专利名称:可锁闭式加减速顶装置的制作方法本发明属于铁路专用的控制车辆溜放速度的调速装置。目前，用于控制铁路车辆溜放速度的装置有英国道蒂采矿机械有限公司申请的“铁路车辆速度控制装置-气动加减速顶”专利和哈尔滨铁路局减速顶调速系统研究中心申请的“减速顶装置”专利。从查阅到的最接近的一篇英国专利文献《铁路车辆速度控制装置-气动加减速顶》(专利号1462045)来看，该装置主要由减速顶和加速顶组成。减速顶既起减速作用又起控制作用。它是一种具有自控功能，并对溜放车辆既能减速也能加速的调速装置。但因该装置只有一个临界速度，车辆通过时，不是减速就是加速，二者必居其一，且装置中的减速滑筒没有锁闭机构，因此，在任何情况下，它都对通过的车辆起作用。当编好的列车牵出或调车机车进入股道作业时，该装置作了大量无用功。这不仅影响了作业效率，而且增加了顶帽对车轮轮缘的冲击磨耗。其结果，不仅缩短了车轮的使用期限，还增加了列车牵动时的阻力。尤其在反牵峰作业时，有使轻车脱轨的危险。此外，由于该装置中的减速滑筒没有防弹装置，又进一步增加了调车作业中的不安全因素。本发明的目的是提供一种自动控制车辆溜放速度的可锁闭式加减速顶装置。该装置在钢轨内外侧均可安装。在工作状态下，有两个临界速度，对溜放的车辆需要加速时，能自动加速;需要减速时，能自动减速;当车辆的溜放速度在规定的速度范围之内时，对车辆既不加速也不减速;不需要该装置工作时，可以锁闭。此时，可锁闭式加减速顶对通过的车辆不起任何作用。因此，大大减少了机械磨耗。保证了调车作业的安全，提高了工作效率。特别值得指出的是由于加速顶完成加速动作时需用压缩空气作动力，而本发明中的加速顶只对少数需要加速的车辆加速。因此，与英国专利气动加减速顶(专利号1462045)相比，本发明的能源消耗约为气动加减速顶的四分之一。本发明的要点在于这种可锁闭式加减速顶装置主要由减速顶和加速顶组成。在加速顶和减速顶之间保持一定距离，用软管连通，并用螺栓紧固在钢轨一侧的腰部。在减速顶装置中有判别和控制车辆速度(即第一临界速度)的减速滑筒组件、压缩空气控制阀、第二临界速度控制机构和气动锁闭机构。加速顶和减速顶的中心线与钢轨横截面的中心线之间有一个夹角，加速顶和减速顶的顶帽均为蘑菇头状，以保证顶帽与车轮接触时处于最佳工作状态。现结合附图对本发明详细描述如下图1为安装在铁路钢轨一侧的可锁闭式加减速顶装置的主视图。图2为可锁闭式加减速顶装置的侧视图图3为减速顶装置中的减速滑筒的剖视图图4为减速顶装置的局部剖视图图5为加速顶装置的局部剖视图1-减速顶装置 7-压缩空气控制阀2-加速顶装置 8-第二临界速度控制机构3-软管 9-螺栓4-减速滑筒组件 10-钢轨5-壳体 11-进气管6-气动锁闭机构 12-滑动油缸13-速度阀板 34-复位弹簧14-锥形安全阀 35-调节螺母15-组合式密封圈 36-第二速度阀板16-封头 37-速度阀弹簧17-凸缘 38-活塞18-活塞杆 39-封盖19-防弹垫 40-通道20-限位螺钉 41-锁体21-上阀芯 42-小活塞22-支撑弹簧 43-小活塞弹簧23-排气间隙 44-锁舌24-控气阀 45-锁舌弹簧25-上腔 46-杠杆26-上阀体 47-定轴27-导杆 48-加速缸体28-下腔 49-大活塞29-控气弹簧 50-空心顶筒30-下阀体 51-缸盖31-间隙 52-上部锥形弹簧32-下部容积 53-下部锥形弹簧33-下盖本发明中的减速顶装置(1)和加速顶装置(2)如图1所示，它们之间用软管(3)连通，加、减速顶装置用螺栓(9)固定在钢轨(10)的轨腰处。压缩空气由外管道通过进气管(11)输入。