专利名称：具有监测重量传递过程的移动铁路车的机动车的制作方法
由铁道工业系统销售具有重量传递能力的移动铁路车的机动车已经多年了。例如，典型的设计有美国专利号4497257、4537137和4380198，美国专利号4878436等。
上述典型的移动铁路车的机动车太轻，车轮会严重打滑，不能有效地牵引负载的铁路车。所以，设置一种重量的传递装置。在该装置中与铁路车相接的移动铁路车的机动车车钩一般通过液压缸可以被向上驱动。当然，这种向上的力被传递到连接的铁路车上，它具有从铁路车有效地将重量传递到移动铁路车的机动车上。这样，移动铁路车的机动车车轮具有更大牵引力，它能使机动车有效地移动重载的铁路车。
如果铁路车满载，机动车的操作人员能用钩钩起铁路车，一般车钩上升装置位于满载位置，这样，传递到移动铁路车的机动车上的重量一般可达48000磅。但是，如果铁路车不满载或是空的，那么操作人员必须判断能传递到他的机动车上多少重量。如果他的判断过低，那么他不可能传递最大重量，也就降低了机动车可得到的最大的牵引力。但是，如果操作人员对传递的重量估计过高，那么更严重的结果可能发生，就是铁路车的一个车轮可能离地。实际上，铁路车可能和一个转向架分离。当移动铁路车的机动车移动铁路车时，该转向架不随它移动。在这种情况下，可能发生严重的损坏。
根据本发明提供一种简单的装置和技术以确定从铁路车传递最大负载量到移动铁路车的机动车上而铁路车的运货车轮还没有离地的哪一点。这样通过本发明的机动车甚至没有经验的操作人员也能有效地移动铁路车。这基本上消除了铁路车从一个转向架上分离的事故。
在本发明中，移动铁路车的机动车具有车架，除本发明的改进外，与现有技术的普通铁路机动车基本相同。具体来说，移动铁路车的机动车具有把机动车和铁路车车钩相连接的车钩，以及具有液压动力线的液压装置用于升高机动车车钩把重量从铁路车传递到机动车上。
根据本发明，设有在液压动力线上检测流体压力的装置通过液压动力线将液压油泵送到液压缸或为机动车车钩的升高而设置的液压缸内。液压装置通常包括液压泵、液压缸或液压油管线和控制器。
当液压装置升高与铁路车相连接的机动车车钩时，为了在液压动力线范围内监测液压的增加而设置比较器装置。当液压流体泵送到液压缸时，液压增加，升高机动车车钩。当车钩升高时，导致重量从铁路车稳定地传递到机动车上。
当液压装置再升高机动车车钩使其高于液压增加时所处高度时，比较器装置也能检测到液压增加的基本停止。当负载的铁路车的重量基本完全传递到机动车上时，上述压力随车钩升高而增加的现象停止，因此在此时，通过运转的液压缸使铁路车向上驱动时，极少或没有液压的增加。
设有为这种液压增加基本终止而发生信号的指示器装置，这种液压增加的基本终止是过程的终点，并指示在铁路被抬离其转向架之前应该停止提升车钩传递重量过程的时间。指示器装置可以通过液压装置的自动关闭来显示这个终点，以便机动车车钩中止上升。同时，将液压阀变换到降低挡位一个预定时间(若干毫秒)，以保证铁路车在转向架弹簧上具有一定量的预加负载。
这样，如果不知道铁路车是不完全满载、满载还是空的，通过本发明，即使缺乏经验的操作人员也能把移动铁路车的机动车连接在铁路车上。操作人员可简单地按动按钮开始重量传递过程，同时，该装置能通过使用对本专业的技术人员来说容易理解的电子控制电路自动循环。重量传递装置不管铁路车的重量如何将铁路车升到最大重量传递的位置。在这个位置上，虽然液压上升装置继续运转，在液压动力管线内流体的压力增加基本中止，系统自动关闭。
监测液压增加和监测上述液压增加基本终止的装置可以是使用运算放大器、机械线性压力传感电路或市场上买得到的电子“变速(rate-of-change)”装置的一种简单的比较电路。上述“变速(rate-of-change)”装置由贝克曼仪表公司销售。
