專利名稱：撒砂閥、撒砂裝置和電力機車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械結(jié)構(gòu)技術(shù)，特別是一種撒砂閥、撒砂裝置和電力機車。
背景技術(shù)：
鐵路機車上撒砂裝置用于在正常制動或緊急制動時撒砂，以增加機車動輪踏面和鋼軌接觸面間的粘著力，防止機車制動時的打滑現(xiàn)象，從而避免行車事故?，F(xiàn)有的撒砂裝置具有一砂箱，在砂箱下方設(shè)置撒砂閥，撒砂閥下方連接有撒砂管，通過撒砂閥將砂箱內(nèi)的砂子撒向車輪與鋼軌之間。在電力機車研發(fā)和生產(chǎn)中，出現(xiàn)了各種各樣的機車撒砂閥，它們基本上都是以壓縮空氣為動力，以砂子為載體,通過對撒砂閥控制達(dá)到機車撒砂的功能要求。但是現(xiàn)有的撒砂閥的缺點是體積較大，對撒砂裝置的砂箱的密封性要求較高，撒砂量不均勻，時多時少，因此導(dǎo)致機車動輪踏面和鋼軌接觸面間的粘著力不能滿足制動要氣，容易造成機車空轉(zhuǎn)、坡停等現(xiàn)象，影響列車的行車安全，也會造成對砂子的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種撒砂閥、撒砂裝置和電力機車，以減小撒砂閥的體積，降低對撒砂裝置的砂箱的要求。本發(fā)明提供的撒砂閥，包括固定連接的閥體和閥蓋，其中，所述閥體上設(shè)置有進(jìn)砂口、出砂口和砂腔，所述進(jìn)砂口與砂腔連通，所述出砂口和 砂腔之間通過一腔體而連通，所述腔體被一擋板分隔成上部連通的第一腔體和第二腔體，且第一腔體與所述砂腔連通，第二腔體與所述出砂口連通；所述閥體上還設(shè)置有第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口，所述第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口均與所述腔體連通，所述第一進(jìn)風(fēng)口朝向第一腔體，所述第二進(jìn)風(fēng)口朝向第二腔體；所述閥蓋上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管路，所述進(jìn)風(fēng)管路一端的管口用于與壓縮氣源連通，進(jìn)風(fēng)管路的另一端管口通過所述第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口與所述腔體連通。本發(fā)明還提供了一種撒砂裝置，包括砂箱和撒砂管，還包括本發(fā)明提供的撒砂閥，撒砂閥的出砂口與撒砂管相連，撒砂閥通過法蘭與砂箱固定連接，撒砂閥的進(jìn)砂口與砂箱的落砂口相對齊。本發(fā)明還提供了一種電力機車，該電力機車安裝有本發(fā)明提供的撒砂裝置，撒砂裝置中的撒砂閥的進(jìn)風(fēng)管路與電力機車的壓縮氣體管路連通。本發(fā)明提供的撒砂閥、撒砂裝置和電力機車，該撒砂閥的體積小，并降低了對撒砂裝置的砂箱密封性要求。


圖I為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的立體圖；圖2為圖I中撤砂閥的俯視圖3為圖2中A-A方向的剖視圖；圖4為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的閥體部分的立體圖；圖5為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的閥蓋部分的立體圖；圖6為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的第一氣咀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6的俯視圖。附圖標(biāo)記I-閥體；2-閥蓋；3-進(jìn)砂口4-出砂口；5-砂腔；6-腔體；
7-進(jìn)風(fēng)管路； 8-第一進(jìn)風(fēng)口 ；9-第二進(jìn)風(fēng)口 ；10-第一螺栓；11-螺母； 12-開口；13-活塞；14-第二螺栓；15-墊片；16-密封墊； 17-法蘭； 18-擋板；61-第一腔體；62-第二腔體；19-第一氣咀；20-第二氣咀。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有花費創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。 圖I為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的立體圖，圖2為圖I的俯視圖，圖3為圖2中A-A方向的剖視圖，如圖I至圖3所示，本發(fā)明實施例提供的撒砂閥包括閥體I和閥蓋2。