CN206904319U - 一种差压阀及含该差压阀的轨道车辆用压力控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种差压阀及含有该差压阀的轨道车辆用压力控制装置。差压阀内部设置有阀腔，阀腔内并联安装有第一单向阀和第二单向阀，两个单向阀呈中心对称设置，两个单向阀都包括可往复移动的气路开合单元和阀芯，阀芯底部形成阀口，差压阀对应第一气路开合单元设置与外侧空气弹簧连接的第一接口，对应第二气路开合单元设置与外侧空气弹簧连接的第二接口，第一接口与第二单向阀的阀口、第一气路开合单元远离阀口的一侧均连通，第二接口与第一单向阀的阀口、第二气路开合单元远离阀口的一侧连通，差压阀的两个单向阀还包括与气路开合单元配合的弹性件、与阀芯内侧壁相配合的导向杆。本实用新型结构简单，降低加工成本，且方便拆卸安装。

Description

一种差压阀及含该差压阀的轨道车辆用压力控制装置

技术领域

本实用新型涉及铁道机车车辆技术领域，尤其涉及一种差压阀及含该差压阀的轨道车辆用压力控制装置。

背景技术

随着轨道车辆速度的不断提升，空气弹簧被越多运用在车辆转向架上的弹性悬挂部分，安装有空气弹簧的轨道车辆，在经过曲线线路时受到离心力的影响或其他原因造成的车辆偏载，使得同一转向架上两侧空气弹簧受到的垂向载荷不同，造成空气弹簧内压缩空气的压力不同，空气弹簧高度出现差异，从而造成车辆倾斜，增加车辆脱轨风险。为此需要安装差压阀，必要时连通两侧空气弹簧，有效控制其压力差值。

但是现有的差压阀设有安装孔，通过紧固件安装在转向架的安装座上，同时采用端面密封方式，将差压阀的气路接口与安装座上的气路接口连通。该结构形式对安装座表面加工质量要求高。此外，该结构形式的差压阀要求转向架具备附加气室，才能实现与空气弹簧气路的连通。在车辆转向架安装空间狭窄的情况下，现有的茶叶发发安装拆卸困难，而对于无附加气室结构的转向架，差压阀的使用受到极大限制。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的上述缺陷，提出一种结构简单、体积重量显著减小的差压阀，该差压阀不需要适用紧固件安装在转向架上，结构设计不需要安装孔，降低了加工成本，同时方便拆卸安装。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种差压阀，该差压阀用于空气弹簧压力调节，差压阀内部设置有阀腔，阀腔内并联安装有第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀包括第一阀芯和因两侧空气压强差而自行开合且可沿第一阀芯方向往复运动的第一气路开合单元，所述第一阀芯底部形成第一阀口；

所述第二单向阀包括第二阀芯和因两侧空气压强差而进行开合且可沿第二阀芯方向往复运动的第二气路开合单元，所述第二阀芯底部形成第二阀口，其特征在于：所述第一单向阀和第二单向阀中心对称设置，所述差压阀对应所述第一气路开合单元设置可与外侧空气弹簧相连的第一接口，所述差压阀对应所述第二气路开合单元设置可与外侧弹簧相连接的第二接口，所述第一接口与所述第二阀口、第一气路开合单元远离第一阀口的一侧均连通，所述第二接口与所述第一阀口、第二气路开合单元远离第二阀口的一侧连通。

作为优选，所述第一气路开合单元包括第一弹簧座、内嵌于第一弹簧座的第一密封件和第一密封部，所述第一密封部由所述第一阀芯向外延伸而出，所述第一密封部与第一气路开合单元的第一密封件共同配合密封两侧气路。

作为优选，所述第二气路开合单元包括第二弹簧座、内嵌于第二弹簧座的第二密封件和第二密封部，所述第二密封部由所述第二阀芯向外延伸而出，所述第二密封部与第二气路开合单元的第二密封件共同配合密封两侧气路。