另一方面，如果铁路车很重，在液压动力管线上的压力将一直上升到液压系统最大压力，即液压缸达到它的最大升程，然后系统安全装置将启动。在上述两种情况中，虽然液压泵继续运转，但液体压力将停止增加，结果产生在本发明操作中的类似终点，此时液压装置的液压泵最好自动关闭。
本发明的系统在电方面使用压力传感监测液压提升缸回路。输出信号被分离和馈送到比较放大器内。结果分隔的信号一支直接送到比较放大器的第一输入端，第二支通过时间延迟后送到比较放大器的第二输入端。由于升压，压力传感器增加输出信号，在这种情况下，延时引起两个不同电压的信号。当压力稳定时，延迟的信号的直接输入的信号相等。这使放大器的输出向着液压回路的方向控制阀发出信号，中止液压油的流动。
用机械的方法从施加在液压缸上的力可以获得类似的液压信号。只要信号压力增加多久，自动压力指示器将送行多久。当信号压力中止增加时，表明力的稳定，指示器停止。在指示器上安装一个开关，只要指示器开动，开关就通过移动齿条打开或闭合。当压力稳定时，开关闭合，发送信号到自动计时器。计时器循环发送信号到继电器，继电器发送信号到液压系统的方向控制阀，停止液压油的流动。
可以使用上述方法以及其它方法达到本发明的目的。
图1是在许可重量传递操作位置上连接铁路车的移动铁路车的机动车的局部侧视图。
图2所示剖示图显示铁路车转向架中心板和承载铁路车的中心板通过销水平地卡紧在一起，并显示重量传递过程是如何能升高铁路车中心板的。
图3是根据本发明的液压重量传递系统的一个实施例的简图。
图4是曲线图，其横轴表示为升高机动车车钩的液压装置活塞的前移，而纵轴表示在该过程期间，在液压动力线上检测的压力，图表以从监测装置打印输出的方式向左延伸。
参看图1和图2，除了另有说明外移动铁路车的机动车10通常有车架12，钢轨车轮14以及通常的收缩式汽车车轮16，车轮16可以降下，以便机动车可以在地面上移动。
机动车10装有连接铁路车的车钩17，车钩17装在移动支架18上，因此，车钩17可通过一液压系统上下移动，该液压系统20、液压阀22、液压泵24、向活塞20提供动力升高车钩17的液压动力线26，以及使车钩17可再下降的液压释放管线28。液压系统的其它普通元件未显示。
铁路车30具有承载于一对转向架34的车体32，仅仅显示转向架之一。车30也具有车钩36，图车钩和移动铁路车的机动车10的车钩17相连接。
通常，机动车10比单节铁路车30要更小些和轻些，更不用说所牵引的满载和负重的一列铁路车。在这种情况下驱动钢轨车轮14可能在钢轨35上打滑，因此，移动铁路车的机动车不能有效地牵引单节铁路车或一列铁路车。所以，按照常规在发生的重量传递过程中，按手调信号33，所叙述的液压系统使液压缸20升高可移动支架18和车钩17。这样，依次使铁路车车钩36随车钩17升起，从而相对于转向架34升高整个铁路车车体32。
当上述情况发生时，压力传感器38检测在液压动力线26上的压力，并通过导线37发送压力信息给微型计算机数据控制器40。控制器40可以包括如上面所述的比较器装置。
在图4中说明控制器40“查看”的典型压力变化情况，控制器40提供一个曲线图纸道，并从右向左延伸。标号42表明开始位置，在该位置上启动液压系统，泵24使液压油通过阀22和动力管线26送进液压缸20的活塞，升高车钩17。
一开始，在曲线轨迹的范围44中，从车钩中除去间隙，因此，在液压线上压力很少或没有显著的增加。然后，在范围46内，液压系统继续运转，并升高车钩17，结果液压系统流体的压力逐渐基本呈直线增加，表示升高铁路车30所需要的力，而施加在转向架34的弹簧39上的负载逐渐地减轻。
