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一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的制作方法

2022-12-19 21:49:29 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于铁路货车制动技术领域,更具体地,涉及一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置。


背景技术:

2.120型空气控制阀是铁路货车制动装置的核心部件,主要实现车辆的制动与缓解,是制动装置的控制中枢。缓解阀拉杆是车辆空气制动系统中用于实现手动缓解的主要操作件,其与120型空气控制阀的缓解阀手柄直接相连,以实现车辆手动缓解功能。缓解阀拉杆的布置既要便于地面工作人员的安全操作,也要避免操作时因阻滞等造成的缓解不良现象。
3.现有缓解阀拉杆的布置及设计主要依据铁路货车的结构而定,布置于货车车体结构中部或布置于货车车体结构的端部,并通过缓解阀拉杆吊座等附属件固定。铁路货车中的通用敞车、平车、棚车、罐车等绝大多数车型由于受到车体结构限制,如图1至图3所示,将120型空气控制阀10'通过其安装座安装在车体底架中部的中梁11'一侧下方,对应将长端不一致采用直径为10mm圆钢制造的左缓解阀拉杆4'和右缓解阀拉杆12'朝向车内扁平端设置的安装孔与120型空气控制阀10'的缓解阀手柄8'用开口销9'连接后,左、右缓解阀拉杆朝向车外的另一端分别延伸到车体底架两侧的侧梁7'下方。为防止缓解阀拉杆脱落的发生,在车下将左、右两侧的缓解阀拉杆手把端部分别在穿入l形防脱板3'下方的安装孔后,然后将手把煨制成直边长度为200mm的封闭梯形结构,并将其接口处采用电焊进行封闭焊接,再分别采用两个专用拉铆钉5'和专用拉铆钉套环6'将已安装在缓解阀手把端防脱板3'的上方两孔与组焊在侧梁7'内侧安装第一底座1'上的吊座2'下部设置的两个安装孔对齐后用专用拉铆设备拉紧固定,以方便操纵人员站在车体两侧的任意一侧通过推拉缓解阀拉杆手把对铁路货车120型空气控制阀进行手动缓解操纵,保证车辆制动、缓解工作状态良好。
4.由于既有铁路货车的缓解阀拉杆吊座、底座及缓解阀拉杆存在变形、开焊、裂损、磨损、脱落丢等故障问题,已成为近期货物列车安全运行的主要故障之一,且随着我国铁路货车的快速发展及车辆整体设计制造水平的提高,传统的缓解阀拉杆吊座及缓解阀拉杆结构已无法满足造修效率高、成本低、方便拆卸和安装以及商品化的要求,因此,期待开发一种新型铁路货车用缓解阀拉杆连接装置及缓解阀拉杆的技术。


技术实现要素:

5.本发明的目的是针对现有技术存在的不足,提供了一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置,解决现有铁路货车缓解阀拉杆吊座和缓解阀拉杆手把在装、卸车时易受到货物、装载机和叉车等撞击造成缓解阀拉杆吊座和缓解阀拉杆手把从焊接处开焊、裂损、折断或者发生严重弯曲变形影响车辆制动缓解性能和行车安全的问题。
6.为了实现上述目的,本发明提供了一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置,
包括:
7.至少一个拉杆安装机构,所述拉杆安装机构包括基座结构和手把,所述基座结构与车体的侧梁内侧连接,所述手把包括手环,所述手环呈长圆形,所述手环通过吊环与所述基座结构连接,通过所述吊环能够带动所述手把沿车体的纵向方向和横向方向摆动;
8.至少一个缓解阀牵拉结构,一端套设于所述手把的侧面,所述缓解阀牵拉结构的另一端与缓解阀手柄铰接。
9.可选地,所述基座结构包括:
10.第一座板,所述第一座板呈z型,所述第一座板朝所述侧梁外侧的水平端与所述侧梁的下翼边焊接,所述第一座板朝所述侧梁内侧的水平端设置有纵向长圆孔;
11.第一筋板,设置在所述第一座板与所述侧梁的腹板之间;
12.带环螺栓,所述带环螺栓包括上端螺杆部和下端圆环部,所述上端螺杆部通过螺母与所述纵向长圆孔连接,所述下端圆环部与所述吊环连接。
13.可选地,所述基座结构包括:
14.第二座板,所述第二座板呈l型,所述第二座板的长端垂直焊接在所述侧梁的腹板上;
15.吊板,与所述第二座板的长端垂直连接,所述吊板的一侧与所述第二座板的短端之间形成容纳槽;
16.第二筋板,所述第二筋板的外周分别与所述侧梁的下翼板、所述侧梁的腹板、所述第二座板的长端和所述吊板的另一侧连接;
17.链环,所述链环的上端通过圆销设置在所述容纳槽内,所述链环的下端与所述吊环连接。
18.可选地,所述基座结构包括:
19.第三座板,所述第三座板呈l型,所述第三座板的长端垂直焊接在所述侧梁的腹板上,所述第三座板的短端通过第一圆通孔与所述吊环连接;
20.第三筋板,所述第三筋板的外周分别与所述侧梁的下翼板、所述侧梁的腹板、所述第二座板的长端和所述第二座板的短端连接。
21.可选地,所述吊环包括上圆环、杆身和下圆环,所述杆身的两端分别设置有互为垂直的所述上圆环和所述下圆环,所述上圆环与所述基座结构连接,所述下圆环设置于所述手环的上部并且与其连接。
