空油转换增压装置

摘要

本发明属于增压设备技术领域，涉及一种带手动泄压的空油转换增压装置，括风压缸组成、储能缸组成、活塞组成、泄压装置和油压缸；气囊外夹板与缸盖固定连接，气囊内夹板与活塞座固定连接，气囊夹板夹紧气囊；储能缸组成包括储能缸、储能活塞、储能弹簧，储能活塞套接于活塞杆上，位于活塞杆杆肩的左侧；储能弹簧分别与储能活塞和储能缸连接，活塞座与活塞杆连接，活塞杆的右端、密封压块和液压活塞通过连接销连接，密封压块位于活塞杆的右端与液压活塞之间，单向阀安装于液压活塞的内孔中；气囊翻滚运动，降低了气缸活塞摩擦损耗，提高使用寿命；具备弹簧储能功能，能够在无风的状态下提供压力输出；具备手动泄压装置，手动泄压，解除压力。

权利要求

1.一种空油转换增压装置，包括风压缸组成、储能缸组成、活塞组成、泄压装置和油压缸(8)；其特征在于：

所述风压缸组成包括气囊外夹板(24)、气囊内夹板(25)、气囊复位弹簧(30)和气囊(21)，气囊外夹板(24)与缸盖(23)固定连接，气囊内夹板(25)与活塞座(28)固定连接，气囊外夹板(24)与气囊内夹板(25)分别夹紧气囊(21)的外端和内端；所述气囊复位弹簧(30)的一端与储能活塞(18)连接，另一端与弹簧座(26)连接，所述弹簧座(26)套接于活塞杆(29)上且位于储能活塞(18)与活塞杆(29)左端的挡圈(27)之间；

所述储能缸组成包括储能缸(20)、储能活塞(18)、储能弹簧(22)，所述储能活塞(18)套接于活塞杆(29)上，位于活塞杆杆肩(17)的左侧；所述储能弹簧(22)的一端与储能活塞(18)连接，另一端固定于储能缸(20)的内壁上；

所述活塞组成包括活塞座(28)、活塞杆(29)、密封压块(4)、液压活塞(6)和单向阀(5)，所述活塞座(28)与活塞杆(29)通过凸轮连接，所述活塞杆(29)的右端、密封压块(4)和液压活塞(6)通过连接销连接，密封压块(4)位于活塞杆(29)的右端与液压活塞(6)之间；所述单向阀(5)安装于液压活塞(6)的内孔中；

所述活塞杆(29)与油压缸缸体(7)之间设有活塞杆导向(1)，活塞杆导向(1)、液压活塞(6)与油压缸缸体(7)共同组成油腔(2)，油腔(2)与油箱通过油道连通；

所述缸盖(23)、储能缸(20)和油压缸缸体(7)组成增压装置壳体。

2.根据权利要求1所述的空油转换增压装置，其特征在于：所述泄压装置包括油箱和位于油箱内的泄压杠杆(14)，油箱底部设有与油压缸(8)连通的泄压槽，泄压槽底部设有泄压阀弹簧(10)，泄压阀弹簧(10)的顶部与泄压阀(11)连接，泄压阀(11)通过带有通孔的泄压螺母(12)固定于泄压槽内，泄压阀(11)顶部与泄压螺母(12)贴合，泄压棒(13)一端通过通孔与泄压阀(11)连接，泄压棒(13)另一端与泄压杠杆(14)的自由端连接，泄压杠杆(14)的受力端与泄压拉杆(15)连接。

3.根据权利要求1或2所述的空油转换增压装置，其特征在于：所述活塞杆(29)上设有幅度盘(16)，幅度盘(16)与行程显示棒(31)接触，行程显示棒(31)穿过导套(32)与行程计连接；行程复位弹簧(33)一端与导套(32)连接，另一端与行程显示棒(31)连接。

