本发明涉及一种轨道车辆用基础制动装置，属于轨道车辆基础制动装置技术领域。
背景技术：
基础制动装置是轨道交通的关键部件，是列车安全运行的重要保证，通过制动夹钳产生制动力，推动制动闸片压紧制动盘，将列车动能转化成盘片的摩擦热能，实现列车的制动停车。现有的基础制动装置通常采用纯空气制动或者采用纯液压制动。纯空气制动通过向制动气缸内充入压缩空气，压力气体推动活塞，通过活塞轴将制动力传递到夹钳传动部件或力放大部件上。由于纯空气制动需要比较大的制动力矩，在气体压力一定的情况下，需要设计尽可能大的制动倍率，常用方法有两种：一种是在制动缸径不变的情况下，通过在活塞轴端连接力放大机构，如凸轮机构、偏心轴机构等，将制动气缸输出的制动力放大后再传递给制动闸片，使制动闸片压紧制动盘，如欧洲专利文献EP0732247A2公开的一种基础制动装置，该种装置的内部结构比较复杂，工作原理也比较复杂，对各个关键部件的可靠性要求较高，并且制动缸包括常用制动缸和停放制动缸，停放制动缸内部还设置有较为复杂的手动缓解机构。另一种方式是改变制动气缸内部结构，通过在制动气缸内设置楔形块等来放大制动力，如中国专利文献CN202790244U公开的制动夹钳单元的制动缸，该种结构的制动气缸内部比较复杂，由于制动气缸内部空间有限，对各零部件的加工精度要求较高，且不便于维护。
列车上通常会配有气源，但不一定会配有液压站或液压缸等液压系统，因此对于纯液压的基础制动装置而言，就需要在列车上配有一套液压制动所需的液压系统，液压系统提供压力油，通过油管将压力油充入液压制动夹钳的活塞腔内，压力油推动活塞，从而带动闸片压紧制动盘，实现制动停车，如中国专利问下CN201071893Y公开了一种液压制动夹钳，通过油管将压力油从液压设备充入制动夹钳的活塞腔内。同时，由于轨道车辆制动需要较大的制动力矩，在压力油的施压及回流过程中，会在油管内产生脉冲压力，故而易造成油管接头处油液的泄漏，而降低制动的可靠性。
技术实现要素：
本发明目的是提供一种结构简单、紧凑，能将空气压力转换成油液压力，制动高效可靠的轨道车辆用基础制动装置。
本发明为达到上述目的的技术方案是：一种轨道车辆用基础制动装置，其特征在于：包括制动气缸、制动油缸和液压制动夹钳，所述制动油缸包括油缸体和油活塞组件，所述制动气缸和液压制动夹钳分别密封连接在油缸体的两端，制动气缸的气缸活塞轴密封连接在油缸体上并能轴向移动，油缸体内具有油室、工作油道和补偿油道，补偿油道上部的油道口与油室相通；所述的油活塞组件包括油活塞、导向块和带有阀孔的活塞阀座，油活塞密封安装在工作油道内并能轴向移动，导向块设置在气缸活塞轴的一端并伸入油活塞内，销轴将油活塞、导向块和气缸活塞轴连接，销轴位于油活塞的长槽孔内，活塞阀座密封安装在油活塞内；所述油缸体的工作油道与液压制动夹钳内的油道相通，在制动缓解状态时的补偿油道经导向块和活塞阀座之间的中间油道及活塞阀座上的阀孔而与工作油道相通，制动时的导向块与活塞阀座密封相接而封闭中间油道。
所述的制动气缸还包括气缸体、膜板室组件、气缸活塞、气缸活塞轴复位弹簧、停车制动弹簧和活塞轴导向座，气缸体的前端与制动油缸的油缸体密封连接，气缸体的后端密封连接有气缸后盖，膜板室组件密封安装在气缸后盖上，所述活塞轴导向座密封固定在油缸体上，气缸活塞轴密封连接在气缸活塞及活塞轴导向座上并能轴向移动，气缸活塞密封安装在气缸体内，气缸活塞轴上设有止挡座，气缸活塞轴的另一端具有弹簧座，气缸活塞轴与膜板室组件的推动件相对，套在气缸活塞轴上的气缸活塞轴复位弹簧的两端分别顶在气缸活塞和弹簧座上，膜板室组件的外侧设置有停车制动弹簧，停车制动弹簧的两端分别顶在气缸体和气缸活塞上，气缸后盖上设有气接头，气接头的气孔与膜板室组件的膜板气室A相通。
所述的气缸体内壁上设有对气缸活塞进行限位的凸环，所述油缸体上设有对气缸活塞进行限位的止挡块。
所述的膜板室组件包括筒形的膜板室主体、设置在膜板室主体内的膜板连接板和柔性膜板，膜板室主体密封连接在气缸后盖上，柔性膜板的一端固定在膜板连接板上、另一端固定在膜板室主体上，膜板连接板为膜板室组件的推动件，气缸后盖上的气接头的气孔与膜板室主体、膜板连接板及柔性膜板形成的膜板气室A相通。
所述的膜板室主体具有台阶，膜板室主体内固定有膜板侧盖，膜板连接板内还固定有筒形的导向板，导向板上具有环槽，柔性膜板的一端固定在膜板连接板和导向板的环槽之间、另一端固定在膜板侧盖和膜板室主体的台阶之间，且柔性膜板位于导向板的外周，导向板上固定连接有推杆，气缸活塞轴套有弹簧座的一端开设有导向孔，推杆的推轴穿入气缸活塞轴的导向孔内。
