一种轨道车辆设备用开关阀的制作方法

1.本发明属于轨道车辆制动技术领域，具体涉及一种轨道车辆设备用开关阀。


背景技术：

2.随着工业化和自动化的发展，轨道车辆的智能化需求日益增加。压缩空气作为轨道车辆的动力源，控制气路中会用到各种功能的阀，现在轨道车辆运用的定压阀普遍存在气路设计不合理，浪费动力源、密封泄露后导致主管气压降低造成车辆异常制动等缺点。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案为：
4.一种轨道车辆设备用开关阀，包括：
5.上下设置的弹簧盖和阀芯座，所述阀芯座具有第一容纳腔，所述弹簧盖具有第二容纳腔；所述阀芯座上设置有充气通道和进气通道，所述充气通道与所述第一容纳腔连通；
6.阀芯，所述阀芯可滑动地设置在所述第一容纳腔内，所述阀芯的第一端设置有第一内腔，所述阀芯径向设置有多个与所述第一内腔连通的进气孔；所述阀芯的第二端设置有第二内腔；
7.限压组件，所述限压组件位于所述第二容纳腔内，并设置在所述阀芯和所述调整螺钉之间；
8.当所述充气通道充入风压时，所述阀芯压缩所述限压组件并向所述调整螺钉一侧滑动；当充入风压压力达到预设值时，所述限压组件处于连通状态，所述阀芯的进气孔与所述进气通道连通；当充入风压压力逐渐减小时，所述限压组件处于复位状态，所述限压组件驱动所述阀芯逐步回归初始状态。
9.进一步地，所述限压组件包括：
10.调整螺钉，所述调整螺钉可调位置地设置在所述第二容纳腔远离所述阀芯座的一端；
11.上下设置的第一压簧座和第二压簧座，所述第一压簧座和所述第二压簧座设置在所述第二容纳腔靠近所述阀芯座的一端；其中，所述第一压簧座与所述第二容纳腔可滑动连接；所述第二压簧座与所述第二容纳腔螺纹连接；
12.第一压簧，所述第一压簧的第一端与所述调整螺钉抵接，第二端与所述第一压簧座抵接；
13.第二压簧，所述第二压簧的第一端穿过第二压簧座与所述第一压簧座抵接，第二端延伸至所述第二内腔内与所述阀芯抵接。
14.进一步地，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔同轴且连通设置。
15.进一步地，还包括膜板，所述膜板位于所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的连接处，所述膜板的第一端套设所述阀芯的第二端端部外侧，并通过膜板螺母与所述阀芯固定连接，所述膜板的第二端卡接安装在所述弹簧盖和所述阀芯座之间。
16.进一步地，在所述膜板发生破损的情况下，泄露的等效孔径小于0.9mm，对列车运行的故障导向依旧是安全的，不会引起车辆的异常制动和紧急制动。
17.进一步地，所述弹簧盖远离所述阀芯座的一端设置凸起部，所述凸起部上螺纹连接有呼吸盖。
18.进一步地，所述阀芯座远离所述弹簧盖的一端设置有凹陷部，所述凹陷部内依次设置有芯座密封垫和底盖。
19.进一步地，所述阀芯座上还设置有排气通道，所述进气孔与所述排气通道连通，所述进气孔设置有单向组件，以防止所述排气通道的气体进入所述进气孔内。
20.进一步地，所述进气孔包括连通设置的第一孔腔和第二孔腔，所述第二孔腔的内径大于所述第一孔腔的内径；
21.所述单向组件包括设置在所述第二孔腔内的单向密封球、单向球压块和紧定螺钉，所述单向密封球位于所述第一孔腔和所述单向球压块之间，所述单向密封球的直径大于所述第一孔腔的外径；所述单向球压块的一端与所述单向密封球抵接，另一端套设有单向压簧，所述单向压簧的第二端与所述紧定螺钉抵接或固定连接，所述紧定螺钉螺纹连接在所述第二孔腔内。
22.本发明的有益效果：
23.本发明提供的轨道车辆设备用开关阀，进气门限调节和出气门限调节采用串联结构，便于整体安装后的数值小范围调节。
24.同时，在进气口装有具有单向功能的结构，确保进气口只能单方向打开。
25.此外，本发明通过设置膜板，使整个内部腔室的密封除密封垫外还装有配合的膜板，确保了密闭性，防止泄露发生。
26.另外，本发明的内部腔室经过孔径计算，在膜板和密封垫同时发生破损的情况下，泄露的等效孔径小于0.9mm，对列车运行的故障导向依旧是安全的，不会引起车辆的异常制动和紧急制动。
附图说明
27.图1为本发明(不带膜板)的结构示意图；
28.图2为本发明(不带膜板)进气状态下的结构示意图；
29.图3为本发明(不带膜板)排气状态下的结构示意图；
