電控液壓可調減速器的制作方法

專利名稱：電控液壓可調減速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電控液壓可調減速器。
目前，我國用于鐵路編組場中小能力駝峰頭部的減速器，大部分仍沿用傳統的鐵鞋制動。隨著全路自動化程度的提高，這種傳統的調速方式不僅效率低，事故多，技術落后，容易擦傷車輪和鐵軌，造成高速運行中的振動，影響鐵路全面提速的進程，而且制約整個鐵路運力的提高。有個別站場在改造中，安裝了大型編組場使用的鉗夾式緩行器，其造價昂貴，投資巨大，施工困難、工程量大、周期長，難以普遍推廣。另外有些站場在改造中安裝了用于線路中間的可控減速頂，它安裝的數量多，一條線要裝一百多個，檢修困難；對凹形縱斷面的駝峰，難行車溜行較遠距離時，減速頂無能為力；不適宜于車流復雜的駝峰；機車輛輪緣磨耗大；高速溜放車，不起作用，易掉道。制動能力不滿足中小能力駝峰作業的需要。還有一種正在上道試驗的自能源液壓減速器，動作轉換時間太長，達不到快速控制即不得大于1秒的要求，制動能高不能調節，不能滿足重車要求制動力大，空車又不能跳動的要求，對難行車作業緩解時，制動軌與輪內側離開的距離不夠，易產生磨擦，往往使難行車溜不到位。在調整的控制過程中，重復制動的響應時間太慢，不能達到準確調速的目的。
本實用新型的目的在于避免上述現有技術中的不足之處，而提供一種成本低、安裝簡便、維修量少、制動力大，具有準制動位、高壓制位、次高壓動位、半緩解位、全緩解位五個可調狀態，可實現計算機的智能化控制，調速精度高，能達到甩掉中間減速頂，實現穩妥連掛、不留天窗的電控液壓可調減速器。
本實用新型的設計方案如下一種電控液壓可調減速器，包括執行機構和液控裝置，其特殊之處在于所述執行機構包括托梁及伸縮臂19，托梁用絕緣板4與基本軌6、墊鐵隔離，并用壓鐵5和基本軌3槽鋼15用連接螺栓固定，伸縮臂滑槽7及滑鐵12與槽鋼15連接，其兩端均配有限位頂絲2、10；所述伸縮臂19用螺栓與兩根制動軌1緊固連接，伸縮臂19由制動軌座8、制動軌頂絲9、位置開關11、制動油缸13、支撐管14放在伸縮壁滑槽7和滑鐵12組成；所述制動缸13通過主油管16、支油管17與液控箱18連接；所述液壓裝置包括蓄能器29內液壓油栓總截止閥30通過油管路經供油單向閥24，緩解電磁換向閥23、濾油器22接入制動油缸13的活塞20，制動油缸13的活塞20與伸縮臂19連為一體。
上述蓄能器29可通過總截止閥30經供油單向閥24，制動電磁換向閥25，緩解電磁換向閥23，濾油器22，通過制動油缸13的活塞20，伸縮臂19連接制動油缸13通過連接油管經緩解電磁換向閥23，半緩解電磁換向閥33接入副油箱31；制動軌1通過支撐管14，制動油缸13，接活塞20，其液壓油通過連接管經緩解電磁換向閥23，制動電磁換向閥25接入蓄能器29；電磁換向閥25經制動軌座8、支撐管14與制動缸活塞20連接，制動電磁換向閥25與供油單向閥24相并聯，高壓溢流閥26與溢流回蓄能器29經過制動缸活塞20、制動缸筒及支撐管14連制動軌座8，油泵21通過副油箱31與蓄能器29連通；溢流閥26通過次高壓電磁換向閥27接入蓄能器29。
上述蓄能器29可經供油單向閥24、緩解電磁換向閥23連制動油缸13，制動油缸13經緩解電磁換向閥23進入差動回油缸32。
上述蓄能29可經供油單向閥24、緩解電磁換向閥23、制動缸13連接活塞20，制動油缸13經緩解電磁換向閥23及半緩解電磁換向閥33接入副油箱31。
附圖圖面說明如下


圖1為本實用新型伸縮臂及托梁的結構示意圖。
圖2為本實用新型伸縮壁的平面圖；圖3為本實用新型液控裝置的結構原理圖。
下面將結合附圖對本實用新型作進一步詳述本實用新型可分為執行機構和液控裝置二部分。執行機構包括六組托梁及六組伸縮臂19。參見
