專利名稱：高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鐵路貨車制動技術領域，具體地指一種適合于安裝在轉向架上的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置。
背景技術：
為適應國民經(jīng)濟高速發(fā)展的需要，國內鐵路運輸事業(yè)也在快速發(fā)展壯大，鐵路貨車軸重、速度不斷提高，對鐵路貨車制動裝置的穩(wěn)定性、可靠性、制動能力、制動效率、檢修維護性能等要求也越來越高。 傳統(tǒng)鐵路貨車制動裝置中的制動缸和閘瓦間隙調整機構是分開布置的，制動缸與閘瓦間隙調整機構之間通過一系列的杠桿、連桿等傳動部件連接，不僅結構復雜、占用空間大、生產(chǎn)成本高，而且部件配合松散、傳動效率低下、制動難以緩解、工作可靠性差。為解決上述杠桿式制動裝置所存在的缺陷，鐵路科研人員近年來研制了多種形式的集成式鐵路貨車制動裝置。例如，專利號為ZL201120309967.X的中國實用新型專利說明書提出了一種鐵路貨車轉向架集成制動裝置，其具有集成度高、運行穩(wěn)定可靠、制動效率高、制動緩解性能好等特點。但受自身結構的限制，其手制動倍率仍然較低，難以直接適應大軸重貨車制動要求。因此，必須在車體上另外設置一套手制動力放大杠桿，但這又給手制動系統(tǒng)的設計帶來了很大難度，對于短牽引梁的裝用集成制動裝置的貨車來說，幾乎不可能在車體上另外設置一套手制動力放大杠桿，這也就大大降低了集成制動裝置的適應能力。如何通過簡單的設計改造，在鐵路貨車集成制動裝置上實現(xiàn)較高的手制動倍率，以滿足鐵路貨車高速、重載的需要，一直是本領域技術人員試圖攻克的難題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是要提供一種結構簡單緊湊、裝配方便容易、安裝適應性好的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設計的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，包括雙向自調彳丁程增力制動缸、如制動梁和后制動梁、如制動杠桿和后制動杠桿、如制動鏈和后制動鏈、以及剎車閘瓦；所述前制動梁和后制動梁對稱布置在轉向架搖枕的兩側，前制動梁和后制動梁的中部設置有支柱，前制動梁和后制動梁的左右兩端設置有滑塊，滑塊嵌置在轉向架側架上的滑槽中，剎車閘瓦安裝在前制動梁和后制動梁的左右兩端滑塊內側；所述前制動杠桿的下端鉸接在前制動梁的支柱上，前制動杠桿的上端與前制動鏈的一端鉸接，前制動鏈的另一端與轉向架搖枕上的前固定支點座鉸接； 所述后制動杠桿的下端絞接在后制動梁的支柱上，后制動杠桿的上端與后制動鏈的一端鉸接，后制動鏈的另一端與轉向架搖枕上的后固定支點座鉸接；所述雙向自調行程增力制動缸的前端鉸接在前制動杠桿的中部，雙向自調行程增力制動缸的后端絞接在后制動杠桿的中部，通過如制動杠桿和后制動杠桿的相對運動觸發(fā)雙向自調行程增力制動缸動作，并根據(jù)剎車閘瓦的間隙大小自動伸長或縮短；其特殊之處在于它還包括手制動杠桿，所述手制動杠桿的一端與車體手制動裝置相連，所述手制動杠桿的另一端與雙向自調行程增力制動缸的調節(jié)部件相連。作為優(yōu)選方案，所述手制動杠桿的一端設置有銷孔，所述銷孔通過銷軸與車體手制動裝置相連；所述手制動杠桿的另一端設置有撥叉，所述撥叉通過叉銷與外套座相連，所述外套座設置在雙向自調行程增力制動缸的固定外套筒端部；所述雙向自調行程增力制動缸的移動組合套筒上套裝有推鐵圈，所述移動組合套筒上還設置有限位凸肩，所述推鐵圈位于限位凸肩與外套座之間；所述撥叉在轉動時與推鐵圈軸向擠壓配合。這樣，一方面與手制動杠桿相配合的外套座、推鐵圈等部件極少，裝配方便快捷，能有效降低制動裝置的自重，提高車輛載重能力；另一方面手制動杠桿通過推鐵圈直接觸發(fā)雙向自調行程增力制動 缸動作，能大幅提高手制動倍率，無須在車體上增設手制動力放大杠桿，從而增強了轉向架集成制動裝置的適應性。進一步地，所述外套座與固定外套筒端部為可拆裝的螺紋連接結構。這樣，可便于及時拆裝維護和更換。