车辆空气制动控制阀及其滑阀结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种滑阀结构，包括：滑阀座，其内设有容纳腔，滑阀座设有与容纳腔连通的充气孔、制动孔和容积室孔；滑阀，能滑动地设于容纳腔中，滑阀内设有充气通路、制动通路和容积室通路；节制阀，能移动地设于滑阀的顶面，节制阀上设有制动沟槽；在主阀处于充气缓解位时，制动管通过充气孔、充气通路与工作风缸连通；在主阀处于制动位时，制动管通过制动孔、制动通路与容积室连通，工作风缸通过容积室通路、容积室孔与容积室连通；还提供包括滑阀结构的车辆空气制动控制阀，包括主阀、充气阀和容积室，主阀连接在工作风缸和制动管之间，主阀的主阀活塞上设有滑阀结构。本实用新型制动和充气缓解的速度快，具有加速缓解和防泄漏保压功能。
【专利说明】
车辆空气制动控制阀及其滑阀结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及轨道车辆的制动控制领域，具体是一种空气制动控制阀，特别是一种适用于160km/h速度等级的快捷货运列车的车辆空气制动控制阀及其滑阀结构。
【背景技术】
[0002]目前，现有的我国铁路货车制动控制阀的主型为120型控制阀(以下简称120阀)，120阀由主阀100、缓解阀11、紧急阀102和中间体安装座103组成(如图1所示)，其采用二压力直接作用方式，即主控机构两侧分别为副风缸与制动管压力，依靠制动管与副风缸的压差推动主控机构的上下移动，而产生充气缓解、常用制动等作用。其中，制动管相对于副风缸增压时，主控机构带动节制阀和滑阀移动到充气缓解位，直接连通制动管与副风缸的通路，以向副风缸充气;并连通制动缸与大气的通路，以使制动缸缓解。制动管相对于副风缸减压时，主控机构带动节制阀和滑阀移动至制动位，直接连通副风缸与制动缸的通路，以通过副风缸为制动缸充气。
[0003]现有的120阀的副风缸的压力空气既要参与主活塞的平衡，又要作为制动缸的风源，造成了列车车轮滑动防滑装置排风后再制动时，因副风缸还需兼顾主活塞的平衡压力而难以根据制动要求给制动缸充需求的风量，不能与防滑装置匹配使用，也不适应车辆随重调整的要求;而且，120阀的副风缸参与主活塞平衡，与制动缸的多缸系统匹配性差，仅适用于10寸、14寸或2个8寸制动缸，不适应于160km/h快捷货运列车盘形制动的单元制动缸。
[0004]并且，二压力直接作用式的120阀是为长大重载货物列车设计，虽然其缓解波速高、制动波速高，但是其制动缸升压和缓解时间均较长，一般运用在时速90km/h以下的重载货运列车中，并不能适应160km/h速度等级的铁路快捷货车紧急制动限距1400m的要求。
[0005]有鉴于上述现有技术存在的问题，以及当前铁路快捷货运化的发展趋势，开发一种可满足160km/h速度等级快捷货车制动多方面要求的新型空气制动控制阀，成为目前快捷货运列车迫切需要解决的难题。本发明人结合相关制造领域多年的设计及使用经验，对现有的结构进行优化设计，提供一种车辆空气制动控制阀及其滑阀结构，来克服上述缺陷。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种滑阀结构，用于改善或克服现有车辆空气制动控制阀的一项或多项缺陷。
[0007]本实用新型的另一目的是提供一种车辆空气制动控制阀，其包括上述滑阀结构，用于改善或克服现有车辆空气制动控制阀的一项或多项缺陷。
[0008]本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现:
[0009]本实用新型提供一种滑阀结构，其位于连接在工作风缸和制动管之间的主阀的主阀活塞内，所述主阀还连接有容积室，所述滑阀结构包括:滑阀座，其内设有容纳腔，所述滑阀座的底面设有充气孔、制动孔和容积室孔，所述充气孔、所述制动孔和所述容积室孔分别与所述容纳腔相连通;滑阀，其能滑动地设于所述滑阀座的容纳腔中，所述滑阀的底面与所述滑阀座的底面相对设置，所述滑阀内设有充气通路、制动通路和容积室通路;节制阀，其能移动地设于所述滑阀的顶面，所述节制阀上设有连通所述制动通路的制动沟槽;其中，在所述主阀处于充气缓解位的状态下，所述制动管通过所述充气孔、所述充气通路与所述工作风缸相连通;在所述主阀处于制动位的状态下，所述制动管通过所述制动孔、所述制动通路与所述容积室相连通，且所述工作风缸通过所述容积室通路、所述容积室孔与所述容积室相连通。
[0010]在优选的实施方式中，所述制动孔包括制动充气孔、一局减孔和二局减孔，所述滑阀座的底面沿所述滑阀的滑动方向分为三排，第一排设有所述一局减孔，第二排自所述滑阀座的下端至上端依次设有所述容积室孔和所述充气孔，第三排自所述滑阀座的下端至上端依次设有所述制动充气孔和所述二局减孔。
[0011]在优选的实施方式中，所述充气通路包括与所述滑阀顶面连通的上充气通孔、以及与所述滑阀底面连通的下充气通孔，所述上充气通孔与所述下充气通孔通过设置在所述滑阀内的水平充气通孔相连通，所述下充气通孔位于所述滑阀底面的上端，所述上充气通孔位于所述滑阀顶面的中部。
[0012]在优选的实施方式中，所述制动通路包括设置在所述滑阀底面的制动局减槽和一局减槽，所述滑阀内设有连通所述滑阀顶面的第一斜通孔和第二斜通孔，所述第一斜通孔与所述制动局减槽相连通，所述第二斜通孔与所述一局减槽相连通;所述主阀的制动位包括一局减位，在所述主阀位于所述一局减位的状态下，所述滑阀座的制动充气孔与所述滑阀的制动局减槽相对，所述节制阀的制动沟槽与所述第一斜通孔和所述第二斜通孔相对，所述滑阀座的一局减孔与所述滑阀的一局减槽相对，所述制动局减槽通过所述第一斜通孔、所述节制阀的制动沟槽、所述第二斜通孔和所述一局减槽相连通。