圖4為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的閥體部分的立體圖，圖5為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的閥蓋部分的立體圖，如圖4和圖5所示，閥體I和閥蓋2可采用鑄鐵件，也可以為鑄鋼件、鑄鋁件或其它鑄件，閥體I和閥蓋2固定連接，閥體I與閥蓋2相配合連接在一起，本實施例中，優(yōu)選的是，通過第二螺栓14將閥體I與閥蓋2固定連接，以方便閥體I與閥蓋2的拆卸。但是，閥體I與閥蓋2可通過多種方式被組裝在一起，例如，采用焊接或者鉚接等方式，或者通過螺栓連接的方式，不限于本實施例。為增大閥體I與閥蓋2連接處接觸面面積，防止閥體I與閥蓋2的接觸表面磨損，進(jìn)一步的，可在閥體I與閥蓋2的連接處設(shè)置墊片15。本實施例中，如圖I所示，閥蓋2設(shè)置于閥體I的一側(cè)，但是閥蓋相對于閥體的位置可為多種方式，例如，也可將閥蓋設(shè)置于閥體上部，不限于本實施例。如圖3所示，閥體I上設(shè)置有進(jìn)砂口 3、出砂口 4和砂腔5，進(jìn)砂口 3與砂腔5連通，出砂口 4和砂腔5之間通過一腔體6而連通，腔體6被一擋板18分隔成上部連通的第一腔體61和第二腔體62，且第一腔體61與砂腔5連通，第二腔體62與出砂口 4連通。閥體I上還設(shè)置有第一進(jìn)風(fēng)口 8和第二進(jìn)風(fēng)口 9，第一進(jìn)風(fēng)口 8和第二進(jìn)風(fēng)口 9均與腔體6連通，且第一進(jìn)風(fēng)口 8朝向第一腔體61，第二進(jìn)風(fēng)口 9朝向第二腔體62。閥蓋2上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管路7，進(jìn)風(fēng)管路7 —端的管口用于與壓縮氣源連通，進(jìn)風(fēng)管路7的另一端管口通過第一進(jìn)風(fēng)口 8和第二進(jìn)風(fēng)口 9與腔體6連通。
通過擋板18將腔體6分隔成兩部分，分別為第一腔體61和第二腔體62，并且第一腔體61和第二腔體62上部連通，擋板18位于腔體6內(nèi)并與閥體I相連，該擋板18的作用是將腔體6分隔成兩部分，分別為第一腔體61和第二腔體62，第一腔體61作為與砂腔5連通的腔體，第二腔體62作為與出砂口 4連通的腔體，使砂子在第一腔體61內(nèi)被通過第一進(jìn)風(fēng)口 8的氣體吹起，進(jìn)而在通過第二進(jìn)風(fēng)口 9的氣體作用下通過第二腔體62進(jìn)入出砂口4。本實施例中，擋板18垂直于水平面設(shè)置于腔體6內(nèi)壁上，在滿足該效果的情況下，對于擋板的具體設(shè)置可不做限定，擋板可以是閥體的一部分，與閥體為一體設(shè)置于腔體6內(nèi)部，也可以單獨設(shè)置，擋板18也可在腔體6內(nèi)成一傾斜角度，例如，傾斜30度或15度，不限于本實施例。在將撒砂閥安裝于撒砂裝置中時，可將撒砂閥通過法蘭17與撒砂裝置的砂箱固定連接，砂箱的落砂口向下，將撒砂閥的進(jìn)砂口 3與砂箱的落砂口相對齊，砂箱內(nèi)的砂子通 過進(jìn)砂口 3進(jìn)入砂腔5，出砂口 4可與撒砂裝置的撒砂管相連，通過出砂口 4使砂子進(jìn)入撒砂管。 為方便將出砂口與撒砂管相連，優(yōu)選的設(shè)計是要求出砂口的端面與撒砂管管口的端面對齊。本發(fā)明實施例提供的撒砂閥的工作原理是砂箱內(nèi)的砂子在重力作用下通過進(jìn)砂口自然落入砂腔中，當(dāng)需要撒砂時，通過進(jìn)風(fēng)管路通入壓縮氣體，此時壓縮氣體通過第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入第一腔體和第二腔體，由于第一進(jìn)風(fēng)口朝向第一腔體，而第一腔體與砂腔相連，因此，通過第一進(jìn)風(fēng)口的壓縮氣體將落入砂腔中的砂子吹起，由于第二進(jìn)風(fēng)口朝向第二腔體，而第二腔體與出砂口相連，因此，被吹起的砂子在通過第二進(jìn)風(fēng)口的壓縮氣體的作用下，被吹向出砂口，進(jìn)而通過出砂口進(jìn)入撒砂管，通過撒砂管將砂子撒在鋼軌上。由上述技術(shù)方案可知，該撒砂閥體積小，結(jié)構(gòu)簡單，通過設(shè)置的第一進(jìn)風(fēng)口與第二進(jìn)風(fēng)口將砂子吹起的作用，使砂子順利的由砂腔進(jìn)入撒砂管，并且只將被吹起的砂子送入撒砂管，不能被吹起的砂子留在砂腔內(nèi)，使撒向鋼軌的砂子顆粒均勻，因此對砂箱內(nèi)砂子的顆粒大小、均勻性程度要求降低，將該撒砂閥應(yīng)用于撒砂裝置中，砂腔可容置由砂箱落下的砂子，因此可降低對撒砂裝置的砂箱的密封性要求，該撒砂閥可廣泛應(yīng)用于直流電力機車和大功率交流電力機車空氣制動管路系統(tǒng)中。