4.根据权利要求1或2所述的空油转换增压装置，其特征在于：所述储能活塞(18)与活塞杆(29)之间设有储能活塞衬套(19)。

5.根据权利要求1或2所述的空油转换增压装置，其特征在于：所述油道内设有过滤网(9)。

6.根据权利要求1或2所述的空油转换增压装置，其特征在于：所述液压活塞(6)和单向阀(5)之间设有密封圈，液压活塞(6)与油压缸缸体(7)之间设有密封圈。

说明书

空油转换增压装置

技术领域

[0001] 本发明属于增压设备技术领域，具体地说，涉及一种在有风状态下通过风压缸增压，无风状态下通过储能弹簧增压的带手动泄压的空油转换增压装置。

背景技术

[0002] 增压装置是使用一般气压即能达成油压缸高压力输出的一种装置。增压装置是将油压缸与增压器作一体式结合，利用增压器的大小不同受压截面面积之比，以及帕斯卡能源守衡原理而工作。因为压力不变，当受压面积由大变小时，则压强也会随大小不同而变化的原理，从而达到将气压压力提高数十倍的压力效果。目前增压装置多是由油缸、空油转换筒和增压器三部分结合而成。

[0003] 现有的增压装置存在体积大，功能单一的问题，轨道交通制动产品应用环境要求严格，空间条件有限，而且用液压制动装置同时具备停车制动以及手拉解除制动的功能。根据铁路运用环境需求，本发明在增压装置的基础上，设计一种带手动泄压的空油转换增压装置。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种结构紧凑，在有风状态下通过风压缸增压，无风状态下通过储能弹簧增压的带手动泄压的空油转换增压装置。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种空油转换增压装置，包括风压缸组成、储能缸组成、活塞组成、泄压装置和油压缸；

[0006] 所述风压缸组成包括气囊外夹板、气囊内夹板、气囊复位弹簧和气囊，气囊外夹板与缸盖固定连接，气囊内夹板与活塞座固定连接，气囊外夹板与气囊内夹板分别夹紧气囊的外端和内端；所述气囊复位弹簧一端与储能活塞连接，另一端与弹簧座连接，所述弹簧座套接于活塞杆上且位于活塞杆左端的挡圈与储能活塞之间；

[0007] 所述储能缸组成包括储能缸、储能活塞、储能弹簧，所述储能活塞套接于活塞杆上，位于活塞杆杆肩的左侧；所述储能弹簧一端与储能活塞连接，另一端固定于储能缸内壁上；

[0008] 优选的是，所述储能活塞与储能缸之间设有密封圈；

[0009] 优选的是，所述储能活塞与活塞杆之间设有储能活塞衬套；

[0010] 优选的是，所述储能活塞衬套与活塞杆之间设有密封圈；

[0011] 所述活塞组成包括活塞座、活塞杆、密封压块、液压活塞和单向阀，所述活塞座与活塞杆通过凸轮连接，所述活塞杆的右端、密封压块和液压活塞通过连接销连接，密封压块位于活塞杆的右端与液压活塞之间；所述单向阀安装于液压活塞的内孔中；

[0012] 优选的是，所述连接销通过挡环固定于液压活塞上；

[0013] 所述活塞杆与油压缸缸体之间设有活塞杆导向，活塞杆导向、液压活塞与油压缸缸体共同组成油腔，油腔与油箱通过油道连通；

[0014] 优选的是，所述油道内设有过滤网；

[0015] 优选的是，所述活塞杆导向与活塞杆之间设有密封圈；

[0016] 优选的是，所述液压活塞和单向阀之间设有密封圈，液压活塞与油压缸缸体之间设有密封圈；

[0017] 所述泄压装置包括油箱和位于油箱内的泄压杠杆，油箱底部设有与油压缸连通的泄压槽，泄压槽底部设有泄压阀弹簧，泄压阀弹簧顶部与泄压阀连接，泄压阀通过带有通孔的泄压螺母固定于泄压槽内，泄压阀顶部与泄压螺母贴合，泄压棒一端通过通孔与泄压阀连接，泄压棒另一端与泄压杠杆的自由端连接，泄压杠杆的受力端与泄压拉杆连接；

[0018] 优选的是，所述泄压螺母与泄压槽之间设有密封圈；

[0019] 所述缸盖、储能缸和油压缸缸体组成增压装置壳体。

[0020] 优选的是，所述活塞杆上设有幅度盘，幅度盘与行程显示棒接触，行程显示棒穿过导套与行程计连接；行程复位弹簧一端与导套连接，另一端与行程显示棒连接。

[0021] 风压缸增压工作过程为：储能缸处于充风缓解状态，向风压缸充风，活塞座在空气压力作用下运动，通过活塞杆将该运动和力传递到液压活塞，此时密封压块压迫单向阀，单向阀将油压缸封闭，液压活塞力最终转换为液压压力输出。

