一种机车用气控同步气动刮雨装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种机车用气控同步气动刮雨装置，包括左、右刮臂组成、左、右马达组成、气源处理器、气动控制器、开关组成和气动控制器。其要点是：气动控制器由四个梭阀、两个双压阀和延时器构成，两两组合进行“与”运算，通过单向节流阀和调速节流阀调节气流流量，实现信号气同步，换向同步，使左、右摆动气缸具有相同的摆动频率，消除了左、右摆动气缸单次摆动过程的误差，从而使左、右摆动气缸保持同步动作，实现刮雨装置同步刮刷。本实用新型采用车载气源气控和驱动刮雨装置工作，装置结构简单、管路连接，制造成本低，安装操作简单方便，安全性和可靠性好，同步刮刷，刮刷效果好。
【专利说明】—种机车用气控同步气动刮雨装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种刮雨器，具体涉及一种机车用气控同步气动刮雨装置。
【背景技术】
[0002]机车刮雨器是用于清洁机车前玻璃视窗，保证司机视野清晰的装置。按动力源可分为电动刮雨器和气动刮雨器。气动刮雨器因使用寿命长，稳定性好，输出扭矩大、适应性强等优点，在国内外被广泛应用于单臂刮雨器。随着机车司机室人性化设计需求，前玻璃视窗越来越趋于整体大视野，通常需采用双臂、同步刮雨器。气动刮雨器目前采用的同步方式为电控气动的方式:采用传感器采集刮雨器马达的角度信号，通过控制盒内的电气逻辑元件实现控制信号同步。这种刮雨器结构较复杂，制造和维护费用高。现有的纯气动的刮雨器，虽然制造和维护方便，成本较低，但只能实现左、右刮臂独立刮刷，无法适应大视野的整体玻璃视窗同步刮刷。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是要克服上述技术的缺点，提供一种结构简单、制造容易、费用低，安装、维护和维修方便，刮刷范围大，刮刷效果好的机车用气控同步气动刮雨装置。
[0004]本实用新型的机车用气控同步气动刮雨装置，包括左刮臂组成、左气动马达组成、气源处理器、开关组成、右气动马达组成、右刮臂组成和气动控制器，左气动马达组成、气源处理器、开关组成、右气动马达组成和气动控制器由连接气管连接，其特征在于:
[0005]所述的左气动马达组成，由左摆动气缸、左单向节流阀、左两位五通阀，依次由连接气管连接构成；左两位五通阀的排空口上连接有左调速节流阀，左调速节流阀的出口连接有左排空口 ；左摆动气缸引出左马达信号气出口 1、左马达信号气出口 2 ;左两位五通阀引出左马达信号气进口 1、左马达信号气进口 2以及左进气口 ；
[0006]所述的右气动马达组成，由右摆动气缸、右单向节流阀、右两位五通阀，依次由连接气管连接构成；右两位五通阀的排空口上连接有右调速节流阀，右调速节流阀的出口连接有右排空口 ；右摆动气缸引出右马达信号气出口 1、右马达信号气出口 2，右两位五通阀引出右马达信号气进口 1、右马达信号气进口 2及右进气口 ；
[0007]所述的气源处理器，由截止阀、减压阀和缓慢启动阀依次由连接气管连接构成，车载气源与截止阀由连接气管连接，缓慢启动阀连接有气源出口，气源进入截止阀，经减压阀减压，并由缓慢启动阀的气源出口流出；
[0008]所述的开关组成，由I号两位三通阀、2号两位三通阀、3号两位三通阀连接构成；I号两位三通阀、2号两位三通阀的进气口由三通管接头连接，引出开关进气口 ；1号两位三通阀引出开关停止信号气出口，2号两位三通阀引出开关间歇信号气出口 ；3号两位三通阀引出开关通气口；
