一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，包括活塞以及與活塞連接的活塞桿，在所述活塞上設(shè)置有安裝環(huán)槽，在所述安裝環(huán)槽中設(shè)置有Y型皮碗，在所述活塞端面設(shè)置有支撐環(huán)，所述支撐環(huán)邊緣部分向Y型皮碗一側(cè)彎折形成彎折部，所述彎折部置于Y型皮碗的兩唇之間將Y型皮碗頂住。本發(fā)明通過在活塞上增加支撐環(huán)設(shè)計(jì)，支撐環(huán)作用在Y型皮碗的兩唇之間頂住Y型皮碗，使Y型皮碗不能在軸向竄動(dòng)，從而不會(huì)被反向擠出，以防止制動(dòng)缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)造成的活塞皮碗脫出或翻碗問題。
【專利說明】—種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鐵路車輛零部件【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成結(jié)構(gòu)如圖1所示，其在運(yùn)用及維護(hù)過程中，普遍存在以下問題:
1、現(xiàn)有活塞采用HT200:其質(zhì)量較重、運(yùn)動(dòng)阻力大，且長期使用容易產(chǎn)生銹蝕而污染油脂。
[0003]2、制動(dòng)缸的活塞皮碗偶爾出現(xiàn)脫出現(xiàn)象:制動(dòng)缸活塞Y型皮碗的安裝采用鑲嵌式，沒有固定裝置，皮碗與活塞的安裝不牢靠、不正位，同時(shí)，由于個(gè)別車輛密封式制動(dòng)缸活塞皮碗存在材質(zhì)或質(zhì)量問題，或在北方嚴(yán)寒季節(jié)的低溫狀況下活塞皮碗彈性急劇衰減，在活塞移動(dòng)過程中很容易使密封式制動(dòng)缸活塞皮碗脫出，形成“翻碗”，從而影響制動(dòng)性能。
[0004]3、皮碗耐高溫、耐油差:現(xiàn)有皮碗采用丁腈橡膠，使用溫度范圍為一 50°C?+700C，但在車輛進(jìn)行解凍作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員為提高解凍效果，違規(guī)將解凍庫溫度提高，導(dǎo)致皮碗加速老化，影響密封性能；此外，皮碗因溶解89D脂而導(dǎo)致重量增加影響密封效果的情況也時(shí)有發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述存在的問題，提供一種能有效防止制動(dòng)缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)造成皮碗脫出或翻碗的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，包括活塞以及與活塞連接的活塞桿，在所述活塞上設(shè)置有安裝環(huán)槽，在所述安裝環(huán)槽中設(shè)置有Y型皮碗，其特征在于:在所述活塞端面設(shè)置有支撐環(huán)，所述支撐環(huán)邊緣部分向Y型皮碗一側(cè)彎折形成彎折部，所述彎折部置于Y型皮碗的兩唇之間將Y型皮碗頂住。
[0007]本發(fā)明所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其在所述支撐環(huán)的彎折部上沿圓周均布有若干導(dǎo)氣孔。
[0008]本發(fā)明所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其所述活塞采用鋁合金材料制成，所述活塞桿與活塞連接處對(duì)應(yīng)的活塞外側(cè)端部設(shè)置有沿軸向凸起的加強(qiáng)部，在所述活塞內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有加強(qiáng)筋。
[0009]本發(fā)明所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其所述Y型皮碗采用氟硅橡膠制成。
[0010]本發(fā)明所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其在所述氟硅橡膠中夾有至少一層厚度為0.18?0.23mm的尼龍或滌綸布。
[0011]本發(fā)明通過在活塞上增加支撐環(huán)設(shè)計(jì)，支撐環(huán)作用在Y型皮碗的兩唇之間頂住Y型皮桃，使Y型皮桃不能在軸向竄動(dòng)，從而不會(huì)被反向擠出，以防止制動(dòng)缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)造成的活塞皮碗脫出或翻碗問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有制動(dòng)缸活塞組成的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記:1為活塞，2為活塞桿，3為Y型皮碗，4為支撐環(huán)，5為彎折部，6為導(dǎo)氣孔，7為加強(qiáng)部，8為加強(qiáng)筋。

【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]如圖2所示，一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，包括活塞I以及與活塞I連接的活塞桿2，在所述活塞I上設(shè)置有安裝環(huán)槽，在所述安裝環(huán)槽中設(shè)置有Y型皮碗3，在所述活塞I端面設(shè)置有支撐環(huán)4，所述支撐環(huán)通過螺釘可拆卸式地固定連接在活塞上，所述支撐環(huán)4邊緣部分向Y型皮碗3 —側(cè)彎折形成彎折部5，所述彎折部5置于Y型皮碗3的兩唇之間將Y型皮碗3頂住，所述支撐環(huán)可采用鋁合金或其他非金屬材料支撐。通過在活塞上增加支撐環(huán)設(shè)計(jì)，支撐環(huán)作用在Y型皮碗的兩唇之間頂住Y型皮碗，使Y型皮碗不能在軸向竄動(dòng)，從而不會(huì)被反向擠出，以防止制動(dòng)缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)造成的活塞皮碗脫出或翻碗問題；在所述支撐環(huán)4的彎折部5上沿圓周均布有若干導(dǎo)氣孔6，以利用壓力空氣通過導(dǎo)氣孔作用于Y型皮碗的凹部，撐開Y型皮碗的雙唇，使其內(nèi)唇與活塞緊密貼合，保證制動(dòng)缸的制動(dòng)穩(wěn)定性，其外唇與制動(dòng)缸內(nèi)壁緊密貼合，保證制動(dòng)缸的密封性。