進一步地，所述推鐵圈上設置有一對凸耳，所述撥叉在轉動時與一對凸耳軸向擠壓配合。這樣，可使撥叉在轉動時能夠更加緊密貼合地撥動推鐵圈。更進一步地，所述外套座上設置有軸向導軌，所述推鐵圈上設置有軸向導槽，所述軸向導軌與軸向導槽滑動嵌置配合。這樣，可以限制推鐵圈只能軸向移動而不能周向轉動，確保手制動操作穩(wěn)定可靠。再進一步地，所述移動組合套筒上位于限位凸肩外側設置有標識凸環(huán)，所述外套座上設置有可直觀讀出標識凸環(huán)軸向位置的刻度標桿。這樣，可以及時觀察雙向自調行程增力制動缸的移動距離，以便對制動狀態(tài)作出相應的調整。與現(xiàn)有鐵路貨車上配備專門手制動力放大杠桿的制動裝置相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點其一，結構簡單緊湊，裝配方便容易，可優(yōu)化車體結構，有效降低車輛自重，提高車輛的載重能力。其二，手制動倍率高，性能穩(wěn)定可靠，可省略手制動力放大杠桿，提高集成制動裝置的適應性。


圖I為一種高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置的主視結構示意圖。圖2為圖I的俯視結構示意圖。圖3為圖I的左視結構示意圖。圖4為圖I中雙向自調行程增力制動缸的主剖視結構示意圖。圖5為圖4中的局部放大結構示意圖。圖6為圖4所示雙向自調行程增力制動缸與手制動杠桿配合的立體結構示意圖。圖7為圖6中的局部放大結構示意圖。圖8為圖7所示手制動杠桿的立體結構示意圖。
圖9為圖7所示外套座的立體結構示意圖。圖10為圖7所示推鐵的立體結構示意圖。圖11為圖7所示移動組合套筒的端部立體結構示意圖。圖12為圖I所示高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置安裝在轉向架上的結構示意圖。圖13為圖12的俯視結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述參見圖f 3和圖12 13，本發(fā)明的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，主要由雙向自調行程增力制動缸4、前制動梁I和后制動梁9、前制動杠桿2和后制動杠桿8、前制動鏈3和后制動鏈5、剎車閘瓦10、以及手制動杠桿11組成。雙向自調行程增力制動缸4的具體結構和工作原理參見公開號為CN202251575U的中國實用新型專利。各部件之間的結構關系具體描述如下前制動梁I和后制動梁9對稱布置在轉向架搖枕13的兩側，前制動梁I和后制動梁9的中部設置有支柱6，前制動梁I和后制動梁9的左右兩端設置有滑塊7，滑塊7嵌置在轉向架側架18上的滑槽19中，剎車閘瓦10安裝在前制動梁I和后制動梁9的左右兩端滑塊7內側。當前制動梁I和后制動梁9上的滑塊7相對于滑槽19移動時，可帶動剎車閘瓦10緊貼或離開車輪12。前制動杠桿2的下端鉸接在前制動梁I的支柱6上，前制動杠桿2的上端與前制動鏈3的一端鉸接，前制動鏈3的另一端與轉向架搖枕13上的前固定支點座14鉸接。后制動杠桿8的下端絞接在后制動梁9的支柱6上，后制動杠桿8的上端與后制動鏈5的一端鉸接，后制動鏈5的另一端與轉向架搖枕13上的后固定支點座15鉸接。雙向自調行程增力制動缸4的前端鉸接在前制動杠桿2的中部，雙向自調行程增力制動缸4的后端絞接在后制動杠桿8的中部，通過如制動杠桿2和后制動杠桿8的相對運動觸發(fā)雙向自調行程增力制動缸4動作，并根據(jù)剎車閘瓦10的間隙大小自動伸長或縮短。手制動杠桿11的一端與車體手制動裝置(圖中未顯示)相連，手制動杠桿11的另一端與雙向自調行程增力制動缸4的調節(jié)部件相連。手制動杠桿11的施力方向如圖2、13中的箭頭B所示。車體手制動裝置通過手制動杠桿11控制雙向自調行程增力制動缸4動作，進而帶動其他部件完成對車輪12的制動。手制動杠桿11與雙向自調行程增力制動缸4的具體連接結構見如下描述。參見圖Γ11，手制動杠桿11的一端設置有銷孔11a，銷孔Ila通過銷軸與車體手制動裝置(圖中未顯示)相連。手制動杠桿11的另一端設置有撥叉11b，撥叉Ilb通過叉銷20與外套座16鉸接相連。外套座16呈筒形結構，安裝在雙向自調行程增力制動缸4的固定外套筒4a端部，與固定外套筒4a端部可拆裝式螺紋連接。雙向自調行程增力制動缸4的移動組合套筒4b上活動套裝有推鐵圈17，推鐵圈17上設置有一對凸耳17a。移動組合套筒4b的端部還設置有限位凸肩4c，推鐵圈17位于限位凸肩4c與外套座16之間。撥叉Ilb在轉動時與一對凸耳17a軸向擠壓配合，其作用力依次通過推鐵圈17、限位凸肩4c傳遞給移動組合套筒4b，從而驅使移動組合套筒4b沿軸向滑動。