[0009]所述的气动控制器，由延时器、I号双压阀、2号双压阀、两位四通阀和I号梭阀、2号梭阀、3号梭阀、4号梭阀由连接气管连接构成；1号梭阀和4号梭阀的INl进气口与I号双压阀的输出口由三通管接头连接，I号梭阀和4号梭阀的IN2进气口由三通管接头连接，引出停止信号气进口 ；2号梭阀和3号梭阀的INl进气口与2号双压阀的输出口由三通管接头连接，2号梭阀和3号梭阀的IN2进气口通过三通管接头与延时器出口连接，延时器的进口和控制口通过三通接头与两位四通阀连接；1号双压阀的INl进气口和IN2进气口分别引出信号气左进口 2、信号气右进口 I ;2号双压阀的INl进气口引出信号气左进口 1，2号双压阀的IN2进气口与两位四通阀连接，由两位四通阀引出信号气右进口 2和间歇信号气进口；I号梭阀、2号梭阀、3号梭阀、4号梭阀的输出口分别引出信号气左出口 1、信号气左出口 2、信号气右出口 1、信号气右出口 2 ；
[0010]所述的左气动马达组成的左马达信号气出口 1、左马达信号气出口 2分别与气动控制器的左信号气进口 1、左信号气进口 2由连接气管连接；左马达信号气进口 1、左马达信号气进口 2分别与气动控制器的左信号气出口 1、左信号气出口 2由连接气管连接；
[0011]所述的右气动马达组成的右马达信号气出口 1、右马达信号气出口 2分别与气动控制器的右信号气进口 1、右信号气进口 2由连接气管连接；右马达信号气进口 1、右马达信号气进口 2分别与气动控制器的右信号气出口 1、右信号气出口 2由连接管连接；
[0012]所述的开关组成的开关停止信号气出口、开关间歇信号气出口分别与气动控制器的停止信号气进口和间歇信号气进口由连接气管连接；所述的3号两位三通阀的进气口与左两位五通阀和右两位三通阀由三通管接头连接；
[0013]所述的气源处理器的缓慢启动阀的气源出口、左气动马达组成的左进气口、右气动马达组成的右进气口和开关组成的进气口由四通管接头连接。
[0014]为了更好的实现上述目的:
[0015]所述的左排空口、右排空口和开关通气口与大气相通。
[0016]所述的I号两位三通阀、2号两位三通阀上固连接有三档开关，所述的三档开关设有停止档、间歇档和运行档。
[0017]所述的3号两位三通阀上固连接有两档开关，所述的两档开关设有高速档和低速档。
[0018]本实用新型的机车用气控同步气动刮雨装置，为纯气动结构，结构简单，制造容易、采用管道连接，安装连接安全可靠、生产成本低；气动控制器通过内设的四个梭阀和两个双压阀，将左、右气动马达组成中左、右摆动气缸引出四个信号气口，按左、右刮臂组成摆动要求，两两组合进行“与”运算，实现信号气同步后再经梭阀返回至左、右气动马达组成中的两位五通阀引出的对应信号气口，使两位五通阀同步换向；通过单向节流阀和调速节流阀，使左、右摆动气缸摆动频率达到一致，两位五通阀同步换向，消除了左、右摆动气缸单次摆动过程的误差，左、右摆动气缸摆动的稳定性和同步性好，刮雨装置运行安全可靠，刮刷效果好。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构原理图。
[0020]图2为本实用新型的连接结构示意图。
