一种高负荷高速锁闭停车防溜顶的制作方法

1.本发明涉及一种停车防溜顶，具体涉及一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，属于机械减速调速领域。


背景技术：

2.铁路防溜顶是铁路标注自动化调速系统的重要部分，不需要通过外部能源。自动控制铁路车辆流放的调速设备，随着科技的发展防溜顶不断升级，现有技术中减速顶调速系统可以提高驼峰编组能力，对驼峰溜放车辆的速度进行控制，实现车辆的连挂和停车制动，车辆经过防溜顶时当车辆较轻高速通过减速顶时容易发生脱线事故，而且使用防溜顶时防溜顶零件的磨损较大。


技术实现要素：

3.本发明是为了解决现有技术中车辆较轻并高速通过防溜顶时容易发生脱线事故，而且使用防溜顶时防溜顶零件的磨损较大的问题，进而提供一种高负荷高速锁闭停车防溜顶。
4.所述技术问题是通过以下方案解决的：
5.它包括壳体、双头螺栓、螺母和排气管，它还包括压力阀座、活塞杆、压力阀杆、二级速度阀板、二级速度阀弹簧、锁闭阀组件、回程阀、保压片、滑阀杆、密封盖、压力阀外弹簧、压力阀内弹簧、弹簧座、调压螺丝、弹垫、锁帽、卡环、圆柱销、止冲座、弹性圆柱销、滑动油缸、平键、调整垫、两个弹性圆柱销、多个单向阀压柱和多个单向阀钢球；
6.密封盖安装在滑动油缸底端上，活塞杆插装在密封盖上，压力阀座、压力阀杆、二级速度阀板、二级速度阀弹簧、滑阀杆、压力阀外弹簧、压力阀内弹簧、弹簧座、调压螺丝和锁帽由上至下依次安装在活塞杆的中心处，活塞杆的底端通过卡环、圆柱销与止冲座连接，压力阀座螺纹连接安装在活塞杆的顶端上，压力阀座底端开口端与压力阀杆顶端接触，二级速度阀板套装在压力阀杆上，压力阀杆底端安装在滑阀杆上，且二级速度阀板和滑阀杆之间设有二级速度阀弹簧，二级速度阀弹簧的顶端与二级速度阀板的下端面接触，二级速度阀弹簧的底端与滑阀杆的凹槽底面接触，压力阀外弹簧套设在压力阀内弹簧外部，且压力阀外弹簧的顶端和压力阀内弹簧的顶端与滑阀杆的底端接触，压力阀外弹簧的底端和压力阀内弹簧的底端与弹簧座上端面接触，弹簧座底端与调压螺丝顶端接触，调压螺丝底端通过弹垫和锁帽安装在活塞杆上，
7.活塞杆上端面沿径向均布加工有多个沉孔，每个沉孔内设有一个单向阀压柱和单向阀钢球，单向阀压柱设置在沉孔的顶端上，且压力阀座的沿边压在单向阀压柱上方，单向阀钢球设置在单向阀压柱下方，锁闭阀组件和回程阀套设在单向阀钢球下方的活塞杆上，且锁闭阀组件和回程阀上插装有两个弹性圆柱销，两个弹性圆柱销对称设置，平键竖直嵌装在活塞杆的外侧壁上，锁闭阀组件和回程阀上的内侧壁上设有平键滑动槽，回程阀的底端安装有保压片，滑动油缸和调整垫安装在壳体内，调整垫设置在止冲座下方，排气管安装
在壳体上并与壳体连通，壳体通过双头螺栓和螺母可拆卸连接安装在钢轨上。
8.本发明与现有技术相比包含的有益效果是：
9.1、二级临界速度机构的设计优化，增大滑阀杆、增大二级速度阀的受力面积，提高二级临界速度的精度。
10.2、活塞上设计单向阀，避免单向阀板因挂胶或配合原因，产生的密封性能不良，解决了不保压的问题。
11.3、处在锁闭位置时，当车辆以低于该顶的二级临界速度通过顶时，油经过活塞杆壁下端过流孔射出，推动解锁机构解锁，动作稳定可靠。
12.4、压力阀采用导流平台锥阀，压力可调节。过顶车速低于二级临界速度时，高压锥阀开启，具有较大压力、制动功。过顶车速高于二级临界速度时，二级速度阀关闭，压力低，反力小，实现高速锁闭。
13.5、采用大直径的油缸、活塞杆，提高零部件强度，增加散热面积和导向距离。
14.6、采用一体式锁闭阀组件结构，内置弹簧推动钢球产生预压力，落入活塞杆壁上设置的凹坑中，提高解锁与锁闭的稳定性。
附图说明
15.图1是本技术的整体结构主视图。
16.图2是定位球套46、定位钢球47和定位弹簧48安装在锁闭阀45上的主视图。
17.图3是减速制动状态液压油经过二级速度阀板9边缘及滑阀杆17的过流孔流入滑阀杆17下腔并流入滑动油缸30下腔示意图，图中箭头所示为液压油的流动方向。
18.图4是减速制动状态使回程阀13与锁闭阀组件11顺时针旋转一定角度示意图。
19.图5是减速制动状态旋转后钢球47进入活塞杆7上对应凹坑的示意图。