作为优选，所述第一单向阀的顶部安装有第一螺堵，第一螺堵与第一弹簧座之间设有与第一弹簧座相配合的第一弹性件。

作为优选，所述第二单向阀的顶部安装有第二螺堵，第二螺堵与第二弹簧座之间设有与第二弹簧座相配合的第二弹性件。

作为优选，所述第一单向阀的第一弹簧座上压装有与第一阀芯内侧壁相配合的第一导向杆。

作为优选，所述第二单向阀的第二弹簧座上压装有与第二阀芯内侧壁相配合的第二导向杆。

作为优选，所述第一单向阀的第一螺堵与第一弹簧之间设置有第一调整垫片。

作为优选，所述第二单向阀的第二螺堵与第二弹簧之间设置有第二调整垫片。

本实用新型另一方面提供一种轨道车辆用压力控制装置，包括上述任一项技术方案所述的差压阀和具有足够强度具备固定支撑作用的风管，所述差压阀第一接口和第二接口分别通过所述风管与空气弹簧相连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

1、本实用新型提供的差压阀两个接口通过风管可直接与两侧空气弹簧连通，既可实现气路连接又能保证产品安装固定，无需转向架设计专用的安装座，降低了转向架加工设计的精度要求，提高了生产效率，降低了加工成本；

2、本实用新型提供的差压阀两个接口通过风管可直接与两侧空气弹簧连通，能同时适用于有附加气室与无附加气室的转向架，扩大了产品的适用范围；

3、本实用新型提供的差压阀无需直接固定于转向架，因此设计安装时能够突破转向架空间的限制，预留足够空间方便产品拆卸安装。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的差压阀的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第一单向阀中气路开合单元关闭时弹簧座与密封部装配示意图(第二单向阀中两者配合关系等同)；

图3为本实用新型实施例提供的第一单向阀中气路开合单元开启时弹簧座与密封部装配示意图(第二单向阀中两者配合关系等同)；

图4为本实用新型实施例提供的第一单向阀使用状态示意图。

以上各图中：1、第一单向阀；2、第二单向阀；3、第一接口；4、第二接口；11、第一气路开合单元；12、第一阀芯；13、第一阀口；14、第一螺堵；15、第一弹簧；16、第一导向杆；17、第一调整垫片；21、第二气路开合单元；22、第二阀芯；23、第二阀口；24、第二螺堵；25、第二弹簧；26、第二导向杆；27、第二调整垫片；111、第一弹簧座；112、第一密封件；113、第一密封部；211、第二弹簧座；212、第二密封件；213、第二密封部。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图1-4所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”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1所示，本实用新型涉及一种差压阀，该差压阀用于空气弹簧压力调节，差压阀内部设有阀腔，阀腔内并联安装有第一单向阀1和第二单向阀2，其中第一单向阀和第二单向阀中心对称设置，第一单向阀设置第一阀芯12和可沿第一阀芯12方向往复移动的第一气路开合单元11和，其中两侧空气弹簧压强相同时，第一气路开合单元11处于关闭状态，两侧空气弹簧出现压强差时，第一气路开合单元11因两侧压强差而打开，两侧空气弹簧连通进行压强调整，第一阀芯12底部形成第一阀口13，差压阀对应第一气路开合单元设置有可与外侧空气弹簧相连的第一接口3，该接口可以为螺纹接口，还可以采用法兰接口或其他形式的接口，只要能够使阀体与通往空气弹簧的风管连接即可；相应的第二单向阀设置有第二阀芯22和可沿第二阀芯22方向往复移动的第二气路开合单元21，第二气路开合单元开合状态与第一气路开合单元相同，在次不再赘述，第二阀芯22底部形成第二阀口23，差压阀对应第二气路开合单元设置有可与外侧空气弹簧相连的第二接口4，该接口可以与第一接口3相同，也可以不同，只要能够使阀体与通往空气弹簧的风管连接即可。同时第一接口3、第一气路开合单元远离第一阀口13的一侧以及第二单向阀的第二阀口23均连通形成气路通道Ⅰ，相应的第二接口4、第二气路开合单元远离第二阀口23的一侧以及第一阀口13均连通形成气路通道Ⅱ。