[0013]在优选的实施方式中，所述制动通路还包括设置在所述滑阀底面的二局减槽，所述滑阀内设有二局减竖直通孔和制动竖直通孔，所述制动竖直通孔与所述制动局减槽相连通，所述二局减竖直通孔与所述二局减槽相连通，所述二局减竖直通孔和所述制动竖直通孔通过设置在所述滑阀内的二局减水平通孔相连通;所述主阀的制动位还包括二局减位，在所述主阀位于所述二局减位的状态下，所述滑阀座的制动充气孔与所述滑阀的制动局减槽相对，所述滑阀座的二局减孔与所述滑阀的二局减槽相对，所述制动局减槽通过所述制动竖直通孔、所述二局减水平通孔、所述二局减竖直通孔和所述二局减槽相连通。
[0014]在优选的实施方式中，所述滑阀还包括逆流通路，在所述主阀处于制动保压位的状态下，所述工作风缸通过所述逆流通路、所述充气孔与所述制动管相连通。
[0015]在优选的实施方式中，所述逆流通路包括与所述滑阀顶面相连通的上逆流通孔、与所述滑阀底面相连通的下逆流槽，所述上逆流通孔与所述下逆流槽通过设置在所述滑阀内的弯折逆流通孔相连通，所述弯折逆流通孔与所述下逆流槽之间连接有竖直逆流通孔，所述竖直逆流通孔的孔径小于所述充气通路的孔径。
[0016]在优选的实施方式中，所述滑阀座的底面的第二排设有排气孔，所述排气孔位于所述容积室孔与所述充气孔之间，所述滑阀的底面设有缓解联络槽;在所述主阀位于所述充气缓解位的状态下，与所述容积室相通的所述容积室孔通过所述缓解联络槽与所述排气孔相连通。
[0017]在优选的实施方式中，所述主阀内设有加速缓解阀，在所述主阀位于所述充气缓解位的状态下，所述排气孔与所述加速缓解阀连通。
[0018]在优选的实施方式中，所述容积室通路包括与所述滑阀顶面连通的上容积室通孔、以及与所述滑阀底面连通的下容积室通孔，所述上容积室通孔与所述下容积室通孔通过设置在所述滑阀内的水平容积室通孔相连通，所述下容积室通孔位于所述滑阀底面的下端，所述上容积室通孔位于所述滑阀顶面的中部。
[0019]本实用新型还提供一种包括所述的滑阀结构的车辆空气制动控制阀，其包括:主阀，其连接在所述工作风缸和所述制动管之间，所述主阀的主阀活塞上设有所述滑阀结构；充气阀，其连接在所述制动管与副风缸之间，所述副风缸通过空重阀与制动缸相连，所述充气阀与所述工作风缸相连;容积室，其连接于所述主阀与所述空重阀之间。
[0020]在优选的实施方式中，所述充气阀包括相连接的充气部和止回部，所述工作风缸与所述充气部的下腔室相连，所述副风缸与所述充气部的上腔室相连，所述制动管与所述止回部相连。
[0021]在优选的实施方式中，在所述主阀处于充气缓解位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述工作风缸相连通，在所述充气部通过所述工作风缸的压力作用呈打开的状态下，所述制动管通过所述止回部和所述充气部的上腔室与所述副风缸相连通。
[0022]在优选的实施方式中，在所述主阀处于制动位的状态下，所述充气阀的止回部关闭，所述工作风缸、所述制动管分别通过所述滑阀结构与所述容积室相连通，所述容积室与所述空重阀相连通，所述副风缸通过所述空重阀与所述制动缸相连通。
[0023]在优选的实施方式中，所述主阀连接有局减室，所述主阀的制动位包括一局减位，在所述主阀处于所述一局减位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述局减室相连通。
[0024]在优选的实施方式中，所述主阀的制动位还包括二局减位，在所述主阀处于所述二局减位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述容积室相连通。
[0025]在优选的实施方式中，所述主阀内设有加速缓解阀，所述加速缓解阀连接于所述制动管与所述副风缸之间，在所述主阀位于充气缓解位的状态下，所述容积室通过所述滑阀结构与所述加速缓解阀相连通，所述副风缸通过所述加速缓解阀与所述制动管相连通。
[0026]本实用新型的滑阀结构通过滑阀在滑阀座底面上的滑动和节制阀在滑阀顶面上的移动，实现滑阀内的充气通路、制动通路或容积室通路的连通或封闭，以实现充气缓解、制动和制动保压功能。
[0027]本实用新型的车辆空气制动控制阀实现了二压力间接作用，即主阀的主阀活塞两侧分别为制动管的压力与工作风缸的压力，通过制动管和工作风缸的压力空气控制主阀内主阀活塞的运动，即通过主阀的主阀活塞上方的制动管的压力与主阀活塞下方的工作风缸内的压力产生的压差，带动滑阀结构的滑阀和节制阀上下移动，由此控制主阀分别位于充气缓解位、制动位或制动保压位，而使滑阀结构对应的各通路打开或封闭，从而实现由工作风缸压力控制充气阀的开闭，以控制制动管对副风缸充气，并由容积室压力控制副风缸向制动缸充气，由此实现充气缓解、制动、保压等功能，本实用新型制动和充气缓解的速度快，具有加速缓解和防泄漏保压功能;且副风缸不再参与主阀内主阀活塞的平衡，使得制动缸需要多少空气实现制动，副风缸即可根据空重车测量车辆载重结果和容积室的压力，给制动缸充入多少空气，从而适应了空重阀随重调整的需要，并可与各型号的制动缸配套使用，且能与防滑装置匹配使用。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0029]图1为现有技术中的120型控制阀的结构示意图；
[0030]图2-1为本实用新型的车辆空气制动控制阀的连接结构示意图；
[0031]图2-2为本实用新型的车辆空气制动控制阀的连接结构的正面示意图；
[0032]图2-3为本实用新型的车辆空气制动控制阀的连接结构的背面示意图；
[0033]图3为本实用新型的充气缓解位的作用原理示意图；
[0034]图4为本实用新型的制动位的作用原理不意图；