22.可选地,所述手把还包括套管和两个连接板,所述套管套设在所述手环朝所述侧梁外侧的直线段上,所述连接板的一端与所述手环朝所述侧梁内侧的直线段连接,所述连接板的另一端通过第一圆销与所述缓解阀牵拉结构铰接。
23.可选地,所述缓解阀牵拉结构为缓解阀拉杆,所述缓解阀拉杆包括尾部、第一杆身和头部,所述第一杆身呈z型,所述尾部和所述头部分别设置有第二圆通孔和第三圆通孔,所述第二圆通孔与所述手把的侧面铰接,所述第三圆通孔与所述缓解阀手柄铰接。
24.可选地,所述缓解阀牵拉结构为缓解阀拉绳,所述缓解阀拉绳包括钢丝绳,所述钢丝绳通过两端的套环分别与所述手把的侧面和所述缓解阀手柄铰接。
25.可选地,所述缓解阀手柄上开设有组装槽,所述组装槽的侧壁上设置有圆通孔,所述缓解阀牵拉结构的端部通过第二圆销与所述圆通孔连接。
26.可选地,所述带环螺栓的下部不低于所述侧梁的下翼边。
27.本发明提供了一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置,其有益效果在于:该连接装置中手环为长圆形结构,基座结构与手环连接实现转动并向车内横向摆动一定角度,以缓解外力碰撞对手把和缓解阀牵拉结构产生的间接破坏影响,缓解阀牵拉结构及其连接装置的柔性连接结构具有横向、纵向、垂向三个方向的微调整功能,另外,手把还能相对基座结构做上下、前后及其他方向的摆动运动,避免了外力直接撞击产生变形或破坏的发生,提高了铁路运输安全,解决了现有铁路货车缓解阀拉杆吊座在装、卸车时易受到货物、装载机和叉车等撞击造成缓解阀拉杆吊座从焊接处开焊、裂损、折断或者发生严重弯曲变形影响车辆制动缓解性能和行车安全的问题。
28.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
29.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本发明示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
30.图1示出了现有的铁路货车缓解阀拉杆及吊座结构示意图。
31.图2示出了现有的铁路货车缓解阀拉杆及吊座局部结构放大示意图。
32.图3示出了图1的a向视图中左、右缓解阀拉杆头部与缓解阀手柄连接结构示意图。
33.图4示出了根据本发明的实施例一的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构示意图。
34.图5示出了图4的右视图。
35.图6示出了根据本发明的一个实施例的第一底座的结构示意图。
36.图7示出了图6的俯视图。
37.图8示出了根据本发明的一个实施例的带环螺栓的结构示意图。
38.图9示出了根据本发明的一个实施例的吊环结构的结构示意图。
39.图10示出了图9的右视图。
40.图11示出了根据本发明的一个实施例的手把的结构示意图。
41.图12示出了图11的俯视图。
42.图13示出了根据本发明的一个实施例的手环的结构示意图。
43.图14示出了根据本发明的一个实施例的连接板的结构示意图。
44.图15示出了根据本发明的一个实施例的缓解阀拉杆的结构示意图。
45.图16示出了图15的俯视图。
46.图17示出了图4的b向结构示意图。
47.图18示出了根据本发明的一个实施例的用手拉动手把进行手动缓解操作时吊环摆动角度的示意图。
48.图19示出了根据本发明的一个实施例的当外力碰撞吊环时手把摆动角度的示意图。
49.图20示出了根据本发明的一个实施例的当外力碰撞手把时吊环摆动角度的示意图。
50.图21示出了根据本发明的一个实施例的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置沿车辆纵向方向摆动角度的示意图。
51.图22示出了根据本发明的实施例二的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构示意图。
52.图23示出了图22中的缓解阀拉绳的结构示意图。
53.图24示出了根据本发明的实施例三的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构示意图。
54.图25示出了图24的n-n向剖视图。
55.图26示出了图24中的单连接板手把的结构示意图。
56.图27示出了图26的俯视图。
57.图28示出了图24中的带环缓解阀拉杆的结构示意图。
58.图29示出了图28的俯视图。
59.图30示出了根据本发明的实施例四的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构示意图。
60.图31示出了图30的右视图。
61.图32示出了图30中的第二底座的结构示意图。
62.图33示出了图32的右视图。
63.图34示出了图30中的链环的结构示意图。
64.图35示出了根据本发明的实施例五的一种抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构示意图。
65.图36示出了图35的右视图。