[0021]图中:1、左刮臂组成，2、左气动马达组成，3、气源处理器，4、开关组成，5、右气动马达组成，6、右刮臂组成，7、气动控制器，8、左摆动气缸，9、左单向节流阀，10、左两位五通阀，11、左调速节流阀，12、右摆动气缸，13、延时器，15、两位四通阀，17、车载气源，18、截止阀，19、减压阀，20、慢启动阀，22、两档开关，23、三档开关，901、右单向节流阀，101、右两位五通阀，111、右调速节流阀，1401、1号双压阀，1402,2号双压阀，1601、1号梭阀，1602,2号梭阀，1603,3号梭阀，1604、4号梭阀，2101、1号两位三通阀，2102、2号两位三通阀，2103、3号两位三通阀，Z02、左排空口，Y02、右排空口，P、气源出口，PZ、左马达进气口，PY、右马达进气口，PO、开关进气口，03、开关通气口，KyU右马达信号气出口 1，Ky2、右马达信号气出口 2，Ky3、右马达信号气进口 1，Ky4、右马达信号气进口 2，Kzl、左马达信号气出口 1，Kz2、左马达信号气出口 2，Κζ3、左马达信号气进口 1，Κζ4、左马达信号气进口 2，Kyyl、信号气右进口1，Kyy2、信号气右进口 2，Kyy3、信号气右出口 1，Kyy4、信号气右出口 2，Kzzl、信号气左进口 1，Κζζ2、信号气左进口 2，Κζζ3、信号气左出口 1，Κζζ4、信号气左出口 2，KJ0、开关间歇信号气出口，KJ、间歇信号气进口，KT、停止信号气进口，ΚΤ0、开关停止信号气出口。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型的机车用气控同步气动刮雨装置，包括左刮臂组成1、左气动马达组成
2、气源处理器3、开关组成4、右气动马达组成5、右刮臂组成6和气动控制器7，左气动马达组成2、气源处理器3、开关组成4、右气动马达组成5和气动控制器7由连接气管连接。
[0023]左气动马达组成2，由左摆动气缸8、左单向节流阀9、左两位五通阀10依次由连接气管连接构成。左两位五通阀10的排空口上连接有左调速节流阀11，左调速节流阀11的出口连接有与大气相通的左排空口 Ζ02。左摆动气缸8引出左马达信号气出口 I Kzl、左马达信号气出口 2 Kz2 ;左两位五通阀10的引出左马达信号气进口 I Κζ3、左马达信号气进口
2Κζ4以及左进气口 ΡΖ。
[0024]右气动马达组成5由右摆动气缸12、右单向节流阀901、右两位五通阀101依次由连接气管连接构成。右两位五通阀101的排空口上连接有右调速节流阀111，右调速节流阀111的出口连接有与大气相通的右排空口 Υ02。右摆动气缸12引出右马达信号气出口 IKyU右马达信号气出口 2 Ky2，右两位五通阀101引出右马达信号气进口 I Ky3、右马达信号气进口 2 Ky4及右进气口 PY。
[0025]气源处理器3由截止阀18、减压阀19和缓慢启动阀20依次由连接气管连接构成。车载气源17与截止阀18由连接气管连接，缓慢启动阀20的出口连接气源出口 P，气源进入截止阀18，经减压阀19，并由缓慢启动阀20的气源出口 P流出；
[0026]开关组成4由I号两位三通阀2101、2号两位三通阀2102、3号两位三通阀2103连接构成。I号两位三通阀2101、2号两位三通阀2102的进气口由三通管接头连接，并引出开关进气口 PO。I号两位三通阀2101引出开关停止信号气出口 KTO，2号两位三通阀2102引出开关间歇信号气出口 KJO ；3号两位三通阀2103引出与大气相通的开关通气口 03。
[0027]气动控制器7由延时器13、I号双压阀1401、2号双压阀1402、两位四通阀15和I号梭阀1601、2号梭阀1602、3号梭阀1603、4号梭阀1604由连接气管连接构成。I号梭阀1601和4号梭阀1604的INl进气口与I号双压阀1401的输出口由连接气管连接。I号梭阀1601和4号梭阀1604的IN2进气口由三通管接头连接，并引出停止信号气进口 KT。2号梭阀1602和3号梭阀1603的INl进气口与2号双压阀1402的输出口由连接气管连接。