在上述實施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，進(jìn)風(fēng)管路7中還設(shè)置有能改變進(jìn)風(fēng)管路7的橫截面積的風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，該風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置可改變進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積，進(jìn)而改變通過進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)量大小，實現(xiàn)對風(fēng)量的調(diào)節(jié)。通過在進(jìn)風(fēng)管路7中設(shè)置風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，可改變通過進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)量的大小，進(jìn)而可改變被來自第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口的壓縮氣體吹起的砂子的多少，達(dá)到改變通過出砂口進(jìn)入撒砂管的砂量大小的效果，最終可改變?nèi)鱿蜾撥壍纳傲看笮?。撒砂閥為通過模具制造而成，一種模具只能制造一種尺寸的撒砂閥，一種撒砂閥的進(jìn)風(fēng)管路的直徑是確定的，而進(jìn)風(fēng)管路直徑直接影響進(jìn)風(fēng)管路進(jìn)風(fēng)量的大小，進(jìn)風(fēng)管路進(jìn)風(fēng)量的大小是根據(jù)機車的運行條件等確定的，由于每輛機車的情況不同或同一輛機車的運行條件會發(fā)生變化，因此為適應(yīng)機車的不同需要，需要不同進(jìn)風(fēng)管路直徑的撒砂閥，進(jìn)而需要采用不同的模具以制造出不同進(jìn)風(fēng)管路直徑的撒砂閥。而本發(fā)明實施例提供的撒砂閥進(jìn)風(fēng)管路中設(shè)置有風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)機車的運行條件發(fā)生變化時，只需通過調(diào)節(jié)風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置改變進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積，即可改變通過進(jìn)風(fēng)管路進(jìn)風(fēng)量的大小，而不需要通過不同模具制造不同的撒砂閥。在安裝撒砂管之前調(diào)節(jié)好進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積，當(dāng)列車運行情況發(fā)生變化需要改變進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)量時，通過調(diào)節(jié)風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置改變進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積，即可改變通過進(jìn)風(fēng)管路進(jìn)風(fēng)量的大小。
如圖3所示，本實施例中風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置為第一螺栓10，該第一螺栓10從閥蓋2外伸入進(jìn)風(fēng)管路7，并能通過其旋進(jìn)進(jìn)風(fēng)管路7的長度方便地調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)管路7進(jìn)風(fēng)量的大小?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)第一螺栓10旋進(jìn)進(jìn)風(fēng)管路7的長度調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)管路7的橫截面積，進(jìn)而調(diào)節(jié)通過進(jìn)風(fēng)管路進(jìn)風(fēng)量的大小。此種設(shè)置方式結(jié)構(gòu)簡單，并且調(diào)節(jié)方便。進(jìn)一步的，為避免第一螺栓10使用過程中造成的松動，可在第一螺栓10上設(shè)置有螺母11，通過螺母11將第一螺栓10鎖緊在閥蓋2上。