[0022] 风压缸缓解工作过程为：气压缸排气，活塞座、活塞杆和液压活塞在气囊复位弹簧的作用下复位到缓解位，此时液压活塞中的单向阀打开，油压缸中的液压压力卸载。

[0023] 储能缸增压工作过程为：储能缸内的风压卸载，储能活塞在储能弹簧作用下，向右运动，弹簧力通过储能活塞和活塞杆将力传递到液压活塞，在油压缸内建立有效的液压压力输出。

[0024] 储能缸缓解工作过程：储能缸充入一定风压后，储能弹簧压缩储能，同时气囊复位弹簧推动活塞杆运动，使得液压活塞复位。

[0025] 泄压装置工作原理：当储能缸使液压活塞处于油压状态下，当没有风源使储能缸充风缓解时，手动拉动泄压拉杆，通过泄压杠杆的自由端压动泄压棒，泄压棒推动泄压阀，使泄压阀处于打开状态，油压缸内的液压油回到油箱，解除压力状态。

[0026] 本发明的有益效果为：

[0027] 风压缸组成为风包结构，橡胶气囊两端固定，动作过程中气囊在内部为翻滚运动，降低了普通气缸活塞摩擦损耗，提高了使用寿命。

[0028] 具备弹簧储能功能，使用于特殊工况，能够在无风的状态下提供一定的压力输出。

[0029] 具备手动泄压装置，在一定故障模式或特殊工况下，以及不能有效控制风源状态下，手动泄压，有效将液压力解除。

[0030] 具备行程指示装置，通过行程指示装置直接观测内部活塞的运动位置。

[0031] 机构紧凑，将风压缸、油压缸、油箱、储能缸有效地集中在一起，结构更紧凑。

附图说明

[0032] 图1为本发明的结构示意图；

[0033] 图2为本发明的行程指示装置结构示意图；

[0034] 图3为本发明的风压缸充气状态结构示意图；

[0035] 如图1-3所示：活塞杆导向1、油腔2、挡环3、密封压块4、单向阀5、液压活塞6、油压缸缸体7、油压缸8、过滤网9、泄压阀弹簧10、泄压阀11、泄压螺母12、泄压棒13、泄压杠杆14、泄压拉杆15、幅度盘16、杆肩17、储能活塞18、储能活塞衬套19、储能缸20、气囊21、储能弹簧22、缸盖23、气囊外夹板24、气囊内夹板25、弹簧座26、挡圈27、活塞座28、活塞杆29、气囊复位弹簧30、行程显示棒接触31、导套32、行程复位弹簧33。

具体实施方式

[0036] 下面通过具体实施例结合附图对本发明作进一步描述：

[0037] 实施例1

[0038] 本实施例的空油转换增压装置，包括风压缸组成、储能缸组成、活塞组成、泄压装置和油压缸8；

[0039] 风压缸组成包括气囊外夹板24、气囊内夹板25、气囊复位弹簧30和气囊21，气囊外夹板24与缸盖23固定连接，气囊内夹板25与活塞座28固定连接，气囊外夹板24与气囊内夹板25分别夹紧气囊21的外端和内端；气囊复位弹簧30的一端与储能活塞18连接，另一端与弹簧座26连接，所述弹簧座26套接于活塞杆29上且位于活塞杆29左端的挡圈27与储能活塞18之间；

[0040] 储能缸组成包括储能缸20、储能活塞18、储能弹簧22，所述储能活塞18套接于活塞杆29上，位于活塞杆杆肩17的左侧；所述储能弹簧22的一端与储能活塞18连接，另一端固定于储能缸20的内壁上；

[0041] 活塞组成包括活塞座28、活塞杆29、密封压块4、液压活塞6和单向阀5，活塞座28与活塞杆29通过凸轮连接，活塞杆29的右端、密封压块4和液压活塞6通过连接销连接，密封压块4位于活塞杆29的右端与液压活塞6之间；单向阀5安装于液压活塞6的内孔中；