66.图37示出了图35的第三底座的结构示意图。
67.图38示出了图37的右视图。
68.图1至图3的附图标记说明:
69.1'、底座;2'、吊座;3'、防脱板;4'、左缓解阀拉杆;5'、专用拉铆钉;6'、专用拉铆钉套环;7'、底架组成中的侧梁;8'、缓解阀手柄;9'、开口销;10'、120型空气控制阀;11'、底架组成中的中梁;12'、右缓解阀拉杆。
70.图4至图38的附图标记说明:
71.1、第一底座;1.1、第一座板;1.2、第一筋板;2、带环螺栓;3、吊环;4、手把;4.1、手环;4.2、套管;4.3、连接板;5、缓解阀拉杆;5.1、尾部;5.2、第一杆身;5.3、头部;6、第一圆销;7、第一平垫圈;8、第一开口销;9、第二平垫圈;10、自锁螺母;11、第三平垫圈;12、弹性垫圈;13、紧固螺母;14、第二开口销;15、第二圆销;16、第四平垫圈;17、第三开口销;18、缓解阀拉绳;18.1、钢丝绳;18.2、套环;19、带环缓解阀拉杆;20、单连接板的手把;21、第二底座;21.1、第二座板;21.2、吊板;21.3、第二筋板;22、链环;23、第三圆销;24、第五平垫圈;25、第四开口销;26、第三底座;26.1、第三座板;26.2、第三筋板;27、侧梁;28、缓解阀手柄。
具体实施方式
72.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相
反,提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整,并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
73.实施例1
74.如图4和图5所示,该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置中基座结构采用第一座板1.1、第一筋板1.2和带环螺栓2组成时,基座结构左右对称布置在车体底架组成中两侧的侧梁27内侧下方附近,且左右两套的缓解阀牵拉结构采用缓解阀拉杆5,除长度不一致外,其余结构、尺寸和配件完全一样,两个缓解阀拉杆5的头部采用第二圆销15、第四平垫圈16和第三开口销17共同安装在120型空气控制阀的缓解阀手柄28上。
75.如图6和图7所示,第一底座1是该连接装置的重要组成部分,由第一座板1.1和筋板1.2组成,为提高第一座板1.1的强度、刚度和耐腐蚀性能,尽量减少焊接工作量和降低电焊烟尘污染,避免焊接质量问题引起的脱落的发生,第一座板1.1采用高强度、耐大气腐蚀钢板折弯或压型而成一个z形结构。为便于与带环螺栓2连接,并使其沿车辆长度方向能进行调整以消除第一底座1组装误差对该装置的影响,在第一座板1.1朝向车内端的水平端设置一个与侧梁平行的纵向长圆孔;组装时,第一底座1朝向外侧水平端与车体底架组成中两侧的侧梁27的下翼边组焊,第一筋板1.2连接在侧梁腹板与第一座板1.1之间,起加强作用,使第一底座1有足够的强度和刚度,满足了缓解阀拉杆连接装置的相关配件固定和缓解阀拉杆悬挂支撑的需要。底座采用钢板整体折弯或压型后与筋板连接为整体结构,自重轻且可采用局部段焊连接,与既有吊座相比减少了焊接工作量、降低了电焊烟尘污染。解决了既有缓解阀拉杆吊座与底座由于自重大组装时采用满焊连接由于焊缝多造成焊接处的焊缝出现裂纹、开焊等缺陷概率大,影响吊座强度,进而易引起行车安全事故等问题。另外,该底座采用高强度耐大气腐蚀的厚壁钢板整体压型结构,提高了其耐腐蚀性能、强度和刚度,延长了使用寿命和检修周期,提高了可靠性和安全性能,并降低了检修成本,解决了既有缓解阀拉杆吊座和底座由于采用普通材质在腐蚀后造成其强度和刚度不足以支撑其悬臂力、缓解阀拉杆自重力和车辆的晃动力的综合作用力,引起缓解阀拉杆吊座和底座变形、裂损发生的问题;同时解决现有底座和吊座由于腐蚀严重需要厂修切除,组装时还需补充新制件,影响检修成本和检修效率的问题。
76.如图8所示,带环螺栓2采用圆钢加工而成,主要由上端螺杆部和下端圆环部组成,在上端螺杆部设置了开口销孔,如圆钢直径选用比较大时,下端圆环部的封闭口可不用焊接连接,带环螺栓2主要起连接第一底座1和吊环3,并能使吊环3围绕其下端圆环部做沿车体横向和纵向灵活摆动一定范围的作用。此外下端圆环部还起以下作用:(1)组装和紧固带环螺栓2的上端螺杆部和螺母时,用扳手等工具卡住下端圆环部,可防止螺杆转动,便于调整并将下端圆环部的开口朝向27侧梁或与侧梁平行;(2)下端圆环部的内径须设置成大于吊环3杆身直径的圆孔,如在外力撞击吊环3时,可使吊环3的上圆环相对于该下端圆环部向上做间隙距离内的垂向运动,可缓冲外力对吊环3的撞击。如手把4垂向位置不符要求时,可微调整带环螺栓2的上端螺杆部和与上、下螺母的位置,故该带环螺栓2具有一定范围的微调整功能,但是须确保组装后带环螺栓2的下部不得超出侧梁27的下翼边,以免其遭到外力碰坏。为便于组装和提高外观性能,组装后带环螺栓2的下端圆环部的开口朝向侧梁27或与侧梁27平行。组装时,首先将第二平垫圈9和自锁螺母10依次设置在第一座板1.1下方的带环螺栓2的上端螺杆部上,主要起螺杆垂向限位和防止螺母松动作用,然后将第三平垫圈
