專利名稱：車輛間制動風(fēng)管密接式自動連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鐵道車輛技術(shù)，特別是車輛間制動風(fēng)管密接式自動連接裝置。
已有技術(shù)中的車輛間制動風(fēng)管自動連接裝置，例如美國專利US-4015720所介紹的，其特點是，通風(fēng)口置于風(fēng)管耦合裝置內(nèi);移動軸有軸向位移和導(dǎo)風(fēng)雙重功能;移動軸座通過固定支架剛性地接在車輛底架上。該裝置克服了加裝在車鉤上的制動風(fēng)管自動連接裝置存在的缺點，但是，本身卻存在明顯的缺陷1.只有(X)軸向的位移自由度，因此，當(dāng)車體相對于該裝置產(chǎn)生其他的轉(zhuǎn)角時，容易引起其通風(fēng)口連接處密封失效而泄漏，甚至損壞裝置;
2.在復(fù)雜線路上自動連接時，裝置的自適應(yīng)能力差;
3.密封環(huán)節(jié)多，影響密封性能的隱患多;
4.體積大;
5.檢修、維護(hù)不方便。
本發(fā)明的目的是，針對上述裝置存在的缺陷，提出了具有六個自由度且自適應(yīng)能力比較強(qiáng)的車輛間制動風(fēng)管密接式自動連接裝置。
該裝置包括過渡風(fēng)管連接器、風(fēng)管耦合裝置、風(fēng)口座和承吊裝置等。風(fēng)口座設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置旁，其前端通風(fēng)口連接處接有密封圈，其后端接過渡風(fēng)管連接器。風(fēng)管耦合裝置通過承吊裝置彈性地接在車輛底架上。
風(fēng)口座后端接有風(fēng)管連接座，其內(nèi)裝有對壓緊密封起補(bǔ)償作用的通風(fēng)口壓緊器，包括壓頭、異型密封圈、復(fù)原彈簧、O型密封圈、密封槽等。壓頭頭部安有異型密封圈，其身套有復(fù)原彈簧，其尾部套在風(fēng)管連接座內(nèi)，其密封槽內(nèi)裝有O型密封圈。復(fù)原彈簧兩端分別作用在壓頭和風(fēng)管連接座上。
承吊裝置包括承吊支座、中軸座、中軸、承吊彈簧、連接板、墊板、移動軸座、移動軸、復(fù)位彈簧等。承吊支座接在車輛底架上。中軸與中軸座鉸接，并通過中軸座支撐在承吊支座上。中軸前、后軸身分別套有承吊彈簧和平衡彈簧，其前、后軸端接有連接板和墊板。移動軸與移動軸座套接，并通過移動軸座支撐在連接板上，其前端接風(fēng)管耦合裝置，其后端接復(fù)位彈簧。復(fù)位彈簧另一端作用在連接板上。移動軸前段外伸部分可套防塵罩。
該裝置具有以下優(yōu)點1.在各種運用線路上，兩裝置均能在車鉤連掛的同時，將制動風(fēng)管自動接通，其通風(fēng)口連接處能自動壓緊密封圈，從而保證了密性，提高了系統(tǒng)的密封性能;
2.兩裝置一旦連接后，便不會產(chǎn)生相對運動;作為一個剛體運動時，相對兩車輛具有足夠的自由度，以適應(yīng)運行中的車輛因空、重車或垂直加速度的不同引起的車輛垂直高差，水平加速度的不同引起的車輛縱向相對運動，以及通過曲線、坡道或道岔等復(fù)雜區(qū)段引起的車輛橫向位移，而不影響其密封性能;
3.通風(fēng)口壓緊裝置能將壓頭上的異型密封圈壓緊，以保證列車在充風(fēng)初始階段，即使風(fēng)壓不足，也不會產(chǎn)生泄漏，并且，風(fēng)壓超高，密封性能越好;
4.兩裝置在連接過程中自適應(yīng)能力比較強(qiáng);
5.裝置簡單，密封環(huán)節(jié)少，體積小;
6.多數(shù)零件制造精度要求不高，并可修復(fù)使用;
7.檢修、維護(hù)方便;
8.特別適用于冶金車輛，也可用于特種車輛或普通路用車。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中通風(fēng)口壓緊器和承吊裝置局部剖油 圖3為本發(fā)明中通風(fēng)口壓緊器局部剖視放大圖;
