一种铁路车辆及其称重阀制造技术

本发明专利技术公开了一种铁路车辆的称重阀，包括阀体及设于所述阀体内部的阀芯组件和称重簧，所述阀体下端通过下盖封堵，所述下盖与所述阀芯组件之间连接有顶杆，用于传递所述下盖与所述阀芯组件之间的作用力，其中，所述下盖与所述阀体围成压缩腔，所述称重簧位于所述压缩腔内，且所述称重簧为蝶簧。该称重阀能够确定称重簧的变形与受力的关系，从而使得称重阀称重较准确，且该称重阀称重范围广，针对不同车型不需更换称重阀，同时，由于蝶簧还具有抗冲击能力强的优点，使其能够适应恶劣的工况，且不易损坏，保证称重阀使用寿命较高。本发明专利技术还公开了一种包括该称重阀的铁路车辆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轨道车辆
，特别涉及一种铁路车辆及其称重阀。
技术介绍
为保证铁路货车的行车安全，多数铁路货车装有空重车调整装置，以根据车辆重量来调节制动缸的压力。称重阀作为铁路货车空重车调整装置的一部分，对行车安全起着至关重要的作用。称重阀通过直接称量货车的重量，输出不同的压力信号，压力信号进入到空重车调整装置中的调整阀，调整阀根据不同的压力信号，输出不同的制动缸压力。货车重量越大，称重阀输出的压力信号就越大，进而调整阀输出的制动缸压力就越大，以达到制动缸压力随车辆重量增加而增大的目的。目前，现有的车辆称重阀及其工作原理如图1-4所示，其中，图1为现有技术中铁路货车称重阀的结构示意图；图2为图1中称重簧初始状态的受力示意图；图3为图1中称重簧充气状态的受力示意图；图4为图1中称重簧保压状态的受力示意图。图1中称重阀的核心部件为称重簧3＇，该称重簧3＇为由圆形弹簧钢板开槽形成，其中部具有配合孔，该配合孔与传递销5＇相适配，使得该称重簧3＇的变形通过传递销5＇传递至活塞6＇。当铁路货车不受车辆载荷Q＇时，称重簧3＇不发生变形，进气阀口A＇与排气阀口B＇均通过夹芯阀8＇封闭，其中，称重簧3＇的受力如图2所示。当铁路车辆受到向上的车辆载荷Q＇时，如图1所示，下盖2＇通过支撑环4＇对称重簧3＇施力，称重簧3＇受力发生变形，如图3所示，配合孔31＇带动传递销5＇、活塞6＇、顶杆7＇及夹芯阀8＇向上运动，使得进气阀口A＇开启，称重阀处于充风状态。此时，压缩空气通过进气阀口A＇进入活塞6＇的上部密封腔，该密封腔的压力即为压力信号T＇。随着压缩空气不断进入密封腔，压力信号T＇不断增大，该压力信号T＇通过活塞6＇和传递销5＇对称重簧3＇的边缘施加向下的作用力，使得称重簧3＇受力及变形如图4所示。同时，顶杆7＇、和夹芯阀8＇分别在顶杆弹簧9＇和夹芯阀弹簧10＇的作用下向下运动，直至进气阀口A＇关闭，此时，称重阀充风结束，处于保压状态，即车辆载荷Q＇与压力信号T＇平衡。但是，如图2-4所示，上述称重簧3＇通过位于其上下两端的支撑环4＇支撑，其受力模型相当于外伸梁，因此，当该称重簧3＇外伸端受车辆载荷Q＇和压力信号T＇时，其变形情况受到两支撑环4＇之间一端受力的影响，导致车辆载荷Q＇和压力信号T＇之间的关系较复杂，难以精确确定受力与变形之间的关系，导致称重不准确。同时，该外伸梁结构的称重簧3＇受力时，其挠度较小，导致称重簧3＇的变形灵敏度较低，不利于传递车辆载荷Q＇，且称重范围较小。另外，该称重簧3＇由弹簧钢板开槽成型，其受到冲击载荷时，易发生塑性变形，甚至破坏，因此，该称重阀的使用寿命较低。鉴于上述称重阀存在的缺陷，亟待提供一种能够确定称重簧变形与受力的关系且变形灵敏度较高的称重阀。