一种适应转向架集成制动的铁路货车手制动装置的制作方法

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1.本实用新型涉及铁路运输装备技术领域，特别涉及铁路货车手制动装置技术领域，具体的说，一种适应转向架集成制动的铁路货车手制动装置。


背景技术：

2.手制动装置是铁路货车的重要组成部分之一，用于车辆在车站停放或调车作业时使用。对于采用转向架集成制动的铁路漏斗货车手制动装置而言，一般是将手制动机链条加长后与转向架上的手制动杠杆连接，设置一个定滑轮转换方向，对于这种结构的手制动装置，当在手制动机手轮边缘上施加560n的输入力时，能满足总重100t的货车重车手制动率≥13％的驻车要求。由于需要在手制动机手轮边缘上施加很大的输入力和不同操作者的个体差异，会增加部分操作者的作业强度，不易满足车辆驻车制动的要求，因此既有结构的手制动装置不满足使用要求，亟需对手制动装置进行重新设计，以使在手制动机手轮边缘上施加较小的输入力，即可满足车辆驻车制动的要求，满足不同操作者的个体差异要求。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种“小输入大输出”的手制动装置，满足不同个体差异的操作者作业要求，减轻作业强度，实现在车辆任意一侧操作。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.本实用新型提供一种适应转向架集成制动的铁路货车手制动装置，该手制动装置包括双侧操作手制动机组成、轴座、手制动机安装座、第一手制动轴吊、第二手制动轴吊、杠杆固定支点座、手制动杠杆、手制动杠杆托架组成、手制动拉杆组成、链蹄环以及连接紧固件；双侧操作手制动机组成设置于车辆地板上平面，靠近车辆端部，通过轴座、手制动机安装座以及第一手制动轴吊、第二手制动轴吊固定，该双侧手制动机组成由手制动机手轮、快速缓解手柄、缓解轴、主动轴、双侧手制动机组成，双侧手制动机固定在手制动机安装座上，主动轴分为两段，每段的一端穿过对应的轴吊连接与之对应的手制动机手轮，另一端与双侧手制动机连接，缓解轴分为两段，每段的一端穿过对应的轴吊连接与之对应的快速缓解手柄，另一端与双侧手制动机连接，缓解轴与主动轴平行设置，第一手制动轴吊、第二手制动轴吊通过螺栓与轴座连接；杠杆固定支点座焊固在车体上；手制动杠杆设置有输入端、输出端和固定端，各端设置有连接孔，固定端安装在杠杆固定支点座上，输入端与双侧手制动机的链条组成连接，输出端与安装在转向架上的手制动拉杆组成连接；手制动杠杆托架组成由第一支座、第二支座和托架组焊而成，第一支座、第二支座固定在车体上，托架设置有两根，相互平行且间隔一定距离，托架两端分别固定在第一支座、第二支座上；手制动拉杆组成由拉环、拉杆和夹板组焊而成，夹板与手制动杠杆的输出端连接，拉环与链蹄环连接；链蹄环与转向架上的手制动杠杆装置连接。
6.所述的轴座、手制动机安装座的高度可调节。
7.所述的手制动机手轮采用非金属手轮，也可采用钢质手轮。
8.所述的手制动杠杆为仿“足”形，采用锻造方式加工制成或采用高强度板料切制而成，厚度为18mm～25mm。
9.所述的手制动杠杆各端连接孔的孔径可根据连接圆销规格逐级增大，输入端、输出端和固定端的外圆和与之对应的连接孔为同圆心，各端的外圆和与之对应的连接孔也可做成偏心结构。
10.所述的固定端采用扁孔圆销、扁开口销和垫圈安装在杠杆固定支点座上。
11.所述的输入端与固定端的连线为输入力臂，输出端与固定端的连线为输出力臂，输入力臂比输出力臂长，两力臂之间夹角为θ，根据不同车辆及车辆空间结构确定输入力臂l1、输出力臂l2的长度以及两力臂之间夹角θ。
12.所述的第一支座、第二支座为板料折弯制作而成，托架为实心圆钢煨弯制作而成，两托架之间设置合理的间隙。
13.所述的拉环与拉杆之间的距离h必须大于链蹄环的连接长度。
14.所述的链蹄环采用锻造工艺制作而成，上翘一定的角度α。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.1、本实用新型的手制动装置满足转向架全磨耗过程，并且随着转向架的不断磨耗，本手制动装置的放大倍率逐渐变大，在手制动机手轮边缘上施加较小的输入力，即可满足车辆驻车制动的要求，满足不同操作者的个体差异要求。
17.2、本实用新型采用了双侧操作手制动机，具有制动和快速缓解功能，根据不同用户的操作习惯，手制动机可单侧布置或者在车辆端部布置，无论操作者位于车辆的哪一侧，均可进行操作。
18.3、本实用新型的手制动机操作手轮采用了非金属手轮，重量轻、强度高、握持度好，用于对产品要求较高的国家和地区。