如图2-3所示，在本发明的一个实施例中，第一气路开合单元11包括第一弹簧座111、内嵌于第一弹簧座的第一密封件112和第一密封部113，第一密封部113由第一阀芯12向外延伸而出，第一密封部113、第一阀芯12与第一密封件112共同配合密封两侧气路，如图2，当左右弹簧压强差小于差压阀预设值时，第一弹簧座111带动第一密封件112与第一密封部113密封，隔断两侧空气弹簧气路，如图3，当左右弹簧压强差大于差压阀预设值时，在压强差作用下，第一弹簧座111带动第一密封件112离开第一密封部113，两侧空气弹簧气路连通，调整压强差。需要说明的是，第一气路开合单元11也可以由其他弹性件和与弹性件对应的密封件组成，只要气路开合单元满足根据左右空气弹簧压强差变化而进行开启或闭合即可。

在本发明的一个实施例中，第二气路开合单元21包括第二弹簧座211、内嵌于第二弹簧座的第二密封件212和第二密封部213，第二密封部213由第二阀芯22向外延伸而出，第二密封部213、第二阀芯22与第二密封件212共同配合密封两侧气路，当左右弹簧压强差小于差压阀预设值时，第二弹簧座212带动第二密封件212与第二密封部213密封，隔断两侧空气弹簧气路。需要说明的是，第二气路开合单元21也可以由其他弹性件与弹性件对应的密封件组成，只要气路开合单元满足根据左右弹簧压强差变化而进行开启或闭合即可。

为了保护气路开合单元平稳的开启，单向阀的顶部安装有螺堵，螺堵与弹簧座之间设有与第一弹簧座相配合的弹性件，这样当气路开合单元开启时，受弹性件的约束，不会因压强太大而崩离阀芯。。

优选的，螺堵与弹性件之间密封设置有可调整压差的调整垫片，该调整垫片的调整范围可达40kPa，以保证弹性件两侧的开启、关闭压力满足设计要求，需要说明的是第一单向阀1和第二单向阀2可同时设置调整垫片或者只设置在其中一个单向阀上。

此外，弹簧座上压装有与阀芯内侧壁相配合的导向杆，导向杆能够沿其阀芯轴向自由滑动，并带动弹簧座共同运动，在差压阀开启关闭工作过程中起导向作用，以保证弹簧座密封件运动过程中平稳地压嵌于密封部，有效密封，需要说明的是第一单向阀和第二单向阀可同时设置导向杆或者只设置在其中一个单向阀上。

本实用新型再一方面提供了一种轨道车辆用压力控制装置，包括上述任一实施方式所述差压阀和具备固定支撑作用的风管，所述风管与差压阀的接口一端固定连接，另一端与空气弹簧相连接，需要说明的是风管具有一定硬度可以起到固定支撑差压阀的作用，可以为金属硬管，也可以为其他材质管路。

使用时，将差压阀两个接口分别通过风管与两侧空气弹簧相连。初始条件下，两侧空气弹簧内压缩空气的压差差异较小，右侧空气弹簧的空气储存在上腔形成气路通道Ⅰ，左侧空气弹簧的空气储存在下腔形成气路通道Ⅱ，第一单向阀1和第二单向阀2的弹簧座在弹簧作用下置于密封部和阀芯处，上下腔体之间不能导通，两者配合密封，隔断两侧空气弹簧气路，在外界因素影响下，两侧空气弹簧压力差异增大，如图4所示，左侧弹簧压力大于右侧弹簧压力且压力差超过差压阀设定值时，第一单向阀进行工作，第一气路开合单元进行开启，第一弹簧座111在上述压力差作用下克服第一弹性件15而离开第一密封部113，使得第一弹簧座111与第一密封部113及第一阀芯12分开，两侧空气弹簧由上述通道连通，如图4箭头走向，压缩空气由左测流向右侧，使得左侧压力下降，右侧压力上升，压力差异逐渐减小，直到不足以抵抗第一弹性件15的力度时，第一弹簧座111将会在第一弹性件15作用下往阀芯12的方向移动，第一密封件112再次压于第一密封部113处，两侧空气弹簧通路再次截断，此时两侧空气弹簧压力差值小于差压阀设定值，压力差异调整结束。

