专利名称：手自一体铁路客车上水阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁路客车上水阀，尤其涉及一种手自一体铁路客车
上水阀。
背景技术：
目前大部分客车上水设备没有自回水功能，这样在冬季上水管中的 残存水会冻结导致无法为过往的客车上水。许多地区的车站为防止冬季 上水管冻结实行常开阀长流水，导致水源极大浪费。由于每种客车的上 水口尺寸不统一，用现有的普通胶管上水时难于与客车的上水口连接， 经常水花四溅且费劲，特别是在冬季上水胶管冻硬更为困难。规定上水 不许满溢外泄，因为水外泄流至钢轨道床冬季结冰直接危及行车安全。 但由于上水设备本身功能落后的缺陷、上水人员无法保证上水时滴水不 漏，因此出现象征性上水，导致客车上经常无水、卫生间无法冲洗、旅 客无水饮用，特别是长途客车问题更为严重。现在客车都在大幅提速， 在各个车站的停车时间都在縮短、要想在有限的时间内为客车上满水、 现有的老旧设备由于操作复杂劳动强度大很难达到上谁的要求。现有的 老旧设备都是铸铁件其滋生的水锈对人体有害，不符合建设部和卫生部 对饮用水设备的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强度高、性能好、外观美、重量轻、标 准高、操作简便、上水时无漏溢，可手动、自动切换并同时给两节或多节客车车箱同步上水，大大简化上水作业程序、縮短整个上水时间的手 自一体铁路客车上水阀。
本发明的目的通过以下技术方案实施 一种手自一体铁路客车上水 阀，包括有阀体、阀盖、进水口和出水口，所述阀盖密封扣合在所述阀 体上部，所述进水口设于所述阀体底部，在所述阀体侧壁上设有所述出 水口，其还包括有阀杆、进水阀头、回水阀头、回水口、限位钢珠、张 紧开度弹簧和电动驱动机构；所述阀杆置于所述阀体内，所述阀杆为一 根整杆，在所述阀体的上阀体内设有阀杆螺纹装配孔，所述阀杆的上端 装配在所述阀杆螺纹装配孔内，起开、关进水阀头的导程作用，所述阀 杆螺纹装配孔底部与所述阀杆之间设有密封圈；所述进水阀头置于所述 阀体的下阀体内部并位于所述进水口上部；所述回水阔头套装在所述阀 杆的回水阀头限位台下部；所述回水口置于所述上阀体任一侧；带有阀 头环形钢珠限位槽的所述阀杆的圆弧形底端置于所述进水阀头的进水阔 头主体凹槽内部，在所述进水阀头主体凹槽侧壁上设有进水阀头主体环 形侧壁凹槽；在所述进水阀头主体环形侧壁凹槽与所述阀头环形钢珠限
位槽内设有所述限位钢珠，所述阀杆与所述进水阀头实现柔性连接，避 免所述进水阀头与所述阀体硬摩擦，提高上水阀的使用寿命；所述阀杆 上设有所述张紧开度弹簧，所述张紧开度弹簧两端分别与所述进水阀头、 所述回水阀头连接。
在所述电动驱动机构置于所述上阀体内，所述电动驱动机构包括有离合器、减速电机、主动齿轮、从动齿轮和所述阀杆螺纹装配孔；所述 减速电机的驱动轴与所述主动齿轮同轴；与所述主动齿轮啮合的所述从 动齿轮套装在所述阀杆上；所述主动齿轮与所述离合器通过所述主动齿 轮顶部和所述离合器底部的离合啮合齿啮合；所述阀杆的方形顶端置于 相配的所述离合器的方形套孔内；在所述离合器侧壁上，在所述离合器 侧壁上，设有环形电动切换限位槽和环形手动切换限位槽；所述上阀体侧 壁上的电动手动切换限位器与所述环形电动手动切换限位槽和所述环形 手动切换限位槽对应卡接。
所述阀体包括上阀体和下阀体，所述上阀体密封扣合在所述下阀体 上部，所述阀盖密封扣合在所述上阀体上部。