2号梭阀1602和3号梭阀1603的IN2进气口通过三通管接头与延时器13的出口连接。延时器13的进口和控制口通过三通接头与两位四通阀15连接。I号双压阀1401的INl进气口和IN2进气口分别引出信号气左进口 2 Kzz2、信号气右进口 I Kyyl，2号双压阀1402的INl进气口引出信号气左进口 I Kzzl，2号双压阀1402的ΙΝ2进气口与两位四通阀15连接，由两位四通阀15引出信号气右进口 2 Kyy2和间歇信号气进口 KJ。I号梭阀1601、2号梭阀1602、3号梭阀1603、4号梭阀1604的输出口分别引出信号气左出口 I Kzz3、信号气左出口 2 Κζζ4、信号气右出口 I Kyy3、信号气右出口 2 Kyy4。
[0028]左气动马达组成2的左马达信号气出口 I Kzl、左马达信号气出口 2 Kz2分别与气动控制器7的左信号气进口 I Kzzl、左信号气进口 2 Kzz2由连接气管连接。左马达信号气进口 I Κζ3、左马达信号气进口 2 Κζ4分别与气动控制器7的左信号气出口 I Κζζ3、左信号气出口 2 Κζζ4由连接气管连接。
[0029]右气动马达组成5的右马达信号气出口 I Ky1、右马达信号气出口 2 Ky2分别与气动控制器7的右信号气进口 I Kyyl、右信号气进口 2 Kyy2由连接气管连接。右马达信号气进口 I Ky3、右马达信号气进口 2 Ky4与气动控制器7的右信号气出口 I Kyy3、右信号气出口 2 Kyy4由连接管连接。
[0030]开关组成4的开关停止信号气出口 ΚΤ0、开关间歇信号气出口 KJO分别与气动控制器7的停止信号气进口 KT和间歇信号气进口 KJ由连接气管连接。3号两位三通阀2103的进气口与左两位五通阀10和右两位五通阀101由三通管接头连接。I号两位三通阀2101、2号两位三通阀2102上固连接有三档开关23，三档开关23上设有停止档、间歇档和运行档。3号两位三通阀2103上固连接有两档开关22，两档开关22上设有高速档和低速档。
[0031]气源处理器3的缓慢启动阀20的气源出口 P、左气动马达组成2的左进气口 PZ、右气动马达组成5的右进气口 PY和开关组成4的进气口 PO由四通管接头连接。
[0032]本实用新型的气控同步气动刮雨装置是这样工作的:
[0033]连续刮刷:
[0034]车载气源17经气源处理器3输出稳定的工作气流，同时供给左气动马达组成2、右气动马达组成5和开关组成4 ;当开关组成4上的三档开关23调至运行档时，其下的I号两位三通阀2101和2号两位三通阀2102均无信号输出；此时气源处理器3输出的控制气分别流过左气动马达组成2、右气动马达组成5上的左两位五通阀10和右两位五通阀101的A位，进入左摆动气缸8和右摆动气缸12，推动左摆动气缸8和右摆动气缸12摆动，左单向节流阀9、左调速节流阀11和右单向节流阀901、右调速节流阀111将左摆动气缸8和右摆动气缸12的摆动频率调至一致，从而使左摆动气缸8和右摆动气缸12分别带动的左刮臂组成I和右刮臂组成6具有相同频率和刮刷角度工作，当达到刮刷的角度极限时，左摆动气缸8反馈出左马达信号气出口 I Kzl，右摆动气缸12反馈出右马达信号气出口 2 Ky2 ；Kzl信号直接接入气动控制器7上的双压阀1402的信号气左进口 I Kzzl，Ky2信号经过两位四通阀15后进入同一双压阀1402的信号气右进口 I Kyyl进行“与”运算，再分别经过梭阀1602和梭阀1603与延时器13输出信号(无信号)进行“或”运算后，输出信号Kzz4、Kyy3至左气动马达组成2和右气动马达组成5上的左两位五通阀10和右两位五通阀101，使其同步由A位换向至B位。