一种车辆主动润滑制动缸的制作方法

本发明属于制动缸技术领域，特别涉及一种主要用于铁道货车车辆的主动润滑制动缸。

背景技术：

铁道货车车辆制动缸一般安装在车辆底部，车辆在行进过程中，制动缸内壁上部（远离铁轨）的油脂随着车辆的振动流坠到制动缸下部；在高温环境下，油脂稀化，上部的油脂也会自然流坠到制动缸下部。这样制动缸上部油脂会逐渐减少，最终完全缺失，制动缸上部缸体内壁与Y形密封圈之间没有油脂润滑，相互之间干磨，导致Y形密封圈破损，或者脱离Y形密封圈的安装沟槽。结果导致制动缸漏泄，失去制动作用。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够使制动缸内的活塞在制动缓解时转动，从而保持活塞润滑的车辆主动润滑制动缸。

本发明的技术方案是这样实现的：一种车辆主动润滑制动缸，包括缸座组成、活塞组成以及缸体组成，其特征在于：在所述缸体组成内、活塞组成的底部设置有离合器，所述离合器包括螺母、螺杆、离合盘以及离合环，所述螺母设置在活塞组成的底部且与活塞组成始终保持相对固定，所述螺杆穿过螺母且与螺母啮合，所述离合盘与螺杆一端固定连接，所述螺杆的另一端设置有与螺母端面对应配合的限位结构，在所述离合盘与螺母之间设置有弹性部件，所述离合环设置在缸体组成底部且与离合盘对应配合。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述制动缸缓解时，所述离合盘与离合环相互接触配合，所述离合盘与螺杆保持不动，所述螺母相对于螺杆转动并带动活塞组成转动，所述弹性部件被压缩蓄能，所述螺母与螺杆的限位结构之间形成一定距离S；所述制动缸制动时，所述离合盘与离合环脱开，所述离合盘在弹性部件的作用下转动，所述螺杆相对于螺母转动并沿轴向移动，直至螺杆的限位结构与螺母的端面抵靠。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述弹性部件包括锥形簧以及锥形簧座，所述锥形簧座设置在第一推力轴承上，所述第一推力轴承设置在螺母上，所述锥形簧一端抵靠在离合盘的端面，另一端抵靠在锥形簧座上。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述螺母与活塞组成通过键配合限制螺母的转动，在所述活塞组成上设置有用于限制螺母轴向移动的挡圈。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其在所述螺杆端部设置有大盘头螺钉构成限位结构，所述大盘头螺钉与螺母配合用于限制螺杆沿轴向移动的距离，并防止螺杆脱离螺母。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述离合盘与离合环采用锥面配合形成离合面，所述离合面为光面或者齿面。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述活塞组成包括活塞、活塞杆以及活塞杆座，所述活塞与活塞杆座一端固定连接，所述活塞杆座另一端与活塞杆一端固定连接，所述离合器设置在活塞杆座底部，在所述活塞杆上套接有缓解弹簧，所述缓解弹簧一端抵靠在活塞端面，其另一端抵靠在第二推力轴承上，所述第二推力轴承设置在弹簧座上。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其在所述活塞外周设置有密封圈安装沟槽，在所述密封圈安装沟槽内设置有Y形密封圈以及锁圈，所述锁圈将Y形密封圈箍住以防止其脱离密封圈安装沟槽，在所述活塞向外翻折部的端部设置有台阶结构，在所述台阶结构处套接有导向带。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述锁圈的截面呈L形，所述锁圈的A部设置于密封圈安装沟槽内，所述锁圈的B部延伸至Y形密封圈的开口内，所述锁圈的内径小于活塞外周部C处的外径，在所述活塞的外周部设置有与密封圈安装沟槽沟通的缺口。