所述上阀体恻壁上设有所述回水口和所述电动手动切换限位器，所 述上阀体内设有离合器、减速电机、主动齿轮、从动齿轮和所述阀杆螺 纹装配孔；所述离合器的方形顶端置于所述阀盖外部，所述离合器与所 述阀盖活动密封连接，在所述离合器的底部设有与所述阀杆的方形顶端 相配的所述离合器方形套孔，所述离合器方形套孔与所述阀杆螺纹装配 孔对应，在所述离合器的底部设有所述离合器离合啮合齿；所述减速电 机驱动轴上固定的所述主动齿轮与套装在所述阀杆上的所述从动齿轮啮 合；所述从动齿轮顶部设有从动齿轮离合啮合齿，所述离合器离合啮合 齿与所述从动齿轮离合啮合齿啮合。
所述阀杆为一根整杆，上端为方形顶端，所述阀杆上设有与所述阀杆成一体结构所述回水阀头限位台，在所述阀杆上所述圆弧形底端上部 设有所述阀头环形钢珠限位槽。
所述进水阀头包括有所述进水阀头主体、阀头压板和进水阀垫，所 述阀头压板呈圆弧形固定在所述进水阀头主体底部，在所述进水阀头主 体与所述阀头压板之间设有所述进水阀垫，保证关闭所述进水阀头时所 述进水口的密封性；所述进水阀头主体顶部设有所述进水阀头主体凹槽， 在所述进水阀头主体凹槽侧壁上设有所述进水阀头主体环形侧壁凹槽， 在所述进水阀头主体环形侧壁凹槽内设有所述限位钢珠，在与所述限位 钢珠相对应的所述进水阀头主体槽壁上设有通孔，用于装配所述限位钢 珠，使得所述阀杆与所述进水阀头之间柔性连接，延长上水阀的使用寿 命。
所述回水阀头包括有回水阀头主体、回水阀垫，所述回水阀头主体 上部设有所述回水阀垫，所述回水阀垫可以保证在所述进水阀头开启时， 所述回水口与所述进水口的密封性，不至于使所述进水阀头开启时从所 述回水口走水。
所述出水口为 一个或一个以上。
所述出水口为两个，两个所述出水口置于所述阀体侧壁同一侧或分 别置于所述阀体侧壁任一侧。
优点结构上采用新技术、新工艺、新装备，在材料上采用无毒、 无锈、无腐蚀、无气味、安全耐用，完全符合卫生部对生活饮用水设备相关要求的ABS工程塑料。可以通过一根阀杆控制多个出水口，同时给
多节客车车箱同步上水，操作简便，大大简化上水作业程序、縮短整个 上水时间。设有回水阀，当上水完毕关阀时，上水管中的剩余水将快速 自动回水至井中、有效地避免在北方地区上因水管冻结不能及时上水的 现象。
图1为实施例1整体结构剖面图。
图2为实施例1的上阀体整体结构剖面图。
图3为实施例1的电动驱动机构示意图。
图4为离合器的主视图。
图5为离合器的仰视图。
图6为阀杆的整体结构示意图。
图7为从动齿轮的主视图。
图8为从动齿轮的俯视图。
图9为进水阀头的整体结构示意图。
图10为回水阀头的整体结构示意图。
图ll为另一种上水阀俯视图。
阀体l、阀盖2、进水口3、出水口4、阀杆5、进水阀头6、回水阀 头7、回水口8、限位钢珠9、张紧开度弹簧IO、上阀体ll、阀杆螺纹装 配孔12、下阀体13、回水阀头限位台14、阀头环形钢珠限位槽15、阀 杆圆弧形底端16、进水阀头主体凹槽17、进水阀头主体环形侧壁凹槽18、 离合器19、减速电机20、主动齿轮21、从动齿轮22、离合啮合齿23阀杆方形顶端24、离合器方形套孔25、环形电动切换限位槽26、电动手 动切换限位器27、离合器方形顶端28、离合器离合啮合齿29、从动齿轮 离合啮合齿30、进水阀头主体31、阀头压板32、进水阀垫33、通孔34、 回水阀头主体35、回水阀垫36、密封圈37、电动驱动机构38、环形手 动切换限位槽39、电动手动切换限位孔40。
具体实施例方式
