一种防止误关的阀门连接器及阀门连接装置的制作方法

本发明涉及阀门连接器领域，具体是一种防止误关的阀门连接器、基于两个阀门连接器相连接的阀门连接装置及用于折角塞门的阀门连接器。

背景技术：

折角塞门(anglecock)安装在机车、车辆两端的列车管上，位于列车管与制动软管之间的塞门。折角塞门实际上是一个用手柄来操纵列车与制动软管之间空气通路的开关，以便关闭列车尾部的通路和安全摘挂车辆。在列车运行时，除列车头、尾两个折角塞门应处于关闭位外，其余中建的每个折角塞门均应处于开通位，以便列车管实现输送压力空气和控制列车制动、缓解作用的两大任务，当折角塞门的手柄和列车管平行时为开通位，垂直时为关闭位。列车行驶的大忌是折角塞门的关闭，这会造成重大事故。列车通过压缩空气进行制动，压缩空气由火车头的空压机提供，通过列车主管将压缩空气传送到每一节车厢。每一节车厢有一个列车主管的开关，专业术语“折角塞门”，只有将折角塞门打开，压缩空气才能传送到该节车厢，并依次传送至最后一节车厢，保证列车主管的畅通。列车行驶的大忌是折角塞门的关闭同一列车折角塞门关闭的位置越是靠近机车，其危险性也就越大；牵引重量越大，危险性越大；运行速度越高，危险性越大；下坡道越长大，危险性也越大。排风时间短，制动力弱；一小部分是由于塞门关闭以后的列车管泄漏量较大，发生制动作用后，使列车被迫停车而被发现。这会造成重大事故。

长期以来，我国铁路科技工作者一直在研究如何解决这个问题，并研究出相应的方法，例如列车管折角塞门关闭判断功能，利用制动机充风或排风时间来判断列车管折角塞门关闭功能，采用列尾装置检查列车管折角塞门关闭功能等。但是仍然不能完全防止折角塞门被误关。折角塞门关闭问题今仍未从根本上得到解决。它困扰着铁路运输，威胁着运输安全，是一个亟待解决的重大课题。

技术实现要素：

本实用新型技术根据世界各国铁路现有列车排风系统的技术工作原理，为解决上述技术问题，巧妙地改进了折角塞门和连接头之间的联动性，将这两个配件合二为一，同时其基本功能不发生实质性改变，减少了机车车辆的配件数量,并且可以防止折角塞门被误关。

本实用新型技术解决为解决其技术问题采用的技术方案是一种阀门连接器，所述阀门连接器其包含：与流体管道连通的主管，连接在主管上的连接头，安装在连接头内部的阀门，其中该阀门具有控制结构；其特征在于所述控制结构包含使该阀门在该阀门连接器不连接时保持关闭的复位装置，以及在该阀门连接器与另一阀门连接器进行连接时，通过接受另一阀门连接器上的施力部件施力的受力部件，其中该受力部件通过接受所述施力部件施力使该阀门连接器的阀门打开。

其中另一阀门连接器上具有受力部件，该阀门连接器上还具有施力部件；其中在与另一阀门连接器连接时，该阀门连接器的施力部件对另一阀门连接器的受力部件进行施力，另一阀门连接器的受力部件通过接受该阀门连接器的施力部件的施力可以使另一阀门连接器中的阀门打开。

其中，所述施力部件与受力部件之间的作用力为机械力，磁性吸力或排斥力。所述阀门连接器的施力部件与另一阀门连接器的受力部件之间可以通过接触或非接触的方式进行施力和受力。

其中，所述施力部件或受力部件安装在阀门连接器壳体外部或者壳体中。优选所述同一阀门连接器上的施力部件同时也是受力部件。

其中，所述阀门的打开与所述受力部件的受力可以是同步的，也可以是延迟于受力部件的受力。

其中，所述阀门具体是板阀、蝶阀、半球阀、球阀、磁性阀、或旋塞阀任意一种。

其中，所述复位装置采用弹力或磁力在该阀门连接器不连接时使其保持关闭。

本实用新型进一步提出一种包含上述一个阀门连接器与另一阀门连接器相连接的阀门连接装置。

本实用新型进一步提出一种用于折角塞门的阀门连接器，该阀门连接器采用以上所述的阀门连接器。

本实用新型的有益效果是，采用上述作为折角塞门的阀门连接器，其阀门具有控制结构，其控制结构包含使该阀门在该阀门连接器不连接时保持关闭的复位装置，以及在该阀门连接器与另一阀门连接器进行连接时，通过另一阀门连接器上的施力部件使该阀门连接器的阀门打开的受力部件。因此，可以保证阀门连接时，阀门保持着打开的状态；阀门断开时，阀门保持关闭的状态。通过采用上述阀门连接器替代现有技术中的折角塞门，可以防止列车的折角塞门的阀门被误关，避免列车行驶过程中因为折角塞门被误关而造成的安全事故。本实用新型技术即没有改变列车制动的功能，又不使折角塞门在机车车辆上的安装和使用受到任何影响；即保证了现有连接头的原有功能不变，又能确保列车运行中的行车安全。同时还确保了列车制动不失灵、安全可靠，节约了工作人员的劳动强度和时间，为调车自动化奠定了坚实的基础。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例1的阀门连接器从正对连接口方向俯视观察时的透视结构示意图。