本发明中的减速顶装置的侧视图如图2所示，由减速滑筒组件(4)、壳体(5)、压缩空气控制阀(7)、第二临界速度控制机构(8)和气动锁闭机构(6)组成。本发明中的减速滑筒组件(4)如图3所示，是一个充入压缩氮气的密封液压组件，同已有的减速顶一样，利用液压原理自动识别和控制溜放车辆的速度。该组件主要由带蘑菇形状的顶帽的滑动油缸(12)、速度阀板(13)、锥形安全阀(14)、组合式密封圈(15)、带凸缘(17)的封头(16)、活塞杆(18)及防弹垫(19)等组成。速度阀板(13)与活塞杆(18)的上部平面之间的间隙可以精确调整、该间隙是确定第一临界速度的主要参数，可确保加减速顶装置所要求的第一临界速度值的精度。采用的差动式锥形安全阀(14)具有较合理的流量-压力动态特性，使减速顶具有较好的减速性能，从而增强了减速顶工作的安全程度。封头(16)下部的凸缘(17)可与气动锁闭机构(8)中的锁舌(44)发生作用，以便使减速滑筒组件(4)处于锁闭状态。活塞杆(18)下端连接的防弹垫(19)，由于受到固定在壳体(5)上的限位螺钉(20)的限制，使活塞杆(18)不能任意向上运动，从而防止了减速滑筒组件(4)的意外弹出和非操作人员的随意拔出，保证加减速顶能正常工作。当需要顶帽相对于钢轨顶面的高度不一样时，可更换成相应厚度的防弹垫(19)，使加减速顶装置适合于安装在钢轨的内外侧。
本发明中的压缩空气控制阀(7)如图4所示，由上阀芯(21)、支撑弹簧(22)、控气阀(24)、上阀体(26)、导杆(27)、控气弹簧(29)、下阀体(30)等组成。上腔(25)通过软管(3)与加速顶连通。控气阀(24)是一个二位三通滑阀，由活塞杆(18)驱动，它的作用是打开或截断压缩空气通向加速顶的通路。
本发明中的第二临界速度控制机构(8)如图4所示，由下盖(33)、复位弹簧(34)、调节螺母(35)、第二速度阀板(36)、速度阀弹簧(37)、活塞(38)、封盖(39)等零件组成。下盖(33)中注入工作油液。当活塞(38)向下移动时，下部容积(32)中的油液通过第二速度阀板(36)与活塞(38)之间的间隙及活塞(38)上的小孔流向上部容积。当活塞的运动速度足够大时，第二速度阀板上受的液压力克服了速度阀弹簧(37)的弹力而向上滑动，直至与活塞平面紧密相贴，关闭了活塞(38)上、下腔之间的通路，使活塞下部容积(32)成为封闭空间。由于液体的不可压缩性，活塞(38)不能向下运动，变成一个固定支点。此时，导杆(27)和上阀芯(21)也不能向下移动。本装置中，使第二速度阀板关闭的相应车速即为第二临界速度。
本发明中的气动锁闭机构(6)如图4所示，主要由锁体(41)、小活塞(42)、小活塞弹簧(43)、锁舌(44)、锁舌弹簧(45)、杠杆(46)和定轴(47)组成。气动锁闭机构(6)是一个独立单元，也可以单独在减速顶装置中使用。
本发明中的加速顶装置(2)如图5所示，该装置由加速缸体(48)、大活塞(49)、空心顶筒(50)、缸盖(51)以及上部锥形弹簧(52)和下部锥形弹簧(53)组成。
实施例当溜放车辆未通过可锁闭式加减速顶装置时，减速滑筒组件(4)的重量通过上阀芯(21)，由支撑弹簧(22)支承。此时，在控气阀(24)与上阀芯(21)之间保持一定距离的排气间隙(23)。这个间隙使得在加速顶(2)中的大活塞(49)的下部容积通过软管(3)、上腔(25)、控气阀(24)的内孔、排气间隙(23)直通大气。在控气弹簧(29)的作用下，控气阀(24)的密封平面紧贴在上阀体(26)的凸台上，使充满压缩空气的下腔(28)与上腔(25)隔离。只要控气阀(24)不移动，这种隔离状态就不会改变。
