一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，包括平均部、平衡杠杆部、感载测重部、信号动作部、跃升部以及作用均衡部。本实用新型利用平均部对输入的两个称重压力进行消除偏载影响的平均处理后输出一个反应车辆载重的平均称重压力以控制感载测重部中滚动支点的位置，通过信号动作部以及作用均衡部的作用，使平衡杠杆部保持在平衡状态，从而实现由副风缸输向制动缸的压力控制，并能全行程调整，达到使制动缸自动获得与车辆载重相匹配的压力空气的目的。本实用新型结构巧妙，效果显著，通过一种天平支点式杠杆结构，实现了制动缸压力自动跟随车辆载重的变化无级、连续地成正比变化的目的。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀。 一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀
【背景技术】
[0002] 目前我国铁道车辆的空重车调整阀普遍采用的是扩大制动缸容积法，即用增加一 个降压风缸来扩大制动缸计算容积的方法，空车时让本来该供给制动缸的风"分流" 一部分 到"降压风缸"中去，以降低空车位时的制动缸压力。调整机理本质上是容积平衡关系，其 特点是增设降压风缸分流，空车位时压力空气送入降压气室之类的无效容积，完全是白白 浪费，且不能全行程调整。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够使制动缸压力 自动跟随车辆载重的变化而无级、连续地成正比变化，从而实现制动缸压力可全行程调整 的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀。
[0004] 本实用新型的技术方案是这样实现的：一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重 车自动调整阀，其特征在于：包括平均部、平衡杠杆部、感载测重部、信号动作部、跃升部以 及作用均衡部，所述平均部通过对应通路分别与第一称重压力、第二称重压力以及副风缸 压力连接，所述第一称重压力和第二称重压力经平均处理后输出一个平均称重压力至感载 测重部的输入端，所述感载测重部的输出端与平衡杠杆部的控制端连接，所述信号动作部 的输入端通过通路与来自分配阀的控制压力连接，所述信号动作部的输出端与平衡杠杆部 的一端对应接触，所述跃升部与平衡杠杆部的中部连接，所述作用均衡部的输入端通过管 路与副风缸压力连接，所述作用均衡部的输出端通过管路与制动缸压力连接，所述作用均 衡部与平衡杠杆部的另一端对应接触，通过控制平衡杠杆部的平衡状态，实现由副风缸输 向制动缸的压力控制。
[0005] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述平 均部包括平均阀体以及设置在平均阀体内的大、小活塞、平均阀杆、平均阀座、平均阀、平均 阀弹簧，所述大、小活塞分别与平均阀杆连接且大活塞面积为小活塞面积的两倍，所述小活 塞在平均阀体内形成的密闭腔体通过对应通路与第一称重压力连接，所述大活塞在平均 阀体内形成的密闭腔体通过对应通路与第二称重压力连接，所述平均阀座固定在平均阀体 内、大活塞上方，所述平均阀设置在平均阀座的开口处，所述平均阀杆上端顶在平均阀下端 面，所述平均阀弹簧设置在平均阀上端面与平均阀体之间，所述平均阀上部形成的腔体通 过管路与副风缸压力连接，其下部形成的腔体通过通路与感载测重部的输入端连接。
[0006] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述感 载测重部包括感载测重阀体以及设置在感载测重阀体内的感载测重活塞、调整弹簧以及感 载测重活塞杆，所述感载测重活塞将感载测重阀体内分隔为上下两个腔体，所述平均部将 其平均处理后的平均称重压力通过通路送至感载测重部中感载测重活塞下部形成的密闭 腔体中，所述调整弹簧下端抵靠在感载测重活塞上端面，其上端抵靠在感载测重阀体内壁， 所述感载测重活塞通过感载测重活塞杆与平衡杠杆部的控制端连接。