还包括行程计测组件，所述行程计测组件包括工作行程板、行程显示棒和行程计，工作行程板设置在气缸活塞轴的止挡座上，行程显示棒密封安装在油缸体上并能轴向移动，行程复位弹簧套在行程显示棒上且其两端分别顶在油缸体和行程显示棒的凸台上，气缸活塞轴具有工作行程时的工作行程板压接在行程显示棒上并推动行程显示棒轴向移动，安装在油缸体上的行程计对行程显示棒的行程进行计量。
所述的行程显示棒的轴线与气缸活塞轴的轴线平行，行程显示棒密封安装在导向套上，导向套密封安装在油缸体上，垫板设置在油缸体的外部，通过紧固件将垫板安装在行程显示棒上，行程复位弹簧的两端分别顶在导向套的凸台和行程显示棒的凸台上。
所述的活塞轴导向座具有法兰座，法兰座密封安装在油缸体上，活塞轴导向座与气缸活塞轴之间设有对气体密封的至少两个气密封圈和用于对油液密封的密封圈，活塞轴导向座在两气密封圈之间设有的排气孔与油缸体上的排气道相通。
还包括手动缓解机构，所述的手动缓解机构包括拉杆、手拉缓解弹簧、杠杆和单向阀，所述油缸体内还设有与油室相通的泄压油道，油缸体在泄压油道上部的油道口处安装有单向阀泄压油道下部的油道口与油活塞前部的工作油道相通，带有注油口的油箱盖密封安装在油缸体上，拉杆密封安装在油箱盖上并能移动，套在拉杆上的手拉缓解弹簧的两端分别顶在油箱盖和拉杆的支座上，杠杆的两侧分别铰接在拉杆的支座和油箱盖的杠杆座上，杠杆的一端与单向阀相对且用于控制单向阀的启闭。
所述的油箱盖上安装有拉杆套，拉杆密封安装在拉杆套上并能移动，拉杆下部安装有支座，手拉缓解弹簧的两端分别顶在拉杆套和拉杆的支座上，防尘罩的一端安装在拉杆上、另一端安装在拉杆套上，油箱盖上安装有缓解绳支架。
所述的单向阀包括螺母盖、阀推杆、阀座和阀弹簧，螺母盖旋接在油缸体上并用密封圈与油缸体密封，阀推杆穿入螺母盖上的油道内且与阀座相对，安装在油缸体上的阀弹簧顶在阀座上使阀座与螺母盖的下端相接密封，手拉缓解时的阀推杆下压阀座使泄压油道与螺母盖上的油道相通。
所述的活塞阀座由阀门座和弹性件组成，阀门座为金属构件，阀门座的外周通过密封圈与油活塞密封连接，油活塞的外周通过密封圈与油缸体的工作油道密封。
所述的气缸活塞轴的一端具有连接轴段，呈筒形的导向块罩在气缸活塞轴的连接轴段并通过销轴连接，且插销堵套在油活塞上挡住销轴处。
所述的液压制动夹钳包括托架本体、夹钳活塞、间隙调节器以及制动闸片，所述托架本体的一侧密封连接在油缸体上、另一侧设有两个平行相对的夹钳安装座，托架本体内的主油道与油缸体内的工作油道及夹钳安装座内的分油道相通，夹钳活塞密封安装在夹钳安装座的夹钳活塞孔内并能轴向移动，制动闸片与夹钳活塞连接，夹钳安装座内的分油道与夹钳活塞和夹钳安装座之间的夹钳油腔相通；所述的间隙调节器包括复位套、回复弹簧以及复位垫片、固定杆和矩形弹簧，夹钳活塞朝向夹钳油腔一侧设有安装孔，复位套设置在安装孔内，复位垫片安装在夹钳活塞上，套在复位套上的回复弹簧的两端分别顶在复位套的外轴肩和复位垫片上，复位垫片与复位套之间具有初始间隙δ，固定杆安装在夹钳安装座上且穿过复位垫片和复位套并穿入夹钳活塞内，矩形弹簧与固定杆过盈连接，矩形弹簧设置在复位套的轴孔内并与复位套的内轴肩相接。
所述的夹钳安装座通过紧固件安装在托架本体上，夹钳安装座安装有与夹钳活塞轴心线平行的固定销和活动销，安装在夹钳安装座上的锁紧螺钉顶在活动销的锁槽内，制动闸片支承或卡接在固定销和活动销上并能移动。
所述的夹钳活塞伸出夹钳活塞孔的一侧安装有夹钳活塞板，制动闸片与夹钳活塞板连接，夹钳挡尘套的两端分别安装在夹钳活塞和夹钳安装座上并罩在夹钳活塞孔处。
所述的固定杆为T形杆，固定杆穿过固定杆套的台阶孔，通过卡圈将固定杆套安装在夹钳安装座上。
所述的托架本体上设有气道，所述气道与主油道相通，安装在托架本体上的排气阀堵在气道的外端部；所述的夹钳安装座上还安装有排气阀，且排气阀堵在与夹钳油腔相通的排油孔外端部。
所述的托架本体上具有6个螺栓安装孔和2个定位销孔。