铁路车车体32在点48处开始向上移动，和转向架34分离，同时，全部荷载离开弹簧49，压力曲线又变平，如标号50处所示。当通过传感器38和控制40检测时，这个变平是发出告警信号52的终端点。最好通过控制线54，55信号也发送到液压阀22，以闭合液压流动回路，因此，活塞20不再升高。然后，为了施加少量的预加荷载到弹簧49上，液压阀暂时转换到“向下”的位置。
这样，由于它可以在正确的终点自动关闭因而不需要估计铁路车的重量，甚至不需要仔细地注视重量传递的过程，就可以为任何重量的任何铁路车实现基本上完全的重量传递。
图4的实线弯曲部分46，48，50表示铁路车轻载的位置。虚线曲线46a，48a，50a表示铁路重负载的位置当连接车钩17，36和铁路车被向上抬，使在转向架弹簧49上的压力减轻时，曲线46a从曲线的平缓部分44升高。然后，以比在早先情况更高的液压下，在点48a处铁路车开始与转向架34脱离连接，此时，沿曲线部分50a液压也变平稳，表明该过程的终点。然后如前面所述，液压提升自动停止。
图2显示普通铁路车转向架中心板39，外加用来传递重量的铁路车的中心板41，它们用普通的销水平地连接在一起。以虚线表示车钩17，36已经被液压系统向上方过度升高时铁路车中心板41的位置。因此，在操作期间，转向架34和铁路车30有分离的危险。根据本发明能够避免图2虚线所示的位置。甚至缺乏经验的操作人员，甚至无需估计铁路车的重量就可以做到这一点。
以上叙述仅仅是对本发明的描述，并不意味着对本发明范围的限定。
权利要求
1.移动铁路车的机动车，具有车架，使所述机动车和铁路车车钩连接的车钩以及具有为升高所述机动车车钩以便从铁路车传递重量到机动车上的液压动力管线的液压装置，其改进包括在所述液压动力管线上检测液压的装置，当液压装置升高连接铁路车的所述机动车车钩时，监测所述液压增加以及当所述液压装置进一步升高连接铁路车的所述机动车车钩时，检测所述液压增加的基本停止的比较器装置用于在所述液压增加基本停止的情况出现时发生信号的指示器装置。
2.根据权利要求1所述机动车，其特征在于通过液压装置自动停止所述机动车车钩的升高来显示所述情况发生的信号。
3.通过连接车辆的车钩，把重量从第一车辆传递到第二车辆的方法，所述方法包括升高所述第二车辆车钩引起第一车辆被连接车钩的升高;当所述升高继续时，监测升高车辆钩需要增加的力;当再升高所述车辆车钩时，检测所述力的增加的基本停止;发出所述基本停止出现的信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于通过液压装置升高所述车辆车钩以及监测所述力的增加并通过检测液压油的压力来检测所述基本停止。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于通过所述升高的自动停止发出所述基本停止信号。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于通过所述升高的自动停止发出所述基本停止信号。
全文摘要
移动铁路车的机动车具有用于当连接铁路车或类似装置时升高机动车车钩而把重量从铁路车传递到机动车的液压系统。通过本发明在液压动力管线上检测液压，当液压系统升高连接于铁路车的机动车车钩时，监视液压的升高，然后，随着车钩的升高当检测到液压的增加基本停止时，一指示器一般通过自动停止机动车车钩的液压升高来发出这种情况出现的信号。这样，重量传递过程之前，不需要估计铁路车的重量，就可以传递重量，而不会发生过度升高铁路车的事故。
文档编号B61J3/12GK1095025SQ93114219
公开日1994年11月16日 申请日期1993年11月5日 优先权日1993年4月19日
发明者罗伯特·E·伊万斯, 里查德·L·利赤 申请人:轨道车辆公司