此时气源处理器3输出的控制气通过左两位五通阀10和右两位五通阀101的B位进入左摆动气缸8和右摆动气缸12，推动左摆动气缸8和右摆动气缸12带动左刮臂组成I和右刮臂组成6，从外刮刷极限运动到内侧刮刷极限后，左摆动气缸8反馈出左马达信号气出口 2 Kz2，右摆动气缸12反馈出右马达信号气出口 I Kyl ;Kz2、Kyl信号直接进入气动控制器7上的另一个双压阀1402进行“与”运算，再分别经过另外一组梭阀1601、梭阀1604与开关组成4的输出信号KT (无信号)进行“或”运算后，输出信号Kzz3、Kyy4至左气动马达组成2和右气动马达组成5上的左两位五通阀10和右两位五通阀101使其同步由B位换向至A位；如此循环实现刮雨装置同步连续刮刷。
[0035]当两档开关22处于高速档时，刮雨装置同步连续高速刮刷。
[0036]当两档开关22处于低速档时，刮雨装置同步连续低速刮刷。
[0037]间歇刮刷:
[0038]当开关组成4上的三档开关23调至间歇档时，按延时器13设定的延时时间实现同步间歇刮刷。
[0039]定位停止:
[0040]当开关组成4的三档开关座23调至停止档时，实现刮雨装置定位停止不工作。
【权利要求】
1.一种机车用气控同步气动刮雨装置，包括左刮臂组成(I)、左气动马达组成(2)、气源处理器(3)、开关组成(4)、右气动马达组成(5)、右刮臂组成(6)和气动控制器(7)，左气动马达组成(2)、气源处理器(3)、开关组成(4)、右气动马达组成(5)和气动控制器(7)由连接气管连接，其特征在于: 所述的左气动马达组成(2)，由左摆动气缸(8)、左单向节流阀(9)、左两位五通阀(10)依次由连接气管连接构成；左两位五通阀(10)的排空口上连接有左调速节流阀(11)，左调速节流阀(11)的出口连接有左排空口(Z02);左摆动气缸(8)引出左马达信号气出口I (Kzl)、左马达信号气出口 2(Kz2);左两位五通阀(10)引出左马达信号气进口 1(Κζ3)、左马达信号气进口 2(Κζ4)以及左进气口(PZ)； 所述的右气动马达组成(5)，由右摆动气缸(12)、右单向节流阀(901)、右两位五通阀(101)依次由连接气管连接构成；右两位五通阀(101)的排空口上连接有右调速节流阀(111)，右调速节流阀(111)的出口连接有右排空口(Υ02);右摆动气缸(12)引出右马达信号气出口 I (Kyi)、右马达信号气出口 2(Ky2)，右两位五通阀(101)引出右马达信号气进口1(Ky3)、右马达信号气进口 2 (Ky4)及右进气口 (PY)； 所述的气源处理器(3)，由截止阀(18)、减压阀(19)和缓慢启动阀(20)依次由连接气管连接构成；车载气源(17)与截止阀(18)由连接气管连接，缓慢启动阀(20)连接有气源出口(P)，气源进入截止阀(18)，经减压阀(19)，并由缓慢启动阀(20)的气源出口(P)流出； 所述的开关组成(4)，由I号两位三通阀(2101)、2号两位三通阀(2102)、3号两位三通阀(2103)连接构成；1号两位三通阀(2101)、2号两位三通阀(2102)的进气口由三通管接头连接，引出开关进气口(PO) ;1号两位三通阀(2101)引出开关停止信号气出口(KTO)，2号两位三通阀(2102)引出开关间歇信号气出口(KJO) ;3号两位三通阀(2103)引出开关通气口 (03)； 