本发明的油缸体内设置有油室、工作油道和补偿油道，油活塞设置在工作油道内并与制动气缸的气缸活塞轴相连，缓解状态时工作油道通过补偿油道与油室相通，油室内的常压油液进入工作油道，使油活塞前部的工作油道内充满了油液。制动时，通过向制动气缸内充入压缩空气产生制动力，推动气缸活塞轴运动，气缸活塞轴隔断中间油道与油室并推动油活塞，油活塞向前运动挤压工作油道内的常压油液，使工作油道内的油液压力升高而转变成压力油，压力油通过油缸体的工作油道进入液压制动夹钳的内部油道，从而推动液压制动夹钳上的制动闸片压紧制动盘，实现列车制动。本发明通过制动气缸提供制动力推动油活塞，在油缸体内实现空油转换功能，将空气压力转换成油液压力，通过油液增压而实现制动力的放大，从而获得较大的制动倍率。本发明基础制动装置能实现液压制动功能，结构紧凑，制动高效，同时不需要在轨道车辆上单独为液压制动夹钳配备液压系统，简化了轨道车辆上的配套系统。与纯空气制动相比，本发明基础制动装置直接通过活塞的运动将空气压力转换成较高的油液压力，无需采用偏心轴、楔形块等复杂的力放大机构，结构及工作原理简单，制动效率和可靠性高。与纯液压制动相比，本发明的基础制动装置自带油箱，能将油箱内的常压油液转换成压力油，并通过内部油道进入液压制动夹钳内，无需额外配备液压系统和油管等，适用性更好，且制动更加迅速、便捷，同时还可避免油液的泄漏，提高制动的可靠性和车辆运行的安全性。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明轨道车辆用基础制动装置的结构示意图。
图2是图1的俯视结构示意图。
图3是本发明制动气缸和制动油缸的结构示意图。
图4是图3的A-A剖视结构示意图。
图5是本发明的膜板室组件的结构示意图。
图6是本发明气缸活塞轴和油活塞的结构示意图。
图7是本发明油缸体的结构示意图。
图8是图7的B-B的剖视结构示意图。
图9是图8的C向视结构示意图。
图10是本发明手动缓解机构的结构示意图。
图11是图10的D-D剖视结构示意图。
图12是图10的俯视结构示意图。
图13是图4的I处放大结构示意图。
图14是本发明液压制动夹钳的结构示意图。
图15是图14的俯视结构示意图。
图16是本发明夹钳安装座的结构示意图。
图17是图16的E-E剖视结构示意图。
图18是图17的II处放大结构示意图。
其中：1—制动气缸，1-1—气缸后盖，1-2—气缸体，1-21—凸环，1-22—第二气孔，1-23—第一气孔，1-3—停车制动弹簧，1-4—膜板室组件，1-41—膜板连接板，1-42—膜板室主体，1-43—膜板侧盖，1-44—柔性膜板，1-45—推杆，1-46—导向板，1-5—气缸活塞，-1-61—气缸活塞轴，1-611—止挡座，1-612—安装孔，1-62—活塞轴导向座，1-621—排气孔，1-622—法兰座，1-63—推杆座，1-64—密封圈，1-65—气密封圈，1-7—气缸活塞密封圈，1-8—活塞轴套，1-9—气缸活塞轴复位弹簧，1-10—弹簧座，1-11—气接头，1-12—行程计测组件，1-121—工作行程板，1-122—行程显示棒，1-123—垫板，1-124—导向套，1-125—行程复位弹簧，1-126—行程计，2—制动油缸，2-1—手动缓解机构，2-11—缓解绳支架，2-12—拉杆，2-13—防尘罩，2-14—拉杆套，2-15—手拉缓解弹簧，2-16—杠杆，2-17—单向阀，2-171—阀推杆，2-172—螺母盖，2-173—阀座，2-174—阀弹簧，2-2—油箱盖，2-21-—杠杆座，2-3—油缸体，2-31—油室观察窗，2-32—泄压油道，2-33—油室，2-34—工作油道，2-35—补偿油道，2-36—排气道，2-37—止挡块，2-4—油活塞组件，2-41—油活塞，2-411—中间油道，2-42—插销堵，2-43—销轴，2-44—阀门座，2-45—油活塞密封圈，2-46—活塞阀座，2-47—导向块，2-5—过滤器，3—液压制动夹钳，3-1—托架本体，3-1-1—主油道，3-2—夹钳安装座，3-21—分油道，3-22—夹钳活塞孔，3-3—排气阀，3-4—固定销，3-5—制动闸片，3-6—活动销，3-7—锁紧螺钉，3-8—紧固件，3-9—锁片，3-10—夹钳活塞板，3-11—间隙调节器，3-111—固定杆套，3-112—固定杆，3-113—矩形弹簧，3-114—复位垫片，3-115—回复弹簧，3-116—复位套，3-12—夹钳活塞，3-13—夹钳挡尘套，3-14—夹钳油腔，4—制动盘。
具体实施方式
见图1～18所示，本发明的轨道车辆用基础制动装置，包括制动气缸1、制动油缸2和液压制动夹钳3，通过制动气缸1提供制动力，将制动油缸2内的油液转化成压力油，通过内部油道将压力油充入液压制动夹钳3的夹钳活塞内，推动制动闸片3-5压紧制动盘4，实现轨道车辆的制动。