30.图4为本发明(带膜板)的结构示意图；
31.图5为本发明(带膜板)进气状态下的结构示意图；
32.图6为本发明(带膜板)排气状态下的结构示意图；
33.其中，1、呼吸盖；2、调整螺钉；3、第一压簧；4、弹簧盖；5、第一压簧座；6、第二压簧座；7、第二压簧；8、膜板螺母；9、阀芯座；10、单向密封球；11、单向球压块；12、单向压簧；13、紧定螺钉；14、芯座密封垫；15、底盖；16、膜板；17、阀芯；18、导向带；19、密封垫。
具体实施方式
34.本发明提供一种轨道车辆设备用开关阀。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
35.实施例1
36.参考图1-3，一种轨道车辆设备用开关阀，包括：
37.上下设置的弹簧盖4和阀芯座9，阀芯座9具有第一容纳腔，弹簧盖4具有第二容纳腔；阀芯座9上设置有充气通道和进气通道，充气通道与第一容纳腔连通；
38.阀芯17，阀芯17可滑动地设置在第一容纳腔内，阀芯17的第一端设置有第一内腔，阀芯17径向设置有多个与第一内腔连通的进气孔；阀芯17的第二端设置有第二内腔；
39.限压组件，限压组件位于第二容纳腔内，并设置在阀芯17和调整螺钉2之间；
40.当充气通道充入风压时，阀芯17压缩限压组件并向调整螺钉2一侧滑动；当充入风压压力达到预设值时，限压组件处于连通状态，阀芯17的进气孔与进气通道连通；当充入风压压力逐渐减小时，限压组件处于复位状态，限压组件驱动阀芯17逐步回归初始状态。
41.在本实施例中，限压组件包括：
42.调整螺钉2，调整螺钉2可调位置地设置在第二容纳腔远离阀芯座9的一端；
43.上下设置的第一压簧座5和第二压簧座6，第一压簧座5和第二压簧座6设置在第二容纳腔靠近阀芯座9的一端；其中，第一压簧座5与第二容纳腔可滑动连接；第二压簧座6与第二容纳腔螺纹连接；
44.第一压簧3，第一压簧3的第一端与调整螺钉2抵接，第二端与第一压簧座5抵接；
45.第二压簧7，第二压簧7的第一端穿过第二压簧座6与第一压簧座5抵接，第二端延伸至第二内腔内与阀芯17抵接。
46.在本实施例中，第一容纳腔和第二容纳腔同轴且连通设置。
47.在本实施例中，弹簧盖4远离阀芯座9的一端设置凸起部，凸起部上螺纹连接有呼吸盖1。
48.在本实施例中，阀芯座9远离弹簧盖4的一端设置有凹陷部，凹陷部内依次设置有芯座密封垫14和底盖15。
49.在本实施例中，阀芯座9上还设置有排气通道，进气孔与排气通道连通，进气孔设置有单向组件，以防止排气通道的气体进入进气孔内。
50.在本实施例中，进气孔包括连通设置的第一孔腔和第二孔腔，第二孔腔的内径大于第一孔腔的内径；
51.单向组件包括设置在第二孔腔内的单向密封球10、单向球压块11和紧定螺钉13，单向密封球10位于第一孔腔和单向球压块11之间，单向密封球10的直径大于第一孔腔的外径；单向球压块11的一端与单向密封球10抵接，另一端套设有单向压簧12，单向压簧12的第二端与紧定螺钉13抵接或固定连接，紧定螺钉13螺纹连接在第二孔腔内。
52.其中，第一孔腔位于靠近阀芯17的一侧。
53.在本实施例中，为了保证轨道车辆设备用开关阀的密闭性和稳定性，在阀芯17的外端面与阀芯座9的第一容纳腔的内壁之间设置有多个导向带18和密封垫19。
54.本实施例提供的轨道车辆设备用开关阀，在进气口装有具有单向功能的结构，确保进气口只能单方向打开。同时，进气门限调节和出气门限调节采用串联结构，便于整体安装后的数值小范围调节。
55.实施例2
56.参考图4-6，一种轨道车辆设备用开关阀，包括：
57.上下设置的弹簧盖4和阀芯座9，阀芯座9具有第一容纳腔，弹簧盖4具有第二容纳腔；阀芯座9上设置有充气通道和进气通道，充气通道与第一容纳腔连通；
58.阀芯17，阀芯17可滑动地设置在第一容纳腔内，阀芯17的第一端设置有第一内腔，阀芯17径向设置有多个与第一内腔连通的进气孔；阀芯17的第二端设置有第二内腔；
59.调整螺钉2，调整螺钉2可调位置地设置在第二容纳腔远离阀芯座9的一端；
60.限压组件，限压组件位于第二容纳腔内，并设置在阀芯17和调整螺钉2之间；
61.当充气通道充入风压时，阀芯17压缩限压组件并向调整螺钉2一侧滑动；当充入风压压力达到预设值时，限压组件处于连通状态，阀芯17的进气孔与进气通道连通；当充入风压压力逐渐减小时，限压组件处于复位状态，限压组件驱动阀芯17逐步回归初始状态。