本发明所述的车辆主动润滑制动缸，其所述导向带为圆环结构且截面呈L形，所述导向带套接在活塞上后，其端面不突出活塞的端面D。

本发明通过在活塞组成底部设置离合器结构，在制动缸缓解时，通过离合器能够使活塞组成发生一定角度的转动，制动缸在经过若干次缓解后，活塞组成能够完成转动一周，通过活塞组成的转动，能够将由于振动、稀化流坠到制动缸底部的油脂带到制动缸上部，从而保持活塞在制动缸内的润滑状态，有效提高制动缸的使用寿命，保证制动缸的制动稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中活塞组成的结构示意图。

图3是本发明中缸座组成的结构示意图。

图4是本发明中活塞缓解状态的示意图。

图5是本发明中活塞制动状态的示意图。

图6是本发明在缓解时大盘头螺钉与螺母之间形成的工作距离示意图。

图7是本发明中锁圈的结构示意图。

图8是图7中Ⅰ部放大图。

图9和图10是本发明中活塞的结构示意图。

图11是本发明中导向带的结构示意图。

图12是图11中Ⅱ部放大图。

图中标记：1为缸座组成，2为活塞组成，2a为活塞，2b为活塞杆，2c为活塞杆座，3为缸体组成，4为离合器，4a为螺母，4b为螺杆，4c为离合盘，4d为离合环，4e为锥形簧，4f为第一推力轴承，4g为挡圈，4h为大盘头螺钉，4i为键，5为缓解弹簧，6为第二推力轴承，7为弹簧座，8为Y形密封圈，9为锁圈，10为导向带，11为缺口，12为注胶弹性销。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、2和3所示，一种车辆主动润滑制动缸，包括缸座组成1、活塞组成2以及缸体组成3，所述活塞组成2包括活塞2a、活塞杆2b以及活塞杆座2c，所述活塞2a与活塞杆座2c一端固定连接，所述活塞杆座2c另一端与活塞杆2b一端连接。在本实施例中，所述活塞与活塞杆座通过焊接连接，焊接后应做气密性试验，保证焊缝不得泄露，所述活塞杆与活塞杆座通过过盈配合连接，并铆入注胶弹性销12，所述注胶弹性销长度控制在不伸出活塞杆的内壁为宜，所述注胶弹性销能防止雨水及灰尘通过该处进入缸体，所述活塞采用钢板冲压而成，活塞组成较原有的铸铁活塞重量大大减轻。

其中，在所述缸体组成3内、活塞杆座2c的底部设置有离合器4，所述离合器4包括螺母4a、螺杆4b、离合盘4c以及离合环4d，所述螺母4a设置在活塞组成2的底部且与活塞组成2始终保持相对固定，所述螺杆4b穿过螺母4a且与螺母4a啮合，均为非自锁螺纹，所述离合盘4c与螺杆4b一端固定连接，所述螺杆4b的另一端设置有与螺母4a端面对应配合的限位结构，在所述离合盘4c与螺母4a之间设置有弹性部件，所述离合环4d焊接在缸体组成3底部且与离合盘4c对应配合，在所述活塞杆2b上套接有缓解弹簧5，所述缓解弹簧5一端抵靠在活塞2a端面，其另一端抵靠在第二推力轴承6上，所述第二推力轴承6设置在弹簧座7上。

如图4、5和6所示，所述制动缸缓解时，所述离合盘4c与离合环4d相互接触配合，所述离合盘4c与螺杆4b保持不动，所述螺母4a相对于螺杆4b转动并带动活塞组成2转动，所述弹性部件被压缩蓄能，所述螺母4a与螺杆4b的限位结构之间形成一定距离S；所述制动缸制动时，所述离合盘4c与离合环4d脱开，所述离合盘4c在弹性部件的作用下转动，所述螺杆4b相对于螺母4a转动并沿轴向移动，直至螺杆4b的限位结构与螺母4a的端面抵靠。

