專利名稱：自密封防塵式軟管連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管系聯(lián)接裝置，尤其是涉及一種軟管連接器。
背景技術(shù)：
“軟管連接器”是鐵道機車車輛空氣制動機用于輸送壓縮空氣和傳遞制動操作信號的必備配件，它的性能好壞直接影響列車空氣制動機的工作性能，關(guān)系到列車運行的安全。
現(xiàn)在使用的軟管連接器，存在著三個缺陷。缺陷之一連接后的氣密性能是靠橡膠墊圈的壓縮量來保證的，橡膠墊圈為獲得足夠的密封性能而設(shè)計的必要壓縮力，使連接時的操作變得困難，勞動強度很大；缺陷之二連續(xù)壓縮的工作狀態(tài)，加上惡劣的使用環(huán)境的影響，橡膠墊圈極易產(chǎn)生永久變形，使密封面的壓縮量不足，造成漏泄，影響行車安全；缺陷之三處于非連接狀態(tài)的軟管，為防止異物進入，需要用人工對開口加以封閉，存在較大的操作風險和不便。當對開口遺忘封閉時，異物進入軟管且不易清除，異物隨壓縮空氣的流動進入其他制動部件后，極易影響其正常工作，對行車安全構(gòu)成嚴重威脅。
附圖1所示為現(xiàn)有的軟管連接器連接狀態(tài)示意圖，即兩個現(xiàn)有連接器體1’對接以后，通過現(xiàn)有密封墊圈2’對連接器口進行密封?，F(xiàn)在使用的軟管連接器連接過程中和連接后，密封墊圈要產(chǎn)生約1mm的壓縮變形。密封墊圈的壓縮變形抗力，使現(xiàn)在使用的軟管連接器在連接過程中產(chǎn)生的較大阻力，造成連接操作困難；連接后在溫度變化和有害物質(zhì)的侵襲下，使密封墊圈長時間的壓縮變形容易成為永久變形，失去密封作用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鐵道機車車輛用具有自密封特性和自動防塵功能的自密封防塵式軟管連接器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種自密封防塵式軟管連接器，包括順次連接的波紋接頭、套箍、軟管和連接器體，該連接器體的連接器口處設(shè)有安裝密封墊圈的密封槽，還包括設(shè)置在連接器體上的自動防塵門系統(tǒng)。該自動防塵門系統(tǒng)的防塵功能不是靠人工裝堵，而是靠一個在非連接狀態(tài)下能自動關(guān)閉的防塵門來完成的。
本發(fā)明的自密封防塵式軟管連接器體與軟管連接部位的尺寸及連接方式可以與以前的連接器體相同，以便于與使用以前的軟管連接器的機車車輛相連接。
本發(fā)明的所述密封墊圈采用帶唇邊的自密封墊圈，所述密封槽的形狀與自密封墊圈相匹配。該自密封墊圈使得軟管連接器的氣密性能不是靠墊圈自身的壓縮變形力，而是靠連接器體內(nèi)的壓縮空氣對墊圈的壓力，使連接后的密封面緊貼來保證的。
本發(fā)明所述自動防塵門系統(tǒng)包括安裝于連接器體上的門軸、套裝于門軸上的定位彈簧和防塵門；門軸用于支撐防塵門的，其中，防塵門包括曲臂和與之連接的封門，曲臂上對應(yīng)設(shè)置有兩個止擋，防塵門的曲臂套裝在門軸上，并且曲臂可以繞門軸旋轉(zhuǎn)，防塵門的封門與連接器體的連接器口相配合；定位彈簧兩端各有一個扭轉(zhuǎn)臂，兩個扭轉(zhuǎn)臂分別與防塵門的曲臂上的止擋相對應(yīng)。
所述防塵門上封門的“碗”形結(jié)構(gòu)，容易靠碰觸偏離連接器口，使連接操作容易。當連接摘開后，即連接器體處于非連接狀態(tài)時，封門的“碗底”坐在連接器口上，使防塵門能穩(wěn)定地停在連接器口上。
所述門軸上部套有平墊圈，并且該平墊圈位于曲臂與連接器體之間。平墊圈把防塵門曲臂的轉(zhuǎn)動部位與連接器體隔離，使防塵門的轉(zhuǎn)動阻力減小，防塵門更容易被碰觸偏離和關(guān)閉連接器口。