[0017]其中，所述活塞2采用鋁合金材料制成，由于活塞在采用鋁合金材料后，其硬度會(huì)有所降低，在成品檢測(cè)試驗(yàn)中，活塞與活塞桿連接處易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，因此，所述活塞桿2與活塞I連接處對(duì)應(yīng)的活塞I外側(cè)端部設(shè)置有沿軸向凸起的加強(qiáng)部7，在所述活塞I內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有加強(qiáng)筋8，從而彌補(bǔ)活塞因采用鋁合金材料后硬度降低的問題，使其完全滿足試驗(yàn)的要求，而且加強(qiáng)部的端面高于支撐環(huán)的外端面，以避免支撐環(huán)外端面與制動(dòng)缸內(nèi)壁接觸。
[0018]在本實(shí)施例中，所述活塞采用4032鋁合金材料，其具有重量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。采用鋁合金材料，12吋的活塞體重量為6.15kg，較鑄鐵活塞體可降低約10kg，從而可減小活塞對(duì)于導(dǎo)向帶、缸壁的正壓力，降低活塞運(yùn)行的阻力，提高導(dǎo)向帶的耐用度；而且活塞重量大幅度降低，也可方便生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的裝配、拆卸，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，另外，鋁合金材質(zhì)不會(huì)像鑄鐵產(chǎn)生銹蝕而污染油脂。由于4032鋁合金材料的抗拉強(qiáng)度為370 MPa,而目前使用的鑄鐵活塞的抗拉強(qiáng)度200MPa，與原鑄鐵材質(zhì)相比較，抗拉強(qiáng)度至少提高了 70%，且優(yōu)化后活塞增加了相對(duì)薄弱部位的壁厚，因而鋁合金活塞的強(qiáng)度余量較大，而且鋁合金存在冷作硬化現(xiàn)象，硬度略有降低不會(huì)對(duì)活塞的使用造成不利影響。
[0019]其中，所述Y型皮碗3采用氟硅橡膠制成，在所述氟硅橡膠中夾有至少一層厚度為
0.18?0.23mm的尼龍或滌綸布。采用氟硅橡膠夾布的技術(shù)方案，能夠提高耐高溫及耐油性。現(xiàn)有皮碗橡膠物理性能與氟硅橡膠性能指標(biāo)對(duì)比如下表所示:1單位I標(biāo)準(zhǔn)要求I氟硅指標(biāo)
1、硬度(邵氏A)_度 75±5 75±5
2、拉伸強(qiáng)度，>!MPa |8|θ.5 I扯斷伸長率，>1% |150I220
4、扯斷永久變形，Sg_%_ 6_6_
5、壓縮耐寒系數(shù)(20%，-50，)彡0.20ΓΤ 石、脆性溫度，彡V -55~60~
7、恒定壓縮永久變形(10(TC X24h) <% 4520~
豆、吸油增重:制動(dòng)缸脂(70°CX24h)48號(hào)或89D脂％ 0-100~10
石、熱空氣老化(100°C X24h)伸長率降低，<% 3020~
?0、抗撕裂強(qiáng)度、彡~kN7^2020
--、沖擊彈性、彡%~ 3535
_12、耐 200°C高溫老化|% I—\25
氟硅橡膠在耐油性、耐空氣老化性能的指標(biāo)優(yōu)于丁腈橡膠，特別低溫能在_55°C條件下長期使用，此外，氟硅橡膠的硫化溫度遠(yuǎn)高于丁腈橡膠，高溫能在+200°C條件下長期使用。
為提高氟硅橡膠的拉伸強(qiáng)度，采用氟硅橡膠夾0.18?0.23_尼龍或滌綸布，夾布以后的氟硅橡膠拉伸強(qiáng)度可達(dá)1Mpa以上，高于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0020]本發(fā)明通過輕量化設(shè)計(jì)、增加支撐環(huán)設(shè)計(jì)進(jìn)一步提高了制動(dòng)缸的可維護(hù)性和運(yùn)用可靠性，而且皮碗可滿足_50°C?200°C使用環(huán)境要求，具有更好的耐油性和耐氣候老化性。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，包括活塞(I)以及與活塞(I)連接的活塞桿(2)，在所述活塞(I)上設(shè)置有安裝環(huán)槽，在所述安裝環(huán)槽中設(shè)置有Y型皮碗(3)，其特征在于:在所述活塞(I)端面設(shè)置有支撐環(huán)(4)，所述支撐環(huán)(4)邊緣部分向Y型皮碗(3) —側(cè)彎折形成彎折部(5)，所述彎折部(5)置于Y型皮碗(3)的兩唇之間將Y型皮碗(3)頂住。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其特征在于:在所述支撐環(huán)(4)的彎折部(5)上沿圓周均布有若干導(dǎo)氣孔(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其特征在于:所述活塞(2)采用鋁合金材料制成，所述活塞桿(2)與活塞(I)連接處對(duì)應(yīng)的活塞(I)外側(cè)端部設(shè)置有沿軸向凸起的加強(qiáng)部(7)，在所述活塞(I)內(nèi)側(cè)端面設(shè)置有加強(qiáng)筋(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其特征在于:所述Y型皮碗(3)采用氟硅橡膠制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路車輛用制動(dòng)缸活塞組成，其特征在于:在所述氟硅橡膠中夾有至少一層厚度為0.18?0.23mm的尼龍或滌綸布。
【文檔編號(hào)】F16D125/08GK104214254SQ201410428510
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】全洪躍, 陳建德, 羅唯, 張春弟 申請(qǐng)人:南車眉山車輛有限公司