19.4、本实用新型创新性采用了“足”形手制动杠杆，主动臂(即输入力臂)的长度大于从动臂(即输出力臂)，用于放大手制动机的输出力，并且对手制动力的方向进行转换，且杠杆的主动臂和从动臂的长度及夹角根据不同车型实际情况可以进行调整。
20.5、本实用新型采用硬连接的手制动拉杆组成，不论车辆在何种装载工况下，手制动拉杆组成不会与转向架车轴和车轮接触，而影响到行车安全。
21.6、本实用新型的手制动杠杆托架能对手制动杠杆能起到限定转动平面、限制手制动杠杆的横向摆动，避免与车轮干涉、手制动装置缓解时缓冲手制动杠杆的冲力等作用。
22.综上所述，本实用新型能够实现“小输入大输出”的目的，解决不同个体差异的操作者在使用较小的输入力的情况下达到较大的驻车制动率的要求。本实用新型可以运用在凹底平车、漏斗车等多种地板面上设置手制动装置的车型，具有广泛的适用性。
附图说明：
23.图1是本实用新型的俯视图；
24.图2是本实用新型的主视图；
25.图3是本实用新型的侧视图；
26.图4是本实用新型的双侧操作手制动机组成的立体结构图；
27.图5是本实用新型的双侧操作手制动机组成的主视图；
28.图6是本实用新型的轴座的结构示意图；
29.图7是本实用新型的手制动机安装座的结构示意图；
30.图8是本实用新型的第二手制动轴吊的结构示意图；
31.图9是本实用新型的第一手制动轴吊的结构示意图；
32.图10是本实用新型的杠杆固定支点座的结构示意图；
33.图11是本实用新型的手制动杠杆的结构示意图；
34.图12是本实用新型的手制动杠杆托架组成的主视图；
35.图13是本实用新型的手制动杠杆托架组成的俯视图；
36.图14是本实用新型的手制动拉杆组成的的主视图；
37.图15是本实用新型的手制动拉杆组成的的俯视图；
38.图16是本实用新型的链蹄环的结构示意图。
39.附图标记：
[0040]1‑
双侧操作手制动机组成、2
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轴座、3
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手制动机安装座、4
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第一手制动轴吊、5
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第二手制动轴吊、6
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杠杆固定支点座、7
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手制动杠杆、8
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手制动杠杆托架组成、9
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手制动拉杆组成、10
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链蹄环、11
‑
转向架手制动杠杆、12
‑
车辆地板。
[0041]
1.1
‑
手制动机手轮、1.2
‑
快速缓解手柄、1.3
‑
缓解轴、1.4
‑
主动轴、1.5双侧手制动机。
[0042]
7.1
‑
输入端、7.2
‑
输出端、7.3
‑
固定端。
[0043]
8.1
‑
第一支座、8.2
‑
第二支座、8.3
‑
托架。
[0044]
9.1
‑
拉环、9.2
‑
拉杆、9.3
‑
夹板。
具体实施方式：
[0045]
下面结合具体实施方式对本实用新型进行进一步说明，参见图1～图16，本实用新型提供一种适应转向架集成制动的铁路货车手制动装置，该手制动装置包括双侧操作手制动机组成1、轴座2、手制动机安装座3、第一手制动轴吊4、第二手制动轴吊5、杠杆固定支点座6、手制动杠杆7、手制动杠杆托架组成8、手制动拉杆组成9、链蹄环10以及连接紧固件等。
[0046]