所述門軸下部套有波形墊圈，并且該波形墊圈位于曲臂與門軸下端頭之間。因外力作用使防塵門在連接器口的軸向上發(fā)生偏離時，波形墊圈和防塵門的曲臂產(chǎn)生彈性變形力，使外力消失后防塵門自動回到連接器口上。
所述門軸下端面與連接器體之間設(shè)有彈性擋圈。彈性擋圈使裝配后的自動防塵門系統(tǒng)的門軸不能脫出。
本發(fā)明的有益效果是能自動關(guān)閉的防塵門，使連接器在非連接狀態(tài)下，能及時自動關(guān)閉連接器口，從而避免了人為的錯誤操作造成異物進入列車制動管系，妨礙列車制動系統(tǒng)正常工作的情況發(fā)生，使列車運行的安全性得到提高；自密封墊圈唇邊內(nèi)側(cè)的齒狀溝槽，使連接操作時自密封墊圈被壓縮的唇邊易于變形而又具有足夠的強度，使連接操作時的阻力大大減小，連接操作變得容易，操作時的勞動強度減??；由于空氣的壓力對自密封墊圈內(nèi)表面的作用力均勻，橡膠產(chǎn)生局部變形的可能性減小，使密封墊圈的使用壽命延長。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進一步說明。
圖1為現(xiàn)有的軟管連接器連接狀態(tài)示意圖；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的防塵門系統(tǒng)安裝于連接器體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明連接狀態(tài)示意圖；圖5為本發(fā)明防塵門的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為圖5的A向結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明定位彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8的俯視圖；圖10為本發(fā)明自密封墊圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明的防塵門系統(tǒng)工作原理示意圖；圖12為圖11在非連接狀態(tài)下的防塵門系統(tǒng)工作原理示意圖；圖13為圖11在連接狀態(tài)的防塵門系統(tǒng)工作原理示意圖；其中，附圖標記為1’為現(xiàn)有連接器體，2’為現(xiàn)有密封墊圈，1為波紋接頭，2為套箍，3為軟管，4為連接器體，5為自密封墊圈，6’為自動防塵門系統(tǒng)，6為防塵門，6-1為曲臂，6-2為封門，6-3為止擋，7為平墊圈，8為定位彈簧，8-1為扭轉(zhuǎn)臂，9為門軸，9-1為門軸下端頭，10為波形墊圈，11為彈性擋圈，12為密封槽，13為連接器一，14為連接器二，15為密封面，16為連接器口。
具體實施例方式
優(yōu)選實施例如下如圖2所示，一種自密封防塵式軟管連接器，包括順次連接的波紋接頭1、套箍2、軟管3和連接器體4，該連接器體4的連接器口16處設(shè)有安裝密封墊圈2’的密封槽，還包括設(shè)置在連接器體4上的自動防塵門系統(tǒng)6’。其中，波紋接頭1、套箍2、軟管3采用TB/T60-2001《制動軟管連接器總成》規(guī)定的零件，其構(gòu)造和裝配方式與現(xiàn)在使用的軟管連接器相同。
所述密封墊圈采用帶唇邊的自密封墊圈5，所述密封槽12的形狀與自密封墊圈5相匹配。圖4所示為本發(fā)明在連接狀態(tài)下，其自密封墊圈的工作過程是連接器一13和連接器二14連接好后，管內(nèi)充入壓縮空氣后，圖中P所示方向指的是壓力作用于密封圈的方向，空氣的壓力作用在自密封墊圈5唇邊的內(nèi)側(cè)，使兩個連接器自密封墊圈的唇邊緊緊貼和在一起，圖中15為兩自密封墊圈的密封面，且空氣的壓力越大，自密封墊圈的唇邊所受的壓力越大，兩個連接器的自密封墊圈的唇邊貼和越緊密，氣密作用越好。