实施例l:如图1所示， 一种手自一体铁路客车上水阀，包括有阀体 1、阀盖2、进水口3和出水口4，阀盖2密封扣合在阀体1上部，进水 口 3设于阀体1底部，在阀体1侧壁上设有出水口 4，其还包括有阀杆5、 进水阀头6、回水阀头7、回水口8、限位钢珠9、张紧开度弹簧10和电 动驱动机构38;阀杆5置于阀体1内，阀杆5为一根整杆，在阀体l的 上阀体11内设有阀杆螺纹装配孔12，阀杆5的上端装配在阀杆螺纹装配 孔内12，起开、关进水阀头6的导程作用，阀杆螺纹装配孔12底部与阀 杆5之间设有密封圈37;进水阀头6置于阀体1的下阔体13内部并位于 进水口 3上部；回水阀头7套装在阀杆5的回水阀头限位台14下部；回 水口 4置于上阀体11任一侧；带有阀头环形钢珠限位槽15的阀杆5的 圆弧形底端16置于进水阀头6的进水阀头主体凹槽17内部，在进水阀 头主体凹槽17侧壁上设有进水阀头主体环形侧壁凹槽18;在进水阀头主 体环形侧壁凹槽18与阀头环形钢珠限位槽15内设有限位钢珠9，阀杆5 与进水阀头6实现柔性连接，避免进水阀头6与阀体1硬摩擦，提高上水阀的使用寿命；阀杆5上设有张紧开度弹簧10，张紧开度弹簧10两端
分别与进水阀头6、回水阀头7连接；
电动驱动机构38置于上阀体11内，电动驱动机构38包括有离合器 19、减速电机20、主动齿轮21、从动齿轮22;在减速电机20的驱动轴 与主动齿轮21同轴；与主动齿轮21啮合的从动齿轮22套装在阀杆5上； 从动齿轮22与离合器19通过从动齿轮22顶部和离合器19底部的离合 啮合齿23啮合；阀杆方形顶端24置于相配的离合器方形套孔25内；在 离合器19侧壁上，设有环形电动切换限位槽26和环形手动切换限位槽 39;上阀体11侧壁上的电动手动切换限位器27与环形电动切换限位槽 26和环形手动切换限位槽39对应卡接。
阀体1包括上阔体11和下阀体13，上阀体11密封扣合在下阔体13 上部，阀盖2密封扣合在上阀体11上部，如图2所示，上阀体ll侧壁 上设有回水口 8和电动手动切换限位孔40，电动手动切换限位孔40内装 配有电动手动切换限位器27，上阀体11内设有阀杆螺纹装配孔12。
如图3、图4、图5所示，电动驱动机构38包括有离合器19、减速 电机20、主动齿轮21、从动齿轮22;离合器方形顶端28置于阀盖2外 部，离合器19与阀盖2活动密封连接，在离合器19侧壁上，环形手动 切换限位槽39置于环形电动切换限位槽26下部，在离合器19的底部设 有与阀杆方形顶端24相配的离合器方形套孔25，离合器方形套孔25与 阀杆螺纹装配孔12对应，在离合器19的底部设有离合器离合啮合齿29;与减速电机20同轴的主动齿轮21与套装在阀杆5上的从动齿轮22啮合； 如图7、图8所示，从动齿轮22顶部设有从动齿轮离合啮合齿30，离合 器离合啮合齿29与从动齿轮离合啮合齿30啮合。
如图6所示，阀杆5为一根整杆，上端为方形顶端，阀杆5上设有 与阀杆5成一体结构回水阀头限位台14在阀杆圆弧形底端16上部设有 阀头环形钢珠限位槽15。
如图9所示，进水阀头6包括有进水阀头主体31、阀头压板32和进 水阀垫33，阀头压板32呈圆弧形固定在进水阀头主体31底部，在进水 阀头主体31与阀头压板32之间设有进水阀垫33，保证关闭进水阀头6 时进水口 3的密封性；进水阀头主体31顶部设有进水阀头主体凹槽17， 在进水阀头主体凹槽17侧壁上设有进水阀头主体环形侧壁凹槽18，在进 水阀头主体环形侧壁凹槽18内设有限位钢珠9，在与限位钢珠9相对应 的进水阀头主体31槽壁上设有通孔34，用于装配限位钢珠9，使得阀杆 8与进水阀头5之间柔性连接，延长上水阀的使用寿命。