[0035]图5为本实用新型的加速缓解的作用原理示意图；
[0036]图6为本实用新型的滑阀结构的滑阀座的立体结构示意图；
[0037]图7为本实用新型的滑阀结构的滑阀座的底面的结构示意图；
[0038]图8-1为本实用新型的滑阀结构的滑阀的立体结构示意图一；
[0039]图8-2为本实用新型的滑阀结构的滑阀的立体结构示意图二:
[0040]图8-3为本实用新型的滑阀结构的滑阀的立体透视结构示意图；
[0041]图9为本实用新型的滑阀结构的滑阀的顶面的结构示意图；
[0042]图10为本实用新型的滑阀结构的滑阀的底面的结构示意图；
[0043]图11为本实用新型的滑阀结构的节制阀的立体结构示意图；
[0044]图12为本实用新型的滑阀结构的节制阀的底面结构示意图。
[0045]附图标号说明:
[0046]本实用新型:
[0047]I集成安装板座，2主阀，3缓解阀，4紧急阀，5充气阀，6空重阀，7安装吊架，8制动管，8'制动管接口，9副风缸，9 ’副风缸接口，10制动缸，10 ’制动缸接口，11工作风缸，11'工作风缸接口，12容积组合，12'容积组合接口，13容积室，14紧急室，15局减室，16主阀活塞，17主阀排气口，18空重阀排气口，19充气部，20下腔室，21上腔室，22止回部，23止回阀，24加速缓解阀，25第一腔室，26第二腔室，27加速缓解活塞，28充气阀活塞，29第一止回阀，30第二止回阀，31空重阀活塞；
[0048]32滑阀座，33容纳腔，331凹槽，332导向槽，34上端，35下端，36底面，37制动孔，38一局减孔，39容积室孔，40排气孔，41充气孔，42制动充气孔，43 二局减孔；
[0049]44滑阀，441导向翼，45顶面，46底面，47上端，48下端，49上充气通孔，50下充气通孔，51水平充气通孔，52制动局减槽，53—局减槽，54第一斜通孔，55第二斜通孔，56 二局减槽，57 二局减竖直通孔，58制动竖直通孔，59 二局减水平通孔，60上逆流通孔，61下逆流槽，62弯折逆流通孔，63竖直逆流通孔，64缓解联络槽，65上容积室通孔，66下容积室通孔，67水平容积室通孔；
[0050]68节制阀，69制动沟槽；[0051 ] 现有技术:
[0052]100主阀，101缓解阀，102紧急阀，103中间体安装座。
【具体实施方式】
[0053]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0054]实施方式一:
[0055]如图2-1至图12所示，本实用新型提供一种滑阀结构，其位于连接在工作风缸11和制动管8之间的主阀2的主阀活塞16内，所述主阀2上还连接有容积室13，所述滑阀结构包括:滑阀座32，其内设有容纳腔33，所述滑阀座32的底面36设有充气孔41、制动孔37和容积室孔39，所述充气孔41、所述制动孔37和所述容积室孔39分别与所述容纳腔33相连通;滑阀44，其能滑动地设于所述滑阀座32的容纳腔33中，所述滑阀44的底面46与所述滑阀座32的底面36相对设置，所述滑阀44内设有充气通路、制动通路和容积室通路;节制阀68，其能移动地设于所述滑阀44的顶面45，所述节制阀68上设有连通所述制动通路的制动沟槽69;其中，在所述主阀2处于充气缓解位的状态下，所述制动管8通过所述充气孔41、所述充气通路与所述工作风缸11相连通;在所述主阀2处于制动位的状态下，所述制动管8通过所述制动孔37、所述制动通路与所述容积室13相连通，且所述工作风缸11通过所述容积室通路、所述容积室孔39与所述容积室13相连通。
[0056]进一步的，如图6和图7所示，滑阀座32大体呈圆柱筒形，其内部设有轴向贯通的容纳腔33，容纳腔33的底部形成有凹槽331，该凹槽331的底面即为滑阀座32底面36，在该滑阀座32的底面36设有充气孔41、制动孔37和容积室孔39，在本实用新型中，该制动孔37包括制动充气孔42、一局减孔38和二局减孔43，所述滑阀座32的底面36沿所述滑阀44的滑动方向分为三排，第一排设有所述一局减孔38，第二排自所述滑阀座32的下端35至上端34依次设有所述容积室孔39和所述充气孔41，第三排自所述滑阀座32的下端35至上端34依次设有所述制动充气孔42和所述二局减孔43。
[0057]进一步的，如图8-1至图10所示，滑阀44大体呈长方体形，滑阀44的底部可滑动地设置在容纳腔33的凹槽331内，滑阀44的顶面两侧分别凸设有导向翼441，当滑阀44位于滑阀座32内时，滑阀44通过导向翼441卡设在滑阀座32的容纳腔33上方设置的两个导向槽332内。滑阀44内设有充气通路，其包括与所述滑阀44顶面45连通的上充气通孔49、以及与所述滑阀44底面46连通的下充气通孔50，所述上充气通孔49与所述下充气通孔50通过设置在所述滑阀44内的水平充气通孔51相连通，所述下充气通孔50位于所述滑阀44底面46的上端47，所述上充气通孔49位于所述滑阀44顶面45的中部;具体的，同时请参见图6至图7所示，滑阀44沿着滑阀座32的底面36向下移动(即自滑阀座32的上端34向滑阀座32的下端35移动)，节制阀68也沿着滑阀44顶面45向下移动，使主阀2位于充气缓解位，充气通路打开，充气通路的上充气通孔49与工作风缸11连通，充气通路的下充气通孔50通过滑阀座32底面36的充气孔41与制动管8连通，使制动管8通过充气孔41、充气通路与所述工作风缸11相连通，以向工作风缸11充风。
