一種鐵路貨車集成操控式制動系統，包括與每輛車配套裝備的基礎制動子系統、風控制動子系統、電控制動子系統和手控制動子系統。其中：風控制動子系統的制動支管與基礎制動子系統的制動缸銜接，實現風控制動與緩解；手控制動子系統的制動鏈條與基礎制動子系統的手制動杠桿銜接，實現手控制動與緩解；電控制動子系統的分電纜與風控制動子系統的空氣制動閥銜接，實現各車輛的基礎制動子系統同步制動和同步緩解。該制動系統采用智能化、模塊化和集成化設計，結構簡單穩定，布局緊湊合理，制動距離短，制動效率高，能夠實現同步制動與緩解，且制動系統安全可靠，從而可提高車輛運行速度、減輕車輛縱向沖擊，滿足高速重載鐵路貨車正常運行的需要。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鐵路車輛制動系統，具體地指一種鐵路貨車集成操控式制動系統。
技術介紹
高速重載運輸是提高鐵路貨運能力的有效途徑，也是當今世界鐵路貨車技術的主要發展方向，同時對鐵路貨車的制動技術提出了更高的要求。高速重載貨車上的制動系統不僅需要解決制動距離限值、縱向動力學性能、長大坡道地區的制動安全性等問題，而且需要更高的制動效率、更好的制動緩解性能、以及更簡單可靠的結構布局。然而，我國現有鐵路貨車大多采用傳統的空氣制動機及杠桿傳動機構組成的制動系統，該系統主要通過分散設置的制動缸、閘調器、控制閥、空重車調整裝置、加速緩解裝置等部件實現車輛的制動和緩解功能。制動缸、閘調器及其部分桿系結構設置在車體上，并通過設置在車體和轉向架上的整套桿系連接機構傳遞、擴大制動力，其部件笨重繁多、結構雍雜零散、制動效率較低、制動緩解性能較差，且存在一定的安全隱患。特別是對于浴盆車、漏斗車、凹底車等具有特殊結構底架的車體而言，制動系統的排布更為困難，其制動距離長、制動效率、制動緩解不良且故障率高等的缺陷始終無法全面解決。因此，很難適應高速重載貨車對制動系統安全可靠性的高要求。
技術實現思路
本專利技術的目的就是要克服現有鐵路貨車制動系統存在的缺陷，提供一種結構簡單穩定、布局緊湊合理、制動效率高、緩解性能好、使用安全可靠、能夠滿足高速重載需要的鐵路貨車集成操控式制動系統。為實現上述目的，本專利技術所設計的鐵路貨車集成操控式制動系統，包括與每輛車配套裝備的基礎制動子系統、風控制動子系統、電控制動子系統和手控制動子系統，所述基礎制動子系統安裝在轉向架的兩側架之間，所述風控制動子系統和電控制動子系統安裝在車體底部，所述手控制動子系統安裝在車體端部，其特殊之處在于所述基礎制動子系統具有制動梁組成、安裝在制動梁組成兩端的剎車閘瓦、安裝在制動梁組成上的制動杠桿、用于驅動制動梁組成相對于車輪伸縮的制動缸、以及用于調節剎車閘瓦與車輪之間間隙的閘調器，所述閘調器上設置有手制動拉桿；所述風控制動子系統具有與機車風源控制裝置相連的制動主管，所述制動主管的輸出端通過組合式集塵器與空氣控制閥的風源輸入端相連，所述空氣控制閥的風源過渡端通過風缸連接管與副風缸的充放氣接口法蘭相連，所述空氣控制閥的風源輸出端與制動支管相連，所述制動支管的末端與所述制動缸的進出氣接口法蘭相連，從而通過風壓控制實現各車輛基礎制動子系統的制動與緩解；所述電控制動子系統具有與機車電信號控制裝置相連的主電纜，所述主電纜上設置有分線盒，所述分線盒通過支電纜與所述空氣控制閥的電信號控制端相連，從而通過電信號控制實現各車輛基礎制動子系統的同步制動與緩解；所述手控制動子系統具有手動鏈輪機，所述手動鏈輪機上設置有制動鏈條，所述制動鏈條通過轉向滑輪與所述閘調器上的手制動拉桿相連，從而通過人工操作實現各車輛基礎制動子系統的制動與緩解。本專利技術的工作原理是這樣的通過風控制動子系統的制動支管與基礎制動子系統的制動缸相銜接，能夠及時實現風控制動與緩解的需要，確保鐵路貨車正常運行；通過手控制動子系統的制動鏈條與基礎制動子系統的手制動拉桿相銜接，能夠隨時滿足手控制動與緩解的需要，有利于車輛適應不同場地的作業；通過電控制動子系統的分電纜與風控制動子系統的空氣制動閥相銜接，能夠確保各車輛的基礎制動子系統同步制動和同步緩解，并在車輛運行時對副風缸連續補充風壓，在空重車不同狀態時實施不同的制動力。