[0042] 连接销通过挡环3固定于液压活塞6上；

[0043] 活塞杆29与油压缸缸体7之间设有活塞杆导向1，活塞杆导向1、液压活塞6与油压缸缸体7共同组成油腔2，油腔2与油箱通过油道连通；

[0044] 缸盖23、储能缸20和油压缸缸体7组成增压装置壳体。

[0045] 实施例2

[0046] 本实施例的空油转换增压装置，包括风压缸组成、储能缸组成、活塞组成、泄压装置和油压缸8；

[0047] 风压缸组成包括气囊外夹板24、气囊内夹板25、气囊复位弹簧30和气囊21，气囊外夹板24与缸盖23固定连接，气囊内夹板25与活塞座28固定连接，气囊外夹板24与气囊内夹板25分别夹紧气囊21的外端和内端；气囊复位弹簧30的一端与储能活塞18连接，另一端与弹簧座26连接，所述弹簧座26套接于活塞杆29上且位于活塞杆29左端的挡圈27与储能活塞18之间；

[0048] 储能缸组成包括储能缸20、储能活塞18、储能弹簧22，所述储能活塞18套接于活塞杆29上，位于活塞杆杆肩17的左侧；所述储能弹簧22的一端与储能活塞18连接，另一端固定于储能缸20的内壁上；

[0049] 储能活塞18与储能缸20之间设有密封圈；储能活塞18与活塞杆29之间设有储能活塞衬套19；储能活塞衬套19与活塞杆29之间设有密封圈；

[0050] 活塞组成包括活塞座28、活塞杆29、密封压块4、液压活塞6和单向阀5，活塞座28与活塞杆29通过凸轮连接，活塞杆29的右端、密封压块4和液压活塞6通过连接销连接，密封压块4位于活塞杆29的右端与液压活塞6之间；单向阀5安装于液压活塞6的内孔中；

[0051] 连接销通过挡环3固定于液压活塞6上；

[0052] 活塞杆29与油压缸缸体7之间设有活塞杆导向1，活塞杆导向1、液压活塞6与油压缸缸体7共同组成油腔2，油腔2与油箱通过油道连通；

[0053] 缸盖23、储能缸20和油压缸缸体7组成增压装置壳体。

[0054] 油道内设有过滤网9；活塞杆导向1与活塞杆29之间设有密封圈；液压活塞6和单向阀5之间设有密封圈，液压活塞6与油压缸缸体7之间设有密封圈；

[0055] 泄压装置包括油箱和位于油箱内的泄压杠杆14，油箱底部设有与油压缸8连通的泄压槽，泄压槽底部设有泄压阀弹簧10，泄压阀弹簧10的顶部与泄压阀11连接，泄压阀11通过带有通孔的泄压螺母12固定于泄压槽内，泄压阀11顶部与泄压螺母12贴合，泄压棒13一端通过通孔与泄压阀11连接，泄压棒13另一端与泄压杠杆14的自由端连接，泄压杠杆14的受力端与泄压拉杆15连接；泄压螺母12与泄压槽之间设有密封圈；

[0056] 缸盖23、储能缸20和油压缸缸体7组成增压装置壳体。

[0057] 实施例3

[0058] 本实施例的空油转换增压装置，除以下区别外其它同实施例2：

[0059] 活塞杆29上设有幅度盘16，幅度盘16与行程显示棒接触31，行程显示棒31穿过导套32与行程计连接；行程复位弹簧33一端与导套32连接，另一端与行程显示棒31连接。

[0060] 风压缸增压工作过程为：储能缸20处于充风缓解状态，向风压缸充风，活塞座28在空气压力作用下运动，通过活塞杆29将该运动和力传递到液压活塞6，此时密封压块4压迫单向阀5，单向阀5将油压缸8封闭，液压活塞6的力最终转换为液压压力输出。

[0061] 风压缸缓解工作过程为：气压缸排气，活塞座28、活塞杆29和液压活塞6在气囊复位弹簧30的作用下复位到缓解位，此时液压活塞6中的单向阀5打开，油压缸8中的液压压力卸载。

[0062] 储能缸增压工作过程为：储能缸20内的风压卸载，储能活塞18在储能弹簧22作用下，向右运动，弹簧力通过储能活塞18和活塞杆29将力传递到液压活塞6，在油压缸8内建立有效的液压压力输出。

[0063] 储能缸缓解工作过程：储能缸20充入一定风压后，储能弹簧22压缩储能，同时气囊复位弹簧30推动活塞杆29运动，使得液压活塞6复位。

[0064] 泄压装置工作原理：当储能缸20使液压活塞6处于油压状态下，当没有风源使储能缸20充风缓解时，手动拉动泄压拉杆15，通过泄压杠杆15的自由端压动泄压棒13，泄压棒13推动泄压阀11，使泄压阀11处于打开状态，油压缸8内的液压油回到油箱，解除压力状态。