专利名称：机车用轮轨润滑器喷头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轮轨润滑器，是对现有机车上安装使用的轮轨润滑装置喷头的改进。
目前，机车上安装使用的轮轨润滑装置的喷头存在着缺点，以铁道科学研究院金属化学研究所申请的实用新型专利“机车安装轮轨润滑装置”(ZL90206407.X)的喷头结构为例，存在着以下缺点1、喷头体积较大，由于采用铸铁材料，其重量也重，造成机车安装及更换不便，装车后在机车运行中振动较大，安全性差。
2、喷头的柱塞采用等截面设计结构，虽能工作，但柱塞的推动力不够大。
3、喷头中柱塞的直径过大，与柱塞套的配合面积太大，柱塞运动过程中造成微粒卡滞现象的几率增加。
4、复位弹簧长度过长，生产质量不宜控制，且容易疲劳损坏。
5、充脂位置远离有呼吸道的空腔一端，长期不用，空腔中的残留油脂干燥后，也容易造成柱塞卡滞。
本实用新型的目的在于针对以上所列现有实用新型专利“机车安装轮轨润滑装置”(ZL90206407.X)中喷头所存在的缺点，根据运用经验，进行新的结构设计和改进，采取小型化和轻型化设计，提高喷头的工作可靠性及使用寿命，更保证了铁路行车安全。
本实用新型的技术方案是这样实现的一种机车用轮轨润滑器喷头是由喷头体及安装在上面的喷嘴、进脂口接头、进气口接头等组成，喷头体设有空腔和油脂管道、空气管道、喷脂斜管道以及呼吸道等管道；进脂口与油脂管道相通，进气口与空气管道相通，喷嘴与喷脂斜管道相通，空腔之间装有柱塞，其上开有储脂槽，柱塞右端装有复位弹簧，柱塞在空腔之间滑动，储脂槽先后与油脂管道或空气管道、喷脂斜管道接通，实现喷头工作。其特殊之处在于a、喷头中的柱塞采用变截面设计，气压推动面采用大截面，而柱塞与金属的滑动配合部分采用小截面设计；b、柱塞的小截面滑动配合面采用铜合金柱塞套与钢质的小截面柱塞形成摩擦付；柱塞大截面的滑动密封采用通用低温O型密封圈；c、喷头在充脂位时，柱塞处于与呼吸道相通的空腔一端；d、喷脂管道的设计采用储脂槽与喷嘴的管道成45°斜管连接方式；e、喷头体采用铝合金制造；f、喷嘴采用长型设计，其长度为40～60mm；g、复位弹簧采用相对大外径、短型设计，外径10～14mm，自由高度30～40mm。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、喷头柱塞的变截面设计，可以提高柱塞的推动力，降低滑动卡滞几率，有效提高喷头的使用可靠性和寿命。
2、采用通用型O型密封圈，解决变截面设计中大截面的气密问题，安装方便，工作可靠，成本降低。
3、使用大外径短弹簧，生产简单，可靠性高。
4、充脂位置在靠近有气密式呼吸道的小截面处空腔一端，长期不使用的喷头内部干燥后的油脂不会积在柱塞的滑道范围内而阻塞柱塞的运动。
5、柱塞与柱塞套之间的铜钢摩擦付，提高了耐磨性和配合精度，解决了普通铝合金的不耐磨问题。
6、采用45°流畅型斜管道设计，保证油脂雾化良好，流畅喷出。
7、喷头的长喷嘴结构设计增加行车的安全性，与老型喷头安装时兼容。
8、喷头体结构采用轧制铝合金型材制造，有效降低了喷头的重量，安装、维修方便，提高安全性。
现结合附图详细描述本实用新型最佳实施例
图1为机车用轮轨润滑器喷头结构示意图；
图1a为喷头的准备位(充脂位)；
图1b为喷头的工作位(喷脂位)。
图中(1)喷嘴 (2)小截面处空腔 (3)铜套 (4)喷头体 (5)进脂口(6)进气口 (7)气路孔 (8)复位弹簧 (9)装配孔 (10)六角螺盖 (11)大截面处空腔 (12)过滤网 (13)柱塞 (14)柱塞大截面(15)O型密封圈 (16)45°斜管道 (17)储脂槽 (18)呼吸道(19)油脂管道 (20)空气管道喷头外围由喷头体(4)、喷嘴(1)、六角螺盖(10)、进脂口接头(5)和进气口接头(6)组成；喷头体内部结构有变截面柱塞(13)(其大截面部分为(14)，外部装有O型密封圈(15))，柱塞外围配套的滑动摩擦付是镶嵌在喷头体内孔的铜套(3)，右边是复位弹簧(8)，弹簧的右边是过滤网(12)，喷头体上有三个装配孔(9)。
