可以密封配合，例如，第一芯体4与出风腔201的内壁之间设有密封圈。该第一芯体4具有面向分隔件3的第一承压面5。该第一承压面5与柱形空腔2的轴线垂直。该第一承压面5上可以设有凹陷部。该第一芯体4背向第一承压面5的一侧设有突出部22。

如图1、图2、图3以及图5所示，该第二芯体6设于进风腔202内，且能够在柱形空腔2的轴向上滑动。该第二芯体6具有面向分隔件3的第二承压面7。该第二承压面7与第一承压面5正对设置，且第二承压面7的面积小于第一承压面5的面积。该第二芯体6背向第二承压面7的一侧设有套筒14。该套筒14可滑动地套设于上述的导向柱12，从而使第二芯体6可以沿着柱形空腔2的轴向滑动。此外，该第二芯体6上还可以设有阻尼孔。出风腔201内的气体可以通过该阻尼孔进入第二芯体6的套筒14，避免出风腔201内的压力过大。

如图1、图2以及图3所示，该连杆8穿过通道23，连接于第一承压面5和第二承压面7之间，以使第一芯体4和第二芯体6构成一阀芯。由于第二承压面7的面积小于第一承压面5的面积，从而使第二承压面7受到的气体压力小于第一承压面5受到的气体压力，相当于阀芯受到的气体压力的合力指向柱形空腔2的第一端。其中，该连杆8的一端可以固定于第二承压面7，该连杆8的另一端可以配合插入该凹陷部，从而可以在维护过程中方便地拆开第一芯体4和第二芯体6。该连杆8可以与第二承压面7一体成型，以使连杆8的一端固定于第二承压面7。此外，该连杆8与通道23间隙配合，避免连杆8堵塞通道23。该连杆8可以呈圆柱状，且具有均匀的横截面。

如图1和图2所示，该弹性组件9件连接于阀芯，用于向阀芯施加朝向柱形空腔2的第二端的作用力，且该作用力与阀芯受到的气体压力的合力的方向相反。在出风腔201中的压强等于预设值时，该作用力与阀芯受到的气体压力的合力处于平衡状态，使阀芯静止。该预设值可以为600kPa，但本公开实施方式不以此为限。

如图1、图2、图3以及图5所示，在一实施方式中，该弹性组件9可以包括第一弹性件901和第二弹性件902。该第一弹性件901位于出风腔201内，并顶抵于第一芯体4与柱形空腔2的第一端之间。该第二弹性件902位于进风腔202内，并顶抵于第二芯体6与柱形空腔2的第二端之间。其中，该第一弹性件901的弹性力大于第二弹性件902的弹性力，以使弹性组件9向阀芯施加朝向柱形空腔2的第二端的作用力。该第一弹性件901和第二弹性件902可以均为弹簧。其中，该第一弹性件901可以顶抵于第一芯体4背向第一承压面5的一侧，并套设于第一芯体4的突出部22。该第二弹性件902可以顶抵于第二芯体6背向第二承压面7的一侧，并套设于第二芯体6的套筒14，且上述的环形件13环绕第二弹性件902。

本公开实施方式还提供一种供风装置。如图6所示，该供风装置可以包括上述任一实施方式所述的减压阀21。该供风装置还可以包括钢编胶管19和连接器16。该减压阀通过钢编胶管19与连接器16连通。该连接器16可以与车辆的用风设备连通。其中，该连接器16设有密封垫圈，以使连接器16与车辆的用风设备密封连接。该供风装置还可以包括过渡接头17、第一套箍20以及第二套箍18。该第一套箍20用于固定减压阀与钢编胶管19。该钢编胶管19与连接器16通过过渡接头17连接。该第二套箍18用于固定过渡接头17与连接器16。本公开实施方式的供风装置采用的减压阀与上述实施方式中的减压阀相同，因此，具有相同的有益效果。此外，相比于相关技术中的双管供风装置，本公开的供风装置能够减少供风系统中零部件的数量，降低成本，还可减小管路的布置，解决了管路安装空间要求较高的问题。本公开的供风装置可以用于货运机车，当然，也可以用于客运机车。

本公开实施方式还提供一种机车。该机车包括上述实施方式所述的供风装置。本公开实施方式的机车采用的供风装置与上述实施方式中的供风装置相同，因此，具有相同的有益效果，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种减压阀，用于机车，其特征在于，包括：

阀体，具有柱形空腔，所述柱形空腔具有第一端和第二端；

分隔件，设于所述柱形空腔内，以将所述柱形空腔在轴向上分为进风腔和出风腔，所述分隔件设有连通所述进风腔和所述出风腔的通道，其中，所述柱形空腔的第一端与分隔件之间的空间为所述出风腔，所述柱形空腔的第二端与分隔件之间的空间为所述进风腔；

第一芯体，可滑动地设于所述出风腔内，且具有面向所述分隔件的第一承压面；

第二芯体，可滑动地设于所述进风腔内，并具有与所述第一承压面正对设置的第二承压面，所述第二承压面的面积小于所述第一承压面的面积，并大于所述通道的横截面积；

连杆，穿过所述通道，并与所述通道间隙配合，且连接于所述第一承压面和所述第二承压面之间，以使所述第一芯体和所述第二芯体构成一阀芯；

弹性组件，连接于所述阀芯，用于向所述阀芯施加朝向所述柱形空腔的第二端的作用力；

其中，在所述出风腔中的压强等于预设值时，所述阀芯处于静止状态；在所述出风腔中的压强从所述预设值开始增大时，所述阀芯朝所述柱形空腔的第一端移动；在所述出风腔中的压强从所述预设值开始减小时，所述阀芯朝所述柱形空腔的第二端移动。

2.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述第一承压面设有凹陷部，所述连杆的一端固定于所述第二承压面，所述连杆的另一端配合插入所述凹陷部。

3.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述第二芯体背向所述第二承压面的一侧设有套筒，所述进风腔内设有沿所述柱形空腔的轴向延伸的导向柱，所述套筒可滑动地套设于所述导向柱。

4.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述第一芯体与所述出风腔的侧壁可滑动地密封配合。

5.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述弹性组件包括：

第一弹性件，位于所述出风腔内，并顶抵于所述第一芯体与所述柱形空腔的第一端之间；

第二弹性件，位于所述进风腔内，并顶抵于所述第二芯体与所述柱形空腔的第二端之间；

其中，所述第一弹性件的弹性力大于所述第二弹性件的弹性力，以使所述弹性组件向所述阀芯施加朝向所述柱形空腔的第二端的作用力。

6.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述分隔件面向所述第二承压面的一侧设有凸环，所述凸环环绕所述通道。

7.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述第一承压面与所述第二承压面均与所述柱形空腔的轴向垂直。

8.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于，所述通道的轴线沿着所述柱形空腔的轴向延伸。

9.一种供风装置，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的减压阀。

10.一种机车，其特征在于，包括权利要求9所述的机车的供风装置。

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