[0058]进一步的，如图8-1至图1O所示，滑阀44内设有的容积室通路包括与所述滑阀44顶面45连通的上容积室通孔65、以及与所述滑阀44底面46连通的下容积室通孔66，所述上容积室通孔65与所述下容积室通孔66通过设置在所述滑阀44内的水平容积室通孔67相连通，所述下容积室通孔66位于所述滑阀44底面46的下端48，所述上容积室通孔65位于所述滑阀44顶面45的中部;具体的，同时请参见图6至图7所示，主阀2位于制动位，节制阀68沿着滑阀44顶面45向上移动、滑阀44沿着滑阀座32的底面36向上移动，容积室通路打开，容积室通路的上容积室通孔65与工作风缸11相连通，下容积室通孔66通过滑阀座32底面36的容积室孔39与容积室13相连通，使工作风缸11通过容积室通路、容积室孔39与容积室13相连通，以向容积室13充风，以实现制动。
[°°59 ] 进一步的，如图6至图1O所示，滑阀44内设有的制动通路包括设置在所述滑阀44底面46的制动局减槽52和一局减槽53，所述滑阀44内设有连通所述滑阀44顶面45的第一斜通孔54和第二斜通孔55，所述第一斜通孔54与所述制动局减槽52相连通，所述第二斜通孔55与所述一局减槽53相连通;所述主阀2的制动位包括一局减位，在所述主阀2位于所述一局减位的状态下，所述滑阀座32的制动充气孔42与所述滑阀44的制动局减槽52相对，所述节制阀68的制动沟槽69与所述第一斜通孔54和所述第二斜通孔55相对，所述滑阀座32的一局减孔38与所述滑阀44的一局减槽53相对，所述制动局减槽52通过所述第一斜通孔54、所述节制阀68的制动沟槽69、所述第二斜通孔55和所述一局减槽53相连通，此时，制动管8与滑阀座32底面36的制动充气孔42连通，一局减槽53与连接于主阀2的局减室15连通，局减室15与大气连通，以实现将制动管8的气压通过制动通路经局减室15排入大气，加速制动管8的减压，加快制动速度。
[0060] 更进一步的，如图6至图10所示，所述制动通路还包括设置在所述滑阀44底面46的二局减槽56，所述滑阀44内设有二局减竖直通孔57和制动竖直通孔58，所述制动竖直通孔58与所述制动局减槽52相连通，所述二局减竖直通孔57与所述二局减槽56相连通，所述二局减竖直通孔57和所述制动竖直通孔58通过设置在所述滑阀44内的二局减水平通孔59相连通;所述主阀2的制动位还包括二局减位，在所述主阀2位于所述二局减位的状态下，所述滑阀座32的制动充气孔42与所述滑阀44的制动局减槽52相对，所述滑阀座32的二局减孔43与所述滑阀44的二局减槽56相对，所述制动局减槽52通过所述制动竖直通孔58、所述二局减水平通孔59、所述二局减竖直通孔57和所述二局减槽56相连通，在此状态下，一局减槽53不再与滑阀座32的一局减孔38连通，因此，通入制动局减槽52内的气体不会通过第一斜通孔54、制动沟槽69、第二斜通孔55和一局减槽53排入大气，此时，制动管8与滑阀座32底面36的制动充气孔42连通，二局减槽56与设于主阀2内的局减阀连通，局减阀与容积室13连通，以实现将制动管8的气压通过制动通路经局减阀导入容积室13，和通过工作风缸11充入容积室13内的气体一起驱动空重阀6打开，以使副风缸内的气体9经空重阀6向制动缸10充气，实现制动缸10的制动动作。
[0061 ] 进一步的，如图8-1至图1O所示，所述滑阀44还包括逆流通路，在所述主阀2处于制动保压位的状态下，所述工作风缸11通过所述逆流通路、所述充气孔41与所述制动管8相连通。
[0062]更进一步的，该逆流通路包括与所述滑阀44顶面45相连通的上逆流通孔60、与所述滑阀44底面46相连通的下逆流槽61，所述上逆流通孔60与所述下逆流槽61通过设置在所述滑阀44内的弯折逆流通孔62相连通，所述弯折逆流通孔62与所述下逆流槽61之间连接有竖直逆流通孔63，所述竖直逆流通孔63的孔径小于所述充气通路的孔径，具体的，同时请参见图6至图7所示，节制阀68沿滑阀44顶面45下移，主阀2位于制动保压位，上逆流通孔60与工作风缸11连通，下逆流槽61与滑阀座32的充气孔41相连通，且滑阀座32的充气孔41与制动管8相连通，由此使工作风缸11通过逆流通路与制动管8相连通而可实现逆流，其中竖直逆流通孔63的孔径远小于充气通路的孔径，使工作风缸11与制动管8之间可以发生微小的气压流动，进而使在制动管8、工作风缸11或其他管路发生轻微漏泄时，可以通过制动管8与工作风缸11的逆流实现压力平衡，防止因制动管8的漏泄而使主阀2继续回到制动位重新向容积室13充风造成车辆制动力过大，或因工作风缸11的漏泄而发生自然缓解的现象，较佳的，竖直逆流通孔63的孔径约为0.10毫米(mm)?0.30毫米(mm)。
[0063]进一步的，如图6至图10所示，所述滑阀座32的底面36的第二排设有排气孔40，所述排气孔40位于所述容积室孔39与所述充气孔41之间，所述滑阀44的底面46设有缓解联络槽64;在所述主阀2位于所述充气缓解位的状态下，与所述容积室13相通的所述容积室孔39通过所述缓解联络槽64与所述排气孔40相连通，排气孔40与大气相连通，以将容积室13内压力气体排向大气，同时制动缸10的压力空气通过空重阀排气口 18排向大气，使制动缸10缓解。
[0064]更进一步的，如图5至图10所示，所述主阀2内设有加速缓解阀24，在所述主阀2位于所述充气缓解位的状态下，所述排气孔40与所述加速缓解阀24连通，具体的，加速缓解阀24内设有主阀排气口 17，使容积室13内压力空气经排气孔40进入加速缓解阀24后，再经主阀排气口 17排入大气，既实现了将容积室13的压力空气排入大气的功能，又实现了通过容积室13内压力空气作用于加速缓解阀24，而使加速缓解阀24打开，使副风缸9内的部分空气经加速缓解阀24导入制动管8，实现加速缓解的功能。
