本發(fā)明屬于閥門(mén)技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種漏斗車(chē)卸車(chē)用作用閥。
背景技術(shù):
既有漏斗車(chē)卸貨方式主要為單輛風(fēng)、手動(dòng)卸貨,由于其風(fēng)源壓力來(lái)自制動(dòng)主管,由于沒(méi)有聯(lián)通多輛車(chē)的信號(hào)傳輸,而不能實(shí)現(xiàn)多個(gè)連掛車(chē)輛同時(shí)卸貨。根據(jù)我國(guó)鐵路貨車(chē)運(yùn)用條件和車(chē)輛本身設(shè)計(jì)規(guī)范的影響,若實(shí)現(xiàn)多個(gè)連掛車(chē)輛同時(shí)卸貨的要求,就需要不改變既有車(chē)輛卸貨開(kāi)閉方式和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ),利用壓力空氣作為風(fēng)動(dòng)卸車(chē)的動(dòng)力源和信號(hào)源實(shí)現(xiàn)漏斗車(chē)底門(mén)的開(kāi)閉作用。由于底門(mén)開(kāi)閉需要壓力不同,開(kāi)門(mén)壓力為160kPa,關(guān)門(mén)壓力220kPa;同時(shí)根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行安全可靠的原則,底門(mén)運(yùn)行時(shí)需要關(guān)閉,開(kāi)門(mén)要求迅速的條件,就需要對(duì)風(fēng)動(dòng)控制系統(tǒng)核心部件---作用閥進(jìn)行設(shè)計(jì)。作用閥必須滿(mǎn)足多個(gè)車(chē)輛連掛時(shí),通過(guò)連接管路的充、放氣信號(hào)完成車(chē)輛壓力空氣的儲(chǔ)能和打開(kāi)底門(mén),同時(shí)確保車(chē)輛卸貨完畢后通過(guò)閥的作用使多個(gè)車(chē)輛底門(mén)可靠完全關(guān)閉,同時(shí)確保關(guān)門(mén)壓力不損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決漏斗車(chē)卸貨不能實(shí)現(xiàn)多個(gè)連掛車(chē)輛同時(shí)卸貨的問(wèn)題,提供一種漏斗車(chē)卸車(chē)用作用閥。
本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種漏斗車(chē)卸車(chē)用作用閥,包括閥體、下體、閥蓋、壓縮彈簧I、夾芯閥、閥座、閥桿、膜板、膜擋板、彈簧托、壓縮彈簧II和密封圈,閥體內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)氣室、關(guān)閉氣室、控制氣室和空腔,儲(chǔ)風(fēng)氣室設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)缸進(jìn)風(fēng)口,關(guān)閉氣室設(shè)有雙向風(fēng)缸進(jìn)風(fēng)口,控制氣室設(shè)有控制管進(jìn)風(fēng)口,儲(chǔ)風(fēng)氣室、關(guān)閉氣室和控制氣室由空腔連通,空腔上、下均設(shè)有開(kāi)口,空腔下側(cè)開(kāi)口處由下體密封,閥體和下體之間設(shè)有密封圈,空腔頂部安裝有閥蓋,閥蓋下方設(shè)有夾芯閥,閥蓋和夾芯閥之間設(shè)有壓縮彈簧I,夾芯閥下方設(shè)有固定在空腔內(nèi)的閥座,夾芯閥底部連接有閥桿,閥桿下端設(shè)有膜板,膜板下側(cè)設(shè)有膜擋板,膜擋板底部固定有彈簧托,彈簧托和下方的下體之間設(shè)有壓縮彈簧II。
儲(chǔ)風(fēng)缸和控制管進(jìn)風(fēng)口安裝有濾塵網(wǎng)。
閥座和閥桿的閥口處設(shè)計(jì)為半徑為0.5毫米的球型密封面,與之配合的夾芯閥為硬橡膠合成材料。
閥座采用黃銅材質(zhì),閥桿采用不銹鋼材質(zhì)。
所述的壓縮彈簧I由直徑為1毫米的軟鋼絲制作,所述的壓縮彈簧II由直徑為4.5毫米的45Mn材質(zhì)的鋼絲制作。
工作原理:當(dāng)車(chē)輛充風(fēng)開(kāi)門(mén)時(shí),保證壓力空氣首先通雙向風(fēng)缸開(kāi)門(mén)通路,作用閥應(yīng)關(guān)閉儲(chǔ)風(fēng)缸至雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)的通路,同時(shí)雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)通路須與大氣連通,壓力空氣應(yīng)同時(shí)向儲(chǔ)風(fēng)缸充風(fēng);當(dāng)車(chē)輛進(jìn)風(fēng)管壓力空氣排放時(shí),儲(chǔ)風(fēng)缸儲(chǔ)存壓力空氣應(yīng)通過(guò)作用閥連通雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)通路;由于車(chē)輛須關(guān)門(mén)運(yùn)行,則需要提供可靠關(guān)門(mén)穩(wěn)定性,同時(shí)關(guān)門(mén)通路內(nèi)保留一定的壓力空氣。