11、弹性垫圈12、紧固螺母13依次组装在第一座板1.1上方的带环螺栓2的上端螺杆部上,起定位、固定和防止带环螺栓和螺母松动的作用,为避免紧固螺母由于车辆晃动松动后造成带环螺栓脱落影响行车安全的事故,待带环螺栓2组装完后,用第二开口销14穿入上端螺杆部的孔中后,将开口销尾部劈开一定角度。
77.如图9和图10所示,吊环3采用一定直径的圆钢制成的上圆环、杆身和下圆环一体式结构,主要起连接带环螺栓2和手把4的作用,且在保证正常手动进行缓解阀操作的前提下,具有在其和手把4在外力碰撞或别劲干涉时,具有一定范围内的沿车体横向和纵向摆动的作用。如组装后带环螺栓2的下端圆环部开口朝向侧梁27时,上圆环和下圆环的开口方向呈垂直设置,如带环螺栓2的下端圆环部开口与侧梁27平行时,上圆环和下圆环的开口方向则呈平行设置。杆身长度根据结构需要进行设置。如圆钢直径选用比较大时,由于上圆环和下圆环有足够的强度和刚度,故上圆环和下圆环的封闭口可不采用焊接进行点固。
78.如图11和图12所示,手把4由手环4.1、套管4.2和两个对称设置的连接板4.3组成,主要起连接吊环3和缓解阀拉杆5,并便于用手握住进行车辆的手动缓解操纵的作用,且如在外力撞击时,有一定的连接活动间隙便于缓冲撞击力。
79.如图13所示,手环4.1采用直径为φf的圆钢弯制成两端半径为r,中间直线段长度为l的跑道形封闭环形结构,为减轻手环重量,在强度和刚度不受影响下,选取制作手环4.1的圆钢直径尽可能小,组装上车时,手环4.1开口方向与侧梁27平行(或沿车辆长度方向),且手环4.1圆弧部分呈上下垂向组装。为提高组装效率和质量,手环4.1的上圆弧可提前在车下与吊环的下圆环进行连接。
80.为便于手动操作和提高人性化程度,防止手环4.1采用的圆钢直径过小在用手拉动手环4.1的直线段接触面操纵时压强过大而勒伤手指的发生,手环4.1弯制前在朝向车外侧的直线段套入一根具有一定外径的套管4.2。套管4.2采用一段长度小于手环直边长度、内径大于手环圆钢直径的带有一定壁厚和外径的圆管加工而成,圆管可采用钢管,也可采用尼龙等材质。由于手环4.1与吊环3组装后,在手环4.1上组装的连接板4.3和与其铰接的缓解阀拉杆5自重力的作用下,并在克服手环4.1上部圆弧在吊环3的下圆环接触面转动产生摩擦力后,手环4.1上部圆弧会围绕与吊环3的下圆环的接触面作为支点而转动,直到平衡为止,此时手环4.1下部呈向车体外侧倾斜一定角度状态,故通过调整套管4.2长度和壁厚还起平衡上述偏心力,保持手环4.1上下圆弧呈垂向状态,可保证缓解阀拉杆5的组装尺寸,且提高了该发明的外观质量和使用性能。
81.手环4.1上部圆弧与吊环3的下圆环接触面磨耗超限后,为节省成本,还可采取将手把上下颠倒后再继续使用。先拆除手把与缓解阀拉杆尾部铰接的圆销后,通过将吊环下部的圆环穿过手把外侧直线段设置的套管后,然后取下开口销再松动紧固螺母调整转动与吊环连接的带环螺栓下部圆环在底座上旋转180
°
使连接板朝向车内后再紧固螺母并组装开口销,最后将缓解阀拉杆尾部扁平端插入手把上的连接板之间后采用圆销、垫圈和开口销完成组装。如吊环的下部圆环开口端采用间隙连接时,也可采用板手等工具将吊环的下部圆环拆开一定开度后穿过手把下部的圆环后,再将该圆环进行封闭连接,缓解阀拉杆组装和拆卸顺序与以上相同。
82.如图14所示,连接板4.3采用钢板加工成呈三角形圆弧结构,且在连接板4.3的中心设置一个与第一圆销6连接的水平方向长圆孔,该连接板4.3成对对称设置在手环4.1朝
向车内端的直线段中心两侧,并使两侧的长圆孔对齐后,且在保证两个连接板4.3内侧距离后再采用电焊进行连接。连接板4.3中心设置的水平方向长圆孔的作用:在外力撞击手把时,手把4向车内摆动一定距离,同时使手把4与缓解阀拉杆5铰接的圆销能产生一定距离的移动,故能起缓冲外力产生的冲击和防止手把撞击变形的作用。
83.该手把4在车下组焊后再与吊环3连接,避免了既有车用紧固件组装后电点固焊后存在的焊接缺陷和操作不当导致的过电点蚀事故的发生,缓解阀的弹簧或转向架上轴承过电引起电蚀,影响铁路货车制动缓解或运行并带来行车安全隐患的问题。该封闭跑道形环状连接结构手把4的缓解阀拉杆5代替了既有缓解阀拉杆梯形封闭焊接手把和其吊采用的拉铆连接紧固结构,具有组装检修工艺简单、经济性好、效率高和成本低等优点。
84.如图15和图16所示,缓解阀拉杆5由尾部5.1、第一杆身5.2和头部5.3组成。为便于生产和制作,降低采购成本,缓解阀拉杆5仍采用既有货车采用的直径为10mm的圆钢制成,尾部5.1和头部5.3均为圆弧形状的扁平结构且在圆弧中心处分别设置1个圆通孔,尾部扁平端根据需要可以比头部端设置的长一些。
85.该手把4和缓解阀拉杆5的柔性滑动限位结构,减轻了其接触面的磨耗,避免了既有车的缓解阀拉杆杆身存在的磨耗,延长了缓解阀拉杆的使用寿命和检修周期,提高了缓解阀拉杆的检修效率,降低了检修成本并提高了安全性能,解决了既有缓解阀拉杆手把与l形防脱板接触部位的异常磨损造成缓解阀拉杆手把处断裂影响行车安全、检修成本和检修效率的问题。