如圖3所示，所述自動防塵門系統(tǒng)6’包括安裝于連接器體4上的門軸9、套裝于門軸9上的定位彈簧8和防塵門6；其中，防塵門6包括曲臂6-1和與之連接的封門6-2，曲臂6-1上對應(yīng)設(shè)置有兩個止擋6-3，防塵門6的曲臂6-1套裝在門軸9上，并且曲臂6-1可以繞門軸9旋轉(zhuǎn)，防塵門6的封門6-2與連接器體4的連接器口16相配合；定位彈簧8兩端各有一個扭轉(zhuǎn)臂8-1，兩個扭轉(zhuǎn)臂8-1分別與防塵門6的曲臂6-1上的止擋6-3相對應(yīng)。所述門軸9上部套有平墊圈7，并且該平墊圈7位于曲臂6-1與連接器體4之間。所述門軸9下部套有波形墊圈10，并且該波形墊圈10位于曲臂6-1與門軸9下端頭9-1之間。所述門軸9下端面與連接器體4之間設(shè)有彈性擋圈11。
如圖5至圖7所示，防塵門6包括曲臂6-1和與之連接的封門6-2，曲臂6-1上對應(yīng)設(shè)置有兩個止擋6-3，所述封門6-2呈碗狀。
如圖8至圖9所示，定位彈簧8兩端各有一個扭轉(zhuǎn)臂8-1，兩個扭轉(zhuǎn)臂8-1分別與防塵門6的曲臂6-1上的止擋6-3相對應(yīng)。
如圖10所示，自密封墊圈5唇邊內(nèi)側(cè)的齒狀溝槽，使連接操作時自密封墊圈被壓縮的唇邊易于變形而又具有足夠的強度，使連接操作時的阻力大大減小，連接操作變得容易，操作時的勞動強度減??；連接器體內(nèi)空氣的壓力對自密封墊圈內(nèi)表面的作用力均勻，橡膠產(chǎn)生局部變形的可能性減小，自密封墊圈的使用壽命延長。
如圖11所示，自動防塵門系統(tǒng)的工作過程是當自密封防塵式軟管連接器在非連接狀態(tài)時(防塵門及定位彈簧的工作原理如圖12所示)，定位彈簧8的兩個扭轉(zhuǎn)臂同時作用在防塵門6兩側(cè)的止擋6-3和連接器體4相應(yīng)位置的器壁上，使防塵門6恰好停在連接器體4的連接器口16上，將連接器口關(guān)閉，起到防塵作用，如因某種外力使防塵門6以門軸9為圓心偏離連接器口16，定位彈簧8的一個扭轉(zhuǎn)臂8-1被防塵門6一側(cè)的止擋6-3帶動扭轉(zhuǎn)，其另一個扭轉(zhuǎn)臂8-1被連接器體4的器壁擋住，定位彈簧8產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力，外力消失后，定位彈簧8產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力作用于防塵門6的一側(cè)止擋6-3，使防塵門6回到關(guān)閉接器口的位置。
當自密封防塵式軟管連接器連接操作時(防塵門及定位彈簧的工作原理如圖13所示)，連接器一13沿A1的方向運動，連接器二14沿A2的方向運動，連接器一13觸動連接器二14的防塵門，連接器二14觸動連接器一13的防塵門，使之以各自的門軸為中心分別沿B1與B2的方向轉(zhuǎn)動，同時帶動各自的定位彈簧的一個扭轉(zhuǎn)臂(另一個扭轉(zhuǎn)臂被連接器體的器壁擋住不動)扭轉(zhuǎn)，產(chǎn)生與防塵門轉(zhuǎn)動方向相反的扭轉(zhuǎn)力，直到兩個連接器的口完全對正，掛扣與掛槽完全對正，扭轉(zhuǎn)連接器體完成連掛，防塵門被連接器體擋住，停在連接器口的外沿；摘開連掛的連接器后，失去阻擋的防塵門在定位彈簧的扭轉(zhuǎn)力的作用下自動向連接器口轉(zhuǎn)動，直到定位彈簧連接時被扭轉(zhuǎn)的扭轉(zhuǎn)臂被連接器體擋住，防塵門正好停在連接器口上，關(guān)閉連接器口。
上述的自動防塵門系統(tǒng)防塵門6上封門6-2的“碗”形結(jié)構(gòu)，容易靠碰觸偏離連接器口，使連接操作容易。摘開連接器的連接后，防塵門6的“碗底”自動回復(fù)到連接器口16上，使防塵門6的封門6-2能較穩(wěn)定地停在連接器口上。