[0007] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述平 衡杠杆部包括平衡杠杆以及拨叉杆，所述拨叉杆一端与感载测重活塞杆连接，其另一端与 平衡杠杆接触形成滚动支点，所述滚动支点在平衡杠杆的中点与信号动作部的输出端与平 衡杠杆的对应接触点之间滑动。
[0008] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述信 号动作部包括信号动作阀体以及设置在信号动作阀体内的信号动作活塞以及信号动作顶 杆，所述信号动作阀体内、信号动作活塞一侧的密闭腔体通过管路与来自分配阀的控制压 力连接，所述信号动作顶杆设置在信号动作活塞另一侧，所述信号动作顶杆一端与信号动 作活塞连接，其另一端与平衡杠杆的一端对应接触形成第一支点。
[0009] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述作 用均衡部包括作用均衡阀体以及设置在作用均衡阀体内的作用均衡活塞、作用均衡阀杆、 作用均衡阀座、作用均衡阀以及作用均衡阀弹簧，所述作用均衡阀杆与作用均衡活塞连接， 所述作用均衡阀座固定在作用均衡阀体内，所述作用均衡阀通过作用均衡阀弹簧设置在作 用均衡阀座的开口处，所述作用均衡阀杆一端顶在作用均衡阀端面，其另一端与平衡杠杆 的另一端对应接触形成第二支点，所述作用均衡阀一侧形成的密闭腔体通过对应管路与副 风缸压力连接，其另一侧形成的密闭腔体通过对应管路与制动缸压力连接，在所述作用均 衡活塞与作用均衡阀之间的内阀体结构上设置有通路。
[0010] 本实用新型所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其所述跃 升部包括跃升阀体以及设置在跃升阀体内的压板、跃升弹簧和跃升杆，所述跃升杆一端与 压板连接，其另一端与平衡杠杆的中部对应接触形成连接支点，所述跃升弹簧设置在压板 与跃升阀体之间且套在跃升杆外周。
[0011] 本实用新型利用平均部对输入的两个称重压力进行消除偏载影响的平均处理后 输出一个反应车辆载重的平均称重压力以控制感载测重部中滚动支点的位置，通过信号动 作部以及作用均衡部的作用，使平衡杠杆部保持在平衡状态，从而实现由副风缸输向制动 缸的压力控制，并能全行程调整，达到使制动缸自动获得与车辆载重相匹配的压力空气的 目的。本实用新型结构巧妙，效果显著，通过一种天平支点式杠杆结构，实现了制动缸压力 自动跟随车辆载重的变化无级、连续地成正比变化的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型的结构原理示意图。
[0013] 图中标记：1为平均部，la为平均阀体，lb为大活塞，lc为小活塞，Id为平均阀杆， le为平均阀座，If为平均阀，lg为平均阀弹簧，2为平衡杠杆部，2a为平衡杠杆，2b为拨叉 杆，2c为滚动支点，3为感载测重部，3a为感载测重阀体，3b为感载测重活塞，3c为调整弹 簧，3d为感载测重活塞杆，4为信号动作部，4a为信号动作阀体，4b为信号动作活塞，4c为 信号动作顶杆，4d为第一支点，5为跃升部，5a为跃升阀体，5b为压板，5c为跃升弹簧，5d为 跃升杆，5e为连接支点，6为作用均衡部，6a为作用均衡阀体，6b为作用均衡活塞，6c为作用 均衡阀杆，6d为作用均衡阀座，6e为作用均衡阀，6f为作用均衡阀弹簧，6g为第二支点，6h 为通路，A、B为第一称重压力、第二称重压力，C为制动缸压力，D为副风缸压力，E为来自分 配阀的控制压力，F为平均称重压力。