86.手把4与吊环3、缓解阀拉杆5等配采用铰接的限位结构,避免了既有拉铆或紧固件组装后点焊存在的问题,且拆卸时不会损害各配件及安装孔,具有拆卸简单,效率高和成本低等优点,解决了既有拆卸缓解阀拉杆检修前需切割其安装螺栓或拉铆钉时容易烧坏安装孔,造成l形防脱板和吊座需要焊接加工孔或报废,造成检修成本高的问题。
87.为减少手把4和缓解阀拉杆5磨损和摩擦阻力,便于限位手把4和缓解阀拉杆5、提高自身耐磨性及手把4和缓解阀拉杆5在手动或缓解阀手柄28复原力的作用下能灵活移动,手把4与吊环3、吊环3与带环螺栓2的连接方式均可做同步自由摆动,且各同步摆动接触部位均采用滑动或滚动摩擦为主的连接方式,与既有车的缓解阀拉杆沿车体横向做拉锯式横向移动结构相比较,对应减少了缓解阀拉杆的产生的磨耗量,延长了缓解阀拉杆及各配件的使用寿命,减少了更换频次,降低了造修成本,且检修更换方便。
88.在不影响各连接功能及缓解阀拉杆5的头部5.3转动的前提下,采用圆销、垫圈和开口销将组装在两侧的缓解阀拉杆5的头部5.3和缓解阀手柄28连接为一体式防脱结构,提高了头部的防脱安全性能性,避免了既有缓解阀拉杆5的头部5.3的圆孔磨耗过限引起脱落的发生。采用圆销代替了既有的开口销连接结构,不仅改善了销轴受的剪切力,而且减少了各连接孔及圆销的磨耗,在后续检修时,如圆销磨耗超限时,则只需更换圆销即可,提高了检修效率,降低了检修成本。解决了既有缓解阀拉杆朝向车内的头部圆孔在磨耗超限时,如缓解阀拉杆手把处的吊座也同时断裂脱落时,就会导致缓解阀拉杆脱落丢失故障发生的问题。
89.由于120型空气控制阀设置在铁路货车底架中梁的一侧,而缓解阀及其手柄安装在该阀上,为便于在车体底架两侧均能手动拉动缓解阀拉杆进行缓解阀操作,缓解阀拉杆的第一杆身5.2仍采用左右设置长度不一致的且呈z字形具有一定高度差的结构。
90.如图4和图17所示,组装时,将缓解阀拉杆5的尾部5.1的扁平端插入到手把4的连接板4.3之间,并将缓解阀拉杆5的尾部5.1的扁平端设置的圆通孔与连接板4.3上设置的圆通孔调整对齐后采用第一圆销6、第一平垫圈7和第一开口销8铰接,再将缓解阀拉杆5的头部5.3的扁平端插入到缓解阀手柄28的组装槽中,调整缓解阀拉杆5的头部5.3的扁平端设置的圆通孔与缓解阀手柄28的圆通孔对齐后采用第二圆销15、第四平垫圈16和第三开口销17铰接,组装完后将各开口销尾部劈开角度为60
°
。此外,组装时缓解阀拉杆5的尾部5.1和头部5.3组装顺序可根据实际情况进行调整。
91.如图18所示,该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置不会影响手动缓解的功能,在拉动车体一侧的手把4时,该侧的手把4带动与其上部圆弧处连接的吊环3围绕吊环3的上圆环与带环螺栓2的下端圆环部向车外侧摆动一定角度a
°
,同时通过两侧的缓解阀拉杆5共同连接的缓解阀手柄28处铰接的圆销,可拉动另一侧的手把4带动与其连接的吊环3围绕与带环螺栓2的下端圆环部向车内侧也同时摆动一定角度a
°
,不会影响缓解阀在任意一侧操纵的功能。手动操作取消后,两侧的手把分别带动与其连接的吊环、缓解阀拉杆在其自重和缓解阀手柄复位弹簧复原力的作用下做反向摆动运动,直到两侧的手把4、吊环3、缓解阀拉杆5及中间连接的缓解阀手柄28均处于下垂的平衡稳定状态。由于缓解阀手柄28在其复位弹簧的作用下能拉动两侧与之铰接连接的缓解阀拉杆5使缓解阀手柄28能快速复位,不会影响车辆制动和缓解性能。
92.如图19和图20所示,在装、卸车过程中受到货物、装载机和叉车等车外侧的外力撞击时,由于带环螺栓2不超出侧梁下翼边,故上述外力只能碰到吊环3和手把4两个配件,如外力碰到吊环3时,则吊环3带动下方连接的手把4沿其上部与带环螺栓2下端圆环部的接触面进行转动并向车内横向摆动一定角度b
°
,此时手把4上的连接板4.3设置有长圆孔,该长圆孔相对于与缓解阀拉杆5铰接的圆销向车内横向移动一段距离,以缓解外力碰撞对手把4和缓解阀拉杆5产生间接破坏影响;如外力碰到手把4时,则手把4带动上方连接的吊环3沿吊环的上圆环与带环螺栓的2下端圆环部接触面进行转动并向车内横向摆动一定角度c
°
,此外,手把4的上部圆弧与吊环3的下圆环存在一定的间隙,使手把4还会相对吊环3做上下、前后及其他方向的摆动运动。上述的吊环3和手把4具有向车内、外侧摆动的功能,在装卸货物时使一侧的装载机等外力产生的碰撞动能转换为吊环3和手把4以外力碰撞时产生的相同初速度向车内摆动一定角度的势能和通过缓解阀拉杆5、缓解阀手柄28连接的另一侧的缓解阀拉杆5、吊环3和手把4向车外侧摆动相同角度的势能及缓解阀手柄处复原弹簧产生弹性势能之和;待外力取消后,两侧的吊环3和手把4及缓解阀拉杆5在其自重和缓解阀手柄处复原弹簧产生的复原力的共同作用下,恢复到最初的下垂及相对稳定平衡状态;如上述碰撞外力不是正对底架侧梁,而是呈倾斜一定角度撞击时,该发明仍然有一定的调整范围和缓冲碰撞功能。上述两侧的吊环3和手把4向车内、外侧摆动及转动且两者之间也能克服连接间隙能相对上下、前后和其他方向上的移动的柔性连接功能,避免了外力直接撞击产生变形或破坏的发生,提高了铁路运输安全。
