专利名称：气囊式受电弓用单向缓冲器的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种单向缓冲器，尤其是一种气囊式受电弓用单向缓冲器。
背景技术：
目前国内外电力机车、轨道车辆的受电弓升弓方式多采用气囊式驱动，即受 电弓工作时动力为压缩空气。所述受电弓在其工作之后必定要降弓结束工作， 或是在发生故障时需紧急降弓，此时气囊式的风缸失去压縮空气作用，受电弓 则在重力作用下降下，当受电弓降到降弓位时将与限制挡块接触，此吋会产生 一定的来自受电弓自身重量作用下的降弓冲击力，该冲击力将对受电弓上各部 件产生不良的作用，因此，为了减小受电弓和限制挡块之间的冲击力，需要控 制受电弓降弓时最后的运动速度。
而目前对受电弓下降控制大多是采用恒定的下降速度，或用阻尼器配合，
但对降弓冲击力的缓解作用不佳。如中国专利申请第03226864号，就公开了一 种"受电弓升降及故障快降缓冲装置"，由于该装置的自动复位开关3只能安装 在受电弓端角上，因此增加了受电弓弓头的重量；另外，因为受电弓工作高度 是随供电网线高低而变化，所以，该装置的自动复位开关3延时的时间无法确 定。
如图9所示，示出了一种公知的受电弓升降控制结构原理图。该控制结构， 当控制受电弓升降的电控阀(图中未示出)换向后，风源压缩空气不再通过电 控阀进入升弓装置气囊81里，而是电控阀断开供风管路，升弓装置气囊81里 的压縮空气在受电弓自重作用下，经过降弓单向节流阀84通过电控阀排向大 气，而使受电弓正常降弓。
在受电弓正常降弓过程中，气囊81内压縮空气排出时，经过降弓单向节流
阀84，对压縮空气流量进行控制。但由于降弓单向节流阀84调节压縮空气的 控制口， 一般是固定不变的，因此，它对受电弓正常降弓时总的时间能有效控 制，但受电弓将要回落到落弓位这段时间的速度无法得到有效控制，即反向安 装的单向节流阀83的控制口是一定的，受电弓下降越低对升弓装置气囊81的 压縮力反而越增大，使得受电弓下降到落弓位时的速度无法得到有效控制。
该公知的结构，当出现故障，受电弓需快速降弓时，快速降弓阀82打开， 升弓装置气囊81里的压縮空气在受电弓自重作用下，直接通过快速降弓阀排入 大气，风源经过电控阀供给的压縮空气，也通过快速降弓阀排入大气，升弓装 置气囊里的压縮空气在无阻力下排空，受电弓弓头迅速降下，因此，该公知的 受电弓升降控制结构在受电弓快速降弓时不能控制其降弓速度，使得受电弓在 快速下降时，限制挡块会对受电弓产生很大的冲击力，从而使受电弓易于损坏， 降低了受电弓的使用寿命。
因此公知的结构均不能确实达到当受电弓降弓时防止受电弓与限制挡块之 间产生冲击的缓冲作用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种气囊式受电弓用单向缓冲器，其在降弓时能够 减小受电弓的冲击力，保护受电弓，有效地减少气囊式受电弓的故障并提高气 囊式受电弓的使用寿命。
为此，本实用新型提出一种气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述气囊 式受电弓用单向缓冲器具有设置在气囊主体内的缓冲器主体以及固定在所述气 囊主体上的给排风接头；其中，所述缓冲器主体具有与所述气囊主体一侧固定 连接的筒体；能够控制排风量的活塞能够移动地设置在所述筒体内；在所述筒 体内设有弹性体，所述弹性体的一端顶抵于所述气囊主体一侧，另一端顶抵于 所述活塞；所述给排风接头固定在所述气囊主体的另一侧，与所述活塞相对设
置，所述给排风接头具有一贯通孔，所述贯通孔连通所述气囊主体的内、外部。 如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述活塞的顶部设有节流 孔，所述筒体或活塞的侧壁上设有进气孔，且所述节流孔能与所述进气孔相连 通。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述筒体的侧壁上设有向 内凸出的定位销，所述活塞上沿纵向设有与所述定位销相配合的长槽孔，所述 长槽孔构成所述进气孔，并与所述节流孔相连通。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述活塞的外壁上设有向 外凸出的定位销，所述筒体上沿纵向设有与所述定位销相配合的长槽孔，所述 长槽孔构成所述进气孔，并能与所述节流孔相连通。