根據(jù)作用原理,存在兩種工作狀態(tài),一種是當(dāng)控制氣室壓力小于所需壓力時(shí),儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣需要通關(guān)閉氣室、關(guān)閉氣室與大氣連接孔截?cái)?;另一種是當(dāng)控制氣室壓力大于所需壓力時(shí),儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣需要斷開(kāi)與關(guān)閉氣室的連通、同時(shí)關(guān)閉氣室與大氣連接孔連通。當(dāng)膜板上方壓力空氣小于壓縮彈簧預(yù)壓力,閥桿頂起夾芯閥夾使得夾芯閥與閥座之間產(chǎn)生間隙,儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣通過(guò)該間隙進(jìn)入閥座孔,連通關(guān)閉氣室,此時(shí)閥桿與夾芯閥形成密封面,阻斷關(guān)閉氣室與大氣連接孔連通;當(dāng)膜板上方的壓力空氣大于設(shè)定的壓縮彈簧開(kāi)啟壓力,膜板帶動(dòng)閥桿向下運(yùn)動(dòng),夾芯閥在彈簧作用下壓在閥座上,切斷儲(chǔ)風(fēng)氣室至關(guān)閉氣室的通路,同時(shí)關(guān)閉氣室通過(guò)閥桿上的氣孔連通大氣,這樣可以確保平常狀態(tài)下壓力空氣一直連通關(guān)門(mén)氣室。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果如下:
1、本發(fā)明的設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路漏斗車(chē)多輛連掛整列底門(mén)同時(shí)打開(kāi)卸車(chē)和同時(shí)關(guān)閉底門(mén)的功能,提高了貨車(chē)卸車(chē)作業(yè)效率,減少了作業(yè)人員,有著很高的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。
2、本發(fā)明平常狀態(tài),儲(chǔ)風(fēng)氣室與關(guān)門(mén)氣室相通的設(shè)計(jì)保證了車(chē)輛運(yùn)行時(shí),底門(mén)關(guān)門(mén)狀態(tài)的穩(wěn)定和可靠,從而確保車(chē)輛安全性。
3、采用不銹鋼材質(zhì)閥桿和黃銅閥座解決作用閥內(nèi)零件腐蝕、銹蝕情況,提高了工作潔凈度,保證了本發(fā)明的可靠和長(zhǎng)壽命。
4、采用夾芯閥和球面閥口設(shè)計(jì),提高了本發(fā)明關(guān)鍵部位的密封性能。
5、本發(fā)明設(shè)計(jì)各通孔孔徑大、流體阻力小,在使用中風(fēng)缸充氣、排氣速度快,減少了人員操作時(shí)間。
6、與管路連接方式上采用法蘭螺栓連接,在安裝、拆卸方便。提高了密封可靠性和車(chē)輛既有連接方式的適應(yīng)性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明二維結(jié)構(gòu)圖;
圖2是圖1俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示,一種漏斗車(chē)卸車(chē)用作用閥,包括閥體1、下體12、閥蓋3、壓縮彈簧I4、夾芯閥5、閥座6、閥桿7、膜板13、膜擋板9、彈簧托10、壓縮彈簧II11和密封圈8,閥體1內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)氣室a、關(guān)閉氣室b、控制氣室c和空腔,儲(chǔ)風(fēng)氣室a設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)缸進(jìn)風(fēng)口15,關(guān)閉氣室b設(shè)有雙向風(fēng)缸進(jìn)風(fēng)口14,控制氣室c設(shè)有控制管進(jìn)風(fēng)口16,儲(chǔ)風(fēng)氣室a、關(guān)閉氣室b和控制氣室c由空腔連通,空腔上、下均設(shè)有開(kāi)口,空腔下側(cè)開(kāi)口處由下體12密封,閥體1和下體12之間設(shè)有密封圈8,空腔頂部安裝有閥蓋3,閥蓋3下方設(shè)有夾芯閥5,閥蓋3和夾芯閥5之間設(shè)有壓縮彈簧I4,夾芯閥5下方設(shè)有固定在空腔內(nèi)的閥座6,夾芯閥5底部連接有閥桿7,閥桿7下端設(shè)有膜板13,膜板13下側(cè)設(shè)有膜擋板9,膜擋板9底部固定有彈簧托10,彈簧托10和下方的下體之間設(shè)有壓縮彈簧II11。