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的第一目的为提供一种铁路车辆的称重阀，该称重阀的称重簧为蝶簧，能够确定称重簧的变形与受力的关系，从而使得称重阀称重较准确，且该称重阀称重范围广，针对不同车型不需更换称重阀，同时，由于蝶簧还具有抗冲击能力强的优点，使其能够适应恶劣的工况，且不易损坏，保证称重阀使用寿命较高。本专利技术的第二目的为提供一种包括该称重阀的铁路车辆。为了实现本专利技术的第一目的，本专利技术提供一种铁路车辆的称重阀，包括阀体及设于所述阀体内部的阀芯组件和称重簧，所述阀体下端通过下盖封堵，所述下盖与所述阀芯组件之间连接有顶杆，用于传递所述下盖与所述阀芯组件之间的作用力，其中，所述下盖与所述阀体围成压缩腔，所述称重簧位于所述压缩腔内，且所述称重簧为蝶簧。蝶簧为用金属板料或锻压坯料制成的锥形截面垫圈式弹簧，其在承受载荷并轴向变形时，能够储存一定的使能，且载荷消失时，能够释放储存的部分势能。蝶簧应力分布由内到外均匀递减，能够实现低行程高补偿力的效果，具有刚度大、缓冲吸振能力强的特点，同时，还具有以小变形承受大载荷的优点，适用于轴向空间较小的场合。更重要的是，蝶簧的负载变形特性曲线呈非线性关系，即变形与受力的关系能够确定。因此，与现有技术中称重簧受力与变形的关系难以确定，导致称重阀称重不准确相比，本专利技术中，称重簧为蝶簧时，能够确定称重簧的变形与受力的关系，从而使得称重阀称重较准确。同时，蝶簧能够承受较大的载荷，使得该称重阀相较于现有技术的称重阀称重范围广，针对不同车型不需更换称重阀。另一方面，由于蝶簧还具有抗冲击能力强的优点，使其能够适应恶劣的工况，且不易损坏，保证称重阀使用寿命较高。可选地，所述压缩腔内设置有若干所述称重簧，且对应的所述称重簧抵接于所述下盖和所述阀体的内壁。可选地，相邻所述称重簧相互对合设置。可选地，所述阀体的上端通过上盖封闭，所述阀芯组件与所述上盖之间设有阀芯弹簧，以使所述阀芯组件沿轴向运动；所述上盖与所述阀体可拆卸连接。可选地，所述上盖与所述阀体螺纹连接。可选地，所述阀体内部还设有顶杆座，所述顶杆座中部开设有通孔，所述顶杆在所述通孔内轴向运动，所述顶杆座与所述阀体固定，且所述顶杆座、所述阀体与所述下盖围成所述压缩腔，所述顶杆座、所述阀体与所述顶杆从下部封闭阀芯腔；所述顶杆座穿过所述称重簧的内通孔。可选地，所述阀芯组件包括与所述顶杆连接的阀芯，所述阀芯的底盘抵接于所述阀体内壁，所述底盘、所述阀体内壁与所述顶杆座围成密封腔，所述密封腔与所述称重阀的进气阀口连通，以使压缩空气经所述进气阀口进入所述密封腔，所述密封腔内的压力为输出的压力信号。可选地，所述阀芯内部还设有夹芯阀，所述夹芯阀与所述阀芯围成进气腔，所述进气腔连接副风缸，用于将压缩空气通入所述进气腔内；所述夹芯阀底壁抵接于所述阀芯底壁时，所述进气阀口关闭，所述进气腔与所述密封腔封闭，所述夹芯阀底壁远离所述阀芯底壁时，所述进气阀口开启，所述进气腔与所述密封腔导通。为了实现本专利技术的第二目的，本专利技术还提供一种铁路车辆，包括转向架及相互连通的称重阀、制动缸、调整阀和副风缸，其中，所述称重阀设于所述转向架的转向架弹簧上，且为以上所述的称重阀。