松紧调节器的污染物减少装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年7月1日提交、名称为"松紧调节器的污染物减少装置（Slack AdjusterContaminantMitigationDevice)"的美国临时专利申请No. 61/841，554 的优先 权，上述美国临时专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
[0003] 本发明涉及一种自动调节轨道车辆的制动装置中的松弛的松紧调节器，并还涉及 一种包括二次内部密封装置的松紧调节器，该二次内部密封装置用于防止可能妨碍松紧调 节器的操作的例如水等流体和污染物进入且积累在松紧调节器的关键工作区域中。
【背景技术】
[0004] 松紧调节器已经在制动装置中使用，以补偿在重复制动期间因闸片、车轮及制动 装置中的其他部件引起的磨损而造成的松弛。通过控制该松弛，制动活塞行程自动保持在 恰当的长度，以确保制动系统中的最高效率。松紧调节器也用于自动调节制动装置中的因 各种其他原因而产生的松弛。一个原因在于将制动缸的活塞杆行程距离保持在规定限值之 内，这在当前更高速度的操作中特别重要。此外，现在的火车因更好的机车装备而具有更大 数量的车厢。由于这些原因，重要的是，制动缸的活塞杆行程保持为处于相对紧的公差，以 便适当地使液压缸中的流体（通常为空气）压力与储存器中的流体压力平衡。另一个重要 的原因在于：松紧调节器将向组成火车的每节车厢上的每组车轮提供要施加的大致更均一 的制动力。
[0005] 在各种各样的轨道应用中所使用的松紧调节器的一个实例是在美国专利 No. 4, 662, 485中描述的且以引用方式并入本文的双向压缩型松紧调节器。该松紧调节器 组件包括旋转受限且第一端可以与制动装置枢转地连接的细长空心壳体部件。旋转受限且 第一端可以与制动装置枢转地连接的细杆部件设置在该壳体中并至少具有与杆部件的第 二端相邻的螺纹部分。杆部件的螺纹部分经由壳体的第二端延伸到壳体中并可以在壳体中 往复移动。可以在相应的第一邻接接合位置、第一邻接脱离接合位置与第二邻接接合位置 之间移动的定位工具（例如，位于锥形螺母壳体部分中的锥形锁紧螺母）在壳体的两端之 间与杆部件的螺纹部分螺纹接合。在位于脱离接合位置时，锥形锁紧螺母围绕杆部件的螺 纹部分旋转，从而通过改变壳体与杆部件之间的相对纵向位置来改变松紧调节器组件的长 度。提供定位在壳体的一部分中的一对背对的邻接表面和由锥形螺母承载的一对相对的邻 接表面，当锥形锁紧螺母位于相应邻接接合位置中的一个位置时，这些邻接表面与相应的 相邻表面接合，以抵抗锥形锁紧螺母围绕杆部件的旋转，从而阻碍壳体与杆部件之间的相 对纵向位置的变化。第一推动部件定位在锥形锁紧螺母与被杆部件承载的邻接表面之间， 以将锥形锁紧螺母推动到脱离接合位置。第二推动部件定位在壳体的第一端与锥形锁紧螺 母之间，以克服由第一推动部件施加的力并将锥形锁紧螺母推动到第一邻接关系位置。位 于超程控制壳体中的超程控制工具定位为在壳体的第一端附近沿纵向往返移动并可以与 第二推动工具接合，以将由第二推动工具施加的力减小到比由第一推动工具施加的力小， 从而允许锥形锁紧螺母移动到脱离接合位置。超程控制致动工具定位为与超程控制工具接 合，以响应于与制动装置连接的制动缸活塞的行程而致动超程控制工具。
[0006] 松紧调节器的其他实例包括属于本发明的受让人的通用型号2300-DJ、尉通 (Ellcon)国家型号D-2000和纽约气闸型号KDR-482-E。
[0007] 在使用制动装置期间，松紧调节器暴露于各种环境条件，包括松紧调节器暴露于 大量流体（例如，水）的条件。来自环境的这些水和其他污染物可能积累并变为积存在松紧 调节器的关键工作区域中及松紧调节器的关键部件附近，这可能破坏松紧调节器的运行。 关键工作部件暴露于水可能产出问题，特别是当室外温度达到冰点且位于关键工作部件上 或关键工作部件中的水冻结时。在一个实例中，例如在通用型号2300-DJ中，关键工作区域 包括锥形螺母、轴承座圈组件和锥形弹簧，所有这些部件一起工作，以允许松紧调节器根据 需要调节轨道车辆的制动装置。可以理解的是，不同的松紧调节器设计在关键工作区域中 可以包括附加和/或其它部件。