[0065]本实用新型的所述滑阀44内的各通路在滑阀44的顶面45的分布为(如图9所示):所述滑阀44的顶面45沿垂直其滑动方向分为三列，靠近下端48的一列居中设有上容积室通孔65，位于中间的一列设有第二斜通孔55和第一斜通孔54，靠近上端47的一列设有上逆流通孔60和上充气通孔49;所述滑阀44内的各通路在滑阀44的底面46的分布共分为三排(如图10所示):第一排为一局减槽53，第二排自下端48向上端47分别为下容积室通孔66、缓解联络槽64、下逆流槽61、下充气通孔50，第三排自下端48向上端47分别为制动局减槽52和二局减槽56。
[0066]本实用新型的滑阀结构通过滑阀44在滑阀座32底面36上的滑动和节制阀68在滑阀44顶面45上的移动，实现滑阀44内的充气通路、制动通路或容积室通路的连通或封闭，以实现充气缓解、制动和制动保压功能。
[0067]实施方式二:
[0068]如图2-1至图12所示，本实用新型还提供一种包括所述的滑阀结构的车辆空气制动控制阀，其包括:主阀2，其连接在所述工作风缸11和所述制动管8之间，所述主阀2的主阀活塞16上设有所述滑阀结构;充气阀5，其连接在所述制动管8与副风缸9之间，所述副风缸9通过空重阀6与制动缸10相连，所述充气阀5与所述工作风缸11相连;容积室13，其连接于所述主阀2与所述空重阀6之间。所述的滑阀结构的具体结构和有益效果与实施方式一相同，在此不再赘述。
[0069]具体的，如图2-1至图2-3所示，本实用新型的车辆空气制动控制阀可以简称为160阀，主阀2设置在集成安装板座I的正面，主阀2的侧面连接有缓解阀3，主阀2采用橡胶膜板和金属滑阀结构，主阀2的主阀活塞16上方为制动管8压力空气，下方为工作风缸11压力空气，滑阀结构的滑阀44底面46与滑阀座32底面36、节制阀68与滑阀44顶面45构成两对摩擦副，集成安装板座I内部设有连通腔室，主阀2能与连通腔室相连通，集成安装板座I的正面还设置有充气阀5、空重阀6和紧急阀4，集成安装板座I的背面设置用于连接容积组合12的容积组合接口 12'、用于连接工作风缸11的工作风缸接口 11 \用于连接副风缸9的副风缸接口 9'、用于连接制动缸10的制动缸接口 10'和用于连接制动管8的制动管接口 8'，容积组合
12、工作风缸11、副风缸9、制动缸10和制动管8均可与连通腔室相连通，容积组合12包括紧急室14、局减室15和容积室13，容积室13和局减室15通过集成安装板座I与主阀2连通，紧急室14通过集成安装板座I与紧急阀4连通，制动缸10通过集成安装板座I与容积室13连通，较佳的，集成安装板座I为板状，通过集成安装板座I内设置的连通腔室，方便了各部件的安装与连通，当然，在后续改造中还可以在集成安装板座I的正面或背面安装其他部件，以方便改装操作，160阀可通过安装吊架7安装在车体的相应位置。
[0070]如图3至图5所示，所述充气阀5包括相连接的充气部19和止回部22，所述工作风缸11与所述充气部19的下腔室20相连，所述副风缸9与所述充气部19的上腔室21相连，所述制动管8与所述止回部22相连;具体的，充气阀5的充气部19设有第一止回阀29，以实现充气部19开关的目的，止回部22也设有第二止回阀30，也可实现止回部22开关的目的，当然，止回部22也可为一个单向止回阀，充气阀5的充气部19内设有充气阀活塞28，以将充气部19分隔为上腔室21和下腔室20，充气部19的充气阀活塞28能在充气部19内同步移动，当充气部19的充气阀活塞28位于原始位置(即未发生移动)时，副风缸9与充气部19的上腔室21不连通，当充气部19的充气阀活塞28在工作风缸11的气压作用下移动时，能将充气部19的第一止回阀29顶开而使充气部19打开，进而使副风缸9与充气部19的上腔室21连通，使制动管8经止回部22、充气部19上腔室21向副风缸9充风，当制动管8压力比充气部19上腔室21压力低时，止回部22关闭，以防止副风缸9经充气阀5向制动管8逆流充风，其中，充气阀结构为现有技术，更为详细的结构可参看专利号为ZL201110091727.1的发明专利。
[0071]进一步的，如图3所示，在所述主阀2处于充气缓解位的状态下，所述制动管8通过所述滑阀结构与所述工作风缸11相连通，在所述充气部19通过所述工作风缸11的压力作用呈打开的状态下，所述制动管8通过所述止回部22和所述充气部19的上腔室21与所述副风缸9相连通;具体的，请同时参见图6至图12所示，当主阀2处于充气缓解位时，制动管8增压，制动管8的压力驱动主阀2的主阀活塞16下移，主阀活塞16带动滑阀44和节制阀68下移(SP自滑阀44的上端47向下端48的方向移动)，节制阀68在滑阀44的顶面45移动并恰好露出上充气通孔49，而盖住上容积室通孔65、第一斜通孔54和第二斜通孔55，滑阀44在滑阀座32的底面36移动并恰好使其下充气通孔50与滑阀座32的充气孔41连通，滑阀座32的充气孔41连通制动管8，滑阀44的上充气通孔49与工作风缸11连通，使制动管8依次通过滑阀结构的充气孔41、充气通路向工作风缸11充气，工作风缸11内的气流进入充气阀5的充气部19的下腔室20，并作用于充气部19的充气阀活塞28而向上推动充气部19的第一止回阀29，充气部19打开，使副风缸9与充气部19的上腔室21相连通，制动管8的气体推动止回部22的第二止回阀30上移而使止回部22打开，并经与止回部22连通的充气部19上腔室21进入副风缸9，以实现制动管8向副风缸9充风；于此同时，滑阀座32上的容积室孔39通过滑阀44底面46的缓解联络槽64与滑阀座32上的排气孔40连通，容积室孔39与容积室13连通，排气孔40与大气连通，使得容积室13内的气体可排向大气，此时，制动缸10内的气体经空重阀6内通路经空重阀排气口 18排向大气，以实现制动缸1的缓解。