圖1，每組托梁用絕緣板(4)與基本軌(6)、墊鐵隔離，并用壓鐵(5)和基本軌(3)槽鋼(15)用連接螺栓固定，伸縮臂滑槽(7)及滑鐵(12)與槽鋼(15)焊接在一起組成，兩端均配有限位頂絲(2、10)。
每組伸縮臂19用螺栓與兩根制動軌(1)緊固連接，每組伸縮臂19由制動軌座(8)、制動軌頂絲(9)、位置開關(11)、制動油缸(13)、支撐管(14)放在伸縮壁滑槽(7)和滑鐵(12)組成。
參見圖2、3，本實用新型的制動缸(13)通過主油管(16)、支油管(17)與液控箱(18)連接。
本實新型工作原理是先通過蓄能器加油、加氣，使之達到2Mpa，打開總截止閥30，蓄能器29內液壓油栓總截止閥30，供油單向閥24，緩解電磁換向閥23、濾油器22及油管路進入制動油缸13大腔，推動活塞20向外伸出，伸縮臂制動軌座8隨之向外伸出，使兩制動軌，磨擦面距離為1367mm當溜放車輛的車輪進入兩制動軌導角后，便擠壓兩制動軌。由于兩車輪內側距為1353mm，所以兩制動軌面距離需壓縮14mm，使與伸縮臂19連為一體的制動油缸13的活塞20回縮14mm。但此時由于單向閥24的作用，已經形成了密閉的油路，故使液壓系統的壓力升高，升高的壓力又反作用到兩制動軌1上，兩制動軌面與車輪內側產生了高壓磨擦力，阻止車輪的轉動，從而達到減速的目的。
本實用新型工作過程是先將油氣分離蓄能器29上部加氮氣，下部加液壓油，油氣比為1∶1，壓力為2Mpa，然后打開總截止閥30，使油路處于工作狀態。
準制動位蓄能器29內液壓油從總截止閥30經供油單向閥24，制動電磁換向閥25，緩解電磁換向閥23，濾油器22，制動油缸13推動活塞20向外伸出50mm，伸縮臂19上兩制動軌面外伸到1367mm距離，使減速速器處于準制動狀態。此時，制動油缸13小腔內的油通過連接油管經緩解電磁換向閥23，半緩解電磁換向閥33進入副油箱31。如此時駝峰上解體車輛進入減速器，不需要大制動力制動時，兩車輪內側經制動軌1導角后壓縮兩制動軌面，使其收縮到1353mm，指兩車輪內側距，兩制動軌通過支撐管14，制動油缸13，使活塞20壓縮14mm，其液壓油通過連接管經緩解電磁換向閥23，制動電磁換向閥25進入蓄能器29，不產生高壓制動，只有低壓2M；a的磨擦產生很小的制動作用。
當駝峰上溜下重車，要求高壓制動減速時，令制動電磁換向閥25通電，使該閥換向由通路變為斷路，當車輪進入兩制動軌1的導角后壓縮兩根動軌面從1367mm壓縮到1353mm——經制動軌座8、支撐管14、制動油缸及制動缸活塞20壓縮14mm。由于供油單向閥24只能順向供油，不能反向回油，與其并聯的制動電磁換向閥25又處于通電斷路狀態，故形成了一個密閉的油路，使油路壓力升高到10Mpa，當壓力大于10Mpa時，液壓油通過10Mpa高壓溢流閥26溢流回蓄能器29，經過制動缸活塞20、制動缸筒及支撐管14、制動軌座8，兩制動軌面與車輪內側產生高壓力的磨擦制動使溜下的車輛減速，達到預定的出口速度。
鉤車行出減速器后，制動電磁換向閥25斷電恢復原位，沒于蓄能器29供油，壓力下降到1.6Mpa后，由于壓力開關的作用，油泵21自動由副油箱31向蓄能器29補油，達到2Mpa后停止(以下同)。
當駝峰解體的車輛為一組(鉤)經車時，要求次高壓制動時。
令制動電磁換向閥25和次高壓電磁換向閥27同時通電，使其同時換向，制動電磁換向閥25變成斷路，次高壓電磁換向閥27由斷路變成通路，當車輪進入兩制動軌導角后，壓縮制動油缸活塞20，使油路壓力升高到7Mpa，當壓力大于7Mpa時，液壓油通過7Mpa溢流閥26，次高壓電磁換向閥27進入蓄能器29。使兩制動軌面與車輪內側產生次高壓力的磨擦制動，達到輕車調速而又不會跳動的目的。
半緩解位當駝峰解體一鉤大組車，一鉤輛數較多，需經多次調速，即一次制動達到預定出口速度后，由于還有部分車輛處在加速坡上，經過一段行程加速后，又超出了預定的出口速度，需施行第二次或第三次制動減速。要求從緩解到制動的控制速度較快，即使減速速器第一次制云貴后的緩解不要離開太遠，以免進行第二次制動的回程太長影響控制時間。