如图10所示，回水阀头7包括有回水阀头主体35、回水阀垫36， 回水阀头主体35上部设有回水阀垫36，回水阀垫36可以保证在进水阀 头6开启时，回水口 8与进水口 3的密封性，不至于使进水阀头6开启 时从回水口 8走水。
阀杆螺纹装配孔12底部与阀杆5之间设有密封圈37。
出水口4为两个，两个出水口4置于阀体1侧壁同一侧，可以给两节车厢同时上水，
实施例2:如图11所示，如实施例l所述的一种手自一体手自一体 铁路客车上水阀，出水口4为两个，两个出水口 4分别置于阀体1侧壁
工作原理在阀体1中的进水阀头6和回水阀头7均由阀杆5的旋
转实施联动。当逆时针旋转阔杆5时进水阔头6开启实施上水、同时联 动回水阀头7将回水口 8关闭。当顺时针旋转阀杆5时进水阀头6关闭 进水口 3、同时联动回水阀头7将回水口 8打开、实现上水管中的残存水 自动回流至井中、避免上水管在冬季冻结。
自动工作时上阀体11侧壁上的电动手动切换限位器27卡接在环 形电动切换限位槽26内，使离合器离合啮合齿29和从动齿轮离合啮合 齿30啮合，在上阀体ll内的减速电机20，驱动主动齿轮21转动，主动 齿轮21带动从动齿轮22转动，从动齿轮22通过相互啮合的从动齿轮离 合啮合齿30和离合器离合啮合齿29带动离合器19转动，离合器19带 动阀杆方形顶端24置于离合器方形套孔25内的阀杆5转动。
手动工作时上阀体11侧壁上的电动手动切换限位器27卡接在环 形手动切换限位槽39内，使离合器离合啮合齿29和从动齿轮离合啮合 齿30分离，转动离合器方形顶端28带动阀杆方形顶端24置于离合器方 形套孔25内的阀杆5转动。
权利要求
1、一种手自一体铁路客车上水阀，包括有阀体、阀盖、进水口和出水口，所述阀盖密封扣合在所述阀体上部，所述进水口设于所述阀体底部，在所述阀体侧壁上设有所述出水口，其特征在于，其还包括有阀杆、进水阀头、回水阀头、回水口、限位钢珠、张紧开度弹簧和电动驱动机构；所述阀杆置于所述阀体内，所述阀杆为一根整杆，在所述阀体的上阀体内设有阀杆螺纹装配孔，所述阀杆的上端装配在所述阀杆螺纹装配孔内，所述阀杆螺纹装配孔底部与所述阀杆之间设有密封圈；所述进水阀头置于所述阀体的下阀体内部并位于所述进水口上部；所述回水阀头套装在所述阀杆的回水阀头限位台下部；所述回水口置于所述上阀体任一侧；带有阀头环形钢珠限位槽的所述阀杆的圆弧形底端置于所述进水阀头的进水阀头主体凹槽内部，在所述进水阀头主体凹槽侧壁上设有进水阀头主体环形侧壁凹槽；在所述进水阀头主体环形侧壁凹槽与所述阀头环形钢珠限位槽内设有所述限位钢珠，所述阀杆与所述进水阀头实现柔性连接；所述阀杆上设有所述张紧开度弹簧，所述张紧开度弹簧两端分别与所述进水阀头、所述回水阀头连接；所述电动驱动机构置于所述上阀体内，所述电动驱动机构包括有离合器、减速电机、主动齿轮、从动齿轮；所述减速电机的驱动轴与所述主动齿轮同轴；与所述主动齿轮啮合的所述从动齿轮套装在所述阀杆上；所述从动齿轮与所述离合器通过所述从动齿轮顶部和所述离合器底部的离合啮合齿啮合；所述阀杆的方形顶端置于相配的所述离合器的方形套孔内；在所述离合器侧壁上，设有环形电动切换限位槽和环形手动切换限位槽；所述上阀体侧壁上的电动手动切换限位器与所述环形电动切换限位槽和所述环形手动切换限位槽对应卡接。
2、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述阀体包括上阀体和下阀体，所述上阀体密封扣合在所述下阀体上部， 所述阀盖密封扣合在所述上阀体上部。