20.图6是减速制动状态液压油由滑动油缸30的下腔返回上腔示意图，图中箭头所示为液压油的流动方向。
21.图7是锁闭状态二级速度阀板9上面的压力克服二级速度阀弹簧10的预压力时，由滑阀杆17内液压油上腔推动滑阀杆17向下移动，经过活塞杆7和锁闭阀45流入滑动油缸30的下腔示意图。
22.图8是锁闭状态锁闭阀组件11与回程阀13逆时针旋转角度示意图。
23.图9是旋转后钢球47进入活塞杆7上对应位置的凹坑示意图。
24.图10是本技术防溜顶防溜示意图。
25.图11是图1中a处放大图。
26.图12开口销41、第五0型密封圈42和止冲销43连接前示意图。
具体实施方式
27.具体实施方式一：结合图1-图12说明本实施方式，所述一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它包括壳体35、双头螺栓36、螺母37和排气管40，它还包括压力阀座1、活塞杆7、压力阀杆8、二级速度阀板9、二级速度阀弹簧10、锁闭阀组件11、回程阀13、保压片14、滑阀杆17、密封盖18、压力阀外弹簧19、压力阀内弹簧20、弹簧座21、调压螺丝23、弹垫24、锁帽25、卡环26、圆柱销27、止冲座28、弹性圆柱销29、滑动油缸30、平键33、调整垫44、两个弹性圆柱
销12、多个单向阀压柱3和多个单向阀钢球5；
28.密封盖18安装在滑动油缸30底端上，活塞杆7插装在密封盖18上，压力阀座1、压力阀杆8、二级速度阀板9、二级速度阀弹簧10、滑阀杆17、压力阀外弹簧19、压力阀内弹簧20、弹簧座21、调压螺丝23和锁帽25由上至下依次安装在活塞杆7的中心处，活塞杆7的底端通过卡环26、圆柱销27与止冲座28连接，压力阀座1螺纹连接安装在活塞杆7的顶端上，压力阀座1底端开口端与压力阀杆8顶端接触，二级速度阀板9套装在压力阀杆8上，压力阀杆8底端安装在滑阀杆17上，且二级速度阀板9和滑阀杆17之间设有二级速度阀弹簧10，二级速度阀弹簧10的顶端与二级速度阀板9的下端面接触，二级速度阀弹簧10的底端与滑阀杆17的凹槽底面接触，压力阀外弹簧19套设在压力阀内弹簧20外部，且压力阀外弹簧19的顶端和压力阀内弹簧20的顶端与滑阀杆17的底端接触，压力阀外弹簧19的底端和压力阀内弹簧20的底端与弹簧座21上端面接触，弹簧座21底端与调压螺丝23顶端接触，调压螺丝23底端通过弹垫24和锁帽25安装在活塞杆7上，
29.活塞杆7上端面沿径向均布加工有多个沉孔，每个沉孔内设有一个单向阀压柱3和单向阀钢球5，单向阀压柱3设置在沉孔的顶端上，且压力阀座1的沿边压在单向阀压柱3上方，单向阀钢球5设置在单向阀压柱3下方，锁闭阀组件11和回程阀13套设在单向阀钢球5下方的活塞杆7上，且锁闭阀组件11和回程阀13上插装有两个弹性圆柱销12，两个弹性圆柱销12对称设置，平键33竖直嵌装在活塞杆7的外侧壁上，锁闭阀组件11和回程阀13上的内侧壁上设有平键滑动槽，回程阀13的底端安装有保压片14，滑动油缸30和调整垫44安装在壳体35内，调整垫44设置在止冲座28下方，排气管40安装在壳体35上并与壳体35连通，壳体35通过双头螺栓36和螺母37可拆卸连接安装在钢轨38上。
30.本实施方式中两个弹性圆柱销12对锁闭阀组件11和回程阀13进行径向限位，采用单向阀压柱3和单向阀钢球5的结构简单可靠，方便加工，制造成本低。锁闭阀组件11和回程阀13配合使用设计巧妙，易于解锁，方便加工。锁闭阀组件11采用一体式结构，提高锁闭与解锁稳定性。
31.具体实施方式二：结合图1-图10说明本实施方式，本实施方式所述一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，锁闭阀组件11包括锁闭阀45和定位件，锁闭阀45为环形套体，环形套体上沿径向均布加工有四个第一倾斜流通孔，每个第一倾斜流通孔与锁闭阀45内圆面所在圆相切，活塞杆7上与锁闭阀45相对的外侧壁上均布加工有四个直过流孔，且锁闭阀45上每个第一倾斜流通孔与活塞杆7上的一个直过流孔对应设置，锁闭阀45的下端面竖直加工有两个弹性圆柱销安装孔，锁闭阀45的内侧壁加工有平键滑动槽，定位件安装在锁闭阀45上，第一倾斜流通孔的孔径大于直过流孔的孔径，