[0008] 为了防止所有水进入到松紧调节器中，一些松紧调节器设计包括位于超程控制壳 体中的刮油密封环。然而，当松紧调节器暴露于大量水时，该刮油密封环可能不能够阻止所 有水进入到松紧调节器的关键工作区域中。因此，在这些实例中，水和污染物可能进入到关 键工作区域中并有害地影响位于关键工作区域中的部件，从而导致松紧调节器的误操作。 因此，在本领域中需要固定并密封关键工作区域，以通过防止水和污染物积累在松紧调节 器的关键工作区域附近来保持松紧调节器的关键工作部件的最佳运行。用于防止水积累并 保护关键工作区域不受污染物侵害的系统必须可以适应所有松紧调节器和安装的取向，使 得松紧调节器可以在各种环境条件下使用。
【发明内容】
[0009] 根据一个实施例，污染物减少装置设置为与用于轨道制动装置的松紧调节器一起 使用，以保护松紧调节器的关键工作区域。松紧调节器的关键工作区域包括构造成一起工 作以调节制动装置的部件。松紧调节器通常包括主壳体部分、将松紧调节器的关键工作区 域封闭起来的锥形螺母壳体部分以及超程壳体部分。污染物减少装置包括密封系统，该密 封系统构造成与主壳体部分、锥形螺母壳体部分和超程壳体部分中的至少一者配合，以密 封关键工作区域，从而阻止流体和/或污染物进入到关键工作区域中，或至少减少该区域 暴露于流体和/或污染物。
[0010] 根据一个设计，关键工作区域可以包括锥形螺母、至少一个轴承座圈组件、锥形弹 簧，这些部件构造成一起配合，以便通过改变主壳体部分与位于主壳体部分中的杆部件之 间的相对纵向位置来改变松紧调节器的长度。锥形螺母壳体部分定位在超程壳体部分与主 壳体部分之间。锥形螺母壳体部分可以包括定位为与超程壳体部分相邻的第一端和定位为 与主壳体部分相邻的第二端，并且密封系统包括构造成与锥形螺母壳体部分的第一端和第 二端中的至少一者配合的密封部件。
[0011] 根据一个实施例，密封部件可以是与锥形螺母壳体部分的第一端相关联的〇形环 和/或密封材料。松紧调节器可以包括杆导向器，该杆导向器具有构造成与位于锥形螺母 壳体部分的第一端处的螺纹配合的螺纹，并且密封部件在杆导向器的螺纹与锥形螺母壳体 部分的螺纹之间形成交互式密封，从而防止流体和/污染物经由配合的螺纹进入到锥形螺 母壳体部分中。
[0012] 松紧调节器还可以包括杆导向器以及位于杆导向器中的孔中的至少一个触发销， 其中，杆导向器的至少一部分和触发销与锥形螺母壳体部分的第一端相关联。根据另一个 设计，密封系统包括与至少一个触发销相关联的至少一个0形环，以防止流体和/或污染物 经由杆导向器中的孔进入到锥形螺母壳体部分中。
[0013] 根据另一个设计，密封部件可以包括与锥形螺母壳体部分的第二端相关联的0形 环和/或密封材料中的至少一者。松紧调节器可以包括与锥形螺母壳体部分的第二端相关 联的锥形弹簧和锥形弹簧座。在该设计中，密封部件与锥形弹簧和/或锥形弹簧座配合，使 得在将主壳体部分组装到锥形螺母壳体部分期间，密封材料被压缩，以密封锥形螺母壳体 部分的第二端，从而阻止流体和/或污染物的进入。根据一个实施例，锥形弹簧座可以是用 作密封部件的涂胶垫圈。
[0014] 可以理解的是，以上讨论的任意或所有密封部件可以根据需要单独使用或以任意 组合叠加地使用，以保护松紧调节器的关键工作区域。因此，根据另一个实施例，锥形螺母 壳体部分定位在超程壳体部分与主壳体部分之间，锥形螺母壳体部分包括定位为与超程壳 体部分相邻的第一端和定位为与主壳体部分相邻的第二端，并且密封系统构造成减少和/ 或防止松紧调节器的关键工作区域与流体和/或污染物接触。密封系统可以包括：至少一 个或多个密封部件，其定位在杆导向器与锥形螺母壳体部分的第一端之间的螺纹接合部之 间；至少一个密封部件，其与定位在杆导向器中的各个触发销相关联；和/或密封部件，其 与位于锥形螺母壳体部分的第二端处的锥形弹簧或锥形弹簧座相关联。密封系统可以包 括位于锥形螺母壳体部分的第一端和第二端处的密封部件，并且密封部件可以是垫圈、0形 环、橡胶密封胶材料和粘合密封化合物等中的任一者。
[0015] 超程壳体部分可以包括用于排出积累在超程壳体部分中的任意流体和/或污染 物。超程壳体可以包括多个部件或可以是一体式部件。排水系统可以包括延伸穿过超程壳 体部分的侧壁部分的至少一个孔。该孔可以包括用于塞住或覆盖孔的例如低型面高度的纽 扣形状的插塞等可拆卸的插塞、单向阀和可拆卸的贴片中的至少一者。插塞和贴片至少构 造成从孔中卸下，使得能够使流体和/或污染物从超程壳体中排出。
[0016] 可以包括污染物减少装置的松紧调节器的一个实例是双向拉伸可致动的松紧调 节器。该双向松紧调节器包括旋转受限的细长的空心筒状壳体部件，并且该细长的空心筒 状壳体部件的第一端可以枢转地连接。细长的空心筒状壳体部件包括主壳体部分、锥形螺 母壳体部分和超程壳体部分。松紧调节器还包括旋转受限的细长的杆部件