從而縮短制動距離、提高制動效率，進而提高車輛運行速度、減輕車輛縱向沖擊，最終確保車輛在高速重載條件下運行安全可靠。作為優選方案，所述基礎制動子系統采用制動缸與閘調器組合為一體結構的TMB-60集成制動子系統，所述手制動拉桿安裝在該一體結構上，該一體結構通過制動杠桿和拉桿與所述制動梁組成裝配在一起。與傳統的散開式制動系統相比，TMB-60集成制動子系統具有結構緊湊輕巧、集成化程度高、占用車體空間小、傳動效率高、輪緣磨耗少、全車閘瓦壓力均勻等特點。并且，其無須從轉向架的搖枕孔內穿過，有利于搖枕結構設計及方便整車制造與組裝，可保持制動梁組成受力狀況不變，實現主動緩解功能。這樣，可改善輪瓦作用關系，簡化基礎制動結構，降低系統自重，更有利于提高整個制動系統的可靠性和制動效率。更進一步地，所述空氣控制閥采用EP60空氣控制閥，其上設置有安全泄氣拉桿。這樣，可保證空氣控制閥的使用安全，用于緊急情況下泄放氣。本專利技術的優點主要體現在如下幾方面其一，將車體制動缸模塊與轉向架基礎制動裝置集中布置在轉向架上，取消了車體上的制動傳動部件及其安裝附件、也取消了制動系統中的空重車調整模塊和加速緩解模塊，代之以電控與風控相結合的方式共同驅動基礎制動子系統，通過電控制動子系統實現車輛同步快速緩解和空重車制動時壓力自動調整的功能。這樣，各子系統合理銜接，有利于車輛制動系統集成化、模塊化和智能化，從而可有效解決列車編組同步控制和智能化分布的問題。其二，整套制動系統具有結構簡單、重量輕、系統抗力小、傳動效率高的特點，可改善輪瓦作用關系，減輕基礎制動裝置緩解不良現象。由于車輛始終同步制動和同步緩解，制動及緩解效率高，具有極好的穩定性及安全性，從而可大幅縮短制動距離、提高車輛運行速度、減輕車輛縱向沖擊，進而有效解決了高速重載貨車的距離限值、縱向動力學性能、長大坡道地區制動安全可靠性、以及制動系統本身可靠性的問題。其三，整套制動系統結構簡化、布局緊湊，可使車體上的零部件相應減少，車體組裝更為便捷，有效避免了多部件生產帶來的工藝復雜、能源消耗大、組裝困難等問題，從而可使整車制造成本顯著降低。其四，在檢修維護方面，由于本制動系統取消了較多的磨耗配件，減少了檢查、更換或修理這些磨耗配件的費用及工作量，降低了維護成本，縮短了檢修時間，加快了車輛周轉率。其五，在車輛運營方面，由于整車自重下降，可有效降低空車能源消耗，節約運行成本，并可增加車輛的載重能力，提高運營經濟收益。附圖說明圖1為一種鐵路貨車集成操控式制動系統在車輛上的布置方位示意圖。圖2為圖1所示集成操控式制動系統的放大結構示意圖。圖3為圖2所示集成操控式制動系統的工作流程示意圖。圖中各部件標號如下基礎制動子系統I (其中制動梁組成1.1、剎車閘瓦1. 2、制動缸1. 3、閘調器1. 4、手制動拉桿1. 5、制動杠桿1. 6、拉桿1. 7);風控制動子系統2 (其中制動主管2.1、組合式集塵器2. 2、空氣控制閥2. 3、風缸連接管2. 4、副風缸2. 5、制動支管2. 6、安全泄氣拉桿2. 7、軟管連接器2. 8、塞門2. 9、制動軟管2. 10);電控制動子系統3 (其中主電纜3.1、分線盒3. 2、支電纜3. 3);手控制動子系統4 (其中手動鏈輪機4.1、制動鏈條4. 2、轉向滑輪4.3)。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作進一步的詳細說明。圖中所示的鐵路貨車集成操控式制動系統，包括與每輛車配套裝備的基礎制動子系統1、風控制動子系統2、電控制動子系統3和手控制動子系統4。基礎制動子系統I安裝在轉向架的兩側架之間，風控制動子系統2和電控制動子系統3安裝在車體底部，手控制動子系統4安裝在車體端部。