32.回程阀13为环形套体，环形套体上沿径向均布加工有四个第二倾斜流通孔，每个第二倾斜流通孔与回程阀13内圆面所在圆相切，活塞杆7上与回程阀13相对的外侧壁上均布加工有四个第三倾斜流通孔，且回程阀13上每个第二倾斜流通孔与活塞杆7上的一个第三倾斜流通孔对应设置，回程阀13的上端面竖直加工有两个弹性圆柱销安装孔，回程阀13的内侧壁加工有平键滑动槽，第二倾斜流通孔的孔径大于第三倾斜流通孔的孔径，
33.锁闭阀45和回程阀13套装在活塞杆7上，锁闭阀45的每个弹性圆柱销安装孔和下方回程阀13的弹性圆柱销安装孔内安装有一个弹性圆柱销12，锁闭阀45的平键滑动槽和下方回程阀13的平键滑动槽内竖直设有平键33。其它组成和连接方式与具体实施方式一相
同。
34.具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，定位件包括定位球套46、定位钢球47和定位弹簧48；定位球套46安装在锁闭阀45上，定位球套46上加工有钢球安装槽，定位钢球47和定位弹簧48设置在钢球安装槽内，定位弹簧48一端与定位钢球47球面接触，定位弹簧48的另一端与钢球安装槽底面接触，活塞杆7外侧壁上沿径向加工有两个凹坑，定位钢球47的球面设置在任意一个凹坑内。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
35.具体实施方式四：结合图12说明本实施方式，本实施方式所述一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括开口销41、第五0型密封圈42和止冲销43；止冲销43靠近壳体35的底部插装在壳体35的侧壁上，且止冲销43上套装有第五0型密封圈42，壳体35内止冲销43的一端设置在止冲座28上方，止冲销43的另一端设置有开口销41。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
36.具体实施方式五：结合图1-图10说明本实施方式，本实施方式所述一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括密封垫2和支承环4；压力阀座1上套装有密封垫2，压力阀座1和活塞杆7通过密封垫2密封设置，活塞杆7靠近顶部的外侧壁套装有支承环4，支承环4位于活塞杆7和滑动油缸30之间。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
37.具体实施方式六：结合图1-图10说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括第一o型密封圈6、第二0型密封圈16、第三0型密封圈22、弹垫24、密封环31、第四o型密封圈32；第一o型密封圈6设置在支承环4下方的活塞杆7上，通过第一o型密封圈6将活塞杆7和滑动油缸30密封，第二0型密封圈16套设在密封盖18的外侧壁上，通过第二0型密封圈16将密封盖18和滑动油缸30密封，弹簧座21底部套设有第三0型密封圈22，通过第三0型密封圈22将弹簧座21和活塞杆7的内孔密封，密封盖18内侧壁上嵌装有密封环31和第四o型密封圈32，通过密封环31和第四o型密封圈32将密封盖18和活塞杆7外壁密封。其它组成和连接方式与具体实施方式四或五相同。
38.具体实施方式七：结合图1-图10说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括轴用挡圈15，轴用挡圈15设置保压片14下方的活塞杆7上，通过轴用挡圈15卡挡保压片14。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
39.具体实施方式八：结合图1说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括上衬套34和防尘圈39，防尘圈39和上衬套34由上至下安装在壳体35顶端开口处，通过上衬套34和防尘圈39进行防尘密封。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
