專利名稱：一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于列車制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及重載長大列車制動(dòng)用分配閥。
背景技術(shù)：
重載長大列車是世界貨運(yùn)列車發(fā)展方向，軸重增加、編組數(shù)量增加是重載運(yùn)輸主要發(fā)展模式，增加列車編組數(shù)是我國目前采用的最常見的重載運(yùn)輸形式。編組數(shù)增加使列車長度顯著增加，列車前、后部車輛的制動(dòng)缸充氣速度差異顯著增大，由此帶來列車縱向沖動(dòng)的急劇增長。過大的列車縱向沖動(dòng)不僅帶來車鉤斷裂的危險(xiǎn)，給運(yùn)輸安全帶來極大隱患，同時(shí)加劇了車鉤緩沖裝置的磨耗，降低車輛結(jié)構(gòu)、車鉤緩沖裝置的使用壽命。重載長大列車最核心、也是最亟需解決的問題就是減小列車縱向沖動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，從制動(dòng)系統(tǒng)入手減小列車縱向沖動(dòng)的主要辦法是通過提高列車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)波速，但是，在現(xiàn)有鐵路列車制動(dòng)系統(tǒng)中，提高制動(dòng)波速已經(jīng)基本達(dá)到極限，因此通過提高列車制動(dòng)波速實(shí)現(xiàn)降低列車縱向沖動(dòng)的目的已經(jīng)很難達(dá)到?，F(xiàn)有車輛制動(dòng)分配閥的滑閥和滑閥座之間的移動(dòng)關(guān)系是，當(dāng)滑閥向上移動(dòng)到頂點(diǎn)位置時(shí)，滑閥座孔與滑閥制動(dòng)充氣孔正好全部重合，制動(dòng)缸充氣孔最大，此時(shí)制動(dòng)缸充氣面積最大，制動(dòng)缸充氣速度最快。車輛制動(dòng)分配閥的滑閥上移距離與制動(dòng)缸充氣孔面積的基本關(guān)系是正比的線性關(guān)系?；y移動(dòng)距離與列車管減壓速度相關(guān)，列車管減壓速度越快，滑閥移動(dòng)距離越大，制動(dòng)缸充氣孔就越大，制動(dòng)缸充氣越快。單編列車中列車前部列車管減壓速度較快，列車后部列車管減壓速度減慢，這就造成了前部車輛滑閥移動(dòng)距離長、制動(dòng)缸充氣孔大、制動(dòng)能力強(qiáng)，后部車輛滑閥移動(dòng)距離短、制動(dòng)缸充氣孔小、制動(dòng)能力弱，列車中各車輛制動(dòng)能力的差異導(dǎo)致了過大的列車縱向沖動(dòng)?，F(xiàn)有的車輛分配閥在常用制動(dòng)時(shí)會(huì)使列車產(chǎn)生過大的縱向力。組合列車中，靠近機(jī)車的車輛列車管減壓速度與單編列車中前部車輛相似，遠(yuǎn)離機(jī)車的車輛列車管減壓速度與單編列車的后部車輛相似，組合列車也同樣存在列車縱向沖動(dòng)大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題與不足，提供一種不改變列車制動(dòng)波速和列車管減壓速度，并保持列車制動(dòng)能力不變的情況下，即列車制動(dòng)距離不變的情況下，實(shí)現(xiàn)降低重載長大列車縱向沖動(dòng)的技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，制動(dòng)分配閥主要包括主閥、緊急閥、局減閥和加速緩解閥，主閥內(nèi)主要包括滑閥和滑閥座，滑閥和滑閥座分別設(shè)有滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔，滑閥在滑閥行程內(nèi)與滑閥座配合上下滑動(dòng)，滑閥在非制動(dòng)位置滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔處于互不重合狀態(tài)，在滑閥沿滑閥座上下滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔之間經(jīng)過斷開至全部重合和全部重合至斷開的過程，其特征在于所述滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔是梨形孔，梨形孔由一個(gè)大圓孔和一個(gè)在大圓孔上方并與大圓孔相連的小孔構(gòu)成，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔和滑閥座孔的梨形孔相互倒置設(shè)置，滑閥從非制動(dòng)位置沿滑閥座上行滑動(dòng)至1/2-2/3滑閥行程的過程中，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔由先在邊緣重合至滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔全部重合，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔全部重合的面積是滑閥上行滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔重合面積最大面積，滑閥繼續(xù)上行至滑閥最大行程，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔重合面積逐步縮小，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的小孔和滑閥座孔的梨形孔的小孔開始與滑閥座孔的梨形孔的大圓孔和滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔重合，直至滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的小孔邊緣和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔邊緣重合，滑閥座孔的梨形孔的小孔邊緣與滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔邊緣重合。本發(fā)明所述一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，其特征在于所述梨形孔的小孔是圓孔、橢圓孔和長圓孔中的一種。