令緩解電磁換向閥23和半緩解電磁換向閥23同時通電換向，緩解電磁換向閥23換向后，蓄能器29的2Mpa的液壓油經供油單向閥24、緩解電磁換向閥23、制動油缸13的小腔推動制油缸活塞向內收縮。
制動油缸13大腔的油在活塞作用下，經緩解電磁換向閥23進入差動回油缸32。由于半緩解電磁換向閥33已換向成斷路，大腔油不能回副油箱31。當差動回油缸32裝0.7升油后，不能再進油，制動的缸的活塞20就停止向內收縮。此時約已回縮16mm，兩制動軌面已與車輪內側離開，不再產生油壓磨擦，只有車輛擺動時才會產生輕微的碰撞磨擦，達到了半緩解狀態。
此時，如果需要施行第二次制動時，只要令緩解電磁換向閥23與半緩解電磁換向閥23斷電恢復原位狀態，同時令制動電磁換向閥25通電換向，蓄能器29立即向制動油缸13充油，兩制動軌面此時距兩車輪內側只有1-2mm，便會被立即推出，與兩車輪內側產生磨擦再制動。
由于半緩解電磁換向閥33斷電后變為直通，差動回流缸32大腔內的液壓油在上部小腔液壓油的壓力下，經過半緩解電磁換向閥33流入副油箱31。
在溜放車組車輛數不是太多的情況下，第一次制動達到出口速度后，可以使減速器處于準制動位，以低壓2Mpa磨擦力來平衡個別車輛在加速坡上的加速作用。
全緩解位當駝峰溜放大組空車即難行時，要求減速器不能碰撞溜放車輛時。
令緩解電磁換向閥23通電換向，換向后形成交叉通路，蓄能29的2Mpa液壓油經供油單向閥24、緩解電磁換向閥23、制動缸13小腔推動活塞20收縮50mm，兩制動軌面離開車輪內側各25mm，消除了車輛擺動時造成的碰撞磨擦——達到全緩解。
制動油缸13大腔的油經已換向交叉通路的緩解電磁換向閥23及半緩解電磁換向閥33進入副油箱31。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點1、解決了執行制動命令的快速反映時間，達到了0.1秒。
當車輛由駝峰上溜出，壓上某股道的感應踏板以后，計算機將接受到的測重、計數、測速、測長的信息作出判斷后，發出制動調速的指令，要求執行機構的響應時間在1秒以內。液壓系統如何能適應快速反映是中、小能力駝峰的小型調速系統一直沒有能解決的關鍵問題。
本實用新型利用供油單向閥與緩解電磁閥串聯，再與制動電磁閥并聯的技術，巧妙地解決了快速反映的時間問題，并使要求1的反應時間提高了0.1秒。其具體動作機理是在開放式低壓油路的作用下，先將制動軌推出準制動位(定位狀態)。當接到制動命令時，利用電控迅速將制動電磁換向閥置于制動狀態，封閉了油路，約0.05秒，當溜放的車輛其車輪進入減速器擠壓制動軌、制動油缸、活塞時，即產生高壓油，又通過制動油缸、活寒反作用于制動軌面與車輪內側產生磨擦制動，進行調速。
2、解決了在車輛溜放調速過程中，連續制動的時間響應。
當車輛在溜放調速過程中，雖然已經達到了規定的出口速度，但由于車較長，還有一部分車輛在加速坡上，在運行了一段時間以后速度又超出了原定的出口速度，必須進行第二次(有時第三次)制動。但液壓系統制動軌緩解后到重新制時間較長，有時車輛已經通過了，減速器不未能達到制動位，使連續制動的控制失效。
本實用新型采用差動的回油缸與半緩解電磁閥并聯的技術，在連續制動，使減速器的半緩解電磁向閥處于半緩解狀態。緩解時油缸活塞回縮1/3行程，使制動機軌面離開車輪內側不再產生高壓制動，只有擺動時才產生一點輕微的磨擦，當要進行第二或第三次的重復制動時，其時間接近1秒。較好地解決了連續制動的響應速度問題。
3、較好地解決了得車制動力不夠，輕車跳動的問題。