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述活塞下部设有内凹的 容置腔，所述容置腔的底部形成开口端，所述弹性体的上部设置在所述容置腔 内。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述给排风接头上设置的 贯通孔直径大于所述活塞顶部设置的节流孔直径，且该贯通孔与该节流孔同心 设置。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述活塞的顶面设有缓冲 和密封用垫圈，该垫圈设有一通孔，该通孔与所述节流孔同心。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述弹性体为螺旋压簧。
如上所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其中，所述定位销能够拆卸地设 置在所述筒体或活塞上。
本实用新型提出的气囊式气缸用单向缓冲器，制造工艺简单，易实现。由 于单向缓冲器组装在不受外界大气风霜雨雪影响的气囊内，自润滑好，故障率 低。在升弓动力源的气囊内，用单向缓冲器控制气囊内最后的排风量，使受电 弓在降弓时，开始阶以一般速度下降，在下降到最后一段距离时借助于节流孔， 减小气囊内排出压縮空气的速度，减小受电弓下降速度，从而使受电弓与限制
挡块接触时由其自重而产生的降弓冲击现象得到了显著改善，提高了受电弓的 使用寿命。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新 型的范围。其中，
图1为本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器的缓冲器主体结构剖视示 意图2为图1所示缓冲器主体的筒体结构示意图3为图l所示缓冲器主体的活塞结构示意图，其中，图3A为主视剖面示
意图，图3B为侧视示意图4为图1中所示缓冲器主体的定位销安装结构示意图，其中，图4A安装 结构主视示意图，图4B为沿图4A中A-A线的剖视示意图5为本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器的给排风接头安装结构局 部示意图6为本实用新型提出的气囊式受电弓用单向缓冲器在使用过程中的三个 位置结构示意图，其中，(1)表示单向缓冲器处于自由状态、即单向缓冲器未 工作时的位置，(2)表示降弓时，单向缓冲器开始起作用时的位置状态，(3) 表示气囊在受电弓到达降弓位置时的单向缓冲器的位置状态；
图7为本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器另一实施方式的缓冲器主 体结构剖视示意图8为本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器又一实施方式的缓冲器主 体结构剖视示意图9是一种公知的受电弓升降控制结构原理图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附 图说明本实用新型的具体实施方式
。其中，相同的部件釆用相同的标号。 实施方式l
首先，请参阅图1，为本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器的缓^^器 主体结构剖视示意图，所述气囊式受电弓用单向缓冲器具有设置在气囊主体1 内的缓冲器主体10以及固定在所述气囊主体1上的给排风接头7，请配合参见 图6。其中，所述缓冲器主体10具有 一筒体2，所述筒体2固定连接于所述
气囊主体1的一侧； 一活塞3，所述活塞3能够移动地设置在所述筒体2内， 用于控制排风量； 一弹性体4，所述弹性体4设置于所述筒体2内，且所述弹 性体4的一端顶抵于所述气囊主体1 一侧，另一端顶抵于所述活塞3。请一并 参阅图5，所述给排风接头7固定在所述气囊主体1的另一侧，与所述活塞3 相对设置，所述给排风接头7具有一贯通孔71，所述贯通孔71连通所述气囊 主体l的内、外部。