基礎制動子系統I采用KNORR公司設計的TMB-60集成制動子系統，它具有制動梁組成1. 1，制動梁組成1.1的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種鐵路貨車集成操控式制動系統，包括與每輛車配套裝備的基礎制動子系統（1）、風控制動子系統（2）、電控制動子系統（3）和手控制動子系統（4），所述基礎制動子系統（1）安裝在轉向架的兩側架之間，所述風控制動子系統（2）和電控制動子系統（3）安裝在車體底部，所述手控制動子系統（4）安裝在車體端部，其特征在于：所述基礎制動子系統（1）具有制動梁組成（1.1）、安裝在制動梁組成（1.1）兩端的剎車閘瓦（1.2）、安裝在制動梁組成（1.1）上的制動杠桿（1.6）、用于驅動制動梁組成（1.1）相對于車輪伸縮的制動缸（1.3）、以及用于調節剎車閘瓦（1.2）與車輪之間間隙的閘調器（1.4），所述閘調器（1.4）上設置有手制動拉桿1.5；所述風控制動子系統（2）具有與機車風源控制裝置相連的制動主管（2.1），所述制動主管（2.1）的輸出端通過組合式集塵器（2.2）與空氣控制閥（2.3）的風源輸入端相連，所述空氣控制閥（2.3）的風源過渡端通過風缸連接管（2.4）與副風缸（2.5）的充放氣接口法蘭相連，所述空氣控制閥（2.3）的風源輸出端與制動支管（2.6）相連，所述制動支管（2.6）的末端與所述制動缸（1.3）的進出氣接口法蘭相連，從而通過風壓控制實現各車輛基礎制動子系統（1）的制動與緩解；所述電控制動子系統（3）具有與機車電信號控制裝置相連的主電纜（3.1），所述主電纜（3.1）上設置有分線盒（3.2），所述分線盒（3.2）通過支電纜（3.3）與所述空氣控制閥（2.3）的電信號控制端相連，從而通過電信號控制實現各車輛基礎制動子系統（1）的同步制動與緩解；所述手控制動子系統（4）具有手動鏈輪機（4.1），所述手動鏈輪機（4.1）上設置有制動鏈條（4.2），所述制動鏈條（4.2）通過轉向滑輪（4.3）與所述閘調器（1.4）上的手制動拉桿（1.5）相連，從而通過人工操作實現各車輛基礎制動子系統（1）的制動與緩解。...
【技術特征摘要】
1.一種鐵路貨車集成操控式制動系統，包括與每輛車配套裝備的基礎制動子系統(I)、風控制動子系統(2)、電控制動子系統(3)和手控制動子系統(4)，所述基礎制動子系統(I)安裝在轉向架的兩側架之間，所述風控制動子系統(2)和電控制動子系統(3)安裝在車體底部，所述手控制動子系統(4)安裝在車體端部，其特征在于 所述基礎制動子系統(I)具有制動梁組成(1.1)、安裝在制動梁組成(1. O兩端的剎車閘瓦(1. 2)、安裝在制動梁組成(1.1)上的制動杠桿(1. 6)、用于驅動制動梁組成(1.1)相對于車輪伸縮的制動缸(1. 3)、以及用于調節剎車閘瓦(1. 2)與車輪之間間隙的閘調器(1. 4)，所述閘調器(1. 4)上設置有手制動拉桿1. 5 ； 所述風控制動子系統(2)具有與機車風源控制裝置相連的制動主管(2. 1)，所述制動主管(2.1)的輸出端通過組合式集塵器(2. 2 )與空氣控制閥(2. 3 )的風源輸入端相連，所述空氣控制閥(2. 3)的風源過渡端通過風缸連接管(2. 4)與副風缸(2. 5)的充放氣接口法蘭相連，所述空氣控制閥(2. 3)的風源輸出端與制動支管(2. 6)相連，所述制動支管(2. 6)的末端與所述制動缸(1. ...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李燕慧，王麗娜，武慧平，劉愛文，史春江，趙華瑞，嚴志雄，胡躍明，林量才，湯楚強，姜瑞金，
申請(專利權)人：南車長江車輛有限公司，
類型：發明
國別省市：
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