3、 根据权利要求2所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于所述上阀体侧壁上设有所述回水口和所述电动手动切换限位孔，所述电 动手动切换限位孔内装配有所述电动手动切换限位器，所述上阀体内设 有所述阀杆螺纹装配孔。
4、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述电动驱动机构包括有所述离合器、所述减速电机、所述主动齿轮、 所述从动齿轮；所述离合器的方形顶端置于所述阀盖外部，所述离合器 与所述阀盖活动密封连接，在所述离合器侧壁上，所述环形手动切换限 位槽置于所述环形电动切换限位槽下部，在所述离合器的底部设有与所 述阀杆的方形顶端相配的所述离合器方形套孔，所述离合器方形套孔与 所述阀杆螺纹装配孔对应，在所述离合器的底部设有所述离合器离合啮 合齿；与所述减速电机驱动轴同轴的所述主动齿轮与套装在所述阀杆上 的所述从动齿轮啮合；所述从动齿轮顶部设有从动齿轮离合啮合齿，所述离合器离合啮合齿与所述从动齿轮离合啮合齿啮合。
5、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述阀杆为一根整杆，上端为方形顶端，所述阀杆上设有与所述阀杆成 一体结构所述回水阀头限位台，在所述阀杆上所述圆弧形底端上部设有 所述阀头环形钢珠限位槽。
6、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述进水阀头包括有所述进水阀头主体、阀头压板和进水阀垫，所述阀 头压板呈圆弧形固定在所述进水阀头主体底部，在所述进水阀头主体与 所述阀头压板之间设有所述进水阀垫；所述进水阀头主体顶部设有所述 进水阀头主体凹槽，在所述进水阀头主体凹槽侧壁上设有所述进水阀头 主体环形侧壁凹槽，在与所述限位钢珠相对应的所述进水阀头主体槽壁 上设有通孔。
7、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述回水阀头包括有回水阀头主体、回水阀垫，所述回水阀头主体上部 设有所述回水阀垫。
8、 根据权利要求l所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于 所述出水口为 一个或一个以上。
9、 根据权利要求8所述的手自一体铁路客车上水阀，其特征在于所述出水口为两个，两个所述出水口置于所述阀体侧壁同一侧或分别置 于所述阀体侧壁任一侧。
全文摘要
一种手自一体铁路客车上水阀包括有阀体、阀盖、进水口和出水口，所述阀盖置于所述阀体上并与所述阀体密封扣合，所述进水口设于所述阀体底部，在所述阀体侧壁上设有所述出水口，其还包括有进水阀头、回水口、回水阀头、阀杆、限位钢珠和张紧开度弹簧，所述进水阀头设于所述阀体内部并位于所述进水口上部，所述回水口置于所述阀盖任一侧；所述阀杆置于所述阀体内，所述阀杆为一根整杆。优点强度高、性能好、外观美、重量轻、标准高、操作简便、上水时无漏溢，可同时给两节客车车厢同步上水，大大简化上水作业程序、缩短整个上水时间。
文档编号F16K1/04GK101629633SQ20091014830
公开日2010年1月20日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者吉荣廷, 峰 周, 张兴九, 慧 杨, 陈昆生 申请人:呼和浩特铁路局科研所