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0015] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本实用新型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 本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016] 如图1所示，一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，包括平均 部1、平衡杠杆部2、感载测重部3、信号动作部4、跃升部5以及作用均衡部6。
[0017] 其中，所述平均部1包括平均阀体la以及设置在平均阀体la内的大、小活塞lb、 lc、平均阀杆Id、平均阀座le、平均阀If、平均阀弹簧lg，所述大、小活塞分别与平均阀杆Id 连接且大活塞lb面积为小活塞lc面积的两倍，所述小活塞lc在平均阀体la内形成的密 闭腔体通过对应通路与第一称重压力A连接，所述大活塞lb在平均阀体la内形成的密闭 腔体通过对应通路与第二称重压力B连接，所述平均阀座le固定在平均阀体la内、大活塞 lb上方，所述平均阀If设置在平均阀座le的开口处，所述平均阀杆Id上端顶在平均阀If 下端面，所述平均阀弹簧lg设置在平均阀If上端面与平均阀体la之间，所述平均阀If上 部形成的腔体通过管路与副风缸压力D连接，其下部形成的腔体通过通路与感载测重部3 的输入端连接。所述平均部对输入的第一称重压力和第二称重压力进行消除偏载影响的平 均处理后，输出一个反应车辆载重的平均称重压力进入感载测重部，以控制平衡杠杆部中 滚动支点的位置。
[0018] 其中，所述感载测重部3包括感载测重阀体3a以及设置在感载测重阀体3a内的 感载测重活塞3b、调整弹簧3c以及感载测重活塞杆3d，所述感载测重活塞3b将感载测重 阀体3a内分隔为上下两个腔体，所述平均部1将其平均处理后的平均称重压力F通过通路 送至感载测重部3中感载测重活塞3b下部形成的密闭腔体中，所述调整弹簧3c下端抵靠 在感载测重活塞3b上端面，其上端抵靠在感载测重阀体3a内壁，所述感载测重活塞3b通 过感载测重活塞杆3d与平衡杠杆部2的控制端连接。
[0019] 所述平衡杠杆部2包括平衡杠杆2a以及拨叉杆2b，所述拨叉杆2b -端与感载测 重活塞杆3d连接，其另一端与平衡杠杆2a接触形成滚动支点2c，所述滚动支点2c在平衡 杠杆2a的中点与信号动作部4的输出端与平衡杠杆2a的对应接触点之间滑动。所述平衡 杠杆部将信号动作部产生的作用力通过平衡杠杆传递到作用均衡部并使其产生相应动作。
[0020] 所述跃升部5与平衡杠杆部2的中部连接，所述跃升部5包括跃升阀体5a以及设 置在跃升阀体5a内的压板5b、跃升弹簧5c和跃升杆5d，所述跃升杆5d -端与压板5b连 接，其另一端与平衡杠杆2a的中部对应接触形成连接支点5e，所述跃升弹簧5c设置在压板 5b与跃升阀体5a之间且套在跃升杆5d外周。在制动初期，所述跃升部通过与平衡杠杆部 的连接支点，使制动缸获得稳定可靠的初始跃升压力。
[0021] 其中，所述信号动作部4的输入端通过通路与来自分配阀的控制压力E连接，所述 信号动作部4的输出端与平衡杠杆部2的一端对应接触。所述信号动作部4包括信号动作 阀体4a以及设置在信号动作阀体4a内的信号动作活塞4b以及信号动作顶杆4c，所述信号 动作阀体4a内、信号动作活塞4b -侧的密闭腔体通过管路与来自分配阀的控制压力E连 接，所述信号动作顶杆4c设置在信号动作活塞4b另一侧，所述信号动作顶杆4c 一端与信 号动作活塞4b连接，其另一端与平衡杠杆2a的一端对应接触形成第一支点4d。所述信号 动作部把来自分配阀的控制压力传递给平衡杠杆部并参与平衡。