但是風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置的形式可以為多種，例如，也可以在進(jìn)風(fēng)管路中設(shè)置擋風(fēng)板，通過改變擋風(fēng)板的傾斜角度改變進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積，或者在進(jìn)風(fēng)管路中設(shè)置調(diào)節(jié)閥門等，不限于本實施例。在上述實施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，該撒砂閥的第一進(jìn)風(fēng)口 8和第二進(jìn)風(fēng)口 9處分別設(shè)置有第一氣咀19和第二氣咀20，通過第一氣咀19和第二氣咀20將腔體6與進(jìn)風(fēng)管路7連通。通過設(shè)置第一氣咀19和第二氣咀20，進(jìn)入腔體6的壓縮氣體更為集中，流速更快，更有利用于將砂腔內(nèi)的砂子吹起。圖6為本發(fā)明實施例所提供的撒砂閥的第一氣咀的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7為圖6的俯視圖，如圖3、圖6和圖7所不,第一氣咀19和第二氣咀20結(jié)構(gòu)相同，第一氣咀19和第二氣咀20設(shè)置于閥體I與閥蓋2相連接處，閥蓋2上設(shè)置有第一氣咀安裝孔和第二氣咀安裝孔。第一氣咀19的一端設(shè)置有螺紋，通過與第一進(jìn)風(fēng)口螺紋配合將第一氣咀19的一端設(shè)置于第一進(jìn)風(fēng)口 8中，第一氣咀19的另一端設(shè)置于閥蓋2上的第一氣咀安裝孔中。第二氣咀20的一端設(shè)置有螺紋，通過與第二進(jìn)風(fēng)口螺紋配合將第二氣咀20的一端設(shè)置于第二進(jìn)風(fēng)口 9中，第二氣咀20的另一端設(shè)置于閥蓋2上的第二氣咀安裝孔中。當(dāng)然，第一氣咀和第二氣咀也采用其他設(shè)置方式，比如，在第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口內(nèi)部分別安裝第一氣咀和第二氣咀，不限于本實施例。在上述實施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，該撒砂閥在砂腔5底部設(shè)置有開口 12，且開口12中設(shè)置有活塞13，通過活塞13的上下移動能控制開口 12的打開或關(guān)閉。當(dāng)撒砂閥經(jīng)過長期的工作，可能在砂腔底部累積一些結(jié)固的砂子，或累積一些不能被吹起的砂子，此時可打開開口將砂子從砂腔中清理出去。本發(fā)明實施例還提供了一種撒砂裝置，包括砂箱和撒砂管，還包括本發(fā)明實施例提供的撒砂閥，撒砂閥的出砂口與撒砂管相連，撒砂閥通過法蘭與砂箱固定連接，撒砂閥的進(jìn)砂口與砂箱的落砂口相對齊。為保證撒砂閥與砂箱連接的密封效果，如圖3所示，法蘭17與砂箱的相接觸處設(shè)置有密封墊16。
本發(fā)明實施例還提供了一種電力機車，該電力機車安裝有本發(fā)明實施例提供的撒砂裝置，撒砂裝置中的撒砂閥的進(jìn)風(fēng)管路與電力機車的壓縮氣體管路連通。進(jìn)風(fēng)管路的一端管口可與機車中設(shè)置的壓縮氣體管路連通，進(jìn)而通過進(jìn)風(fēng)管路通入壓縮氣體，可在進(jìn)風(fēng)管路的管口處設(shè)置有螺紋，通過該螺紋與螺紋接頭相配合將進(jìn)風(fēng)管路與壓縮氣體管路連通，螺紋的規(guī)格可以為G1/4，也可以是其它規(guī)格，如G3/8，G1/8等，也可通過其他方式將進(jìn)風(fēng)管路與壓縮氣體管路連通，例如，將進(jìn)風(fēng)管路插接于壓縮氣體管路中，不限于本實施例。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種撒砂閥，其特征在于，包括固定連接的閥體和閥蓋，其中， 所述閥體上設(shè)置有進(jìn)砂口、出砂口和砂腔，所述進(jìn)砂口與砂腔連通，所述出砂口和砂腔之間通過一腔體而連通，所述腔體被一擋板分隔成上部連通的第一腔體和第二腔體，且第一腔體與所述砂腔連通，第二腔體與所述出砂口連通； 所述閥體上還設(shè)置有第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口，所述第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口均與所述腔體連通，且第一進(jìn)風(fēng)口朝向第一腔體，第二進(jìn)風(fēng)口朝向第二腔體； 