儲(chǔ)風(fēng)缸和控制管進(jìn)風(fēng)口安裝有濾塵網(wǎng)2。
閥座6和閥桿7的閥口處設(shè)計(jì)為半徑為0.5毫米的球型密封面,與之配合的夾芯閥5為硬橡膠合成材料。
閥座6采用黃銅材質(zhì),閥桿7采用不銹鋼材質(zhì)。
所述的壓縮彈簧I4由直徑為1毫米的軟鋼絲制作,所述的壓縮彈簧II11由直徑為4.5毫米的45Mn材質(zhì)的鋼絲制作。
閥工作原理:當(dāng)車(chē)輛充風(fēng)開(kāi)門(mén)時(shí),保證壓力空氣首先通雙向風(fēng)缸開(kāi)門(mén)通路,作用閥應(yīng)關(guān)閉儲(chǔ)風(fēng)缸至雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)的通路,同時(shí)雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)通路須與大氣連通,壓力空氣應(yīng)同時(shí)向儲(chǔ)風(fēng)缸充風(fēng);當(dāng)車(chē)輛進(jìn)風(fēng)管壓力空氣排放時(shí),儲(chǔ)風(fēng)缸儲(chǔ)存壓力空氣應(yīng)通過(guò)作用閥連通雙向風(fēng)缸關(guān)門(mén)通路;由于車(chē)輛須關(guān)門(mén)運(yùn)行,則需要提供可靠關(guān)門(mén)穩(wěn)定性,同時(shí)關(guān)門(mén)通路內(nèi)保留一定的壓力空氣。
閥體內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)風(fēng)氣室、關(guān)閉氣室、控制氣室分別用來(lái)連接儲(chǔ)風(fēng)缸、雙向風(fēng)缸前蓋、控制管(見(jiàn)圖2)。根據(jù)作用原理,存在兩種工作狀態(tài),一種是當(dāng)控制氣室壓力小于所需壓力時(shí),儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣需要通關(guān)閉氣室、關(guān)閉氣室與大氣連接孔截?cái)?;另一種是當(dāng)控制氣室壓力大于所需壓力時(shí),儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣需要斷開(kāi)與關(guān)閉氣室的連通、同時(shí)關(guān)閉氣室與大氣連接孔連通。因此設(shè)計(jì)了夾心閥與閥座、閥桿密封和脫離開(kāi)通的結(jié)構(gòu),當(dāng)膜板上方壓力空氣小于壓縮彈簧預(yù)壓力,閥桿頂起夾芯閥夾使得夾芯閥與閥座之間產(chǎn)生間隙,儲(chǔ)風(fēng)氣室壓力空氣通過(guò)該間隙進(jìn)入閥座孔,連通關(guān)閉氣室,此時(shí)閥桿與夾芯閥形成密封面,阻斷關(guān)閉氣室與大氣連接孔連通;當(dāng)膜板上方的壓力空氣大于設(shè)定的壓縮彈簧開(kāi)啟壓力,膜板帶動(dòng)閥桿向下運(yùn)動(dòng),夾芯閥在彈簧作用下壓在閥座上,切斷儲(chǔ)風(fēng)氣室至關(guān)閉氣室的通路,同時(shí)關(guān)閉氣室通過(guò)閥桿上的氣孔連通大氣,這樣可以確保平常狀態(tài)下壓力空氣一直連通關(guān)門(mén)氣室。
在閥體內(nèi)設(shè)有空腔,從上方可以壓裝閥座、安裝夾芯閥及壓縮彈簧I,從閥體下方可以將閥桿連同膜板、膜板擋裝入閥體,壓圈壓緊膜板后,裝入壓縮彈簧并連接下體與閥體。為滿(mǎn)足車(chē)輛管路既有連接方式,作用閥連接管路部位設(shè)置為法蘭面,同時(shí)在儲(chǔ)風(fēng)缸和控制管進(jìn)風(fēng)口安裝有濾塵網(wǎng)。作用閥體設(shè)置一個(gè)安裝面便于與車(chē)體上部件螺栓連接。閥體和下體采用球墨鑄鐵材質(zhì),在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的情況下,內(nèi)部氣室和各通孔氣路鑄造質(zhì)量更易保證。
閥座和閥桿的閥口處設(shè)計(jì)為半徑為0.5毫米的球型密封面,與之配合的夾芯閥為硬橡膠合成材料,確保了密封的可靠性。閥座采用黃銅材質(zhì),壓配時(shí)容易壓裝,且不容易生銹腐蝕;閥桿采用不銹鋼材質(zhì),剛度較高并提高了防腐性能,同時(shí)在閥座內(nèi)運(yùn)動(dòng)更順暢。
壓圈在起到壓住膜板的主要作用外,還起到便于下體與閥體的組裝定位作用。設(shè)計(jì)了兩種壓縮彈簧,一種為定位夾芯閥位置并有一定彈性壓力的要求的壓縮彈簧I,壓縮彈簧I承受壓力小,采用了直徑為1毫米的軟鋼絲制作;壓縮彈簧II由于有較大預(yù)壓力和開(kāi)啟壓力、振動(dòng)壽命等多種要求,是該閥性能作用良好的主要零件,采用了直徑為4.5毫米的45Mn材質(zhì)的鋼絲制作。