见图1～6所示，本发明的制动油缸2包括油缸体2-3和油活塞组件2-4，制动气缸1和液压制动夹钳3分别密封连接在油缸体2-3的两端，制动气缸1的气缸活塞轴1-61密封连接在油缸体2-3上并能轴向移动，油缸体2-3内具有油室2-33、工作油道2-34和补偿油道2-35，补偿油道2-35上部的油道口与油室2-33相通，油室2-33内储存有油液，补偿油道2-35上部安装有过滤器，以保持洁净的油液进入各油道内。本发明油缸体2-3内自带油箱，因此无需在列车上配备液压系统等，适用性更好。
见图4、6所示，本发明的油活塞组件2-4包括油活塞2-41、导向块2-47和带有阀孔的活塞阀座2-46，油活塞2-41密封安装在油缸体2-3的工作油道2-34内并能轴向移动，油活塞2-41通过油活塞密封圈2-45与工作油道2-34密封，导向块2-47设置在气缸活塞轴1-61的一端并伸入油活塞2-41内，销轴2-43将油活塞2-41、导向块2-47和气缸活塞轴1-61连接，本发明气缸活塞轴1-61的一端具有连接轴段，呈筒形的导向块2-47罩在气缸活塞轴1-61的连接轴段并通过销轴2-43连接，销轴2-43位于油活塞2-41的长槽孔内，插销堵2-42套在油活塞2-41上挡住销轴2-43处。
见图2、4、6所示，本发明活塞阀座2-46密封安装在油活塞2-41内，油缸体2-3的工作油道2-34与液压制动夹钳3内的油道相通，在制动缓解状态时的补偿油道2-35经导向块2-47和活塞阀座2-46之间的中间油道2-411及活塞阀座2-46上的阀孔而与工作油道2-34相通，制动状态时的导向块2-47与活塞阀座2-46密封相接而封闭中间油道2-411。本发明缓解状态时，工作油道2-34通过中间油道2-411及补偿油道2-35与油室2-33相通，油室2-33内的常压油液进入工作油道2-34，使油活塞2-41前部的工作油道2-34内充满了油液。制动时，通过向制动气缸1内充入压缩空气产生制动力，推动气缸活塞轴1-61运动，气缸活塞轴1-61隔断中间油道2-411与油室2-33并推动油活塞2-41，油活塞2-41向前运动挤压工作油道2-34内的常压油液，使工作油道2-34内的油液压力升高而转变成压力油，压力油通过油缸体2-3的工作油道2-34进入液压制动夹钳3的内部油道，从而推动液压制动夹钳3上的制动闸片3-5压紧制动盘4，实现列车制动。
见图6所示，本发明的活塞阀座2-46由阀门座2-44和弹性件组成，阀门座2-44为金属构件，阀门座2-44与弹性件硫化成一体，使活塞阀座2-46具有较好的机械强度和可靠的密封性能，阀门座2-44外周通过密封圈与油活塞2-41密封连接，油活塞2-41外周通过密封圈与油缸体2-3的工作油道2-34密封。
见图1～6所示，本发明的制动气缸1还包括气缸体1-2、膜板室组件1-4、气缸活塞1-5、气缸活塞轴复位弹簧1-9、停车制动弹簧1-3和活塞轴导向座1-62，气缸体1-2的前端与制动油缸2的油缸体2-3密封连接，气缸体1-2的后端密封连接有气缸后盖1-1。见图4、6所示，本发明的膜板室组件1-4密封安装在气缸后盖1-1上，活塞轴导向座1-62密封固定在油缸体2-3上，该活塞轴导向座1-62具有法兰座1-622，法兰座1-622密封安装在油缸体2-3上，气缸活塞轴1-61密封连接在气缸活塞1-5及活塞轴导向座1-62上并能轴向移动，气缸活塞1-5上压接有活塞轴套1-8，活塞轴套1-8与气缸活塞轴1-61之间安装有密封圈，使气缸活塞轴1-61与气缸活塞1-5既能相对运动，又能具有较好的密封性能。见图4所示，本发明气缸活塞1-5密封安装在气缸体1-2内，气缸活塞密封圈1-7设置在气缸活塞1-5的密封槽内与气缸体1-2实现密封，在缓解、制动时气缸活塞1-5能轴向移动。本发明的气缸活塞1-5将气缸体1-2分成两个独立的气室，气缸后盖1-1与气缸活塞1-5之间形成行车制动气室B，油缸体2-3与气缸活塞1-5之间形成停车制动气室C。见图4所示，本发明停车制动气室C的缸体1-2上设有第二气孔1-22，用于停车制动气室C的充放气，除停放制动时，停车制动气室C内一直保持充气状态。本发明行车制动气室B的缸体上设有第一气孔1-23，第一气孔1-23上安装有滤尘网，用于补充和释放行车制动气室B内的空气，保证制动过程的平稳，并保持行车制动气室B的清洁。
见图4、6所示，本发明活塞轴导向座1-62与气缸活塞轴1-61之间设有对气体密封的至少两个气密封圈1-65和用于对油液密封的密封圈1-64，活塞轴导向座1-62在两气密封圈1-65之间设有的排气孔1-621与油缸体2-3上的排气道2-36相通，通过多个气密封圈1-65能防止气体进入油缸体2-3内，而且可将泄漏进入活塞轴导向座1-62内的气体从排气孔1-621排出，通过设置在气缸活塞轴1-61与活塞轴导向座1-62之间的密封圈1-64防止油缸体2-3内的油液进入气缸体1-2内，使活塞轴导向座1-62具有良好的气密性能。