[0022] 其中，所述作用均衡部6的输入端通过管路与副风缸压力D连接，所述作用均衡部 6的输出端通过管路与制动缸压力C连接，所述作用均衡部6的作用均衡阀杆6c与平衡杠 杆部2的另一端对应接触。所述作用均衡部6包括作用均衡阀体6a以及设置在作用均衡 阀体6a内的作用均衡活塞6b、作用均衡阀杆6c、作用均衡阀座6d、作用均衡阀6e以及作 用均衡阀弹簧6f，所述作用均衡阀杆6c与作用均衡活塞6b连接，所述作用均衡阀座6d固 定在作用均衡阀体6a内，所述作用均衡阀6e通过作用均衡阀弹簧6f设置在作用均衡阀座 6d的开口处，所述作用均衡阀杆6c -端顶在作用均衡阀6e端面，其另一端与平衡杠杆2a 的另一端对应接触形成第二支点6g，所述作用均衡阀6e -侧形成的密闭腔体通过对应管 路与副风缸压力D连接，其另一侧形成的密闭腔体通过对应管路与制动缸压力C连接，在所 述作用均衡活塞6b与作用均衡阀6e之间的内阀体结构上设置有通路6h，通路的设置能够 使作用在作用均衡活塞上的力更加缓和，避免作用均衡活塞受力的突然变化造成平衡杠杆 部的波动。所述作用均衡部根据滚动支点的位置，与平衡杠杆部传来的作用力平衡，从而实 现由副风缸输向制动缸的压力控制。
[0023] 当车辆载重增加时，反应车辆载重的平均称重压力信号增高，推动滚动支点上移， 当杠杆比为1时，制动时副风缸输向制动缸的压力与来自分配阀的控制压力信号相近，此 时为重车位。当车辆载重逐渐减少时，反应车辆载重的平均称重压力信号逐渐降低，滚动支 点下移，杠杆比逐渐减小，则副风缸输向制动缸的压力也逐渐降低，从而使制动缸压力随车 辆载重的变化无级、连续地成正比变化，并能全行程调整，达到使制动缸自动获得与车辆载 重相匹配的压力空气的目的。
[0024] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征在于：包括平均部 (1)、平衡杠杆部（2)、感载测重部（3)、信号动作部（4)、跃升部（5)以及作用均衡部（6)，所 述平均部（1)通过对应通路分别与第一称重压力（A)、第二称重压力（B)以及副风缸压力 (D)连接，所述第一称重压力（A)和第二称重压力（B)经平均处理后输出一个平均称重压力 (F)至感载测重部（3)的输入端，所述感载测重部（3)的输出端与平衡杠杆部（2)的控制端 连接，所述信号动作部（4)的输入端通过通路与来自分配阀的控制压力（E)连接，所述信号 动作部（4)的输出端与平衡杠杆部（2)的一端对应接触，所述跃升部（5)与平衡杠杆部（2) 的中部连接，所述作用均衡部（6)的输入端通过管路与副风缸压力（D)连接，所述作用均衡 部（6)的输出端通过管路与制动缸压力（C)连接，所述作用均衡部（6)与平衡杠杆部（2)的 另一端对应接触，通过控制平衡杠杆部（2)的平衡状态，实现由副风缸输向制动缸的压力控 制。
2. 根据权利要求1所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述平均部（1)包括平均阀体（la)以及设置在平均阀体（la)内的大、小活塞（lb、 lc)、平均阀杆（Id)、平均阀座（le)、平均阀（If)、平均阀弹簧（lg)，所述大、小活塞（lb、lc) 分别与平均阀杆（Id)连接且大活塞（lb)面积为小活塞（lc)面积的两倍，所述小活塞（lc) 在平均阀体（la)内形成的密闭腔体通过对应通路与第一称重压力（A)连接，所述大活塞 (lb)在平均阀体（la)内形成的密闭腔体通过对应通路与第二称重压力（B)连接，所述平均 阀座（le)固定在平均阀体（la)内、大活塞（lb)上方，所述平均阀（1 f )设置在平均阀座（1 e ) 的开口处，所述平均阀杆（Id)上端顶在平均阀（If )下端面，所述平均阀弹簧（lg)设置在平 均阀（If )上端面与平均阀体（la)之间，所述平均阀（If )上部形成的腔体通过管路与副风 缸压力（D )连接，其下部形成的腔体通过通路与感载测重部（3 )的输入端连接。
