一种流量控制的高速不作功减速顶制造技术

本发明专利技术所提供的铁路车辆减速顶，是安装在钢轨上，通过车轮对车辆进行减速的液压设备。对低于制动速度的车辆不起减速作用；对高于制动速度而低于缓解速度的车辆起减速作用；对超过缓解速度的车辆又不起减速作用。即对低速和高速车辆均不作功。该项结构简单，寿命较长，对车辆轮缘或踏面的磨耗较小。既可提高车辆的编解效率，也可使调车作业更安全。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铁路车辆减速顶领域。在公知减速顶技术中，减速顶只能实现对低于某一速度(这一速度被称为临界速度)的车辆不起减速作用，对高于这一速度的车辆起减速作用的功能。当车轮经过减速顶后，减速顶滑动油缸在其内腔被压缩的氮气的膨胀作用下向上回升。在公知技术中，控制滑动油缸回升速度是用一个设在滑动油缸下腔的环形阀板部分遮盖活塞过流孔，限制油液从下腔流回上腔，以达到限制滑动油缸回升速度的目的。但由于环形阀板对活塞过流孔的遮盖量很小，这种遮盖误差较大，这就导致了滑动油缸回升速度过快，当车辆以较高速度通过减速顶而不需要减速时(如发车，通过列车)，减速顶仍然起减速作用。本专利技术的目的在于提供一种减速顶，该减速顶对低于某一速度((以下称为制动速度)的车辆不起减速制动作用;对高于这一速度而低于另一较高速度(以下称为缓解速度)的车辆起减速制动作用;对超过缓解速度的车辆(如发车或高速通过列车)也不起减速制动作用。本专利技术的技术方案是减速顶由液压件及壳体组合件组成由滑动油缸、活塞、速度阀、压力阀、回程阀、回程控制阀和解锁件及密封盖。活塞将滑动油缸分为上、下两个腔，与活塞一体的活塞杆在滑动油缸下腔的一端从滑动油缸中伸出，滑动油缸内充有一定量的油液和氮气，在滑动油缸一端和活塞杆之间设有密封盖将油液和氮气密封在滑动油缸内。伸出的活塞杆端部设有止冲座并通过它与壳体底部接触。滑动油缸另一端与车轮接触，并可在车轮的作用下，沿壳体与活塞组合件做相对运动。用下面的实施例结合附图对本专利技术作进一步说明附图说明图1活塞组合件工作原理图。回程阀和回程控制阀处在“通”状态。图2回程阀、回程控制阀及解锁件装配示意图。回程阀和回程控制阀处在“断”状态。图3慢回程阀板示意图。图4减速顶安装示意图。1为斜面14为压力阀座2为导向套15为压力阀杆3为推杆16为密封盖4为定位档17为壳体5为弹簧18为活塞6为螺钉19为油缸7为环形槽20为压力阀弹簧8为叶片21为控制阀板9为慢回程阀板22为卡环10为定位件23为钢轨11为定位件24为活塞过流孔12为弹簧25为出油口13为速度阀板26为节流孔安装在钢轨23上的减速顶包括壳体17，和在其内的滑动油缸19，滑动油缸19内腔充有一定的油液和氮气，密封盖16将油和氮气密封在滑动油缸19内。滑动油缸19上端与钢轨23上的车轮接触，使滑动油缸19与壳体17和活塞组合件之间都有相对运动。活塞组合件包括活塞18，速度阀12和13，压力阀座14和压力阀杆15，回程阀9和10，回程控制阀和解锁件，活塞18将滑动油缸19内腔分为腔M和腔N两部分。速度阀包括速度阀板13，速度阀弹簧12，速度阀板13可沿压力阀座14轴向运动，当车速达到一定值时，在液流压差作用下，可将过流孔24(不只一个)关闭，隔断孔24通道。回程时该阀板13始终开启。压力阀内压力阀座14，压力阀杆15，压力阀弹簧20等组成。通过调整弹簧20的压紧力，可使压力阀杆15有不同的开启压力。当速度阀板13关闭后，随着油液经压力阀及出油口25从M腔流入N腔，减速顶便产生较大的反力，对车辆起减速作用。回程阀由慢回程阀板9和定位件10、11组成。慢回程阀板9上设有节流孔26，定位消孔28和环形槽27。改变孔26的大小和数量可得到不同的慢回程速度，设环形槽27可以消除活塞杆端面加工误差的影响，保证慢回程阀板9和孔24的锁闭效果。定位装置10和11有两个作用，一是定位锁10与套11固定，可在孔24(多孔中任选两孔)中上下滑动，起到慢回程阀板9的导向作用，使慢回程阀板9只能轴向运动。向上运动使N腔一侧的活塞过流孔24全部遮盖;向下运动使活塞端面与慢回程阀板9之间产生一定开量。回程控制阀由带节流孔和腰形孔的控制阀板21、叶片8、斜面1和定位档4组成，并构成一体，它可与慢回程阀板9一起作轴向运动，又可绕活塞18相对于慢回程阀板9自由转动，连通或错开节流孔，转动定位由定位销10与腰形孔配合实现。当回程控制阀顺时针转动到限位位置时，该阀为“通”状态，此时定位档4被定在弹簧5凸台右侧;当回程控制阀逆时针转动到限位位置时，该阀为“断”状态，此时定位档4被定在弹簧5凸台左侧。