40.具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，单向阀压柱3上沿轴向加工有通孔。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
41.具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，它还包括弹性圆柱销29，弹性圆柱销29插装在密封盖18和滑动油缸30的底端上。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
42.具体实施方式十一：结合图1、图2、图6和图7说明本实施方式，本实施方式一种高负荷高速锁闭停车防溜顶，锁闭阀45和回程阀13旋转是通过平键33对锁闭阀45和回程阀13进行限位，同时锁闭阀45和回程阀13处于旋转的起点时定位钢球47顶在，活塞杆7外侧壁的
一个凹坑内，当锁闭阀45和回程阀13处于旋转的终点时定位钢球47顶在活塞杆7外侧壁的另一个凹坑内。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
43.工作原理
44.1.减速制动状态
45.图3中箭头所示为液压油的流动轨迹，当车辆以低于该顶的第二临界速度通过减速顶时，车轮将顶的滑动油缸30压下，滑动油缸30上腔的容积减少，迫使上腔的氮气急剧压缩，使压力迅速上升。当压力上升到压力阀杆8预定开启压力时，压力阀杆8打开，液压油以一定的压力通过压力阀杆8，流到滑阀杆17的上腔，再经过二级速度阀板9边缘及滑阀杆17的过流孔流入滑阀杆17下腔，经活塞杆7第三倾斜流通孔射出到滑动油缸30下腔。射出的液压油喷到回程阀13第二倾斜流通孔的外侧面上，由于喷在斜面上液压油的作用，使回程阀13与锁闭阀组件11顺时针旋转一定角度如图4箭头所示，旋转后锁闭阀组件11上的钢球47进入活塞杆7上对应位置的凹坑里防止窜动如图5所示。此时顶对车辆起减速作用，顶对车辆做了功。
46.图6中箭头所示为液压油的流动轨迹，当车辆车轮将顶的滑动油缸30压下到最低点后，由于锁闭阀组件11上的过流孔与活塞杆7上的过流孔保持相通状态，被压到最低点的滑动油缸30由于上腔压缩氮气的膨胀力作用，下腔的液压油沿这一通道冲开单向阀钢球5，由滑动油缸30的下腔返回上腔，滑动油缸30以一定的速度平稳回升到最高位置，顶恢复到正常工作状态。
47.2.锁闭状态
48.图7中箭头所示为液压油的流动轨迹，当车辆以高于顶的第二临界速度通过时，车轮将顶的滑动油缸30以较高速度压下，压力阀杆8打开后，液压油以较大的流量经压力阀杆8流入滑阀杆17上腔，再沿二级速度阀板9边缘及滑阀杆17的过流孔流入滑阀杆17的下腔，当这个流量增大到一定值时，二级速度阀板9上、下面的压差急剧增加，当二级速度阀板9上面的压力足以克服二级速度阀弹簧10的预压力时，二级速度阀板9关闭，滑阀杆17上、下腔的油路被截断。此时，滑阀杆17上腔内的液压油推动滑阀杆17向下移动，打开活塞杆7直过流孔，液压油从过流孔射出。射出的液压油喷到锁闭阀组件11第一倾斜流通孔的外侧面上，由于喷在斜面上液压油的作用，使锁闭阀组件11与回程阀13逆时针旋转一定角度如图8箭头所示，旋转后锁闭阀组件11上的钢球47进入活塞杆7上对应位置的凹坑里防止窜动如图9所示。
49.当滑动油缸30被压下到最低位置后回程时，由于锁闭阀组件11封闭了活塞杆7的节流孔，滑动油缸30上、下腔的油路被截断，滑动油缸30下腔的液压油不能正常回流到上腔，滑动油缸30被锁闭在钢轨面以下的位置，此时，该顶对后面通过的车轮不起制动作用。
50.高速车辆通过后，滑动油缸30在微泄漏控制作用下，缓慢回升到最高位置，此时顶仍处于锁闭状态，若当下列车辆以低于该顶的第二临界速度通过减速顶时，此顶则进入到减速制动状态。
51.3.止轮防溜状态
52.如图10所示，当停留车辆的车轮与顶的滑动油缸30接触，滑动油缸30被压下时，其上腔的容积减小，迫使氮气压缩，上腔压力上升，使滑动油缸30对车轮产生一垂直反力与水平分力，此水平分力可制止车轮滚动。由于单向阀钢球5封闭了阀口，并且活塞杆7与滑动油
缸30之间设有密封装置，因此，滑动油缸30上、下腔的油路及间隙被截断，滑动油缸30上腔能长时间保持高压状态，所以，该顶能对车辆长时间保持较大水平制动力，故能起止轮防溜作用。