[0072]进一步的，如图4所示，在所述主阀2处于制动位的状态下，所述充气阀5的止回部22关闭，所述工作风缸11、所述制动管8分别通过所述滑阀结构与所述容积室13相连通，所述容积室13与所述空重阀6相连通，所述副风缸9通过所述空重阀6与所述制动缸10相连通；具体的，请同时参见图6至图12所示，当主阀2处于制动位时，制动管8减压，充气阀5的止回部22的第二止回阀30落下而使止回部22关闭，主阀2的主阀活塞16上移，主阀活塞16带动滑阀44和节制阀68上移(即自滑阀44的下端48向上端47的方向移动)，节制阀68在滑阀44的顶面45移动并恰好露出上容积室通孔65，而盖住上充气通孔49和上逆流通孔60，滑阀44在滑阀座32的底面36移动并恰好使其下容积室通孔66与滑阀座32的容积室孔39连通，滑阀座32的容积室孔39连通容积室13，滑阀44的上容积室孔通孔65连通工作风缸11，使工作风缸11内的气压依次通过容积室通路、容积室孔39进入容积室13，并使容积室13内气压作用于空重阀6的空重阀活塞31而使空重阀6打开，使副风缸9经空重阀6向制动缸10充气，于此同时，制动缸10排大气的通路呈关闭状态，工作风缸11的气压不足以推动充气部19的充气阀活塞28，充气部19的充气阀活塞28恢复到原始位置，充气部19关闭。
[0073]更进一步的，如图4所示，所述主阀2连接有局减室15，所述主阀2的制动位包括一局减位，在所述主阀2处于所述一局减位的状态下，所述制动管8通过所述滑阀结构与所述局减室15相连通;具体的，请同时参见图6至图12所示，局减室15位于容积组合12内并与大气连通，当主阀2位于一局减位时，节制阀68在滑阀44的顶面45上移并恰好盖住上充气通孔49和上逆流通孔60，露出上容积室通孔65，而节制阀68的制动沟槽69恰好将滑阀44顶面45的第一斜通孔54和第二斜通孔55连通，制动管8与滑阀座32底面36的制动充气孔42连通，滑阀座32底面36的制动充气孔42与制动局减槽52连通，滑阀座32底面36的一局减孔38与局减室15连通，使得制动管8内的气体能依次通过制动充气孔42、制动局减槽52、第一斜通孔54、制动沟槽69、第二斜通孔55、一局减槽53、一局减孔38而进入局减室15，并由局减室15通向大气，提高制动管8的减压速度，以加快制动速度。
[0074]更进一步的，如图4所示，所述主阀2的制动位还包括二局减位，在所述主阀2处于所述二局减位的状态下，所述制动管8通过所述滑阀结构与所述容积室13相连通;具体的，请同时参见图6至图12所示，主阀2内设有局减阀，当主阀2位于二局减位时，滑阀44上移，制动管8与滑阀座32底面36的制动充气孔42连通，滑阀座32底面36的制动充气孔42与滑阀44的制动局减槽52连通，滑阀44的制动局减槽52依次通过滑阀44内的制动竖直通孔58、二局减水平通孔59和二局减竖直通孔57与二局减槽56连通，滑阀44的二局减槽56与滑阀座32底面36的二局减孔43连通，滑阀座32底面36的二局减孔43与局减阀连通，而滑阀座32底面36的一局减孔38不再与滑阀44的一局减槽53连通，在此过程中，节制阀68同滑阀44同步上移，节制阀68在滑阀44的顶面45依旧盖住上充气通孔49和上逆流通孔60，露出上容积室通孔65，且节制阀68的制动沟槽69将滑阀44顶面45的第一斜通孔54和第二斜通孔55连通，使得制动管8内的气体能依次通过制动充气孔42、制动局减槽52、制动竖直通孔58、二局减水平通孔59、二局减竖直通孔57、二局减槽56而进入局减阀，并通过连接在主阀2侧面的缓解阀3内通路、主阀2、集成安装板座I内连通腔室而充入容积室13，使在制动过程中降低制动管8压强的同时为容积室13提供一个初跃升压力，加快容积室13的升压时间，以快速作用于空重阀6的空重阀活塞31而使空重阀6打开，使副风缸9经空重阀6向制动缸10充气，产生制动。特别是在紧急制动时，容积室13和制动缸10充压时间快，压力一次上升，能够满足160km/h速度等级的制动要求。
[0075]在制动完成后，制动管8、主阀2和工作风缸11内的压力会达到平衡，所述主阀2处于制动保压位的状态，参见图6至图12所示，主阀2内主阀活塞16在自身重力作用下带动节制阀68下移(即自滑阀44的上端47向下端48的方向移动)，使节制阀68露出上逆流通孔60和上充气通孔49，而盖住上容积室通孔65、第一斜通孔54和第二斜通孔55，工作风缸11不再向容积室13内充风，制动管8与滑阀座32的充气孔41连通，滑阀座32的充气孔41与滑阀44的下逆流槽61连通，下逆流槽61通过设置在滑阀44内的弯折逆流通孔62和竖直逆流通孔63与上逆流通孔60连通，上逆流通孔60与工作风缸11连通，从而使制动管8与工作风缸11之间通过逆流通路而连通，此时如果制动管8、工作风缸11或其他管路发生轻微漏泄时，即可以通过制动管8与工作风缸11的逆流实现压力平衡，而使主阀2保持在制动保压位，可有效防止因制动管8等管系的轻微漏泄而使主阀2继续回到制动位重新向容积室13充风造成车辆制动力过大，或因工作风缸11等轻微漏泄而发生自然缓解的现象，特别是在机车使用压力保持操纵时。
[0076]在一实施例中，如图5所示，所述主阀2内设有加速缓解阀24，所述加速缓解阀24连接于所述制动管8与所述副风缸9之间，在所述主阀2位于充气缓解位的状态下，所述容积室13通过所述滑阀结构与所述加速缓解阀24相连通，所述副风缸9通过所述加速缓解阀24与所述制动管8相连通;具体的，请同时参见图6至图12所示，加速缓解阀24具有第一腔室25和第二腔室26，第一腔室25和第二腔室26通过能滑动的加速缓解活塞27隔离，加速缓解阀24的第一腔室25的一端通过止回阀23与副风缸9相连，加速缓解阀24的第一腔室25的另一端与所述制动管8相连，加速缓解阀24的第二腔室26与滑阀座32上的排气孔40相连，当主阀2位于充气缓解位时，容积室13的压力空气经滑阀座32的排气孔40排入加速缓解阀24的第二腔室26内，并经加速缓解阀24第二腔室26内的主阀排气口 17排出大气，而此时由于限流堵的作用(其中限流堵是因主阀排气口 17孔径较小而产生)，部分空气进入加速缓解阀24的第二腔室26内并作用于第一腔室25与第二腔室26之间的加速缓解活塞27，使得加速缓解活塞27向第一腔室25移动而使加速缓解阀24的第一腔室25打开，使副风缸9的压力空气通过止回阀23后进入加速缓解阀24的第一腔室25，再进入制动管8，以向制动管8补风，提高缓解速度，在该过程中，因副风缸9的容积较大，在副风缸9为制动缸10供风后仍有余气，因此副风缸9向制动管8补风实现加速缓解并不会影响副风缸9向制动缸10充风制动。