Claims (10)

1.一种差压阀，该差压阀用于空气弹簧压力调节，差压阀内部设置有阀腔，阀腔内并联安装有第一单向阀(1)和第二单向阀(2)，所述第一单向阀(1)包括第一阀芯(12)和因两侧空气压强差而自行开合且可沿阀芯(12)方向往复移动第一气路开合单元(11)，所述第一阀芯(12)底部形成第一阀口(13)；

所述第二单向阀(2)包括第二阀芯(22)和因两侧空气压强差而进行开合且可沿阀芯(22)往复移动第二气路开合单元(21)，所述第二阀芯(22)底部形成第二阀口(23)，其特征在于：所述第一单向阀(1)和第二单向阀(2)中心对称设置，所述差压阀对应所述第一气路开合单元(11)设置有可与外侧空气弹簧相连的第一接口(3)，所述差压阀对应所述第二气路开合单元(21)设置有可与外侧弹簧相连接的第二接口(4)，所述第一接口(3)与所述第二阀口(23)、第一气路开合单元远离第一阀口(13)的一侧相互连通，所述第二接口(4)与所述第一阀口(13)、第二气路开合单元远离第二阀口(23)的一侧相互连通。

2.根据权利要求1所述的差压阀，其特征在于：所述第一气路开合单元(11)包括第一弹簧座(111)、内嵌于第一弹簧座的第一密封件(112)和第一密封部(113)，所述第一密封部(113)由所述第一阀芯(12)向外延伸而出，所述第一密封部(113)与第一气路开合单元(11)底面设置的第一密封件(112)共同配合密封两侧气路。

3.根据权利要求1所述的差压阀，其特征在于：所述第二气路开合单元(21)包括第二弹簧座(211)、内嵌于第二弹簧座的第二密封件(212)和第二密封部(213)，所述第二密封部(213)由所述第二阀芯(22)向外延伸而出，所述第二密封部(213)与第二气路开合单元(21)的第二密封件(212)共同配合密封两侧气路。

4.根据权利要求2所述的差压阀，其特征在于：所述第一单向阀(1)的顶部安装有第一螺堵(14)，第一螺堵(14)与第一弹簧座(111)之间设有与第一弹簧座(111)相配合的第一弹性件(15)。

5.根据权利要求3所述的差压阀，其特征在于：所述第二单向阀(2)的顶部安装有第二螺堵(24)，第二螺堵(24)与第二弹簧座(211)之间设有与第二弹簧座(211)相配合的第二弹性件(25)。

6.根据权利要求2所述的差压阀，其特征在于：所述第一弹簧座(111)上压装有与第一阀芯(12)内侧壁相配合的第一导向杆(16)。

7.根据权利要求3所述的差压阀，其特征在于：所述第二弹簧座(211)上压装有与第二阀芯(22)内侧壁相配合的第二导向杆(26)。

8.根据权利要求4所述的差压阀，其特征在于：所述第一螺堵(14)与第一弹性件(15)之间设置有第一调整垫片(17)。

9.根据权利要求5所述的差压阀，其特征在于：所述第二螺堵(24)与第二弹性件(25)之间设置有第二调整垫片(27)。

10.一种轨道车辆用压力控制装置，其特征在于：所述装置包括权利要求1-9任一项所述差压阀和具有足够强度具备固定支撑作用的风管，所述差压阀第一接口(3)和第二接口(4)分别通过所述风管与空气弹簧相连接。