一种轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通车辆制动器停放制动技术，特别是一种采用储能弹簧实现停放制动的停放制动技术。


背景技术：

2.中国标准106763342提出的停放制动技术，当停放缸进行停放制动状态下的手动机械缓解时需要解除棘轮的转动限制，停放丝杆及下弹簧座将在储能弹簧驱使和非自锁螺纹的引导下进行回转并释放储能弹簧的能量。为使手动机械缓解操作正常缓解停放制动，须保证机构的横向载荷尽可能小，而实际生产中发现，储能弹簧的加工难度高、横向力难以消除或降低，以及回转部件的加工精度、均可能导致机构产生异常横向载荷，进而导致机构转动卡滞，停放制动缓解功能受阻或失效。


技术实现要素：

3.针对现有停放制动缸传动机构存在的问题，本实用新型提供了一种轨道交通车辆用新型停放制动缸。
4.本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，包括缸体、缸盖、设于缸体内的活塞、驱动活塞运动的储能弹簧，其特征在于：包括通过非自锁螺纹连接的丝杆和丝杆套，所述丝杆套通过键可滑动地设置于缸盖，所述缸盖通过第一轴承设置有抵住储能弹簧上端的棘轮，活塞中部通过第二轴承设置有抵住储能弹簧下端的下弹簧座，所述棘轮通过设于缸盖的锁定机构锁止，所述丝杆的头部置于下弹簧座内并且两者形成离合机构，当下弹簧座具有朝向丝杆运动的趋势时，离合机构处于锁定状态，当下弹簧座具有远离丝杆运动的趋势时，离合机构处于解锁状态。
5.需要实施制动器停放制动自动缓解时，向停放缸内（活塞底部与缸体之间）充入设定好的压缩空气，压缩气体推动活塞向上运动，通过推力轴承支撑在活塞上的下弹簧座克服储能弹簧轴向作用力随之向上运动，同时丝杆在活塞推动和非自锁螺纹引导下旋入丝杆套中，直至活塞限位造刚盖上，自动缓解过程结束。
6.需要施加停放制动时，排掉已充入缸体内的压缩气体，储能弹簧作用于下弹簧座，下弹簧座斜面与丝杆座斜面形成的摩擦离合器啮合，下弹簧座驱动丝杆向下运动，由于非自锁螺纹的设置，棘轮、储能弹簧、下弹簧座及丝杆组成的部件具有旋转趋势，但受限制于设置于缸外部的棘轮止挡机构无法旋转，此时，储能弹簧力最终驱动丝杆套向下运动，形成停放制动动力。
7.如上所述，在停放制动状态下需要手动机械缓解时，通过取消棘轮的回转限制即可实现机械缓解，缓解过程中，棘轮、储能弹簧、下弹簧座及丝杆组成的部件将在储能弹簧作用和非自锁螺纹引导下通过轴承支撑于缸盖及活塞上进行回转并释放储能弹簧力值。
8.为了提高停放缸机构的可靠性，通常需要严格控制储能弹簧的横向载荷和运动部件的加工精度，这提高了产品的加工难度增加了加工成本，效果不明显。
9.此外，本实用新型将停放缸内部的推力轴承部分或全部替换为具有横向承载能力的轴承或其组合，即可克服异常横向载荷，使回转机构顺畅运行，可大幅降低储能弹簧的制造加工要求，提高产品可靠性。
附图说明
10.图1为本实用新型弹簧储能停放制动缸的结构示意图。
11.图2为本实用新型弹簧储能停放制动缸的丝杆示意图。
12.图3为本实用新型弹簧储能停放制动缸的下弹簧座示意图。
13.图4为本实用新型弹簧储能停放制动缸的棘轮示意图。
具体实施方式
14.下面结合说明书附图和具体的实施例，对本实用新型作详细描述。
15.为了提高车辆制动器停放制动机械缓解的可靠性，本实用新型提供一种用于轨道交通车辆用新型停放制动缸。参考图1~图4。
16.本实用新型可通过手动或电动触发车辆制动器停放制动缓解。
17.参考图1，一种轨道交通车辆用新型停放制动缸，包括：缸体1、活塞2、轴承3、下弹簧座4、储能弹簧5、棘轮6、轴承7、缸盖10、丝杆8、丝杆套9、顶针11。丝杆8穿过下弹簧座4、丝杆头部斜面8.1与弹簧座斜面4.1形成摩擦离合器，如图2、图3所示。
18.下弹簧座4通过轴承3支撑在活塞2上并被挡圈12限制了与活塞2的轴向运动。储能弹簧5一端支撑在棘轮6上，另一端支撑在下弹簧座4上。棘轮6通过轴承7支撑在缸盖10上。缸盖10通过挡圈与缸体1连接。丝杆8通过顶针11及其尾部弹簧支撑在活塞2上。丝杆8与丝杆套9为非自锁螺纹连接。棘轮6圆周上均布棘齿6.1如图4所示，棘轮6从而可被设置在缸外驱动的机构（非专利权利要求不做赘述）按需限制回转运动。
19.丝杆套9受外部机构限制仅能做直线运动，丝杆套作为驱动机构，可将储能弹簧力值传递向外部机构作为车辆停放制动动力。
20.需要实施制动器停放制动充气缓解时，向停放缸内（活塞底部与缸体之间）充入设定好的压缩空气，压缩气体推动活塞4向上运动，通过轴承3支撑在活塞2上的下弹簧座4克服储能弹簧5轴向作用力随之向上运动，同时丝杆8在活塞2推动和非自锁螺纹引导下旋入丝杆套9中，直至活塞2限位造缸盖10上，自动缓解过程结束。
21.需要施加停放制动时，排掉已充入缸体内的压缩气体，储能弹簧5作用于下弹簧座4，下弹簧座斜面与丝杆斜面形成的摩擦离合器啮合，下弹簧座4驱动丝杆8向下运动，棘轮6、储能弹簧5、下弹簧座4及丝杆8组成的部件在非自锁螺纹引导下具有旋转趋势，但受限于设置于缸外部的棘轮止挡机构无法旋转，此时，储能弹簧5最终驱动丝杆套9向下运动，形成停放制动动力。
22.在停放制动状态下需要手动机械缓解时，通过取消棘轮的回转限制即可实现机械缓解，缓解过程中，棘轮6、储能弹簧5、下弹簧座4及丝杆8组成的部件将在储能弹簧5作用和非自锁螺纹引导下通过轴承3和轴承7进行快速回转并释放储能弹簧能量。
23.以上所述的实例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本实用新型保护的范围。