见图4、6所示，本发明气缸活塞轴1-61上设有止挡座1-611，通过止挡座1-611对气缸活塞1-5的安装位置进行限位，并在停车制动时由气缸活塞1-5推动止挡座1-611来带动气缸活塞轴1-61运动。本发明气缸活塞轴1-61的另一端具有弹簧座1-10，气缸活塞轴1-61与膜板室组件1-4的推动件相对，该弹簧座1-10可拆安装在气缸活塞轴1-61上，可通过卡圈卡接在气缸活塞轴1-61上，也可将弹簧座1-10通过紧固件安装在气缸活塞轴1-61上，套在气缸活塞轴1-61上的气缸活塞轴复位弹簧1-9的两端分别顶在气缸活塞1-5和弹簧座1-10上，即气缸活塞轴复位弹簧1-9的一端顶在气缸活塞1-5上、另一端顶在弹簧座1-10上，膜板室组件1-4的外侧设置有停车制动弹簧1-3，停车制动弹簧1-3的两端分别顶在气缸体1-2和气缸活塞1-5上，即停车制动弹簧1-3的一端顶在气缸体1-2上、另一端顶在气缸活塞1-5上。
见图4、5所示，本发明膜板室组件1-4包括筒形的膜板室主体1-42、设置在膜板室主体1-42内的膜板连接板1-41和柔性膜板1-44，膜板室主体1-42密封连接在气缸后盖1-1上，柔性膜板1-44的一端固定在膜板连接板1-41上、另一端固定在膜板室主体1-42上，膜板连接板1-41为膜板室组件1-4的推动件，气缸后盖1-1上设有气接头1-11，气接头1-11的气孔与膜板室主体1-42、膜板连接板1-41及柔性膜板1-44形成的膜板气室A相通，通过气接头1-11对膜板气室A进行充放气。
见图4、5所示，本发明膜板室主体1-42具有台阶，膜板室主体1-42内固定有膜板侧盖1-43，膜板连接板1-41内还固定有筒形的导向板1-46，导向板1-46上具有环槽，柔性膜板1-44的一端固定在膜板连接板1-41和导向板1-46的环槽之间、另一端固定在膜板侧盖1-43和膜板室主体1-42的台阶之间，且柔性膜板1-44位于导向板1-46的外周。见图5所示，导向板1-46上固定连接有推杆1-45，气缸活塞轴1-61套有弹簧座1-10的一端开设有导向孔1-612，推杆1-45的推轴穿入气缸活塞轴1-61的导向孔1-612内，导向孔1-612的底部安装有推杆座1-63，推杆1-45与推杆座1-63接触的端部为弧面，通过推杆1-45推动推杆座1-63而作用于气缸活塞轴1-61。本发明膜板侧盖1-43上固定有气接头1-11，气接头1-11穿出气缸后盖1-1，气接头1-11的气孔与膜板侧盖1-43、膜板连接板1-41及柔性膜板1-44形成的膜板气室A相通。本发明通过气接头1-11的气孔向膜板气室A内充入压缩空气，由于柔性膜板1-44具有挠性，压力气体推动膜板连接板1-41、导向板1-46、推杆1-45一起运动，推杆1-45推动气缸活塞轴1-61运动，提供制动力和制动行程。
见图4所示，本发明的气缸体1-2内壁上设有对气缸活塞1-5进行限位的凸环1-21，在全缓解状态时对气缸活塞1-5的移动位置进行限位。本发明油缸体2-3上设有对气缸活塞1-5进行限位的止挡块2-37，在停车制动时对气缸活塞1-5的移动位置进行限位。
见图4所示，本发明行车制动时，通过气缸后盖1-1的气接头1-11的气孔向膜板气室A内充入压缩气体，柔性膜板1-44具有挠性，压力气体推动膜板连接板1-41运动，从而带动推杆1-45运动，由于停车制动气室C内保持充气状态，且停车制动气室C内的气体压力大于停车制动弹簧1-3的弹簧力，停车制动弹簧1-3处于被压缩状态，气缸活塞1-5在气缸体1-2内保持不动，气缸活塞轴1-61在推杆1-45的推动下向前运动，气缸活塞轴1-61关闭中间油道2-411并推动油活塞2-41，油活塞2-41向前运动挤压工作油道2-34内的常压油液，使工作油道2-34内的油液压力升高而转变成压力油，将压力油通过内部油道通入液压制动夹钳3内，推动制动闸片3-5夹紧制动盘4，实现行车制动。本发明在释放膜板气室A内的压力气体后，气缸活塞轴1-61在气缸活塞轴复位弹簧1-9的作用下回复，工作油道2-34通过中间油道2-411与油室2-33相通，工作油道2-34内的油液压力恢复到常压，实现行车制动缓解。本发明在气缸体1-2内的行车制动气室B内增加了膜板室组件1-4，将膜板室组件1-4密封连接在气缸后盖1-1上，因此能将膜板室组件1-4内的膜板折叠安装在行车制动气室B内，通过气接头将气体充入膜板气室A内，使膜板室组件1-4上的推动件推动气缸活塞轴1-61移动，而增大行车制动行程。本发明膜板室组件结构简紧凑，通过利用列车上的气源来增大行程制动行程。