圖4為本發(fā)明中風(fēng)管耦合裝置正視圖;
圖5為兩耦合裝置耦合時的俯剖視圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖舉例，對本發(fā)明進(jìn)一步說明例1該裝置包括過渡風(fēng)管連接器60、風(fēng)管耦合裝置50、風(fēng)口座40和承吊裝置30等。風(fēng)口座40設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置30旁，其前端通風(fēng)口連接處接有密封圈，其后端接過渡風(fēng)管連接器60。風(fēng)管耦合裝置50通過承吊裝置30彈性地接在車輛底架61上。
例2該裝置包括過渡風(fēng)管連接器60、風(fēng)管耦合裝置50、風(fēng)口座40和承吊裝置30等。風(fēng)口座40設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置30旁，其后端接風(fēng)管連接座45。其內(nèi)裝有對壓緊密封起補(bǔ)償作用的通風(fēng)口壓緊器，包括壓頭41、異型密封圈42、復(fù)原彈簧43、O型密封圈44、密封槽46等。壓頭頭部安有異型密封圈42，其身套有復(fù)原彈簧43，其尾部套在風(fēng)管連接座45內(nèi)，其密封槽46內(nèi)裝有O型密封圈44。復(fù)原彈簧43兩端分別作用在壓頭41和風(fēng)管連接座45上。當(dāng)壓頭41頭部受到可變外力作用時，能在風(fēng)口座40內(nèi)往復(fù)移動。
承吊裝置30包括承吊支座1、中軸座3、中軸6、承吊彈簧7、平衡彈簧8、連接板9、墊板10、移動軸座14、移動軸15、復(fù)位彈簧21等。承吊支座1接在車輛底架61上。中軸6與錐形中軸座3鉸接，并通過中軸座3支撐在承吊支座1上。中軸6前、后軸身分別套有承吊彈簧7和平衡彈簧8，其前、后軸端分別接有連接板9和墊板10。移動軸15與移動軸座14套接，并通過移動軸座14支撐在連接板9上，其前端接風(fēng)管耦合裝置50，其后端接復(fù)位彈簧21。復(fù)位彈簧21另一端作用在連接板9上。移動軸前段外伸部分可加上防塵罩22。
風(fēng)管耦合裝置50通過承吊裝置30彈性地接在車輛底架上，具有六個方面的自由度。
例3該裝置包括過渡風(fēng)管連接器60、風(fēng)管耦合裝置50、風(fēng)口座40和承吊裝置30等。風(fēng)管耦合裝置50由能自動對中定位的凸錐51和喇叭口52組成。風(fēng)口座40設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置50旁，其通風(fēng)口連接處與喇叭口基本在同一平面上，其后端接風(fēng)管連接座45，并由螺栓47將其固定，其內(nèi)裝有對壓緊密封起補(bǔ)償作用的通風(fēng)口壓緊器，包括壓頭41、異型密封圈42、復(fù)原彈簧43、O型密封圈44、密封槽46等。壓頭頭部安有異型密封圈42，其身套有復(fù)原彈簧43，其尾部套在風(fēng)管連接座45內(nèi)，其密封槽46內(nèi)裝有O型密封圈44。復(fù)原彈簧43兩端分別作用在壓頭41和風(fēng)管連接座45上。當(dāng)壓頭頭部受到可變外力作用時，能在風(fēng)口座40內(nèi)往復(fù)移動。風(fēng)管連接座45接口接過渡風(fēng)管連接器60。