技术特征：
1.一种轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，包括缸体（1）、缸盖（10）、设于缸体（1）内的活塞（2）、驱动活塞（2）运动的储能弹簧（5），其特征在于：包括通过非自锁螺纹连接的丝杆（8）和丝杆套（9），所述丝杆套（9）通过键可滑动地设置于缸盖（10），所述缸盖（10）通过第一轴承（7）设置有抵住储能弹簧（5）上端的棘轮（6），活塞（2）中部通过第二轴承（3）设置有抵住储能弹簧（5）下端的下弹簧座（4），所述棘轮（6）通过设于缸盖（10）的锁定机构锁止，所述丝杆（8）的头部置于下弹簧座（4）内并且两者形成离合机构，当下弹簧座（4）具有朝向丝杆（8）运动的趋势时，离合机构处于锁定状态，当下弹簧座（4）具有远离丝杆（8）运动的趋势时，离合机构处于解锁状态。2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：所述丝杆（8）具有丝杆头部斜面（8.1），下弹簧座（4）具有弹簧座斜面（4.1），所述丝杆头部斜面（8.1）和弹簧座斜面（4.1）形成摩擦离合器。3.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：所述丝杆（8）具有丝杆头部棘齿，下弹簧座（4）具有弹簧座棘齿，所述丝杆头部棘齿和弹簧座棘齿形成棘齿式离合器。4.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：所述丝杆（8）的顶端通过压簧支撑有顶针（11），所述顶针（11）抵住活塞（2）的上表面中央。5.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：还具有用于解除锁定机构的手动缓解机构。6.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：第一轴承（7）和/或第二轴承（3）为角接触轴承。7.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：第一轴承（7）和/或第二轴承（3）为由深沟球轴承和推力球轴承构成的组合式轴承。8.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：所述下弹簧座（4）通过挡圈（12）被限位于活塞（2）。9.根据权利要求1所述的轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，其特征在于：缸盖（10）通过挡圈与缸体（1）固定。

技术总结
本实用新型提供一种轨道交通车辆制动器用弹簧储能停放制动缸，包括缸体、缸盖、设于缸体内的活塞、驱动活塞运动的储能弹簧、通过非自锁螺纹连接的丝杆和丝杆套，所述丝杆套通过键可滑动地设置于缸盖，缸盖通过第一轴承设置有抵住储能弹簧上端的棘轮，活塞中部通过第二轴承设置有抵住储能弹簧下端的下弹簧座，所述棘轮通过设于缸盖的锁定机构锁止。本实用新型可实现停放制动功能，并且其回转机构具有横向承载能力，可有效降低储能弹簧的制造加工要求，提高产品可靠性同时降低零件加工成本。提高产品可靠性同时降低零件加工成本。提高产品可靠性同时降低零件加工成本。


技术研发人员：虞晓峰 王超 安培炎 张东升 丁伟朋 余毅权 陈永河 滕伟 臧传相
受保护的技术使用者：南京中车浦镇海泰制动设备有限公司
技术研发日：2021.09.29
技术公布日：2022/6/1