93.如图21所示,缓解阀拉杆5与手把4、手把4与吊环3、吊环3与带环螺栓2之间的连接方式均可自由摆动,且各摆动接触部位均采用滑动或滚动摩擦为主的连接方式,缓解阀拉杆与手把同步摆动功能与既有车的缓解阀拉杆沿车体横向与其托架做拉锯式移动结构相比较,对应减少了缓解阀拉杆的产生的磨耗量,延长了缓解阀拉杆及各配件的使用寿命,减
少了更换频次,且缓解阀拉杆5、手把4及吊环3的这种柔性连接结构可产生微调整,当组装和制造误差引起缓解阀拉杆5别劲时,拉动手把4时,在别劲外力沿水平方向的分力作用下,手把4带动缓解阀拉杆5通过其上部连接的吊环3会围绕吊环3与带环螺栓2下端圆环部沿车辆纵向向前或后摆动一定角度d
°
,直到达到力的平衡为止,这样能够避免了既有别劲的发生,解决了既有结构存在的别劲导致拉动费劲和困难的问题。
94.另外,缓解阀拉杆5无需用紧固件连接,避免了既有车辆段等单位由于没有专用拉铆设备采用螺栓、螺母连接后用电焊进行点固焊代替拉铆钉和套环连接紧固防脱落方案存在的安装专用拉铆钉、套环或螺栓、螺母不能重复利用,制造和检修成本高,综合经济效益较差的问题;由于该连接装置的活动部件在后续的检修中不采用电焊连接或点固,彻底解决了既有钢制缓解阀拉杆手把处与吊组装后采用焊接或螺栓、螺母等紧固件连接后用电焊进行点固焊代替拉铆钉和套环连接紧固方案时,当地线处理不当时,存在对缓解阀和转向架轴承由于电流通过带来点蚀影响行车安全的问题。
95.如果第一底座1安装后存在车体纵向方向组装误差大时,可纵向调整带环螺栓2在第一座板1的纵向长圆孔中安装位置;如过第一底座1安装后存在车体垂向方向组装误差大时,可通过调整带环螺栓2的上、下螺母位置来调整带环螺栓2的上端螺杆部与第一座板1.1的安装孔距离,间接保证了手把4和缓解阀拉杆5的安装尺寸;如第一底座1安装后存在车体横向方向组装误差大时,手把4与缓解阀拉杆5铰接的圆销能在连接板4.3设置的长圆孔中横向产生一定范围内的调整移动。通过以上三个方向的调整功能,以消除第一底座1、缓解阀拉杆5及各连接件组装误差对该装置的影响。在对该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置进行操作时,拉动一侧的缓解阀拉杆5时,通过两侧缓解阀拉杆5共同连接的缓解阀手柄28处铰接的圆销,可带动另一侧的缓解阀拉杆5移动,不会影响缓解阀在任意一侧操纵的功能,且手动操作取消后缓解阀手柄28在其复位弹簧的作用下能拉动两侧与之铰接连接的缓解阀拉杆5使缓解阀手柄28能快速复位,不会影响车辆制动和缓解性能。
96.带环螺栓2通过上端螺杆部连接在第一底座1的纵向长圆孔上,具有纵向和垂向两个方向的位置调整功能,如相关配件在垂向和水平纵向方向上组装尺寸误差比较大时,可通过调整带环螺栓2与第一底座1的垂向和纵向连接位置,使手把4和缓解阀拉杆5能调到理想尺寸位置,减少了不必要的返工修复,从而提高该发明的组装质量和效率。
97.该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的自重轻,有利于满足铁路货车自重轻量化设计要求,该装置结构简单,第一底座采用高强度、耐腐蚀的钢板折弯或压型工艺制造,便于批量制造,各连接的配件自重与既有车相比均较小,故与既有车相比较使该发明的底座承受力变小,自重更轻、结构更简单,且便于制造、可靠性高,不会影响其它部件组装及检修。
98.该装置还满足防松、防脱落的要求,其中缓解阀拉杆及连接装置拆卸和组装工具便于携带,适应野外没有大型工具作业的要求,该装置便于制造、维修、检查,并满足高可靠性和高安全性要求;缓解阀拉杆连接装置的各配件由于自重比较小,各配件之间采用柔性连接实现了同步摆动的同时也可实现各自的相对转动,且各活动接触处均采用滑动摩擦为主的线性接触的摩擦结构,结合各接触面配合涂抹润滑油,可减轻各转动部分的摩擦阻力,减少了各配件之间连接接触面的磨耗量,可延长各配件的检修周期,降低了检修成本,并且不会影响装置中各零部件及使用功能,且便于工厂、车辆段在既有铁路货车上加装改造和
检修。
99.另外,该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的结构对称受力好、强度高、刚度大,且工艺性好,便于制造和检修,且便于组装和拆卸,经济性好,检修时重复利用率高,能有效降低采购及运输成本,有利于提高组装质量,并节约了制造和检修成本,具有组装、拆卸效率高、成本低、经济性好及美观性和商品化程度高等特点,有效解决了既有车的缓解阀拉杆存在组装、拆卸效率低、造修成本高等问题。
100.本实施例还提供一种铁路车辆,包括:120型空气控制阀和缓解阀,设置在所述铁路车辆的中梁的一侧,所述缓解阀上设置有缓解阀手柄;上述的铁路车辆缓解阀拉杆安装吊座装置;所述拉杆安装机构设置有两个,两个所述拉杆安装机构对称设置并分别与所述铁路车辆的两个侧梁连接;所述缓解阀牵拉结构设置有两个,两个所述缓解阀牵拉结构的长度不同。
101.实施例2