在外套座16的一側設置有軸向導軌16a，在推鐵圈17的一側設置有軸向導槽17b，軸向導軌16a與軸向導槽17b滑動嵌置配合，用于限制推鐵圈17作周向轉動。在移動組合套筒4b上位于限位凸肩4c外側設置有標識凸環(huán)4d，在外套座16的另一側設置有可直觀讀出標識凸環(huán)4d軸向位置的刻度標桿16b，便于操作人員了解雙向自調行程增力制動缸4的伸縮狀況。當然，通過軸向導軌16a也可直觀讀出標識凸環(huán)4d的軸向位置，以便操作人員從不同視角觀察。本發(fā)明的工作原理是這樣的當剎車閘瓦10或車輪12磨耗時，一般會導致剎車閘瓦10與車輪12之間的間隙增大；當剎車閘瓦10或車輪12換新時，一般會導致剎車閘瓦10與車輪12之間的間隙減少。此時通過雙向自調行程增力制動缸4的自動調長或縮短，可保持剎車閘瓦10或車輪12穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內。
當車輛實施風制動時，風力通過雙向自調行程增力制動缸4的內部其他構件驅使移動組合套筒4b發(fā)生軸向位移，并將作用力依次傳遞給后制動杠桿8和前制動杠桿2，前制動杠桿2和后制動杠桿8帶動前制動梁I和后制動梁9在轉向架側架18的滑槽19內滑動，進而帶動閘瓦10貼緊車輪12，從而實現(xiàn)車輛制動。當車輛實施手制動時，車體手制動裝置施力于手制動杠桿11 一端的銷孔11a，利用撬棍原理使手制動力放大。手制動杠桿11另一端的撥叉Ilb繞外套座16上的叉銷20旋轉，并撥動推鐵圈17，推鐵圈17再將作用力傳遞給限位凸肩4c，進而驅使移動組合套筒4b發(fā)生軸向位移，后續(xù)過程和動作同上，不多贅述。操作人員可以通過刻度標桿16b或軸向導軌16a直接觀察標識凸環(huán)4d的位移程度。
權利要求
1.一種高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，包括雙向自調行程增力制動缸(4)、前制動梁(I)和后制動梁(9)、前制動杠桿(2)和后制動杠桿(8)、前制動鏈(3)和后制動鏈(5)、以及剎車閘瓦(10)； 所述前制動梁(I)和后制動梁(9)對稱布置在轉向架搖枕(13)的兩側，前制動梁(I)和后制動梁(9)的中部設置有支柱(6)，前制動梁(I)和后制動梁(9)的左右兩端設置有滑塊(7 )，滑塊(7 )嵌置在轉向架側架(18 )上的滑槽(19 )中，剎車閘瓦(10 )安裝在前制動梁(I)和后制動梁(9)的左右兩端滑塊(7)內側； 所述前制動杠桿(2)的下端鉸接在前制動梁(I)的支柱(6)上，前制動杠桿(2)的上端與前制動鏈(3)的一端鉸接，前制動鏈(3)的另一端與轉向架搖枕(13)上的前固定支點座(14)鉸接； 所述后制動杠桿(8)的下端絞接在后制動梁(9)的支柱(6)上,后制動杠桿(8)的上端與后制動鏈(5)的一端鉸接，后制動鏈(5)的另一端與轉向架搖枕(13)上的后固定支點座(15)鉸接； 所述雙向自調行程增力制動缸(4)的前端鉸接在前制動杠桿(2)的中部，雙向自調行程增力制動缸(4)的后端絞接在后制動杠桿(8)的中部,通過如制動杠桿(2)和后制動杠桿(8)的相對運動觸發(fā)雙向自調行程增力制動缸(4)動作，并根據(jù)剎車閘瓦(10)的間隙大小自動伸長或縮短； 其特征在于它還包括手制動杠桿(11)，所述手制動杠桿(11)的一端與車體手制動裝置相連，所述手制動杠桿(11)的另一端與雙向自調行程增力制動缸(4)的調節(jié)部件相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述手制動杠桿(11)的一端設置有銷孔(I la)，所述銷孔(Ila)通過銷軸與車體手制動裝置相連；所述手制動杠桿(11)的另一端設置有撥叉(11b)，所述撥叉(Ilb)通過叉銷(20 )與外套座(16)相連，所述外套座(16)設置在雙向自調行程增力制動缸(4)的固定外套筒(4a)端部；所述雙向自調行程增力制動缸(4)的移動組合套筒(4b)上套裝有推鐵圈(17)，所述移動組合套筒(4b)上還設置有限位凸肩(4c)，所述推鐵圈(17)位于限位凸肩(4c)與外套座(16)之間；所述撥叉(Ilb)在轉動時與推鐵圈(17)軸向擠壓配合。