见图4所示，本发明停放制动时，释放停车制动气室C内的压力气体，停车制动弹簧1-3复位而释放弹簧力，推动气缸活塞1-5移动，气缸活塞1-5带动气缸活塞轴1-61运动，气缸活塞轴1-61关闭中间油道2-411并推动油活塞2-41，油活塞2-41向前运动挤压工作油道2-34内的常压油液，使工作油道2-34内的油液压力升高而转变成压力油，将压力油通过内部油道通入液压制动夹钳3内，推动制动闸片3-5夹紧制动盘4，实现停车制动。本发明向停放制动气室C内充入压缩空气，压缩停车制动弹簧1-3，气缸活塞1-5回复，气缸活塞轴1-61在气缸活塞轴复位弹簧1-9的作用下回复，工作油道2-34通过中间油道2-411与油室2-33相通，工作油道2-34内的油液压力恢复到常压，实现停车制动缓解。本发明在行车制动气室B内设有膜板室组件和停车制动弹簧1-3，将行车制动和停车制动功能集成到一个缸体内，且行车制动功能和停车制动功能又相对独立，便于维护、调试。本发明利用轨道车辆上的现有气源及停车制动弹簧力，推动气缸活塞轴1-61运动，从而带动油活塞2-41移动，将空气压力及停车制动弹簧力转化为油液压力，通过油液增压而实现制动力的放大，从而获得较大的制动倍率。本发明基础制动装置能实现液压制动功能，结构紧凑，制动高效，同时不需要在轨道车辆上单独为液压制动夹钳配备液压系统，简化了轨道车辆上的配套系统。本发明制动气缸1除采用本发明的实施例外，还可采用其他结构型式的制动气缸，如采用中国专利文献CN202790244U公开的制动夹钳单元的制动缸。
见图4、6～9所示，本发明的基础制动装置还包括行程计测组件1-12，行程计测组件1-12包括工作行程板1-121、行程显示棒1-122和行程计1-126，工作行程板1-121设置在气缸活塞轴1-61的止挡座1-611上，使工作行程板1-121能随气缸活塞轴1-61一起移动，行程显示棒1-122密封安装在油缸体2-3上并能轴向移动，行程复位弹簧1-125套在行程显示棒1-122上，行程复位弹簧1-125的两端分别顶在油缸体2-3和行程显示棒1-122的凸台上，即行程复位弹簧1-125的一端顶在油缸体2-3上、另一端顶在行程显示棒1-122的凸台上，气缸活塞轴1-61在具有工作行程时的工作行程板1-121压接在行程显示棒1-122上并推动行程显示棒1-122轴向移动，安装在油缸体2-3上的行程计1-126对行程显示棒1-122的行程进行计量。本发明在制动时，工作行程板1-121随着气缸活塞轴1-61一起运动，当气缸活塞轴1-61具有工作行程时，工作行程板1-121压接在行程显示棒1-122上并推动行程显示棒1-122向油缸体2-3外侧移动，安装在油缸体2-3外部的行程计1-126对行程显示棒1-122的行程进行计量。本发明当气缸活塞轴1-61复位后，行程显示棒1-122通过行程复位弹簧1-125进行复位。通过本发明行程计测组件1-12能直观的反映出气缸活塞轴1-61的各工作行程，能快速判断出基础制动装置的使用状态，以便及时维修和更换基础制动装置，保证车辆运行的安全性。
见图7～9所示，本发明行程显示棒1-122的轴线与气缸活塞轴1-61的轴线平行，行程显示棒1-122密封安装在导向套1-124上，导向套1-124密封安装在油缸体2-3上，垫板1-123设置在油缸体2-3的外部，通过紧固件将垫板1-123安装在行程显示棒1-122上，行程复位弹簧1-125的两端分别顶在导向套1-124的凸台和行程显示棒1-122的凸台上，即行程复位弹簧1-125的一端顶在导向套1-124的凸台上、另一端顶在行程显示棒1-122的凸台上。
见图4、10～13所示，本发明的基础制动装置还包括手动缓解机构2-1，手动缓解机构2-1包括拉杆2-12、手拉缓解弹簧2-15、杠杆2-16和单向阀2-17，油缸体2-3内还设有与油室2-33相通的泄压油道2-32，油缸体2-3在泄压油道2-32上部的油道口处安装有单向阀2-17，泄压油道2-32下部的油道口与油活塞2-41前部的工作油道2-34相通，带有注油口的油箱盖2-2密封安装在油缸体2-3上，油箱盖2-2的注油口处安装有过滤器2-5，保证油室2-33内油液的清洁。