[0077]在一实施例中，主阀2的侧面设有缓解阀3，缓解阀3具有能使容积室13压力空气排向大气、或者排空工作风缸11和制动缸10的功能，以方便调车作业，具体的，缓解阀3具有半自动缓解功能，拉动缓解阀3的拉手，可使缓解阀3的手柄倾斜，单独排放制动缸10和容积室13的压力空气，如果一直拉着缓解阀3拉手，则能排空工作风缸11、副风缸9及相应管系的压力空气;在充气缓解位时，制动管8压力空气同时可以经紧急阀4充入紧急室14，紧急阀4是在紧急情况下排风，使主阀2运动至紧急制动位而产生紧急制动作用；其中紧急阀4和缓解阀3整体借用120阀的紧急阀和缓解阀，其结构在此不再赘述。
[0078]本实用新型车辆空气制动控制阀及其滑阀结构实现了二压力间接作用，即主阀2的主阀活塞16两侧分别为制动管8的压力与工作风缸11的压力，通过制动管8和工作风缸11的压力空气控制主阀2内主阀活塞16的运动，即通过主阀2的主阀活塞16上方的制动管8的压力与主阀活塞16下方的工作风缸11内的压力产生的压差，带动滑阀结构的滑阀44和节制阀68上下移动，由此控制主阀2分别位于充气缓解位、制动位或制动保压位，而使滑阀结构对应的各通路打开或封闭，从而实现由工作风缸11压力控制充气阀5的开闭，以控制制动管8对副风缸9充气，并由容积室13压力控制副风缸9向制动缸10充气，由此实现充气缓解、制动、保压等功能，本实用新型制动和充气缓解的速度快，具有加速缓解和防泄漏保压功能；且副风缸9不再参与主阀2内主阀活塞16的平衡，使得制动缸10需要多少空气实现制动，副风缸9即可根据空重车测量车辆载重结果和容积室13的压力，给制动缸10充入多少空气，从而适应了空重阀6随重调整的需要，并可与各型号的制动缸10配套使用，且能与防滑装置匹配使用；
[0079]当制动管8增压时，主阀2的主阀活塞16带动滑阀结构的节制阀68和滑阀44下移(即自滑阀44上端47向下端48的方向移动)至充气缓解位，使制动管8通过充气通路向工作风缸11充风，在工作风缸11的压强达到预设值后，工作风缸11控制充气阀5，使制动管8通过充气阀5为副风缸9充风，容积室13的压力空气通过滑阀结构的排气孔40排入大气，制动缸10的压力空气通过空重阀6排入大气，实现充气缓解，同时，还能在主阀2内设置加速缓解阀24，使容积室13的压力空气通过排气孔40经加速缓解阀24后再排入大气，以驱动加速缓解阀24打开，使副风缸9向制动管8补气，实现加速缓解；
[0080]当制动管8减压时，主阀2的主阀活塞16带动节制阀68和滑阀44上移(即自滑阀44下端48向上端47的方向移动)至制动位，使工作风缸11通过容积室通路为容积室13充风，通过容积室13的压力控制空重阀6，以控制副风缸9向制动缸10充风，由此实现制动，并在主阀2位于一局减位时，将制动管8的压力经滑阀结构的制动通路通入局减室15后排入大气，加速制动管8减压，且在主阀2位于二局减位时，将制动管8的压力经滑阀结构的制动通路通入局减阀后再通入容积室13，加速驱动副风缸9向制动缸10充气，由此加快制动速度；
[0081]在主阀2位于制动保压位时，将制动管8通过逆流通路与工作风缸11连通，实现逆流保压功能，防止因制动管8或工作风缸11等管系的漏泄而破坏压力平衡，避免制动力过大或自然缓解等现象的发生。
[0082]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限制本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的原则和构思的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种滑阀结构，其特征在于，其位于连接在工作风缸和制动管之间的主阀的主阀活塞内，所述主阀还连接有容积室，所述滑阀结构包括: 滑阀座，其内设有容纳腔，所述滑阀座的底面设有充气孔、制动孔和容积室孔，所述充气孔、所述制动孔和所述容积室孔分别与所述容纳腔相连通； 滑阀，其能滑动地设于所述滑阀座的容纳腔中，所述滑阀的底面与所述滑阀座的底面相对设置，所述滑阀内设有充气通路、制动通路和容积室通路； 节制阀，其能移动地设于所述滑阀的顶面，所述节制阀上设有连通所述制动通路的制动沟槽； 其中，在所述主阀处于充气缓解位的状态下，所述制动管通过所述充气孔、所述充气通路与所述工作风缸相连通;在所述主阀处于制动位的状态下，所述制动管通过所述制动孔、所述制动通路与所述容积室相连通，且所述工作风缸通过所述容积室通路、所述容积室孔与所述容积室相连通。2.根据权利要求1所述的滑阀结构，其特征在于，所述制动孔包括制动充气孔、一局减孔和二局减孔，所述滑阀座的底面沿所述滑阀的滑动方向分为三排，第一排设有所述一局减孔，第二排自所述滑阀座的下端至上端依次设有所述容积室孔和所述充气孔，第三排自所述滑阀座的下端至上端依次设有所述制动充气孔和所述二局减孔。3.根据权利要求2所述的滑阀结构，其特征在于，所述充气通路包括与所述滑阀顶面连通的上充气通孔、以及与所述滑阀底面连通的下充气通孔，所述上充气通孔与所述下充气通孔通过设置在所述滑阀内的水平充气通孔相连通，所述下充气通孔位于所述滑阀底面的上端，所述上充气通孔位于所述滑阀顶面的中部。