3.根據(jù)權利要求2所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述外套座(16)與固定外套筒(4a)端部為可拆裝的螺紋連接結構。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述推鐵圈(17)上設置有一對凸耳(17a)，所述撥叉(Ilb)在轉動時與一對凸耳(17a)軸向擠壓配合。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述外套座(16 )上設置有軸向導軌(16a)，所述推鐵圈(17 )上設置有軸向導槽(17b )，所述軸向導軌(16a)與軸向導槽(17b)滑動嵌置配合。
6.根據(jù)權利要求4所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述外套座(16 )上設置有軸向導軌(16a)，所述推鐵圈(17 )上設置有軸向導槽(17b )，所述軸向導軌(16a)與軸向導槽(17b)滑動嵌置配合。
7.根據(jù)權利要求2或3所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述移動組合套筒(4b)上位于限位凸肩(4c)外側設置有標識凸環(huán)(4d)，所述外套座(16)上設置有可直觀讀出標識凸環(huán)(4d)軸向位置的刻度標桿(16b)。
8.根據(jù)權利要求4所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述移動組合套筒(4b)上位于限位凸肩(4c)外側設置有標識凸環(huán)(4d)，所述外套座(16)上設置有可直觀讀出標識凸環(huán)(4d)軸向位置的刻度標桿(16b)。
9.根據(jù)權利要求5所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述移動組合套筒(4b)上位于限位凸肩(4c)外側設置有標識凸環(huán)(4d)，所述外套座(16)上設置有可直觀讀出標識凸環(huán)(4d)軸向位置的刻度標桿(16b)。
10.根據(jù)權利要求6所述的高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，其特征在于所述移動組合套筒(4b)上位于限位凸肩(4c)外側設置有標識凸環(huán)(4d)，所述外套座(16)上設置有可直觀讀出標識凸環(huán)(4d)軸向位置的刻度標桿(16b)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高手制動倍率鐵路貨車集成制動裝置，主要解決現(xiàn)有制動裝置手制動倍率低、難以適應大軸重貨車制動要求的不足。它包括雙向自調行程增力制動缸、前制動梁和后制動梁、前制動杠桿和后制動杠桿、前制動鏈和后制動鏈、剎車閘瓦、以及手制動杠桿，其設計要點在于手制動杠桿的一端與車體手制動裝置相連，手制動杠桿的另一端與雙向自調行程增力制動缸的調節(jié)部件相連。其不僅結構簡單緊湊、裝配方便容易、可優(yōu)化車體結構、有效降低車輛自重、提高車輛的載重能力，而且手制動倍率高、性能穩(wěn)定可靠、可省略在車體上布置手制動力放大杠桿，提高集成制動裝置的適應性。
文檔編號B61H13/24GK102963391SQ20121043924
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權日2012年11月7日
發(fā)明者姜強俊, 劉鳳偉, 王寶磊, 涂智文, 孫明道, 王高, 馬馳, 石峰, 任志望, 張訓琪, 陳祖順 申請人:南車長江車輛有限公司