本实用新型的气囊式受电弓用单向缓冲器还包括在所述筒体2上固定一定 位销5，请参阅图4A、图4B，在本实施方式中，所述定位销5通过一弧形片状 弹簧52固定在所述筒体2上。如图4A、 4B所示，所述定位销5穿设在所述弧 形片状弹簧52上，所述弧形片状弹簧52为一带有缺口的环状柱体，且于弧形 片状弹簧52的缺口处，两侧分别朝背离所述弧形片状弹簧52中心轴的方向上 设有延伸部521，能够弹性地卡固在一柱状体上，且方便拆装。组装时，如图1、 2所示，所述定位销5穿过所述筒体2上设置的透孔21凸设于所述筒体2的内 壁上，并通过所述弧形片状弹簧52包覆所述筒体2的外侧而将该定位销5与所 述筒体2固定连接。为了加强所述定位销5的定位效果，可将所述销钉51与所 述弧形片状弹簧52紧固地铆接成一体，从而能够对所述活塞3进行可靠的限位。 请一并参阅图3A、图3B，所述活塞3下部设有内凹的容置腔33，所述容 置腔33的底部形成开口端。所述活塞3的顶部设有与所述容置腔33贯通的节 流孔32，所述节流孔32的直径小于所述给排风接头7上设置的贯通孔71的直
径。所述活塞3的侧壁沿纵向设有所述容置腔33贯通的长槽孔31，该长槽孔
31与所述定位销5相配合，所述长槽孔31构成了本实施方式的进气孔。通过 该长槽孔31能够使所述节流孔32与气囊主体1的内部相连通。
组装时，如图1所示，将所述弹性体4的上部设置在所述容置腔32内，使 所述弹性体4 一端顶抵于所述气囊主体1一侧，另一端顶抵于所述活塞3的容 置腔33的顶部。所述节流孔32与所述给排风接头7上设置的贯通孔71为同心 设置，以使所述节流孔32在工作过程中，可通过所述贯通孔71与所述气囊主 体1的外部连通。将所述定位销5穿过所述筒体2上设置的透孔21在所述筒体 2的内壁上向内凸出，通过弧形片状弹簧52包覆所述筒体2的外侧而将该定位 销5与所述筒体2固定连接。所述定位销5的凸出部穿设于所述活塞3的长槽 孔31内，当所述活塞3相对于所述筒体2作往复运动时，所述定位销5对其起 到限位作用。
在本实施方式中所述弹性体4为一螺旋压簧。
为了提高单向缓冲器的密封性能，减少给排风接头与活塞3的冲击力，如 图l、 3A所示，于本实施方式中，所述活塞3的顶面设有一凹槽34，以供容纳、 定位一垫圈6，使得该结构在工作时，垫圈6可以稳固设置于所述阶梯部34内， 以达到缓冲和密封的作用。所述垫圈6中心部位设有一通孔61，该通孔61与 所述活塞3顶部设置的节流孔32直径大致相等且同心。
本实用新型的工作原理是如图6所示，在受电弓失去工作动力开始下降 时，气囊主体1在受电弓自重作用下，将其内部的压縮空气通过给排风接头7 的贯通孔71正常或快速外排，此时如图6 (1)所示位置。当设置在所述气囊 主体1另一侧的给排风接头7下部与容置于活塞3顶部的阶梯部34中的垫圈6 相接触后，给排风接头7外排压縮空气的贯通口 71将由垫圈6封闭，迫使气囊 主体1内的压縮空气通过活塞3上的长槽孔31，流经与长槽孔31相连通的节 流孔32以及垫圈6的通孔61，由给排风接头7的贯通孔71排出，由于所述节 流孔32、垫圈6的通孔61的直径小于所述贯通孔71的直径，因此大大减小了
气囊主体1的排气速度，从而使得气囊主体1另一侧相对于与筒体2相固定的 气囊主体1 一侧的下降速度相对减慢，进而达到了减小受电弓落下时产生的冲
击的目的，此时的位置如图6 (2)所示。如图6 (3)所示，当在受电弓的作用 下，所述活塞3继续向下移动，直到设置在活塞3上的长槽孔31进入所述筒体 2内被其封闭，则完成气囊主体l内的排气过程，受电弓到达降弓位置。
实施方式2
如图7所示，在本实施方式中，将定位销5'固定在所述活塞3的侧壁上， 并凸伸出活塞3的外周壁与沿纵向设置在所述筒体2'上的长槽孔22相配合， 所述长槽孔22构成进气孔，并能与所述节流孔32相连通。所述长槽孔22的下 部被活塞3完全封闭时，则所述受电弓到达降弓位置。所述定位销5'可通过 公知的如螺纹连接、铆接等方式固定在所述活塞3的侧壁上，其固定方法在此 不进行限制。
本实施方式的其他结构、工作原理和有益效果与实施方式1的相同，在此 不再赘述。
实施方式3
如图8所示，在本实施方式中，所述弹性体4的一端顶抵于所述气囊主体 l的一侧，另一端顶抵于所述活塞3'的底部。所述活塞3'沿纵向设有一与所 述定位销5相配合的长槽35，所述节流孔32与该长槽35相连通。图中所示仅
示意地给出了一种连通方式，并不限于此，只要能够连通即可。另外，在筒体 2的底部，与透孔21位于同一母线处开设有一逃气孔23，使封闭在活塞3'与 筒体2底部的气体能够顺利逃逸。该结构制造简单，组装方便。