4.根据权利要求2所述的滑阀结构，其特征在于，所述制动通路包括设置在所述滑阀底面的制动局减槽和一局减槽，所述滑阀内设有连通所述滑阀顶面的第一斜通孔和第二斜通孔，所述第一斜通孔与所述制动局减槽相连通，所述第二斜通孔与所述一局减槽相连通;所述主阀的制动位包括一局减位，在所述主阀位于所述一局减位的状态下，所述滑阀座的制动充气孔与所述滑阀的制动局减槽相对，所述节制阀的制动沟槽与所述第一斜通孔和所述第二斜通孔相对，所述滑阀座的一局减孔与所述滑阀的一局减槽相对，所述制动局减槽通过所述第一斜通孔、所述节制阀的制动沟槽、所述第二斜通孔和所述一局减槽相连通。5.根据权利要求4所述的滑阀结构，其特征在于，所述制动通路还包括设置在所述滑阀底面的二局减槽，所述滑阀内设有二局减竖直通孔和制动竖直通孔，所述制动竖直通孔与所述制动局减槽相连通，所述二局减竖直通孔与所述二局减槽相连通，所述二局减竖直通孔和所述制动竖直通孔通过设置在所述滑阀内的二局减水平通孔相连通;所述主阀的制动位还包括二局减位，在所述主阀位于所述二局减位的状态下，所述滑阀座的制动充气孔与所述滑阀的制动局减槽相对，所述滑阀座的二局减孔与所述滑阀的二局减槽相对，所述制动局减槽通过所述制动竖直通孔、所述二局减水平通孔、所述二局减竖直通孔和所述二局减槽相连通。6.根据权利要求1所述的滑阀结构，其特征在于，所述滑阀还包括逆流通路，在所述主阀处于制动保压位的状态下，所述工作风缸通过所述逆流通路、所述充气孔与所述制动管相连通。7.根据权利要求6所述的滑阀结构，其特征在于，所述逆流通路包括与所述滑阀顶面相连通的上逆流通孔、与所述滑阀底面相连通的下逆流槽，所述上逆流通孔与所述下逆流槽通过设置在所述滑阀内的弯折逆流通孔相连通，所述弯折逆流通孔与所述下逆流槽之间连接有竖直逆流通孔，所述竖直逆流通孔的孔径小于所述充气通路的孔径。8.根据权利要求2所述的滑阀结构，其特征在于，所述滑阀座的底面的第二排设有排气孔，所述排气孔位于所述容积室孔与所述充气孔之间，所述滑阀的底面设有缓解联络槽;在所述主阀位于所述充气缓解位的状态下，与所述容积室相通的所述容积室孔通过所述缓解联络槽与所述排气孔相连通。9.根据权利要求8所述的滑阀结构，其特征在于，所述主阀内设有加速缓解阀，在所述主阀位于所述充气缓解位的状态下，所述排气孔与所述加速缓解阀连通。10.根据权利要求2所述的滑阀结构，其特征在于，所述容积室通路包括与所述滑阀顶面连通的上容积室通孔、以及与所述滑阀底面连通的下容积室通孔，所述上容积室通孔与所述下容积室通孔通过设置在所述滑阀内的水平容积室通孔相连通，所述下容积室通孔位于所述滑阀底面的下端，所述上容积室通孔位于所述滑阀顶面的中部。11.一种包括权利要求1至10中任一项所述的滑阀结构的车辆空气制动控制阀，其特征在于，所述车辆空气制动控制阀包括: 主阀，其连接在所述工作风缸和所述制动管之间，所述主阀的主阀活塞上设有所述滑阀结构； 充气阀，其连接在所述制动管与副风缸之间，所述副风缸通过空重阀与制动缸相连，所述充气阀与所述工作风缸相连； 容积室，其连接于所述主阀与所述空重阀之间。12.根据权利要求11所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，所述充气阀包括相连接的充气部和止回部，所述工作风缸与所述充气部的下腔室相连，所述副风缸与所述充气部的上腔室相连，所述制动管与所述止回部相连。13.根据权利要求12所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，在所述主阀处于充气缓解位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述工作风缸相连通，在所述充气部通过所述工作风缸的压力作用呈打开的状态下，所述制动管通过所述止回部和所述充气部的上腔室与所述副风缸相连通。14.根据权利要求12所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，在所述主阀处于制动位的状态下，所述充气阀的止回部关闭，所述工作风缸、所述制动管分别通过所述滑阀结构与所述容积室相连通，所述容积室与所述空重阀相连通，所述副风缸通过所述空重阀与所述制动缸相连通。15.根据权利要求14所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，所述主阀连接有局减室，所述主阀的制动位包括一局减位，在所述主阀处于所述一局减位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述局减室相连通。16.根据权利要求15所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，所述主阀的制动位还包括二局减位，在所述主阀处于所述二局减位的状态下，所述制动管通过所述滑阀结构与所述容积室相连通。17.根据权利要求11所述的车辆空气制动控制阀，其特征在于，所述主阀内设有加速缓解阀，所述加速缓解阀连接于所述制动管与所述副风缸之间，在所述主阀位于充气缓解位的状态下，所述容积室通过所述滑阀结构与所述加速缓解阀相连通，所述副风缸通过所述加速缓解阀与所述制动管相连通。
【文档编号】B60T13/24GK205632461SQ201620499116
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】张成国, 池海, 闫志强, 林晖
【申请人】中国铁道科学研究院, 北京纵横机电技术开发公司, 中国铁道科学研究院机车车辆研究所