62.在本实施例中，限压组件包括：
63.上下设置的第一压簧座5和第二压簧座6，第一压簧座5和第二压簧座6设置在第二容纳腔靠近阀芯座9的一端；其中，第一压簧座5与第二容纳腔可滑动连接；第二压簧座6与第二容纳腔螺纹连接；
64.第一压簧3，第一压簧3的第一端与调整螺钉2抵接，第二端与第一压簧座5抵接；
65.第二压簧7，第二压簧7的第一端穿过第二压簧座6与第一压簧座5抵接，第二端延伸至第二内腔内与阀芯17抵接。
66.在本实施例中，第一容纳腔和第二容纳腔同轴且连通设置。
67.在本实施例中，弹簧盖4远离阀芯座9的一端设置凸起部，凸起部上螺纹连接有呼吸盖1。
68.在本实施例中，阀芯座9远离弹簧盖4的一端设置有凹陷部，凹陷部内依次设置有芯座密封垫和底盖15。
69.在本实施例中，阀芯座9上还设置有排气通道，进气孔与排气通道连通，进气孔设置有单向组件，以防止排气通道的气体进入进气孔内。
70.在本实施例中，进气孔包括连通设置的第一孔腔和第二孔腔，第二孔腔的内径大于第一孔腔的内径；
71.单向组件包括设置在第二孔腔内的单向密封球10、单向球压块11和紧定螺钉13，单向密封球10位于第一孔腔和单向球压块11之间，单向密封球10的直径大于第一孔腔的外径；单向球压块11的一端与单向密封球10抵接，另一端套设有单向压簧12，单向压簧12的第二端与紧定螺钉13抵接或固定连接，紧定螺钉13螺纹连接在第二孔腔内。
72.其中，第一孔腔位于靠近阀芯17的一侧。
73.本实施例提供的轨道车辆设备用开关阀，还包括膜板16，膜板16位于第一容纳腔和第二容纳腔的连接处，膜板16的第一端套设阀芯17的第二端端部外侧，并通过膜板螺母8与阀芯17固定连接，膜板16的第二端卡接安装在弹簧盖4和阀芯座9之间。
74.在本实施例中，为了保证轨道车辆设备用开关阀的密闭性和稳定性，在阀芯17的外端面与阀芯座9的第一容纳腔的内壁之间设置有多个导向带18和密封垫19。
75.本实施例提供的轨道车辆设备用开关阀，通过设置膜板16，使整个内部腔室的密封除密封垫19外还装有配合的膜板16，确保了密闭性，防止泄露发生。
76.其中，在膜板16发生破损的情况下，泄露的等效孔径小于0.9mm，对列车运行的故障导向依旧是安全的，不会引起车辆的异常制动和紧急制动。
77.更具体地，本实施例提供的轨道车辆设备用开关阀的内部腔室经过孔径计算，在膜板16和密封垫19同时发生破损的情况下，泄露的等效孔径小于0.9mm，对列车运行的故障导向依旧是安全的，不会引起车辆的异常制动和紧急制动。
78.本发明提供的开关阀主要用于轨道车辆，根据车辆主管气压作为动作信号，当主管气压增加到设计值，管路接通；当主管气压降低到设计值，气管关闭并开始排气。本发明提供的轨道车辆设备用开关阀工作过程为：
79.轨道车辆启动时车辆本身开始充风，主管(充气通道)风压增加。随着主管(充气通道)风压的增加阀芯17缓慢上升，第二压簧7开始压缩(第二压簧7的压缩量可以通过第二压簧座6的安装位置进行调节)，同时第一压簧3同步开始小比例压缩(第一压簧3的压缩可以通过调整螺钉2进行调节)，主管(充气通道)气压继续增加到设计值后，阀芯17上升到预设位置，此时第一压簧座5与弹簧盖4接触，进气气路(即进气通道与进气孔)接通，气压推动单向密封球10和单向球压块11运动，单向压簧12压缩，气路完全接通，开始进气。
80.轨道车辆制动时车辆本身需要排风，主管(充气通道)风压降低。随着主管(充气通道)风压的降低，第一压簧3推动阀芯17往下运动，进气口关闭。阀芯17继续往下运动至设计值，排气气路(排气通道)与气腔接通，定压阀开始排气，随着气压的降低单向压簧12开始推动单向密封球10和单向球压块11运动，进气孔关闭。阀芯17继续往下运动直至第一压簧座5和第二压簧座6接触，排气口关闭。