所述的气动控制器(7)，由延时器(13)、I号双压阀(1401)、2号双压阀(1402)、两位四通阀(15)和I号梭阀(1601)、2号梭阀(1602)、3号梭阀(1603)、4号梭阀(1604)由连接气管连接构成；1号梭阀(1601)和4号梭阀(1604)的INl进气口与I号双压阀(1401)的输出口由连接气管连接；1号梭阀(1601)和4号梭阀(1604)的IN2进气口由三通管接头连接，引出停止信号气进口(KT) ;2号梭阀(1602)和3号梭阀(1603)的INl进气口与2号双压阀(1402)的输出口由连接气管连接；2号梭阀(1602)和3号梭阀(1603)的IN2进气口通过三通管接头与延时器(13)的出口连接，延时器(13)的进口和控制口通过三通接头与两位四通阀(15)连接；I号双压阀(1401)的INl进气口和IN2进气口分别引出信号气左进口 2 (Kzz2)、信号气右进口 I (Kyyl)，2号双压阀(1402)的INl进气口引出信号气左进口 l(Kzzl)，2号双压阀(1402)的ΙΝ2进气口与两位四通阀(15)连接，由两位四通阀(15)引出信号气右进口 2 (Kyy2)和间歇信号气进口(KJ) ；1号梭阀(1601)、2号梭阀(1602)、3号梭阀(1603)、4号梭阀(1604)的输出口分别引出信号气左出口 I ( Kzz3)、信号气左出口2(Κζζ4)、信号气右出口 I (Kyy3)、信号气右出口 2 (Kyy4)； 所述的左气动马达组成(2)的左马达信号气出口 1( Kzl)、左马达信号气出口 2( Kz2)分别与气动控制器(7)的左信号气进口 I (Kzzl)、左信号气进口 2 (Kzz2)由连接气管连接；左马达信号气进口 I ( Κζ3)、左马达信号气进口 2 (Κζ4)分别与气动控制器(7)的左信号气出口 I ( Kzz3)、左信号气出口 2 (Κζζ4)由连接气管连接； 所述的右气动马达组成(5)的右马达信号气出口 I (Kyi)、右马达信号气出口 2 (Ky2)分别与气动控制器(7)的右信号气进口 I ( Kyyl)、右信号气进口 2 (Kyy2)由连接气管连接；右马达信号气进口 I (Ky3)、右马达信号气进口 2 (Ky4)分别与气动控制器(7)的右信号气出口 I ( Kyy3)、右信号气出口 2 (Kyy4)由连接管连接； 所述的开关组成(4)的开关停止信号气出口(KTO)、开关间歇信号气出口(KJO)分别与气动控制器(7)的停止信号气进口(KT)和间歇信号气进口(KJ)由连接气管连接；所述的开关组成(4)的3号两位三通阀(2103)的进气口与左两位五通阀(10)和右两位五通阀(101)由二通管接头连接； 所述的气源处理器(3)的缓慢启动阀(20)的气源出口(P)、左气动马达组成(2)的左进气口(PZ)、右气动马达组成(5)的右进气口(PY)和开关组成(4)的进气口(PO)由四通管接头连接。
2.根据权利要求1所述的机车用气控同步气动刮雨装置，其特征在于:所述的左排空口(Z02)、右排空口(Y02)和开关通气口(03)分别与大气相通。
3.根据权利要求1所述的机车用气控同步气动刮雨装置，其特征在于:所述的I号两位三通阀(2101)、2号两位三通阀(2102)上固连接有三档开关(23)，所述的三档开关(23)上设有停止档、间歇档和运行档。
4.根据权利要求1所述的机车用气控同步气动刮雨装置，其特征在于:所述的3号两位三通阀(2103)上固连接有两档开关(22)，所述的两档开关(22)上设有高速档和低速档。
【文档编号】B60S1/10GK203974753SQ201420385173
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】何骄, 熊维, 周晓立, 何岳平, 彭高清, 吕辉 申请人:株洲联诚集团有限责任公司