图2是本发明实施例1的阀门连接器沿着连接管道的轴从图1的正交方向观察时的剖面结构示意图。

图3是本发明实施例1的两个阀门连接器准备连接时，从连接口的轴向方向观察时的透视结构示意图。

图4是本发明实施例2的阀门连接器从正对连接口方向俯视观察时的透视结构示意图。

图5是本发明实施例3的阀门连接器的从正对连接口方向俯视观察时的透视结构示意图和与该俯视方向正交的方向观察时的剖面结构示意图。

具体实施方式：

以下是参照附图并就本发明的实施方式进行详细说明。在说明过程中，将相同符号标注于相同要素或者具有相同功能的要素，并省略重复的说明。

实施例1

首先，参照图1～图3并就本发明的实施例1所涉及的阀门连接器及两个阀门连接器连接的结构作如下说明。

如图所示，阀门连接器一1具有流体管道连通的主管11，连接在主管上的连接头12，连接头上的连接口121，连接口121内壁上设置密封结构，安装在连接头12内部的阀门13；其中该阀门13具有阀门芯131，阀门座132和控制结构阀门柄133；所述控制结构阀门柄133包含使该阀门13在该阀门连接器一1不连接另一阀门连接器二2时保持关闭的复位装置(未图示)，其可以是磁力或弹力等。在该阀门连接器一1与另一阀门连接器二2进行连接时，通过另一阀门连接器2上的施力部件24使该阀门连接器一1的阀门13打开的受力部件134。其中该受力部件134通过受力使得控制结构阀门柄133沿着阀门柄转轴135转动，从而带动阀门13的阀门芯131打开。其中如图2所示，阀门柄转轴135穿过连接头12的壳体，并通过本领域公知的密封形成进行密封，阀门柄转轴135末段通过连接臂连接阀门芯131。

如图3所示，进一步地，另一阀门连接器二2具有与阀门连接器一1完全相同的结构。阀门连接器一1上还可以具有可以使得另一阀门连接器二2的受力部件234受力从而最终使得阀门连接器二2打开的施力部件14，该施力部件14集成在其连接头12端部的凸出位置。阀门连接器二2的施力部件24为集成在其连接头22端部的与阀门连接器一1的受力部件134相配合的凸出位置。在连接时，阀门连接器一1的施力部件14、另一阀门连接器二2上施力部件24分别对阀门连接器一1的受力部件134、另一阀门连接器二2的受力部件234进行施力，进行促使两个阀门同时打开。

在该实施例中，上述受力与施力通过机械力的方式进行。其中所示受力部件134、234都针对其阀门芯的转矩进行了进一步的适应性设计，具体是通过设置折叠转矩臂的形式，如图1～图3所示，受力部件134、234具有以连接口121、221的中心为圆心的圆弧状的长臂结构，该长臂结构上转门设置了卡槽与施力部件14、15相互配合。当阀门连接器一1与另一阀门连接器二2这两个搭接准备连接并同步打开时，两个阀门连接器的施力部件14、15刚好放入两个阀门连接器的另一个受力部件的上述卡槽中，同时以连接口121、221的中心为圆心旋转两阀门连接器，施力部件14、15带动受力部件134、234的长臂结构沿着其圆弧的延长路径移动，然后通过折叠转矩臂带动阀门柄133、233分别以阀门柄转轴135、235为轴转动，进行分别带动两个阀门芯131、231移动，使得两个阀门13、23打开。

除此之外，其折叠转矩臂连接受力部件和阀门柄之外，上述阀门连接器也可以直接以各自阀门柄为受力部件。

实施例2

如附图4所示，本发明的实施例2的两个阀门连接器1、2与实施例1所涉及的阀门连接器1、2大体结构一致，其区别仅在于对于阀门13的结构以及受力部件134的设置上存在差异。同时，连接的阀门连接器1、2的结构完全相同。

首先，阀门连接器一1的受力部件134位于阀门柄133的末端，其上布置永久磁体136，其施力部件14上也布置永久磁体141，同时另一阀门连接器二2与该阀门连接器一1具有完全相同的结构。当阀门连接器一1和另一阀门连接器二2相连接时，施力部件14、15分别通过磁体的吸力或排斥力可以接触或非接触地带动受力部件134、234，最终使得阀门柄转动，最终打开了阀门。其中使用非接触地排斥力时，其开关时的部件磨损可以进行一步降低。