双侧操作手制动机组成1设置于车辆地板12上平面，靠近车辆端部，通过轴座2、手制动机安装座3以及第一手制动轴吊4、第二手制动轴吊5固定在车辆地板12上，根据不同用户的需求，通过调节轴座2、手制动机安装座3的高度可调节该双侧操作手制动机组成1距轨面的高度。该双侧手制动机组成1由手制动机手轮1.1、快速缓解手柄1.2、缓解轴1.3、主动轴1.4、双侧手制动机1.5组成，手制动机手轮1.1采用非金属手轮，也可采用钢质手轮。双侧手制动机1.5固定在手制动机安装座3上，主动轴1.4分为两段，每段的一端穿过对应的轴吊连接与之对应的手制动机手轮1.1，另一端与双侧手制动机1.5连接，缓解轴1.3分为两段，每段的一端穿过对应的轴吊连接与之对应的快速缓解手柄1.2，另一端与双侧手制动机1.5连接。缓解轴1.3与主动轴1.4平行设置。第一手制动轴吊4、第二手制动轴吊5通过螺栓与轴座2连接。
[0047]
杠杆固定支点座6焊固在车体上，用于手制动杠杆7的安装与固定。手制动杠杆7为仿“足”形，采用锻造方式加工制成或采用高强度板料切制而成，根据强度计算需要，手制动杠杆7的厚度为18mm～25mm，优选厚度为20mm。手制动杠杆7设置有输入端7.1、输出端7.2和
固定端7.3，各端设置有连接孔，根据强度需要，各端连接孔的孔径可根据连接圆销规格逐级增大，本实施例各端连接孔的孔径均为φ21mm。输入端7.1、输出端7.2和固定端7.3的外圆和与之对应的连接孔为同圆心，根据强度需要，各端的外圆和与之对应的连接孔也可做成偏心结构。固定端7.3采用扁孔圆销、扁开口销和垫圈安装在杠杆固定支点座6上，采用扁孔圆销和扁开口销以防脱，即杠杆支点处采用扁孔圆销和扁开口销进行防脱，所有圆销连接的部位也可采用拉铆销连接等进行防脱或者采用普通光圆销与开口销的连接。输入端7.1与双侧手制动机1.5的链条组成连接，输出端7.2与转向架上的手制动拉杆组成9连接；输入端7.1与固定端7.3的连线为输入力臂，输出端7.2与固定端7.3的连线为输出力臂，输入力臂比输出力臂长，以达到放大制动力的目的，两力臂之间夹角为θ。根据不同车辆及车辆空间结构确定输入力臂l1、输出力臂l2的长度以及两力臂之间夹角θ，用来改变杠杆的放大倍率，满足不同车辆的使用要求。
[0048]
手制动杠杆托架组成8由第一支座8.1、第二支座8.2和托架8.3组焊而成，第一支座8.1、第二支座8.2固定在车体上，托架8.3设置有两根，相互平行且间隔一定距离，托架8.3两端分别固定在第一支座8.1、第二支座8.2上。第一支座8.1、第二支座8.2为板料折弯制作而成，托架8.3为实心圆钢煨弯制作而成。两托架8.3之间设置合理的间隙，既保证了手制动杠杆7在特定的平面内转动，又能限制手制动杠杆7，防止手制动杠杆7横向方向不与转向架车轮干涉；托架8.3的形状根据手制动杠杆7的运动轨迹制作，托架8.3与手制动杠杆7的固定端7.3尽可能远，不与手制动杠杆7上的输入端7.1、输出端7.2连接的零部件产生干涉来确定。第一支座8.1、第二支座8.2的位置不会与转向架全磨耗过程中手制动杠杆7的纵向运动发生干涉，同时第一支座8.1可对快速缓解时手制动杠杆7形成有效缓冲。
[0049]
手制动拉杆组成9用于手制动杠杆7和转向架上的手制动杠杆装置的连接，手制动拉杆组成9由拉环9.1、拉杆9.2和夹板9.3组焊而成，夹板9.3与手制动杠杆7的输出端7.2连接，拉环9.1与链蹄环10连接。在车辆实施风制动后，转向架手制动杠杆11带动链蹄环10前移，拉环9.1与拉杆9.2之间的距离h必须大于链蹄环10的连接长度，使得手制动拉杆组成9的拉环9.1先与转向架手制动杠杆11接触，避免手制动拉杆组成9与链蹄环10产生憋劲。在空间及牵引梁长度足够的情况下，手制动拉杆组成9可以用链条组成代替。
[0050]
链蹄环10与转向架手制动杠杆11连接，链蹄环10采用锻造工艺制作而成，上翘一定的角度α，用于补偿转向架手制动杠杆11与手制动杠杆7的输出端7.2之间的垂向高度，避免夹角过大，造成过多的手制动力的损失。同时，链蹄环10对手制动拉杆组成9形成支撑，避免手制动拉杆组成9搭落在车轴上。
[0051]
该手制动装置的工作原理：
[0052]
当需要实施手制动时，操作者位于车辆任意一侧，将双侧操作手制动机组成1的手制动机手轮1.1朝车辆端部方向旋转，手制动机卷链轴缠绕链条组成，带动手制动杠杆7的输入端7.1向上移动，手制动杠杆7绕着固定支点转动，输出端7.2带动转向架手制动杠杆11一起向右移动，最终实现驻车制动；当需要进行快速缓解时，操作者位于车辆任意一侧，向上提起双侧操作手制动机组成1的快速缓解手柄1.2，实现手制动机的快速缓解。
[0053]
需要指出的是，上面所述只是用图解说明本实用新型的一些原理，由于对相同技术领域的技术人员来说是很容易在此基础上进行若干修改和改动的。因此，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的
相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。