承吊裝置30包括承吊支座1、廻轉(zhuǎn)軸2、安裝支座26、中軸座3、球鉸4、球鉸座5、中軸6、承吊彈簧7、平衡彈簧8、中軸套11、連接板9、墊板10、前螺母12、后螺母13、移動軸座14、移動軸15、鋼球16、法蘭17、套筒法蘭18、半園卡鍵19、套筒20、復(fù)位彈簧21等。安裝支座26焊接在車輛底架61的牽引梁下平面上。承吊支座1通過螺栓25固定在安裝支座26上，其上有一廻轉(zhuǎn)軸2。中軸座3由球鉸4和球鉸座5組成，中軸6與其鉸接，并通過中軸座3支撐在承吊支座1上。中軸前軸身套有承吊彈簧7，其前端通過連接板上的中軸套11，由前螺母12將其固定。中軸后軸身套有平衡彈簧8，其后端通過墊板10，由后螺母13將其固定。連接板上移動軸座14套接移動軸15，其內(nèi)有一組或一組以上的鋼球16。移動軸前端通過法蘭17，由螺栓23將其與風(fēng)管耦合裝置50連接，其后端接有半園卡鍵19。套筒20通過套筒法蘭18接在連接板9上，其內(nèi)裝有復(fù)位彈簧21。復(fù)位彈簧一端由套筒底板定位，另一端由半園卡鍵19定位。為了防止灰塵進(jìn)入連接板的鋼球槽內(nèi)，在移動軸前段外伸部分可加套防塵罩22。
中軸6承受全部簧下重量，且能在頂角為30°的圓錐面內(nèi)任意偏轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)該裝置相對于車體的垂直和水平轉(zhuǎn)動。連接板還能相對于車體縱向中心線扭轉(zhuǎn)。當(dāng)承吊彈簧7在任意方向的橫向外力作用下使中軸6發(fā)生偏轉(zhuǎn)時，平衡彈簧8便會產(chǎn)生一個附加彎矩與之抗衡，有助于外力消失后中軸6能迅速回復(fù)到原來位置。
車輛處于牽引或推進(jìn)狀態(tài)且緩沖器有壓縮位移時，移動軸15則在復(fù)位彈簧21的作用下，沿車體縱向移動，以保證處諏幼刺耐ǚ緲諏用媸賈仗簟 以上各種相適應(yīng)的車輛運動形式見附表。
自由狀態(tài)下，由于復(fù)原彈簧43的作用，安在壓頭頭部的異型密封圈42突出在風(fēng)口座40的通風(fēng)口連接面外。當(dāng)兩裝置耦合且連接面貼緊后，壓頭41便帶動異型密封圈42壓入風(fēng)口座40內(nèi)。在復(fù)原彈簧43的反力作用下，兩異型密封圈42互相壓緊，以保證在充風(fēng)的初始階段具有良好的密封性，并且風(fēng)壓越大，密封性能越好。此外，當(dāng)車輛在運行中由于復(fù)位彈簧43與緩沖器變形不同步而引起連接面脫開時，復(fù)原彈簧43將在其連接面脫開的瞬間推動壓頭41，使兩異型密封圈42仍能保持壓緊狀態(tài)。
車輛連接過程中，兩裝置的風(fēng)管耦合裝置的凸錐51互相插入或滑入對方的喇叭口52內(nèi)，同時，通風(fēng)口壓緊器上的異型密封圈42自動對中。隨著車輛連接過程的完成(即兩車輛車鉤62處于鎖閉狀態(tài))，通風(fēng)口連接面與車鉤62中心線之間的水平距離便逐漸減少到零，風(fēng)管耦合裝置50便推動承吊裝置的移動軸15逐漸壓縮套筒20內(nèi)的復(fù)位彈簧21。在復(fù)位彈簧21的反力作用下，兩風(fēng)管耦合裝置50被壓緊。因此，只要車輛在連接過程中兩風(fēng)管藕合裝置上的通風(fēng)口處于對接狀態(tài)，該裝置就能自動接通。只要車鉤62處于開鎖狀態(tài)，隨著車輛的分離，兩裝置便能自動分離。
加裝的連接裝置處于過渡階段時，為了使裝有該裝置能與無該裝置的車輛混編，可先將過渡風(fēng)管連接器60與車輛上原有的風(fēng)管連接器拆開，再將螺栓25卸下，整套裝置便可繞廻轉(zhuǎn)軸2的中心，在水平面內(nèi)逆時針旋轉(zhuǎn)90°而收入車輛底架61下面。然后將防塵堵63取出，堵在異型密封圈42上，以防止灰塵進(jìn)入風(fēng)口座3內(nèi)。
權(quán)利要求