81.以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，包括：上下设置的弹簧盖和阀芯座，所述阀芯座具有第一容纳腔，所述弹簧盖具有第二容纳腔；所述阀芯座上设置有充气通道和进气通道，所述充气通道与所述第一容纳腔连通；阀芯，所述阀芯可滑动地设置在所述第一容纳腔内，所述阀芯的第一端设置有第一内腔，所述阀芯径向设置有多个与所述第一内腔连通的进气孔；所述阀芯的第二端设置有第二内腔；限压组件，所述限压组件位于所述第二容纳腔内，并设置在所述阀芯和所述调整螺钉之间；当所述充气通道充入风压时，所述阀芯压缩所述限压组件并向所述调整螺钉一侧滑动；当充入风压压力达到预设值时，所述限压组件处于连通状态，所述阀芯的进气孔与所述进气通道连通；当充入风压压力逐渐减小时，所述限压组件处于复位状态，所述限压组件驱动所述阀芯逐步回归初始状态。2.根据权利要求1所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述限压组件包括：调整螺钉，所述调整螺钉可调位置地设置在所述第二容纳腔远离所述阀芯座的一端；上下设置的第一压簧座和第二压簧座，所述第一压簧座和所述第二压簧座设置在所述第二容纳腔靠近所述阀芯座的一端；其中，所述第一压簧座与所述第二容纳腔可滑动连接；所述第二压簧座与所述第二容纳腔螺纹连接；第一压簧，所述第一压簧的第一端与所述调整螺钉抵接，第二端与所述第一压簧座抵接；第二压簧，所述第二压簧的第一端穿过第二压簧座与所述第一压簧座抵接，第二端延伸至所述第二内腔内与所述阀芯抵接。3.根据权利要求2所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述第一容纳腔和所述第二容纳腔同轴且连通设置。4.根据权利要求3所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，还包括膜板，所述膜板位于所述第一容纳腔和所述第二容纳腔的连接处，所述膜板的第一端套设所述阀芯的第二端端部外侧，并通过膜板螺母与所述阀芯固定连接，所述膜板的第二端卡接安装在所述弹簧盖和所述阀芯座之间。5.根据权利要求4所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，在所述膜板发生破损的情况下，泄露的等效孔径小于0.9mm，对列车运行的故障导向依旧是安全的，不会引起车辆的异常制动和紧急制动。6.根据权利要求1所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述弹簧盖远离所述阀芯座的一端设置凸起部，所述凸起部上螺纹连接有呼吸盖。7.根据权利要求1所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述阀芯座远离所述弹簧盖的一端设置有凹陷部，所述凹陷部内依次设置有芯座密封垫和底盖。8.根据权利要求1所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述阀芯座上还设置有排气通道，所述进气孔与所述排气通道连通，所述进气孔设置有单向组件，以防止所述排气通道的气体进入所述进气孔内。9.根据权利要求8所述的轨道车辆设备用开关阀，其特征在于，所述进气孔包括连通设置的第一孔腔和第二孔腔，所述第二孔腔的内径大于所述第一孔腔的内径；
所述单向组件包括设置在所述第二孔腔内的单向密封球、单向球压块和紧定螺钉，所述单向密封球位于所述第一孔腔和所述单向球压块之间，所述单向密封球的直径大于所述第一孔腔的外径；所述单向球压块的一端与所述单向密封球抵接，另一端套设有单向压簧，所述单向压簧的第二端与所述紧定螺钉抵接或固定连接，所述紧定螺钉螺纹连接在所述第二孔腔内。

技术总结
本发明公开了一种轨道车辆设备用轨道车辆设备用开关阀，属于轨道车辆制动技术领域，其包括：上下设置的弹簧盖和阀芯座，阀芯座具有第一容纳腔，弹簧盖具有第二容纳腔；阀芯座上设置有充气通道和进气通道，充气通道与第一容纳腔连通；阀芯，可滑动地设置在第一容纳腔内，阀芯的第一端设置有第一内腔，阀芯径向设置有多个与第一内腔连通的进气孔；阀芯的第二端设置有第二内腔；调整螺钉，可调位置地设置在第二容纳腔远离阀芯座的一端；限压组件，位于第二容纳腔内，并设置在阀芯和调整螺钉之间。本发明在进气口装有具有单向功能的结构，确保进气口只能单方向打开；同时，进气门限调节和出气门限调节采用串联结构，便于整体安装后的数值小范围调节。后的数值小范围调节。后的数值小范围调节。


技术研发人员：程果 李秀勇 任文娟 曹婷婷 杨磊 杨菁菁
受保护的技术使用者：上海全路通铁道装备有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/7/4