附图说明图1为现有技术中铁路货车称重阀的结构示意图；图2为图1中称重簧初始状态的受力示意图；图3为图1中称重簧充气状态的受力示意图；图4为图1中称重簧保压状态的受力示意图；图5为图1中阀芯组件的结构示意图；图6为图5中阀芯的结构示意图；图7为本专利技术所提供称重阀安装于转向架的局部结构示意图；图8为本专利技术所提供称重阀用于铁路车辆称重的原理图；图9为图7中称重阀的剖视图；图10为图9中称重阀处于充风状态的结构示意图；图11为图9中称重阀处于保压状态的结构示意图；图12为图9中称重簧的结构示意图；图13为图12的正视图；图14为图9中阀芯的结构示意图；图15为图14的剖视图。图1-6中：1＇阀体、2＇下盖、3＇称重簧、31＇配合孔、4＇支撑环、5＇传递销、6＇活塞、61＇膜板、62＇膜板座、7＇顶杆、8＇阀芯组成、81＇夹芯阀、82＇夹芯阀弹簧、83＇阀芯、831＇螺纹、9＇顶杆弹簧；Q＇车辆载荷、T＇压力信号、A＇进气阀口、B＇排气阀口。图7-15中：1称重阀、11阀体、111第一管接头、112第二管接头、113下盖、114上盖、12称重簧、121内通孔、13阀芯组成、131阀芯、132阀芯弹簧、133夹芯阀、134夹芯阀弹簧、135底盘、14顶杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路车辆的称重阀，包括阀体(11)及设于所述阀体(11)内部的阀芯组件(13)和称重簧(12)，所述阀体(11)下端通过下盖(113)封堵，所述下盖(113)与所述阀芯组件(13)之间连接有顶杆(14)，用于传递所述下盖(113)与所述阀芯组件(13)之间的作用力，其特征在于，所述下盖(113)与所述阀体(11)围成压缩腔(E)，所述称重簧(12)位于所述压缩腔(E)内，且所述称重簧(12)为蝶簧。

【技术特征摘要】
1.一种铁路车辆的称重阀，包括阀体(11)及设于所述阀体(11)内部的阀芯组件(13)和称重簧(12)，所述阀体(11)下端通过下盖(113)封堵，所述下盖(113)与所述阀芯组件(13)之间连接有顶杆(14)，用于传递所述下盖(113)与所述阀芯组件(13)之间的作用力，其特征在于，所述下盖(113)与所述阀体(11)围成压缩腔(E)，所述称重簧(12)位于所述压缩腔(E)内，且所述称重簧(12)为蝶簧。2.根据权利要求1所述的称重阀，其特征在于，所述压缩腔(E)内设置有若干所述称重簧(12)，且对应的所述称重簧(12)抵接于所述下盖(113)和所述阀体(11)的内壁。3.根据权利要求2所述的称重阀，其特征在于，相邻所述称重簧(12)相互对合设置。4.根据权利要求1-3中任一项所述的称重阀，其特征在于，所述阀体(11)的上端通过上盖(114)封闭，所述阀芯组件(13)与所述上盖(114)之间设有阀芯弹簧(132)，以使所述阀芯组件(13)沿轴向运动；所述上盖(114)与所述阀体(11)可拆卸连接。5.根据权利要求4所述的称重阀，其特征在于，所述上盖(114)与所述阀体(11)螺纹连接。6.根据权利要求4所述的称重阀，其特征在于，所述阀体(11)内部还设有顶杆座(141)，所述顶杆座(141)中部开设有通孔，所述顶杆(14)在所述通孔内轴向运动，所述顶杆座(141)与所述阀体(11)固定，且所述顶杆座(141)、所述阀体(11)与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：费凡，李华，杨巨平，邹广闻，
申请(专利权)人：中车齐齐哈尔车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23