见图4、10～13所示，本发明的拉杆2-12密封安装在油箱盖2-2上并能移动，套在拉杆2-12上的手拉缓解弹簧2-15的两端分别顶在油箱盖2-2和拉杆2-12的支座上，即手拉缓解弹簧2-15的一端顶在油箱盖2-2上、另一端顶在拉杆2-12的支座上，杠杆2-16的两侧分别铰接在支座和油箱盖2-2的杠杆座2-21上，即杠杆2-16的一侧铰接在支座上、另一侧铰接在油箱盖2-2的杠杆座2-21上，杠杆2-16的一端与单向阀2-17相对，用于控制单向阀2-17的启闭。见图10～13所示，本发明油箱盖2-2上安装有拉杆套2-14，拉杆2-12密封安装在拉杆套2-14上并能移动，拉杆2-12下部安装有支座，手拉缓解弹簧2-15的两端分别顶在拉杆套2-14和拉杆2-12的支座上，即手拉缓解弹簧2-15的一端顶在拉杆套2-14上、另一端顶在拉杆2-12的支座上，防尘罩2-13的一端安装在拉杆2-12上、另一端安装在拉杆套2-14上，油箱盖2-2上还安装有缓解绳支架2-11，可将缓解绳支承在缓解绳支架2-11上并与拉杆2-12连接，通过拉动缓解绳带动拉杆2-12而进行泄压操作。本发明在油缸体2-3内的泄压油道2-32处安装有单向阀2-17，由于运动部件均是设置在油缸体2-3的内部，通过手动缓解机构控制的单向阀2-17的启闭，实现停车制动的手动缓解，结构紧凑，操作省力，无需占用外部的空间。
见图4、13所示，本发明的单向阀2-17包括螺母盖2-172、阀推杆2-171、阀座2-173和阀弹簧2-174，螺母盖2-172旋接在油缸体2-3上，并用密封圈与油缸体2-3密封，阀推杆2-171穿入螺母盖2-172上的油道内并与阀座2-173相对，安装在油缸体2-3上的阀弹簧2-174顶在阀座2-173上使阀座2-173与螺母盖2-172的下端相接密封，手动缓解时的阀推杆2-171下压阀座2-173使泄压油道2-32与螺母盖2-172上的油道相通。当制动指令系统出现故障，或车辆维护无法提供气源时，见图4、10～13所示，向上拉动拉杆2-12，拉杆2-12带动杠杆2-16，杠杆2-16的一端下压开启单向阀2-17，通过单向阀2-17的开启使油室2-33与泄压油道2-32相通，从而使工作油道2-34内的压力油回流到油室2-33，释放油压，实现停车制动缓解；放下拉杆2-12，拉杆2-16在手拉缓解弹簧2-15的作用下回复，杠杆2-16也跟着回复，使单向阀2-17关闭，而隔断泄压油道2-32。本发明的手拉缓解机构2-1结构紧凑，缓解操作简单，具有较好的适用性。
见图1、2以及14～18所示，本发明的液压制动夹钳3包括托架本体3-1、夹钳活塞3-12、间隙调节器3-11以及制动闸片3-5，托架本体3-1的一侧密封连接在油缸体2-3上、另一侧设有两个平行相对的夹钳安装座3-2，托架本体3-1内的主油道3-1-1与油缸体2-3内的工作油道2-34及夹钳安装座3-2内的分油道3-21相通，油缸体2-3内的压力油通过工作油道2-34进入托架本体3-1内的主油道3-1-1，再经夹钳安装座3-2内的分油道3-21作用于夹钳活塞3-12而控制制动闸片3-5动作。见图14、15所示，本发明为便于加工，夹钳安装座3-2通过紧固件3-8安装在托架本体3-1上，紧固件3-8可穿过锁片3-9将夹钳安装座3-2安装在托架本体3-1上，使夹钳安装座3-2可靠连接在托架本体3-1上，而夹钳安装座3-2上的分油道3-21与托架本体3-1上的主油道3-1-1在连接处设有密封圈。见图14所示，本发明托架本体3-1上具有6个安装孔和2个定位销孔，通过安装孔和定位销孔可将基础制动装置安装在车辆转向架或齿轮箱上。
见图2、16～18所示，本发明的夹钳活塞3-12密封安装在夹钳安装座3-2的夹钳活塞孔3-22内并能轴向移动，可将密封圈安装在夹钳安装座3-2的夹钳活塞孔3-22的密封槽内对夹钳活塞3-12实现密封，制动闸片3-5与夹钳活塞3-12连接，夹钳安装座3-2内的分油道3-21与夹钳活塞3-12和夹钳安装座3-2之间的夹钳油腔3-14相通，将制动油缸2内的压力油通过内部油道充入夹钳油腔3-14而推动夹钳活塞3-12运动，夹钳活塞3-12带动制动闸片3-5向制动盘4运动，使制动闸片3-5压紧高速旋转的制动盘4，将车辆的动能转化成盘、片的摩擦热能，从而实现车辆的制动停车。
