用于铁路车辆伞齿轮手制动装置的制作方法

本发明涉及一种铁路车辆用伞齿轮手制动装置。
背景技术：
：随着铁路车辆的运行速度越来越高，对制动系统性能要求也越来越高，手制动装置是铁路车辆制动系统的重要组成部分，手制动装置主要在空气制动失效、线路上临停或者库停等特殊情况下使用。长期以来铁路客车手制动装置采用蜗轮蜗杆式手制动机，蜗轮带动立轴拉动钢链实施制动，通过轴限位装置防止制动机反转。立轴、拉杆、钢丝绳分别通过锥形链轮及立轴座、拉杆托和滑轮组成与车体固定。蜗轮蜗杆式手制动装置目前的紧固件安装采用m16的螺母紧固，由于结构受限螺母不易于打扭矩，厂修规程有规定，手制动装置安装紧固件须打扭矩，所以目前的蜗轮蜗杆式手制动装置安装结构需要改进；线路要求车辆手制动机输入力300n时，应保证车辆在定员载荷下停放在12‰的坡道上不溜逸，但是经实际验证蜗轮蜗杆式手制动装置只能停放在7.3‰的坡道上不溜逸，制动性能不能满足线路要求。技术实现要素：针对上述技术问题，本发明提出一种铁路车辆用伞齿轮手制动装置，制动传动效率比原蜗轮蜗杆式手制动装置更高，并且本能够解决蜗轮蜗杆式手制动装置存在的所有问题。为了实现上述技术目的，本发明采用如下具体技术方案：一种用于铁路车辆伞齿轮手制动装置，包括箱体、伞齿轮传动组件、丝杠传动副以及闸线；其中，所述伞齿轮传动组件包括旋转轴、以及一对伞齿轮传动副，所述箱体上部设有旋转轴的安装孔，旋转轴一端伸进所述箱体内通过所述伞齿轮传动副与所述丝杆传动副传动连接，另一端伸出所述箱体外与制动手轮连接；所述丝杆传动副布置于箱体内下部，并且丝杠传动副中丝杆的轴线与所述旋转轴的安装孔的中心线垂直布置；丝杠传动副上的螺母移动副上刚性连接所述闸线的一端，闸线的另一端与转向架的基础制动装置连接。所述箱体内下部还设有一供所述螺母移动副导向用的导向柱；所述螺母移动副外部套接连接有一连接架，所述连接架上位于丝杆的一侧设有供所述导向柱穿设的轴孔；连接架上位于丝杆另一侧设有与所述闸线连接的连接孔。所述闸线的外部套接有一滚珠护套，包括外护管，外护管内设置所述闸线、以及设置于外护管和闸线之间的保持架、多个滚珠和供滚珠滚动的跑道，其中，所述保持架包括多个沿闸线轴向组合布置的多个保持架单元，每两个保持架单元之间支撑连接一个所述滚珠；所述跑道设置于外护管和滚珠之间。所述箱体上设有检查门。所述箱体内设有一横向布置的隔板，所述隔板将箱体分割为箱体上部和箱体下部，所述箱体上部内安装所述伞齿轮传动组件，箱体下部安装所述丝杆传动副。所述箱体内底部设有一横向布置的托板，所述托板上设有安装孔，所述安装孔上通过轴承与丝杠端部旋转支撑连接。有益效果：本发明公开的铁路车辆用伞齿轮手制动装置相比于传统手制动装置具有以下几个优点：第一、本发明外部采用箱体式设计，内部采用伞齿轮啮合传动，由车上的摇把旋转带动丝杠螺母上升，通过拉动闸线促使基础制动装置实施制动，制动力施加完毕后通过丝杠的自锁保持制动力。同时伞齿轮手制动装置可以通过调整小齿轮和大齿轮的齿数比可以自由放大传动比，制动传动效率比原蜗轮蜗杆式手制动装置更高。第二、两个伞齿轮齿轮传动带动丝杠传动，丝杠上的螺母移动副连接闸线一端，闸线的另一端连接转向架的基础制动装置，闸线内部采用滚珠护套设计，它能使闸线中心拉杆在实施制动时抽动灵活无阻碍，能够在短暂时间内迅速实施制动。附图说明图1为本发明箱体内部结构示意图；图2为箱体下部丝杠传动副结构示意图；图3为闸线与滚珠护套连接结构示意图；图4为箱体主视图；图5为箱体俯视图；图6为箱体内部结构示意图；其中，1为旋转轴；2为小伞齿轮；3为大伞齿轮；4为轴套；5为丝杆；6为螺母移动副；7为导向柱；8为闸线；9为外护管；10为保持架单元；11为滚珠；12为跑道；13为箱体；14为隔板；15为托板；16为检查门；17为连接架。