1.車輛間制動風(fēng)管密接式自動連接裝置，包括過渡風(fēng)管連接器、風(fēng)管耦合裝置，本發(fā)明其特征是，還有風(fēng)口座和承吊裝置等；風(fēng)口座設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置旁，其前端通風(fēng)口連接處接有密封圈，其后端接過渡風(fēng)管連接器；風(fēng)管耦合裝置通過承吊裝置彈性地接在車輛底架上；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的裝置，其特征是，風(fēng)口座后端接有風(fēng)管連接座，其內(nèi)裝有對壓緊密封起補(bǔ)償作用的通風(fēng)口壓緊器，包括壓頭、異型密封圈、復(fù)原彈簧、O型密封圈、密封槽等;壓頭頭部安有異型密封圈，其身套有復(fù)原彈簧，其尾部套在風(fēng)管連接座內(nèi)，其密封槽內(nèi)裝有O型密封圈;復(fù)原彈簧兩端分別作用在壓頭和風(fēng)管連接座上;
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所說的裝置，其中承吊裝置的特征是，包括承吊支座、中軸座、中軸、承吊彈簧、平衡彈簧、連接板、墊板、移動軸、移動軸座、復(fù)位彈簧等;承吊支座接在車輛底架上;中軸與中軸座鉸接，并通過中軸座支撐在承吊支座上;中軸前、后軸身分別套有承吊彈簧和平衡彈簧，其前、后軸端分別接有連接板和墊板;移動軸與移動軸座套接，并通過移動軸座支撐在連接板上，其前端接風(fēng)管耦合裝置，其后端接復(fù)位彈簧;復(fù)位彈簧另一端作用在連接板上;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所說的裝置，其特征是，移動軸前段外伸部分套有防塵罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所說的裝置，其中承吊裝置的特征是，包括承吊支座、廻轉(zhuǎn)軸、安裝支座、中軸座、球鉸、球鉸座、中軸、承吊彈簧、平衡彈簧、中軸套、連接板、墊板、前螺母、后螺母、移動軸、移動軸座、鋼球、法蘭、套筒法蘭、半園卡鍵、套筒、復(fù)位彈簧等;承吊支座接在車輛底架的安裝支座上，其上有一廻轉(zhuǎn)軸;中軸座由球鉸和球鉸座組成，中軸與其鉸接，并通過中軸座支撐在承吊支座上;中軸前軸身套有承吊彈簧，其前端通過連接板上中軸套，由前螺母將其固定;中軸后軸身套有平衡彈簧，其后端通過墊板，由后螺母將其固定;連接板上移動軸座套接移動軸，其內(nèi)有一組或以上的鋼球;移動軸前端通過法蘭與風(fēng)管藕合裝置連接，其后端接有半園卡鍵;套筒通過套筒法蘭接在連接板上，其內(nèi)裝有復(fù)位彈簧;復(fù)位彈簧兩端分別作迷諤淄駁裝搴桶朐翱
6.根據(jù)權(quán)利要求5所說的裝置，其特征是，移動軸前段外伸部分套有防塵罩。
全文摘要
車輛間制動風(fēng)管密接式自動連接裝置，包括過渡風(fēng)管連接器、風(fēng)管耦合裝置，風(fēng)口座和承吊裝置等。風(fēng)口座設(shè)置在風(fēng)管耦合裝置旁，其內(nèi)裝有對壓緊密封起補(bǔ)償作用的通風(fēng)口壓緊器。承吊裝置具有六個方面的自由度，風(fēng)管耦合裝置通過承吊裝置彈性地接在車輛底架上。該裝置具有很好的密封性能，且自適應(yīng)能力也比較強(qiáng)，同時還具有裝置簡單、密封環(huán)節(jié)少、體積小、檢修、維護(hù)方便等優(yōu)點。
文檔編號B60D1/64GK1031054SQ8710302
公開日1989年2月15日 申請日期1987年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1987年8月2日
發(fā)明者黃皖初, 許寶林, 高真, 齊治平 申請人:冶金工業(yè)部攀枝花鋼鐵公司運輸部, 鐵道部四方車輛研究所