回程控制阀轴向定位由卡环22支撑。回程控制阀上叶片8的数量，与液流夹角和叶片面积可根据需要调整，以产生不同的液动力和扭矩，确定不同的缓解速度，适合多种工况，对不同速度的车辆进行制动与缓解。解锁装置由导向套2、推杆3、弹簧5和定位螺钉6等组成。推杆3可在导向套2中上下运动，向上运动时，推杆球头球面与斜面1接触，使之转动;向下运动时，推杆球头端面与导向套2接触限位。弹簧5与定位档4之间具有一定的压紧力和转动扭矩，此力可使回程控制阀只能保持“通”或“断”任意一个状态，没有中间状态。且在这两个状态时，弹簧5的压紧力对回程控制阀的轴向运动没有影响，且压紧力和扭矩的调整与叶片8的调整相配合，即可得到多种具有不同缓解速度的减速顶。本实施例所描述的车辆减速顶工作原理如下一、低于制动速度当低于制动速度的车辆通过减速顶时，滑动油缸19在车轮的作用下沿壳17下滑的速度较低，产生的流量较小，腔M通过速度阀板13和活塞过流孔24流入腔N的流量对速度阀板13只能产生较小的压差，速度阀板13所受的压力不足以克服速度阀弹簧12的支撑力，速度阀板13保持开启状态，同时，由于腔N中活塞杆占有一定体积，腔M的油液不能完全被腔N容纳，多余部分的油液迫使氮气压缩。由于腔M和腔N处于连通状态，所以滑动油缸19内腔压力没有较大的变化，因此减速顶基本对车辆不起减速作用。二、高于制动速度而低于缓解速度时当通过减速顶的车辆速度在这个范围时，滑动油缸19被车轮压下的速度相对高，腔M产生较大的流量通过速度阀板13和活塞过流孔24流入腔N，对速度阀板13产生了较大的压差，速度阀板13所受的液压力足以克服速度阀弹簧12的力，沿轴向运动，将活塞过流孔24遮盖，腔M与腔N被隔断。滑动油缸19继续下滑使腔M容积变小，腔M中的氮气急剧压缩使压力迅速升高，当压力达到或超过压力阀调定的压力时，压力阀开启，此时油液以一定压力通过压力阀流到腔N而消耗功，因此减速顶对车辆起减速作用。三、回程当低于缓解速度的车辆通过减速顶，车轮将滑动油缸19压到最低点后即开始脱离，滑动油缸19在腔M中被压缩的氮气的膨胀作用下向上回升，腔N的油液向腔M流动即将慢回程阀板推动完全遮盖了活塞过流孔24，使油液只能从相通的节流孔经由活塞过流孔24流入腔M，由于节流孔对油液流量的限制，使滑动油缸19只能以一定的速度回升。合理地设计节流孔，就可获得比较准确和稳定的回升速度，使滑动油缸19能及时地回升到上止点，对低于缓解速度的车辆R根据是否高于制动速度，减速顶起减速或不起减速作用。四、高于缓解速度时当通过减速顶的车辆速度超过缓解速度时，车轮与减速顶接触，滑动油缸19下滑速度较高，腔M油液经压力阀14和活塞出油口25的流速较高，此液流直接冲击与四个出油口25相对的叶片8，由于叶片8与液流方向成一定夹角，故可产生较大的液动力和扭矩，足以克服弹簧5造成的扭矩，回程控制阀绕油塞18逆时针转动，由“通”状态转到“断”状态，节流孔由连通到错开，定位档4从弹簧5凸台右侧转到左侧，当车轮将滑动油缸19压到最低点脱离后，滑动油缸19在腔M中被压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流量控制的高速不作功减速顶由液压件和壳体组合件组成，液压件包括壳体、滑动油缸、活塞、速度阀、压力阀、回程阀、回程控制阀、解锁件和密封盖；油缸内充有一定的油液和氮气，工作时滑动油缸与安装在钢轨上的壳体和活塞之间均有相对运动；其特征在于：ａ、回程阀是一种单向阀，由慢回程阀板和定位件组成，阀板上有薄壁节流孔只对滑动油缸的回升起控制作用，该阀板上还设有环形槽；ｂ、回程控制阀由带节流孔和腰形孔的控制阀板、叶片、斜面和定位档组成，并构成一体，它可与慢回程阀板一起作轴向运动，又可绕活塞相对于慢回程阀板自由转动；当回程控制阀顺时针转动到限位位置时，该阀为“通”状态，逆时针转动到限位位置时，该阀为“断”状态；ｃ、解锁由导向套、推杆、弹簧和定位螺钉组成，推杆可在导向套中上下运动，向上运动时，推杆球头球面与斜面接触，使之转动；向下运动时，推杆球头端面与导向套接触限位；弹簧与定位档之间具有一定的压紧力和转动扭矩，此力可使回程控制阀只能保持“通”或“断”任意一个状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永庭，张兵兵，
申请(专利权)人：哈尔滨铁路局减速顶调速系统研究中心，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]