具体实施方式下面结合具体实施例以及说明书附图对本发明一种用于铁路车辆伞齿轮手制动装置的技术方案作进一步详细说明。本发明外部采用箱体式设计，内部采用伞齿轮啮合传动，由车上的摇把旋转带动丝杠螺母上升，通过拉动闸线促使基础制动装置实施制动，制动力施加完毕后通过丝杠的自锁保持制动力。同时伞齿轮手制动装置可以通过调整小齿轮和大齿轮的齿数比可以自由放大传动比，制动传动效率比原蜗轮蜗杆式手制动装置更高。伞齿轮手制动装置采用折弯与焊接式箱体，箱体正面设有检查门，检查门下面设有铭牌，箱体外表面全部采用内六角螺栓安装；内部采用两个伞齿轮啮合传动，齿轮传动带动丝杠传动，丝杠上的导柱连接闸线一端，闸线的另一端连接转向架的基础制动装置。如图1和图2所示，本发明一种用于铁路车辆伞齿轮手制动装置，包括箱体13、伞齿轮传动组件、丝杠传动副以及闸线8；其中，所述伞齿轮传动组件包括旋转轴1、以及一对伞齿轮传动副，所述箱体上部设有旋转轴1的安装孔，旋转轴1一端伸进所述箱体13内通过所述伞齿轮传动副与所述丝杆传动副传动连接，另一端伸出所述箱体13外与制动手轮连接；所述丝杆传动副布置于箱体内下部，并且丝杠传动副中丝杆5的轴线与所述旋转轴1的安装孔的中心线垂直布置；丝杠传动副上的螺母移动副上刚性连接所述闸线8的一端，闸线8的另一端与转向架的基础制动装置连接。作为本发明技术方案的进一步优选，所述箱体13内下部还设有一供所述螺母移动副导向用的导向柱7；所述螺母移动副外部套接连接有一连接架17，所述连接架17上位于丝杆5的一侧设有供所述导向柱7穿设的轴孔；连接架17上位于丝杆5另一侧设有与所述闸线8连接的连接孔。如图3所示，作为本发明技术方案的进一步优选，闸线内部采用滚珠护套设计，它能使闸线中心拉杆在实施制动时抽动灵活无阻碍，能够在短暂时间内迅速实施制动。具体是：所述闸线8的外部套接有一滚珠护套，包括外护管9，外护管9内设置所述闸线8、以及设置于外护管9和闸线8之间的保持架、多个滚珠11和供滚珠11滚动的跑道12，其中，所述保持架包括多个沿闸线轴向组合布置的多个保持架单元10，每两个保持架单元10之间支撑连接一个所述滚珠11；所述跑道12设置于外护管9和滚珠之11间。如图4～图6所示，作为本发明技术方案的进一步优选，为了方便对机构传动部分的检查，所述箱体13上设有检查门16。作为本发明技术方案的进一步优选，所述箱体内设有一横向布置的隔板14，所述隔板14将箱体分割为箱体上部和箱体下部，所述箱体上部内安装所述伞齿轮传动组件，箱体下部安装所述丝杆传动副。作为本发明技术方案的进一步优选，所述箱体内底部设有一横向布置的托板15，所述托板15上设有安装孔，所述安装孔上通过轴承与丝杠端部旋转支撑连接。表1特点方案1：伞齿轮式手制动机方案2：蜗轮蜗杆式手制动机外形结构结构精巧紧凑，尺寸大小与行程可调可外形结构固定，体积大制动力传递方式丝杠传动，钢丝绳传递蜗轮蜗杆传动，链条传递传动比可调，大于蜗轮蜗杆式手制动机24∶1传动效率40％15％制动保持方式丝杠自锁蜗轮蜗杆自锁易损件位置t型螺母蜗轮蜗杆机构可维护性高较高扭矩结构简单，周围空间大，容易打结构仅靠风挡框、缓冲座不宜打。表1为伞齿轮式手制动机和蜗轮蜗杆式手制动机特点对比，从表1中可以看出，本发明用于铁路车辆伞齿轮手制动装置的技术方案相对于传统蜗轮蜗杆式手制动装置来讲，结构尺寸更加小，传动效率更高，可维护性更高以及结构相对来说更加简单容易打扭矩。当前第1页12