喷头中的管道主要分为油脂管道(19)、空气管道(20)、雾化喷脂管道以及呼吸道(18)。当柱塞(13)在充脂位置时(如
图1a所示)，由进脂口(5)通过其连通的油脂管道(19)与柱塞(13)储脂槽(17)相接。当柱塞(13)在喷脂位置时(如
图1b所示)，由进气口(6)通过其连通的空气管道(20)与柱塞(13)储脂槽(17)相接；由45°斜管道(16)和喷嘴内孔组成的雾化喷脂管道与储脂槽(17)的另一端相接。与柱塞位置无关，空气管道(20)通过气路孔(7)与柱塞大截面左侧的空腔相通；呼吸道(18)连通柱塞小截面处的空腔(2)和雾化喷脂管道；柱塞大截面处的空腔911)通过过滤网(12)与外界相通。喷头的柱塞在充脂位置和喷脂位置之间往返移动。
喷头的工作原理及过程如下1、充脂位置当进气口(6)的工作压力为零时，储脂槽(17)与油脂管道(19)对齐，喷头的柱塞(13)即在准备充脂位置(如
图1a所示)；处于压力下的油脂经进脂口(5)进入并充满储脂槽(17)。
2、喷脂位置当进气口(6)工作压力为500～900KPa时，该压缩空气经气路孔(7)在柱塞的大截面(14)左侧产生推动力，克服弹簧(8)的阻力，将柱塞(13)推到喷脂位置(如
图1b所示)，大截面处空腔(11)中的受挤压空气经过滤网(12)排出，而喷脂前活塞小截面处空腔(2)中形成的负压由喷嘴中的空气经呼吸道(18)补充。此时储脂槽(17)与进气口(6)的管道以及45°斜管道(16)对齐，储脂槽(17)中的油脂在压缩空气的推动下在45°斜管道(16)和喷嘴(1)中雾化，并经嘴头压缩喷出。
3、复原位置(充脂位置)当进气口(6)的工作压力再次为零时，复位弹簧(8)将柱塞(13)重新推回充脂位置，活塞大截面处空腔(11)的负压由外部空气经过滤网过滤后补充，活塞小截面处的空腔(2)中的受压空气经喷嘴排除。然后重复上面程序1的充脂过程，准备下一工作周期。
权利要求一种机车用轮轨润滑器喷头是由喷头体(4)及安装在上面的喷嘴(1)、进脂口接头(5)、进气口接头(6)等组成，喷头体(4)设有空腔(2)(11)和油脂管道(19)、空气管道(20)、喷脂斜管道(16)以及呼吸道(18)等管道；进脂口(5)与油脂管道(19)相通，进气口(6)与空气管道(20)相通，喷嘴(1)与喷脂斜管道(16)相通空腔(2)(11)之间装有柱塞(13)，其上开有储脂槽(17)，柱塞右端装有复位弹簧(8)，柱塞(13)在空腔(2)(11)之间滑动，储脂槽(17)先后与油脂管道(19)或空气管道(20)、喷脂斜管道(16)接通，实现喷头工作，其特征在于a、喷头中的柱塞(13)采用变截面设计，气压推动面采用大截面(14)，而柱塞(13)与金属的滑动配合部分采用小截面设计；b、柱塞(13)的小截面滑动配合面采用铜合金柱塞套(3)与钢质的小截面柱塞形成摩擦付；柱塞大截面(14)的滑动密封采用通用低温O型密封圈；c、喷头在充脂位时，柱塞(13)处于与呼吸道(18)相通的空腔(2)一端；d、喷脂管道的设计采用储脂槽(17)与喷嘴(1)的管道成45°斜管(16)连通方式；e、喷头体(4)采用铝合金制造；f、喷嘴(1)采用长型设计，其长度为40～60mm；g、复位弹簧(8)采用相对大外径、短型设计，外径10～14mm，自由高度30～40mm。
专利摘要一种机车用轮轨润滑器喷头是对现有机车安装的轮轨润滑装置的喷头的改进设计,其主要结构特征在于:喷头中的柱塞采用变截面设计,气压推动面采用大截面,而柱塞金属间滑动配合面采用小截面设计,柱塞大截面部分与柱塞套之间滑动密封采用低温型通用O型密封圈,喷头体的柱塞套采用铜合金结构,与钢质的喷头小截面柱塞形成摩擦副,喷脂管道设计采用储脂槽与喷嘴管道成45°斜管连通方式。该喷头的主要优点是降低滑动卡滞几率,提高喷头的可靠性和寿命,更保证了铁路行车安全。
文档编号B61K3/00GK2316209SQ98202069
公开日1999年4月28日 申请日期1998年3月10日 优先权日1998年3月10日
发明者戴利民, 高嘉年, 牟玉加 申请人:铁道部科学研究院金属及化学研究所