102.如图22和图23所示,该连接装置中左右两套的缓解阀牵拉结构采用柔性的缓解阀拉绳18代替了实施例1中的缓解阀拉杆,其余配件则仍然采用实施例1中相同的配件。缓解阀拉绳18主要由一定长度的钢丝绳18.1和两端的套环18.2组成。钢丝绳18.1采用直径为φ3mm-φ3.5mm具有较强的耐腐蚀性、抗拉强度高、抗疲劳性能好和使用寿命长的不锈钢钢丝绳,由于缓解阀的组装位置偏向车辆底架组成的一侧,故两侧的缓解阀拉绳18长度不一致。套环18.2采用双孔8字形铝套或不锈钢钢管代替;缓解阀拉绳18制作时,首先将两端的套环18.2分别穿入到钢丝绳18.1两端头附近,然后分别将钢丝绳18.1的两端头分别绕回成封闭环时穿入到提前穿入的套环18.2孔中,接着调整钢丝绳18.1的端头长度使钢丝绳18.1的端头露出套环一段距离,最后采用夹钳等专用工具将套环夹扁或压扁,使钢丝绳18.1与两端的套环18.2固定连接为一体结构;组装时,缓解阀拉绳18两端封闭环分别与手把4上连接板4.3的长圆孔和缓解阀手柄28的圆孔采用圆销、垫圈和开口销连接。如进行车辆手动缓解阀操作时,用手拉动手把带动缓解阀拉绳18拉动缓解阀手柄28摆动来实现既有缓解阀拉杆的向外拉动缓解阀手柄来使制动阀缓解的功能。这样能够进一步提高该装置的抗撞击能力,还能减轻缓解阀拉杆的重量,避免机加工,降低造修成本。缓解阀拉绳18采用柔性的钢丝绳18.1连接在手把4和缓解阀手柄28之间,且具有一定的松余量,会产生一定范围的上下左右摆动运动,故该结构不会存在卡滞现象。解决了既有缓解阀拉杆手动缓解后存在卡滞导致缓解阀手柄不能复位引起铁路货车制动和缓解不良故障等问题,同时也避免了缓解阀拉杆的机械加工,提高了造修效率,降低了成本,且自重轻并能进一步降低车辆的自重。
103.实施例3
104.如图24至图29所示,该连接装置中采用带环缓解阀拉杆19和单连接板的手把20分别代替了实施例1中的缓解阀拉杆5和手把4,其余配件则仍然采用实施例1中相同的配件。带环缓解阀拉杆19与连接板4.3上的长圆孔采用水平设置的圆环连接,缓解阀拉杆19采用直径比较大且使圆环具有一定的强度和刚度时,其中缓解阀拉杆19的圆环可封闭口也可不采用电焊连接;单连接板手把采用单块连接板组焊在手环4.1朝向车内端的直线段并朝向车内的一侧水平和垂直中心线上,再采用电焊进行连接;带环缓解阀拉杆19和单连接板手把的其余结构和尺寸与实施例1相同。
105.实施例4
106.如图30和图34所示,该连接装置中采用第二底座21、链环22、第三圆销23、第五平垫圈24和第四开口销25分别代替了实施例1中的底座、带环螺栓及紧固件,其余配件则仍然采用实施例1中相同的配件。第二底座21采用由第二座板21.1、吊板21.2和第二筋板21.3组成,第二座板21.1采用钢板折弯成l形结构,在其短端的下端设有圆通孔,采用带有圆通孔的吊板21.2与第二座板21.1的短端内距尺寸为e且使两圆通孔对齐后,将吊板21.2组焊在第二座板21.1的长端上,随后采用第二筋板21.3组装在第二座板21.1和吊板21.2内侧的中心线上,此时完成了第二底座的制作,第二筋板21.3主要起加强第二座板21.1和吊板21.1并定位第二底座高度的作用。第二底座在进行组装时,将预制好的两个底座圆孔中心线分别与车辆两侧底架的侧梁处对应划线中心对齐后,将第二底座的第二座板21.1和第二筋板21.3分别与侧梁内侧腹板和下翼边用电焊进行点固焊接,最后完成焊接。链环22采用圆钢煨制成具有一定长度的长环结构,并将链环22的接口采用电焊连接,提高了其安全性能。为防止外力碰坏,组装时链环22下部不得超出侧梁下翼边。链环22的一端圆弧与吊环3连接,链环22的另一端采用第三圆销23、第五平垫圈24和第四开口销25与底座的圆孔铰接。上述结构在保证正常手动对车辆进行缓解操作的前提下,具有在吊环和手把在外力碰撞或别劲干涉时,具有一定范围内的沿车体横向和纵向灵活摆动的作用。
107.实施例5
108.如图35至图38所示,该连接装置中采用第三底座26直接与吊环3连接代替了实施例的底座、带环螺栓及紧固件与吊环的连接结构,其余配件则仍然采用实施例1中相同的配件。第三底座26主要由第三座板26.1和第三筋板26.2组成,第三座板26.1采用耐大气腐蚀的高强度厚壁钢板折弯成形成l形结构,第三座板26.1的短端位于下垂位置,为便于与吊环连接,在第三座板26.1的短端设置一个与吊环连接的圆通孔,第三座板26.1的长端呈水平位置,第三筋板26.2连接在底座的第三座板26.1的短端和长端内侧中心线上,主要起加强第三座板26.1和定位第三座板26.1高度的作用,第三座板26.1在进行组装时,将预制好的两个第三座板26.1的圆孔中心线分别与车辆两侧底架的侧梁处对应划线中心对齐后,将第三座板26.1和第三筋板26.2分别与侧梁内侧腹板和下翼边用电焊进行点固焊接,最后完成焊接。但是该方案仅适用于制造吊环的圆钢直径需要比较大,且吊环两端圆环封闭开口端不能采用焊接连接而采用小间隙连接时具有足够支撑悬挂各配件的强度和刚度,且在用钳子、扳手等简易工具能手动打开或复原该封闭圆环。本实施例与实施例1相比较,在不影响其防撞击、防别劲干涉和使用功能的前提下,简化了结构,减少了配件数量,提高了组装效率,降低了造修成本。
109.另外,为提高零部件通用性和互换性,降低制造和检修成本,该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置中的圆销、垫圈和开口销等采用标准件,提高了车辆造修效率,同时降低了车辆的造修成本,并杜绝了既有车缓解阀拉杆及吊座存在脱落影响行车安全的隐患。