为了方便筒体2的加工，所述弹性体4可采用公知的弹性胶体材料，由此 可避免在筒体2上开设逃气孔23。所述的弹性胶体材料为一高分子合成材料， 其具有一定的粘度、可压縮性、无需外力可回复性。
本实施方式的其他结构、工作原理和有益效果与实施方式1的相同，在此 不再赘述。
实施方式4
本实施方式与实施方式3基本相同，不同之处在于，所述活塞3的底部设 有一凹槽，该凹槽的直径与所述弹性体的外径大致相同，所述弹性体4的上部 顶抵于该凹槽，从而能够提高弹性体4的稳定性。
本实施方式的其他结构、工作原理和有益效果与实施方式1的相同，在此 不再赘述。
该实施方式仅为本实用新型较佳的一具体实施例，本实用新型的构造特征 并不局限于此，任何本领域的普通技术人员的适当变化或修改，皆应视为不脱 离本实用新型的专利范畴。
权利要求1.一种气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述气囊式受电弓用单向缓冲器具有设置在气囊主体内的缓冲器主体以及固定在所述气囊主体上的给排风接头；其中，所述缓冲器主体具有与所述气囊主体一侧固定连接的筒体；能够控制排风量的活塞能够移动地设置在所述筒体内；在所述筒体内设有弹性体，所述弹性体的一端顶抵于所述气囊主体一侧，另一端顶抵于所述活塞；所述给排风接头固定在所述气囊主体的另一侧，与所述活塞相对设置，所述给排风接头具有一贯通孔，所述贯通孔连通所述气囊主体的内、外部。
2、 如权利要求l所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述活 塞的顶部设有节流孔，所述筒体或活塞的侧壁上设有进气孔，且所述节流孔能 与所述进气孔相连通。
3、 如权利要求2所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述简体的侧壁上设有向内凸出的定位销，所述活塞上沿纵向设有与所述定位销相配 合的长槽孔，所述长槽孔构成所述进气孔，并与所述节流孔相连通。
4、 如权利要求2所述的气囊式受电弓用单向缓沖器，其特征在于所述活塞的外壁上设有向外凸出的定位销，所述筒体上沿纵向设有与所述定位销相配 合的长槽孔，所述长槽孔构成所述进气孔，并能与所述节流孔相连通。
5、 如权利要求1至4任一项所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在 于所述活塞下部设有内凹的容置腔，所述容置腔的底部形成开口端，所述弹 性体的上部设置在所述容置腔内。
6、 如权利要求5所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述给排风接头上设置的贯通孔直径大于所述活塞顶部设置的节流孔直径，且该贯通 孔与该节流孔同心设置。
7、 如权利要求5所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述活 塞的顶面设有缓冲和密封用垫圈，该垫圈设有一通孔，该通孔与所述节流孔同 心。
8、如权利要求l所述的气嚢式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所述弹 性体为螺旋压簧。
9、如权利要求3或4所述的气囊式受电弓用单向缓冲器，其特征在于所 述定位销能够拆卸地设置在所述筒体或活塞上。
专利摘要本实用新型涉及一种气囊式受电弓用单向缓冲器，所述气囊式受电弓用单向缓冲器具有设置在气囊主体内的缓冲器主体以及固定在所述气囊主体上的给排风接头；其中，所述缓冲器主体具有与所述气囊主体一侧固定连接的筒体；能够控制排风量的活塞能够移动地设置在所述筒体内；在所述筒体内设有弹性体，所述弹性体的一端顶抵于所述气囊主体一侧，另一端顶抵于所述活塞；所述给排风接头固定在所述气囊主体的另一侧，与所述活塞相对设置，所述给排风接头具有一贯通孔，所述贯通孔连通所述气囊主体的内、外部。本实用新型的单向缓冲器组装在不受外界大气风霜雨雪影响的气囊内，自润滑好，故障率低，制造工艺简单，易实现，提高了受电弓的使用寿命。
文档编号B60L5/22GK201195501SQ20082007958
公开日2009年2月18日 申请日期2008年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者于富启, 瑶 宋, 苏孝明 申请人:北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司