本發(fā)明所述一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，其特征在于所述梨形孔的小孔面積是梨形孔的大圓孔面積的1/3-1/4。本發(fā)明的原理為；車輛制動(dòng)缸充氣主要是根據(jù)滑閥座孔和滑閥制動(dòng)充氣孔之間的重合關(guān)系來實(shí)現(xiàn)充氣面積調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)副風(fēng)缸向制動(dòng)缸充氣開關(guān)和充氣速度的調(diào)節(jié)。本發(fā)明通過改變制動(dòng)分配閥內(nèi)滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔最大重合面積與滑閥移動(dòng)距離的關(guān)系，改變滑閥移動(dòng)距離與車輛制動(dòng)缸充氣孔面積之間正比的線性關(guān)系，使滑閥移動(dòng)距離與滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔重合面積間的關(guān)系分為兩段第一段是隨著滑閥移動(dòng)距離增加，重合面積增加；第二段是隨滑閥移動(dòng)距離增加，重合面積減小。即滑閥開始上移時(shí)，滑閥制動(dòng)充氣孔與滑閥座孔之間重合面積隨著滑閥移動(dòng)距離呈正比線性關(guān)系，滑閥向上移動(dòng)到1/2-2/3滑閥最大移動(dòng)距離位置時(shí)，滑閥制動(dòng)充氣孔與滑閥座孔之間實(shí)現(xiàn)最大面積重合，此時(shí)制動(dòng)缸充氣孔最大；滑閥再向上移動(dòng)時(shí)，滑閥制動(dòng)充氣孔與滑閥座孔之間重合面積逐漸減小。即制動(dòng)缸充氣孔開口面積隨滑閥移動(dòng)距離的關(guān)系，開始時(shí)呈逐漸增加，到達(dá)某位置，即滑閥制動(dòng)充氣孔與滑閥座孔最大面積重合時(shí)的位置，制動(dòng)缸充氣孔開口面積達(dá)到最大，之后制動(dòng)缸充氣孔開口面積隨滑閥繼續(xù)向上移動(dòng)而減小，從而改變滑閥移動(dòng)距離與車輛制動(dòng)缸充氣孔面積的正比關(guān)系，實(shí)現(xiàn)列車前部車輛制動(dòng)缸充氣速度減慢，而后部車輛制動(dòng)缸充氣速度加快，進(jìn)而減小列車中前、后部車輛制動(dòng)缸壓力差，以提高列車前后車輛制動(dòng)缸充氣速度的一致性，實(shí)現(xiàn)降低重載長大列車縱向沖動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是I、減小了列車前、后部車輛制動(dòng)缸壓力差，提高了列車前后車輛制動(dòng)缸充氣速度的一致性，降低了重載長大列車縱向沖動(dòng)；2、不改變現(xiàn)有列車制動(dòng)能力，保證列車制動(dòng)距離不變；3、實(shí)現(xiàn)方法簡單，對原有結(jié)構(gòu)改動(dòng)??；4、分配閥的原有結(jié)構(gòu)特性和穩(wěn)定性不發(fā)生改變。


本發(fā)明共有附圖六幅，其中
圖I是滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔的梨形孔的平面展開示意圖，圖2是滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔為梨形孔的滑閥和滑閥座位置及兩孔開始重合時(shí)的示意圖，圖3是滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔為梨形孔的滑閥和滑閥座位置及兩孔重合面積增加后的不意圖，圖4是滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔為梨形孔的滑閥和滑閥座位置及兩孔達(dá)到最大重合面積時(shí)示意圖，圖5是滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔為梨形孔的滑閥最大行程時(shí)滑閥和滑閥座位置及兩孔重合形狀示意圖(兩孔重合面積不是最大)，圖6是滑閥移動(dòng)距離與滑閥制動(dòng)充氣孔與滑閥座孔重合面積關(guān)系示意圖。 附圖中，I、滑閥座，2、滑閥座孔，3、滑閥，4、滑閥制動(dòng)充氣孔。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施事例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，制動(dòng)分配閥主要包括主閥、緊急閥、局減閥和加速緩解閥，主閥內(nèi)主要包括滑閥3和滑閥座1，滑閥3和滑閥座I分別設(shè)有滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2，滑閥3在滑閥行程內(nèi)與滑閥座I配合上下滑動(dòng)，在非制動(dòng)位置滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2處于互不重合狀態(tài)，在滑閥3沿滑閥座I上下滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2之間經(jīng)過斷開至重合和重合至斷開的過程，滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2是梨形孔，梨形孔由一個(gè)大圓孔和一個(gè)在大圓孔上方并與大圓孔相連的小孔構(gòu)成，梨形孔的小孔是圓孔、橢圓孔和長圓孔中的一種，梨形孔的小孔面積是梨形孔的大孔面積的1/3-1/4，滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔和滑閥座孔2的梨形孔相互倒置設(shè)置，滑閥3從滑閥原始位置沿滑閥座I上行滑動(dòng)至1/2-2/3滑閥行程的過程中，滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔2的梨形孔的大圓孔由先在邊緣重合至滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔2的梨形孔的大圓孔全部重合，滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔2的梨形孔的大圓孔全部重合的面積是滑閥3上行滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2重合面積最大面積，滑閥3繼續(xù)上行至滑閥最大行程，滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔2的梨形孔的大圓孔重合面積逐步縮小，滑閥制動(dòng)充氣孔4的梨形孔的小孔和滑閥座孔的梨形孔的小孔開始與滑閥座孔的梨形孔的大圓孔和滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔重合，直至滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的小孔邊緣和滑閥座孔的梨形孔的大圓孔邊緣重合，滑閥座孔的梨形孔的小孔邊緣與滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔邊緣重合。實(shí)施例改變車輛制動(dòng)分配閥內(nèi)滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2的開孔形狀，分配閥其他結(jié)構(gòu)不變。將滑閥制動(dòng)充氣孔4和滑閥座孔2的形狀為梨形孔，滑閥座I上和滑閥3上的兩個(gè)梨形孔相互倒置設(shè)置。當(dāng)兩個(gè)梨形最大圓重合時(shí)，制動(dòng)缸充氣孔開口面積最大，在達(dá)到制動(dòng)缸充氣孔開口面積最大前，制動(dòng)缸充氣孔開口面積隨滑閥3上移，制動(dòng)缸充氣孔開口面積逐漸增加，達(dá)到最大面積后，制動(dòng)缸充氣孔開口面積隨滑閥3上移，制動(dòng)缸充氣孔開口面積逐漸減小，從而改變車輛分配閥內(nèi)滑閥移動(dòng)距離與車輛制動(dòng)缸充氣孔面積的線性關(guān)系，達(dá)到降低重載長大列車縱向沖動(dòng)的 效果。
權(quán)利要求
1.一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，制動(dòng)分配閥主要包括主閥、緊急閥、局減閥和加速緩解閥，主閥內(nèi)主要包括滑閥(3)和滑閥座(1)，滑閥(3)和滑閥座(I)分別設(shè)有滑閥制動(dòng)充氣孔(2)和滑閥座孔(4)，滑閥(3)在滑閥行程內(nèi)與滑閥座(I)配合上下滑動(dòng)，在非制動(dòng)位置滑閥制動(dòng)充氣孔(4)和滑閥座孔(2)處于互不重合狀態(tài)，在滑閥(3)沿滑閥座上下滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔(4)和滑閥座孔(2)之間經(jīng)過斷開至完全重合和完全重合至斷開的過程，其特征在于所述滑閥制動(dòng)充氣孔(4)和滑閥座孔(2)是梨形孔，梨形孔由一個(gè)大圓孔和一個(gè)在大圓孔上方并與大圓孔相連的小孔構(gòu)成，滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔和滑閥座孔的梨形孔相互倒置設(shè)置，滑閥(3)從非制動(dòng)位置沿滑閥座(I)上行滑動(dòng)至1/2-2/3滑閥行程的過程中，滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔(2)的梨形孔的大圓孔由先在邊緣重合至滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔(2)的梨形孔的大圓孔全部重合，滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔(2)的梨形孔的大圓孔全部重合的面積是滑閥(3)上行滑動(dòng)過程中滑閥制動(dòng)充氣孔(4)和滑閥座孔(2)重合最大面積，滑閥(3)繼續(xù)上行至滑閥最大行程，滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的大圓孔和滑閥座孔(2)的梨形孔的大圓孔重合面積逐步縮小，滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的小孔和滑閥座(2)梨形孔的小孔開始與滑閥座孔(2)的梨形孔的大圓孔和滑閥制動(dòng)充氣孔(4)的梨形孔的大圓孔重合，直至滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的小孔邊緣和滑閥座梨形孔的大圓孔邊緣重合，滑閥座梨形孔的小孔邊緣與滑閥制動(dòng)充氣孔的梨形孔的大圓孔邊緣重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，其特征在于所述梨形孔的小孔是圓孔、橢圓孔和長圓孔中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，其特征在于所述梨形孔的小孔面積是梨形孔的大圓孔面積的1/3-1/4。
全文摘要
一種重載長大列車用梨形孔的制動(dòng)分配閥，包括滑閥和滑閥座，滑閥和滑閥座分別設(shè)有滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔，滑閥沿滑閥座上下滑動(dòng)，使滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔之間實(shí)現(xiàn)重疊和斷開的過程，滑閥移動(dòng)距離與滑閥制動(dòng)充氣孔和滑閥座孔重疊面積之間的線性關(guān)系分為兩段在滑閥從非制動(dòng)位置至1/2~2/3滑閥最大移動(dòng)距離段滿足y1=k1x1的線性關(guān)系，在滑閥從1/2~2/3滑閥最大移動(dòng)距離處至滑閥最大移動(dòng)距離段滿足y2=ymax-k2x2。本發(fā)明的有益效果是在不改變現(xiàn)有列車制動(dòng)能力的前提下，減小了列車前、后部車輛制動(dòng)缸壓力差，提高了列車前后車輛制動(dòng)缸充氣速度的一致性，降低了重載長大列車縱向沖動(dòng)；實(shí)現(xiàn)方法簡單，對原有結(jié)構(gòu)改動(dòng)小。
文檔編號(hào)B60T15/02GK102700543SQ20121014989
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者魏偉 申請人:大連交通大學(xué)