110.该装置设计为对称结构,提高了工艺性和美观性,同时该装置中缓解阀牵拉结构与缓解阀手柄连接时采用既有车的不分左右的连接方式,提高了缓解阀牵拉结构的组装效率,降低了制造成本。该装置中的基座结构采用极少量焊接的压型结构自重轻,比既有车的缓解阀拉杆吊座组装定位方便,效率高,成本低,避免了既有存在的焊接质量缺陷引起的裂损脱落的发生,降低了焊接工作量、焊接强度和成本,避免了大量焊接烟尘带来的环境污染,改善了组装工人的工作环境。
111.该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置为实施例1的结构的安装步骤为:首先将制造吊环3的两端分别穿过带环螺栓2的下端圆环部和手把4的上部圆弧,然后将吊环3的两端弯制成封闭的圆环结构形成上圆环和下圆环,如圆钢直径比较大且使圆环具有承受下部吊挂配件足够的强度和刚度时,该圆环封闭口可不采用电焊连接。此时,完成带环螺栓2、吊环3和手把4的连接和组装;再分别将两侧的第一底座1贴近放置在侧梁对应的下翼边和腹板处,使第一座板1.1上的长圆孔中心沿车体底架横向中心线对齐侧梁上对应的划线,并使第一座板1.1的端部和下边分别与侧梁27内侧腹板和下翼边组焊成一体式结构;接着将带环螺栓2的上端螺杆部依次拧入自锁螺母10和第二平垫圈9后从第一座板1.1的长圆孔下方穿过,接着在上端螺杆部依次组装第三平垫圈11、弹性垫圈12、紧固螺母13,通过移动带环螺栓2的上端螺杆部在第一座板1.1上的长圆孔方向上移动间接实现对手把4沿车辆水平纵向位置进行调整,再通过转动带环螺栓2上的下端圆环部实现间接对手把4垂向位置进行调整,在调整合适后,将各螺母紧固,最后采用第二开口销14穿过带环螺栓2的上端螺杆部的圆孔后将其尾部劈开为60
°
角度;接着将缓解阀拉杆5的尾部5.1转换成扁平端,插入到连接板4.3之间,并将缓解阀拉杆5的尾部的扁平端设置的圆通孔与手把4的连接板上设置的圆通孔,调整对齐后采用第一圆销6、第一平垫圈7和第一开口销8铰接,再将两侧的缓解阀拉杆5的头部转换成扁平端,同时插入到缓解阀手柄28的组装槽中,调整缓解阀拉杆5的头部的扁平端设置的圆通孔与缓解阀手柄28的圆通孔对齐后采用第二圆销15、第四平垫圈16和第三开口销17进行铰接,组装完后将各开口销尾部劈开角度为60
°
,此外,组装时缓解阀拉杆的尾部5.1和头部5.3组装顺序可根据实际情况进行调整,此时已完成缓解阀拉杆连接装置的组装。
112.为提高整车线的组装效率,带环螺栓2、吊环3、手把4、缓解阀拉杆5的尾部5.1、第一圆销6、第一平垫圈7和第一开口销8可提前在在车下工序内组装,待其在车下组装完后,再将两侧的缓解阀拉杆5的头部5.3同时插入到缓解阀手柄28的组装槽中,并调整两侧的缓解阀拉杆5的头部扁平端设置的圆通孔与缓解阀手柄28的圆通孔对齐后采用第二圆销15、第4平垫圈16和第三开口销17进行铰接,然后将与吊环3、手把4和缓解阀拉杆5的尾部连接为一体的带环螺栓2的上端螺杆部依次拧入自锁螺母10和第二平垫圈9后从第一座板长圆孔下方穿过,接着在上端螺杆部依次组装第三平垫圈11、弹性垫圈12、紧固螺母13,且对带环螺栓2在垂向和纵向两个方向调整合适后,然后将两侧的带环螺栓2组装在对应的第一底座1上并进行紧固,最后采用开口销穿过带环螺栓2上端螺杆部的端部设置的开口销孔后将其尾部劈开60
°
。该连接装置为实施例2的结构的安装步骤与实施例1的步骤基本相同。
113.该连接装置为实施例3的结构的安装步骤为:当带环缓解阀拉杆19的尾部的圆环封闭口不采用电焊连接而采用间隙配合时,用钳子、扳手等简易工具手动打开该封闭圆环使之呈一定宽度的开口,待开口端穿入手把4上的单块连接板上的长圆孔后再手动复原该封闭圆环;如带环缓解阀拉杆19的尾部的圆环封闭口需要采用电焊连接时,则需要将该尾部的圆环在制造前提前穿过手把4上的单块连接板长圆孔后,再弯制该圆环并对端口进行封闭焊接。该方案的其余组装和拆卸过程与实施例1方案基本相同。
114.该连接装置为实施例4的结构的安装步骤为:采用链环22代替了带环螺栓2,其一端与第二底座21采用第三圆销23、第五平垫圈24和第四开口销25连接,其另一端与吊环3封闭连接。该方案的其余组装和拆卸过程与实施例1基本相同。
115.该连接装置为实施例5的结构的安装步骤为:用钳子、扳手等简易工具手动打开吊环3的上圆环并呈一定开度的缺口后,将其端头穿过第三底座的圆通孔,最后采用钳子、扳手等简易工具复原吊环3的上圆环。该方案的其余组装和拆卸过程与实施例1基本相同。该抗撞击的铁路货车缓解阀拉杆连接装置的使用检修方便,效率高,自重轻、造修成本低,采用了柔性连接方式防止了外力撞击导致变形破坏的发生,故安全性好,不仅解决了既有缓解阀吊座及缓解阀拉杆存在的问题,也解决了既有存在的故障车处理不及时引起行车安全问题。
116.以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
再多了解一些

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