所述閥蓋上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管路，所述進(jìn)風(fēng)管路一端的管口用于與壓縮氣源連通，進(jìn)風(fēng)管路的另一端管口通過所述第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口與所述腔體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的撒砂閥，其特征在于所述進(jìn)風(fēng)管路中設(shè)置有能改變該進(jìn)風(fēng)管路的橫截面積的風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的撒砂閥，其特征在于所述風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置為第一螺栓，該第一螺栓從閥蓋外伸入所述進(jìn)風(fēng)管路，并能通過其旋進(jìn)進(jìn)風(fēng)管路的長度調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)管路的進(jìn)風(fēng)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的撒砂閥，其特征在于所述第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口處分別設(shè)置有第一氣咀和第二氣咀，通過所述第一氣咀和第二氣咀將所述腔體與進(jìn)風(fēng)管路連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的撒砂閥，其特征在于 所述第一氣咀和第二氣咀設(shè)置于閥體與閥蓋的連接處，閥蓋上設(shè)置有第一氣咀安裝孔和第二氣咀安裝孔； 第一氣咀的一端設(shè)置有螺紋，通過與第一進(jìn)風(fēng)口螺紋配合將第一氣咀的一端設(shè)置于所述第一進(jìn)風(fēng)口中，且第一氣咀的另一端設(shè)置于所述第一氣咀安裝孔中； 第二氣咀的一端設(shè)置有螺紋，通過與第二進(jìn)風(fēng)口螺紋配合將第二氣咀的一端設(shè)置于所述第二進(jìn)風(fēng)口中，且第二氣咀的另一端設(shè)置于所述第二氣咀安裝孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的撒砂閥，其特征在于所述擋板垂直于水平面設(shè)置于腔體內(nèi)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的撒砂閥，其特征在于所述第一螺栓上設(shè)置有螺母，通過螺母將第一螺栓鎖緊在所述閥蓋上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的撒砂閥，其特征在于所述砂腔底部設(shè)置有開口，且該開口中設(shè)置有活塞，通過所述活塞的上下移動能控制開口的打開或關(guān)閉。
9.一種撒砂裝置，包括砂箱和撒砂管，其特征在于還包括權(quán)利要求1-8任一項所述的撒砂閥，該撒砂閥通過法蘭與砂箱固定連接，且進(jìn)砂口與砂箱的落砂口相對齊，出砂口與撒砂管相連。
10.一種電力機車，其特征在于，該電力機車安裝有權(quán)利要求9所述的撒砂裝置，撒砂裝置中的撒砂閥的進(jìn)風(fēng)管路與電力機車的壓縮氣體管路連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種撒砂閥、撒砂裝置和電力機車，該撒砂閥包括固定連接的閥體和閥蓋，閥體上設(shè)置有進(jìn)砂口、出砂口和砂腔；出砂口和砂腔之間通過一腔體而連通，腔體被一擋板分隔成上部連通的第一腔體和第二腔體，且第一腔體與砂腔連通，第二腔體與出砂口連通；閥體上還設(shè)置有第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口，第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口均與腔體連通，且第一進(jìn)風(fēng)口朝向第一腔體，第二進(jìn)風(fēng)口朝向第二腔體；閥蓋上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)管路，進(jìn)風(fēng)管路一端的管口用于與壓縮氣源連通，進(jìn)風(fēng)管路的另一端管口通過第一進(jìn)風(fēng)口和第二進(jìn)風(fēng)口與所述腔體連通。該撒砂閥的體積小，并降低了對撒砂裝置的砂箱密封性要求。
文檔編號B61C3/00GK102777637SQ20111011827
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者王樹海, 王海平, 薄明英 申請人:中國北車集團(tuán)大同電力機車有限責(zé)任公司