上述的自動防塵門系統(tǒng)門軸9用于支撐防塵門6，彈性擋圈11，使裝配后的自動防塵門的門軸9不能脫出；平墊圈7把防塵門6的轉(zhuǎn)動部位與連接器體4隔離，使防塵門6的轉(zhuǎn)動阻力減小，防塵門6更容易被碰觸偏離和關(guān)閉連接器口；因外力作用使防塵門6在連接器口的軸向上發(fā)生偏離時，波形墊圈11和防塵門6的曲臂產(chǎn)生彈性變形力，使外力消失后防塵門6自動回到連接器口16上。
權(quán)利要求
1.一種自密封防塵式軟管連接器，包括順次連接的波紋接頭(1)、套箍(2)、軟管(3)和連接器體(4)，該連接器體(4)的連接器口(16)處設(shè)有安裝密封墊圈(2’)的密封槽，其特征在于還包括設(shè)置在連接器體(4)上的自動防塵門系統(tǒng)(6’)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述密封墊圈采用帶唇邊的自密封墊圈(5)，所述密封槽(12)的形狀與自密封墊圈(5)相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述自動防塵門系統(tǒng)(6’)包括安裝于連接器體(4)上的門軸(9)、套裝于門軸(9)上的定位彈簧(8)和防塵門(6)；其中，防塵門(6)包括曲臂(6-1)和與之連接的封門(6-2)，曲臂(6-1)上對應(yīng)設(shè)置有兩個止擋(6-3)，防塵門(6)的曲臂(6-1)套裝在門軸(9)上，防塵門(6)的封門(6-2)與連接器體(4)的連接器口(16)相配合；定位彈簧(8)兩端各有一個扭轉(zhuǎn)臂(8-1)，兩個扭轉(zhuǎn)臂(8-1)分別與防塵門(6)的曲臂(6-1)上的止擋(6-3)相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述封門(6-2)呈碗狀結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述門軸(9)上部套有平墊圈(7)，并且該平墊圈(7)位于曲臂(6-1)與連接器體(4)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述門軸(9)下部套有波形墊圈(10)，并且該波形墊圈(10)位于曲臂(6-1)與門軸(9)下端頭(9-1)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自密封防塵式軟管連接器，其特征在于所述門軸(9)下端面與連接器體(4)之間設(shè)有彈性擋圈(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自密封防塵式軟管連接器，屬于軟管聯(lián)接裝置技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明包括順次連接的波紋接頭、套箍、軟管和連接器體，該連接器體的連接器口處設(shè)有安裝密封墊圈的密封槽，還包括設(shè)置在連接器體上的自動防塵門系統(tǒng)；該裝置在非連接狀態(tài)下使防塵門自動關(guān)閉，防止異物進入列車制動管系影響行車安全；自密封墊圈的唇形結(jié)構(gòu)，使連接操作變得容易；連接后依靠空氣壓力作用，使氣密效果良好，使用壽命延長；本發(fā)明主要用于鐵道機車車輛空氣制動機輸送壓縮空氣和傳遞制動操作信號。
文檔編號B61G5/08GK1912440SQ20061002169
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月29日
發(fā)明者李伯清, 謝宗瑜, 伊松年, 賴紅, 歐東方, 袁宏 申請人:中國南車集團眉山車輛廠