本實用新型采用了增加一個溢流閥與次高壓電磁閥串聯的技術，利用改變次高壓電磁換向閥的通斷，對重車與輕車施加不同的制動能高，實現了輕車不跳，重車加大制動力的靈活控制。設置了全緩解的行程，對于難行車不發生擺動接觸的磨擦，不影響難行車溜放到位。
4、本實用新型采用了托梁滑槽式與基本軌、伸縮臂制動軌座的連接，重要部件選用了優質合金鋼材料，達到了安全可靠、動作靈活、抗沖擊，抗彎曲的安全系數在2.0以上，穩定性強，能完全適應中小能力駝峰頭部調速控制的需要。
總之，本實用新型成本低、安裝簡便、維修量少、制動力大，能滿足中小能力駝峰作業的需要，利用車輛本身溜逸的動能進行制動調速，對環境不產生污染，具有準制動位、高壓制位、次高壓動位、半緩解位、全緩解位五個可調狀態，實現計算機的智能化控制，調速精度高，能達到甩掉中間減速頂，實現穩妥連掛、不留天窗的效果。
權利要求1.一種電控液壓可調減速器，包括執行機構和液控裝置，其特征在于所述執行機構包括托梁及伸縮臂(19)，托梁用絕緣板(4)與基本軌(6)、墊鐵隔離，并用壓鐵(5)和基本軌(3)槽鋼(15)用連接螺栓固定，伸縮臂滑槽(7)及滑鐵(12)與槽鋼(15)連接，其兩端均配有限位頂絲(2、10)；所述伸縮臂19用螺栓與兩根制動軌(1)緊固連接，伸縮臂(19)由制動軌座(8)、制動軌頂絲(9)、位置開關(11)、制動油缸(13)、支撐管(14)放在伸縮壁滑槽(7)和滑鐵(12)組成；所述制動缸(13)通過主油管(16)、支油管(17)與液控箱(18)連接；所述液壓裝置包括蓄能器(29)內液壓油栓總截止閥(30)通過油管路經供油單向閥(24)，緩解電磁換向閥(23)、濾油器(22)接入制動油缸(13)的活塞(20)，制動油缸(13)的活塞(20)與伸縮臂(19)連為一體。
2.如權利要求1所述的電控液壓可調減速器，其特征在于所述蓄能器(29)通過總截止閥(30)經供油單向閥(24)，制動電磁換向閥(25)，緩解電磁換向閥(23)，濾油器(22)，通過制動油缸(13)的活塞(20)，伸縮臂(19)連接制動油缸(13)通過連接油管經緩解電磁換向閥(23)，半緩解電磁換向閥(33)接入副油箱(31)；制動軌(1)通過支撐管(14)，制動油缸(13)，接活塞(20)，其液壓油通過連接管經緩解電磁換向閥(23)，制動電磁換向閥(25)接入蓄能器(29)；電磁換向閥(25)經制動軌座(8)、支撐管(14)與制動缸活塞(20)連接，制動電磁換向閥(25)與供油單向閥(24)相并聯，高壓溢流閥(26)與溢流回蓄能器(29)經過制動缸活塞(20)、制動缸筒及支撐管(1 4)連制動軌座(8)，油泵(21)通過副油箱(31)與蓄能器(29)連通；溢流閥(26)通過次高壓電磁換向閥(27)接入蓄能器(29)。
3.如權利要求1或2所述的電控液壓可調減速器，其特征在于所述蓄能器(29)經供油單向閥(24)、緩解電磁換向閥(23)連制動油缸(13)，制動油缸(13)經緩解電磁換向閥(23)進入差動回油缸(32)。
4.如權利要求3所述的電控液壓可調減速器，其特征在于所述蓄能(29)經供油單向閥(24)、緩解電磁換向閥(23)、制動缸(13)連接活塞(20)，制動油缸(13)經緩解電磁換向閥(23)及半緩解電磁換向閥(33)接入副油箱(31)。
專利摘要一種電控液壓可調減速器,包括執行機構和液控裝置,其執行機構包括托梁及伸縮臂,托梁用絕緣板與基本軌、墊鐵隔離,并用壓鐵和基本軌槽鋼固定,伸縮臂滑槽及滑鐵與槽鋼連接;伸縮臂與兩根制動軌緊固連接,伸縮臂由制動軌座、制動軌頂絲、位置開關、制動油缸、支撐管放在伸縮壁滑槽和滑鐵;制動缸通過主油管、支油管與液控箱連接;本裝置成本低、安裝簡便、制動力大,可實現計算機的智能化控制,調速精度高。
文檔編號F15B21/00GK2493767SQ01246820
公開日2002年5月29日 申請日期2001年7月19日 優先權日2001年7月19日
發明者吳興成 申請人:西安優勢鐵路新技術有限責任公司