当溜放车辆通过可锁闭式加减速顶装置时，溜放车辆的车轮先通过加速顶(2)再接触减速顶(1)，(见图1)，由减速顶的减速滑筒组件(4)判别溜放车辆的速度，根据车辆速度大小，可锁闭式加减速顶有三种工作状态，分别描述如下第一种工作状态当溜放车辆的速度高于第一临界速度时，减速滑筒组件(4)的速度阀板(13)关闭，减速顶起减速作用，从而使溜放车辆自动减速。与此同时，活塞杆(18)也受到向下的推力，并推动上阀芯(21)、导杆(27)、活塞(38)相继向下运动，从而使第二速度阀板(36)也随之关闭。此时，活塞(38)变成了一个支点。在减速顶完成减速作用的过程中，控气阀(24)不会移动，压缩空气不能进入加速顶，加速顶也就不会作功。
第二种工作状态当溜放车辆的速度介于第一临界速度和第二临界速度之间时，减速滑筒组件(4)中的速度阀板(13)不关闭，因此，减速滑筒组件(4)不减速。与此同时，活塞杆(18)由于受到一个向下的推力，于是，推动上阀芯(21)、导杆(27)、活塞(38)相继向下运动，使第二速度阀板关闭，活塞(38)变成支点，控气阀(24)仍不移动。压缩空气不能进入加速顶。因此，加速顶也就不会作加速功。这就是说，在此种情况下，加、减速顶均不作功。
第三种工作状态当溜放车辆的速度小于第二临界速度时，速度阀板(13)不关闭。此时，活塞杆(18)受到的向下推力，使上阀芯(21)、导杆(27)、活塞(38)相继向下运动的速度较慢，因此，也就不能使第二速度阀板关闭。当活塞杆(18)继续向下移动时，首先消除上阀芯(21)和控气阀(25)之间的排气间隙(23)，然后继续推动控气阀(24)，直至消除控气阀(24)与封盖(39)之间的间隙(31)，使上腔(25)与下腔(28)连通，打开了压缩空气进入加速顶的通路，使加速顶对车轮产生加速力。加速动作完成后，车轮离开减速顶。此时，减速滑筒组件(4)不受外力作用，活塞杆(20)上的力消失，上阀芯(21)受支撑弹簧(22)的弹力而上升，恢复排气间隙(23)，从而打开了加速顶的排气通路。与此同时，控气阀(25)在控气弹簧(29)的作用下，也恢复到了初始状态。
气动锁闭机构的工作状态当加减速顶处于工作状态时，压缩空气经通道(40)进入小活塞(42)的空腔，并推动小活塞向左移动，小活塞通过杠杆(46)带动锁舌(44)退缩到锁体(41)的导向孔内，锁舌(44)对减速滑筒组件(4)不起锁闭作用。
当不需要加减速顶工作时，由外部控制，让进气管(11)接通大气，使小活塞(42)左边空腔中的压缩空气经通道(40)和进气管(11)排放到大气中去。小活塞(42)在小活塞弹簧(43)的作用下向右移，锁舌(44)也同时右移，伸出锁体。当减速滑筒组件(4)向下运动时，封头(16)的凸缘(17)碰推锁舌(44)的斜面，锁舌(44)向左退让，减速滑筒组件(4)继续向下移动，锁舌(44)再次向右弹出，并卡在封头(16)的凸缘(17)处，使减速滑筒组件(4)不能上升。此时，加减速顶对通过的车辆都不起作用。需要加减速顶工作时，只要向进气管(11)中输入压缩空气，使小活塞(42)带动锁舌(44)左移，减速滑筒组件(4)就会自动恢复其工作状态。


一种属于铁路专有的控制车辆溜放速度的可锁闭式加减速顶装置。该装置主要由减速顶和加速顶组成。加、减速顶安装在钢轨侧面，在它们之间保持一定距离，并用软管连通。该装置工作时，对溜放的车辆需要加速时，能自动加速；需要减速时，能自动减速；当车辆的溜放速度在规定的速度范围之内时，对车辆既不加速也不减速；不需要该装置工作时，可以锁闭。此时，对通过的车辆不起任何作用。