在本实施例中，所述弹性部件包括锥形簧4e以及锥形簧座，所述锥形簧座设置在第一推力轴承4f左侧，所述第一推力轴承4f设置在螺母4a上，所述锥形簧4e一端抵靠在离合盘4c的端面，另一端抵靠在锥形簧座上；所述螺母4a与活塞杆座2c通过键配合限制螺母4a的转动，在所述活塞杆座上设置有键2i，在所述螺母上设置有与键2i对应配合的键槽，通过键防止螺母与活塞杆座相互转动，在所述活塞杆座2c上设置有用于限制螺母4a轴向移动的挡圈4g，此外，螺母与活塞杆座也可通过过盈配合连接或螺母与活塞杆座直接成形为一体结构，只要保证螺母与活塞杆座相对不动即可；在所述螺杆4b端部设置有大盘头螺钉4h构成限位结构，安装时螺纹面涂螺纹固持胶，所述大盘头螺钉4h与螺母4a配合用于限制螺杆4b沿轴向移动的距离，同时防止螺杆脱离螺母，所述离合盘4c与离合环4d采用锥面配合形成离合面，所述离合面为光面或者齿面，只要保证离合盘与离合环接触后，离合环能够抑制离合盘转动即可。

如图7-12所示，在所述活塞2a外周设置有密封圈安装沟槽，在所述密封圈安装沟槽内设置有Y形密封圈8以及锁圈9，所述锁圈9将Y形密封圈8箍住以防止其脱离密封圈安装沟槽，在所述活塞2a向外翻折部的端部设置有台阶结构，在所述台阶结构处套接有导向带10。

在本实施例中，所述锁圈9的截面呈L形，所述锁圈9的A部设置于密封圈安装沟槽内，其目的在于防止锁圈脱离密封圈安装沟槽，所述锁圈9的B部延伸至Y形密封圈8的开口内，以将Y形密封圈压紧在密封圈安装沟槽内，其目的在于防止Y形密封圈脱离密封圈安装沟槽，同时防止活塞转动时，Y形密封圈与活塞之间有相互转动，所述锁圈9的内径小于活塞2a外周部C处的外径，在所述活塞2a的外周部设置有与密封圈安装沟槽沟通的缺口11，所述锁圈为聚甲醛，有一定弹性，一旦装入密封圈安装沟槽后，不能轻易退出，在需要退出时，需用一字螺丝刀从活塞的缺口处将锁圈退出；所述导向带10为圆环结构且截面呈L形，所述导向带10套接在活塞2a上后，其端面不突出活塞2a的端面D，所述导向带采用PTFE+40%铜，耐磨并具有自润滑作用，导向带也起到支撑作用，防止活塞与缸体直接接触，拉伤缸体，避免缸体拉伤后损坏Y形密封圈，造成漏泄。

本发明的工作原理是：制动缸缓解时，如图4所示，当活塞组成中的离合盘接触到缸体组成中离合环时，锥面离合器在缓解弹簧的作用下离合，离合盘与螺杆焊接连接，离合盘与螺杆在离合环的抑制性下均不能转动，非自锁螺母在缓解弹簧的作用下顺时针转动（从右往左看），螺母通过键带动活塞组成转动，活塞组成带动缓解弹簧转动，在缓解弹簧与弹簧座之间有第二推力轴承，弹簧座不转动，此时，锥形簧被压缩，蓄能，如图6所示，螺母右端面与大盘头螺钉的盘头左端面拉开一定距离S，该距离S称为工作距离，如果非自锁螺纹的导程为P，活塞转动一周的制动缓解次数n为：n=P/S。制动缸制动时，活塞组成带动离合盘脱开缸体组成的离合环，锥面离合器脱开，离合盘在锥形簧的作用下顺时针转动（从右往左看），直到图6所示的工作距离S消失而停止转动，这样完成一次转动，如此循环往复。

本发明制动缸的活塞通过转动，能够将由于振动、稀化流坠到缸体底部的油脂带到缸体上部，解决制动缸上部缺油导致Y形密封圈破损、脱离安装沟槽等故障，从根本上解决了制动缸漏泄问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。