3. 根据权利要求2所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述感载测重部（3)包括感载测重阀体（3a)以及设置在感载测重阀体（3a)内的感载 测重活塞（3b)、调整弹簧（3c)以及感载测重活塞杆（3d)，所述感载测重活塞（3b)将感载测 重阀体（3a)内分隔为上下两个腔体，所述平均部（1)将其平均处理后的平均称重压力（F) 通过通路送至感载测重部（3)中感载测重活塞（3b)下部形成的密闭腔体中，所述调整弹簧 (3c)下端抵靠在感载测重活塞（3b)上端面，其上端抵靠在感载测重阀体（3a)内壁，所述感 载测重活塞（3b)通过感载测重活塞杆（3d)与平衡杠杆部（2)的控制端连接。
4. 根据权利要求3所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述平衡杠杆部（2 )包括平衡杠杆（2a)以及拨叉杆（2b )，所述拨叉杆（2b ) -端与感 载测重活塞杆（3d)连接，其另一端与平衡杠杆（2a)接触形成滚动支点（2c)，所述滚动支点 (2c)在平衡杠杆（2a)的中点与信号动作部（4)的输出端与平衡杠杆（2a)的对应接触点之 间滑动。
5. 根据权利要求4所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述信号动作部（4)包括信号动作阀体（4a)以及设置在信号动作阀体（4a)内的信号 动作活塞（4b)以及信号动作顶杆（4c)，所述信号动作阀体（4a)内、信号动作活塞（4b)-侧 的密闭腔体通过管路与来自分配阀的控制压力（E)连接，所述信号动作顶杆（4c)设置在信 号动作活塞（4b)另一侧，所述信号动作顶杆（4c)一端与信号动作活塞（4b)连接，其另一端 与平衡杠杆（2a)的一端对应接触形成第一支点（4d)。
6. 根据权利要求5所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述作用均衡部（6)包括作用均衡阀体（6a)以及设置在作用均衡阀体（6a)内的作用 均衡活塞（6b )、作用均衡阀杆（6c )、作用均衡阀座（6d)、作用均衡阀（6e )以及作用均衡阀 弹簧（6f)，所述作用均衡阀杆（6c)与作用均衡活塞（6b)连接，所述作用均衡阀座（6d)固定 在作用均衡阀体（6a)内，所述作用均衡阀（6e)通过作用均衡阀弹簧（6f)设置在作用均衡 阀座（6d)的开口处，所述作用均衡阀杆（6c)-端顶在作用均衡阀（6e)端面，其另一端与平 衡杠杆（2a)的另一端对应接触形成第二支点（6g)，所述作用均衡阀（6e) -侧形成的密闭 腔体通过对应管路与副风缸压力（D)连接，其另一侧形成的密闭腔体通过对应管路与制动 缸压力（C)连接，在所述作用均衡活塞（6b)与作用均衡阀（6e)之间的内阀体结构上设置有 通路（6h )。
7. 根据权利要求5所述的天平支点式杠杆结构的铁道车辆空重车自动调整阀，其特征 在于：所述跃升部（5)包括跃升阀体（5a)以及设置在跃升阀体（5a)内的压板（5b)、跃升弹 簧（5c)和跃升杆（5d)，所述跃升杆（5d)-端与压板（5b)连接，其另一端与平衡杠杆（2a) 的中部对应接触形成连接支点（5e)，所述跃升弹簧（5c)设置在压板（5b)与跃升阀体（5a) 之间且套在跃升杆（5d)外周。
【文档编号】B60T15/02GK203832478SQ201420242377
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】朱迎春, 田宇, 安鸿, 刘文军, 李科明 申请人:四川制动科技股份有限公司