其次，相比于实施例1，实施例2的阀门柄转轴不再通过摆臂直接连接阀门芯，而是直接连接阀门芯的中央。如附图4所示，阀门连接器1的阀门柄转轴135的转动轴线与阀门芯131的转动轴线重合。因此，实施例2的阀门芯形状与实施例1的阀门芯形状也不再相同，其阀门芯通过以自身圆心的中心转动轴线转动，从而关闭的阀门被打开，其阀门座可以采用圆形，其圆形面积内部可以具有偶数片等分的扇形区域，其中所述扇形区域间隔式地被镂空，当阀门在“关”的状态时，阀门芯刚好通过占据被镂空的扇形区域使得阀门关闭，而当阀门在“开”的状态时，阀门芯刚好通过让出之前占据的镂空的扇形区域使得阀门打开。其中所述偶数片的等分扇形可以具体是2片、4片、6片或8片等。

实施例3

如附图5所示，本发明的实施例3的两个阀门连接器1、2与实施例1所涉及的阀门连接器1、2大体结构一致，其区别仅在于对于阀门13的结构上存在差异。同时，连接的阀门连接器1、2的结构完全相同。其阀门连接器的受力部件可以采用实施例1、2所述的任意一种。

相比于实施例1，实施例3的阀门柄转轴不再通过摆臂直接连接阀门芯，而是直接设置在连接头内壁上。如附图5所示，阀门连接器1的阀门柄133直接连接阀门芯131，阀门芯131的末端通过阀门柄转轴135转动连接在连接头12的内壁上。阀门芯131的形状相应地不再设置成圆形，而是根据其阀门柄133的转动覆盖的扇形面积设置成相应的扇形。图5所示是阀门打开时的状态，其阀门座132相应设置成具有扇形的开口。同时其连接头12上的密封结构设置成与其转动方式相一致的条形密封结构。通过这样的设置，更精简了连接头内部部件，有利于进行装配生产。同时，这样的结构下，其阀门柄133可以具有更大的转矩，当其受力部件采用任意一种方式进行受力时，可以降低触发的力的大小，从而可以减少开关时的损耗，也可以节省材料的使用。

实施例4

本实施例在实施例1-3的基础上，进一步提供一类所述施力部件或受力部件均可以安装在阀门连接器壳体的内部空腔中的阀门连接器。这样可以使得阀门连接器的暴露在外部的阀门柄133等部件均被收纳进入连接器壳体，从而可以保护连接部件，并提高阀门连接器的耐久度，当然其原理也可以是在连接器壳体外部增设一层保护壳体用于对阀门柄133或阀门柄转轴135这样的部件进行保护。

除此之外，在实施例3的基础上，当阀门连接器的暴露在外部的阀门柄133等部件均被收纳进入连接器壳体，可以进一步缩小阀门柄133或直接将受力部件选择为阀芯本身。

实施例5

本实施例在实施例1-4的基础上，进一步提供一类所述施力部件或受力部件均可以安装在阀门连接器壳体的内部空腔中的阀门连接器，并且所述同一阀门连接器上的施力部件同时也是受力部件。在实施例3、4的基础上，可以预见地，当暴露在外部的阀门柄133等部件均被收纳进入连接器壳体后，可以进一步缩小阀门柄133或直接将受力部件选择为阀芯本身，同时可以采用在阀门芯131以及阀门座132上设置配置永久磁体，从而当两阀门连接器连接时，两个阀门芯之间产生磁力使得两个阀门芯转动至打开的平衡位置，当两个阀门连接器断开时，通过阀门芯与阀门座之间的磁力使得阀门芯复位至关闭的平衡位置。

除上述实施例1-5之外，在其他实施例中所述阀门的打开与所述受力部件的受力可以是同步的，也可以是延迟于受力部件的受力。其阀门芯力的传导可以是刚性的，也可以采用略微延迟的弹性力。在其他实施例中，所述阀门的类型具体可以是本领域常见的板阀、蝶阀、半球阀、球阀、磁性阀、或旋塞阀中的任意一种。而且，当两种阀门连接时，对于连接的两种阀门，虽然可以采用相同的，然而，对于其受力部件和施力部件均相互匹配的情形下，其两种阀门可以采用上述阀门的任意两种的组合。

实施例6

本发明的实施例1-5以及其他实施方式中，以及给出了众多可行的阀门连接器及其连接的实施例方式。本实施例进一步给出一种上述实施例1-5中的阀门连接器作为折角塞门的阀门连接器的应用。当所述阀门连接器应用于折角塞门时，具体可以把开关折角塞门功能集成在该阀门阀门连接器上，成为合二为一的多功能风管阀门连接器。基于前述的阀门连接器，当使用连接两个风管阀门连接器连接时，自动把内部的两个阀门同时打开，分离两个风管连接头时，自动把两个阀门同时关闭，以避免再出现人工误关的现象。

上述实施例仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。