见图16、17所示，本发明夹钳活塞3-12伸出夹钳活塞孔3-22的一侧安装有夹钳活塞板3-10，制动闸片3-5与夹钳活塞板3-10连接，避免制动闸片3-5直接与夹钳活塞3-12直接作用，提高夹钳活塞3-12的使用寿命，且也便于更换。本发明的夹钳挡尘套3-13的两端分别安装在夹钳活塞3-12和夹钳安装座3-2上，即夹钳挡尘套3-13的一端安装在夹钳活塞3-12上、另一端安装在夹钳安装座3-2上，并罩在夹钳活塞孔3-22处，防止因杂质等进入夹钳活塞孔3-22内而损坏夹钳活塞3-12。见图17所示，本发明夹钳活塞板3-10的直径大于夹钳活塞3-12的直径，使夹钳活塞板3-10的外侧罩在部分的夹钳挡尘套3-13上，即而能对夹钳挡尘套3-13进行保护。本发明通过托架本体3-1将制动油缸2与夹钳安装座3-2连接起来，托架本体3-1起到固定支撑和提供油路的作用，有效避免油液的泄漏，提高制动的可靠性和车辆运行的安全性。
见图16～18所示，本发明的间隙调节器3-11包括复位套3-116、回复弹簧3-115以及复位垫片3-114、固定杆3-112和矩形弹簧3-113，夹钳活塞3-12朝向夹钳油腔3-14一侧设有安装孔，复位套3-116设置在安装孔内，复位垫片3-114安装在夹钳活塞3-12上，套在复位套3-116上的回复弹簧3-115的两端分别顶在复位套3-116的外轴肩和复位垫片3-114上，即回复弹簧3-115的一端顶在复位套3-116的外轴肩上、另一端顶在复位垫片3-114上，复位垫片3-114与复位套3-116之间具有初始间隙δ，该初始间隙δ可在0.5～7mm之间，该初始间隙δ可为1mm、3mm或5mm等，本发明的初始间隙δ根据不同的制动要求进行设计。见图17、18所示，本发明的固定杆3-112安装在夹钳安装座3-2上且穿过复位垫片3-114和复位套3-116并穿入夹钳活塞3-12内，矩形弹簧3-113与固定杆3-112过盈连接，矩形弹簧3-113设置在复位套3-116的轴孔内并与复位套3-116的内轴肩相接，使矩形弹簧3-113与固定杆3-112之间具有过盈的摩擦力。本发明固定杆3-112为T形杆，固定杆3-112穿过固定杆套3-111的台阶孔，通过卡圈将固定杆套3-111安装在夹钳安装座3-2上，从而将固定杆3-112安装在夹钳安装座3-2上。
见图2、17、18所示，本发明制动时，制动油缸2提供压力油，压力油通过工作油道2-34、主油道3-1-1和分油道3-21进入夹钳油腔3-14，压力油推动夹钳活塞3-12运动，复位垫片3-114随夹钳活塞3-12一起向前运动，由于矩形弹簧3-113与固定杆3-112过盈连接的摩擦力大于回复弹簧3-115的弹簧力，矩形弹簧3-113和复位套3-116不发生运动，则复位垫片3-114压缩回复弹簧3-115，使复位垫片3-114与复位套3-116之间的间隙减小，当闸片未发生磨损时，夹钳活塞3-12将在设计的初始间隙δ距离内使制动闸片3-5压紧制动盘4，实现制动，自始至终复位垫片3-114不会作用于复位套3-116；当制动闸片3-5发生磨损，盘片之间的距离增大，当盘片间距增大到夹钳活塞3-12运动δ距离也不能使制动闸片3-5压紧制动盘4时，复位垫片3-114在压力油的作用下将继续向前运动，由于压力油的压力大于矩形弹簧3-113与固定杆3-112过盈连接的摩擦力，将推动矩形弹簧3-113在固定杆3-112上移动，复位垫片3-114将推动复位套3-116运动，直至制动闸片3-5压紧制动盘4；压力油压力消除后，由于矩形弹簧3-113在过盈摩擦力的作用下不会自动回复，夹钳活塞3-12在回复弹簧3-115的弹簧力作用下仅能回复初始间隙δ的距离，用矩形弹簧3-113单向移动的距离来自动补偿因制动闸片3-5磨损而增大的盘片间隙。本发明通过固定杆3-112与矩形弹簧3-113的过盈配合，使矩形弹簧3-113在过盈摩擦力的作用下只能单向移动，用矩形弹簧3-113单向移动的距离来自动补偿增大的盘片间隙，实现无极间隙调整，保证制动的稳定性和可靠性。
见图14～16所示，本发明夹钳安装座3-2安装有与夹钳活塞轴心线平行的固定销3-4和活动销3-6，安装在夹钳安装座3-2上的锁紧螺钉3-7顶在活动销3-6的锁槽内，制动闸片3-5支承或卡接在固定销3-4和活动销3-6上并能移动，在更换制动闸片3-5时，只需要拆卸锁紧螺钉3-7和活动销3-6，即可拆下制动闸片3-5，操作方便。
见图14～16所示，本发明在托架本体3-1上设有气道，气道与主油道3-1-1相通，安装在托架本体3-1上的排气阀3-3堵在气道的外端部，本发明夹钳安装座3-2上还安装有排气阀3-3，且排气阀3-3堵在与夹钳油腔3-14相通的排油孔外端部，在调试液压夹钳时，能排掉液压油、托架本体3-1和夹钳安装座3-2中的气体，确保制动行程的准确性。本发明液压制动夹钳3除采用本发明的实施例外，还可采用其他结构型式的液压制动夹钳，如采用中国专利文献CN203176230U公开的液压制动夹钳。