軌道交通停放制動裝置及停放制動方法與流程

2023-07-16 13:46:16

本發明屬於軌道交通制動技術領域，涉及一種軌道交通停放制動裝置。

背景技術：

停放制動是軌道交通列車制動中的一種常用的制動方式，具體為一種在列車停車斷電後保持制動的一種方式。現有技術中，停放制動主要是靠基礎制動裝置實現，例如：圖1所示的彈簧儲能制動夾鉗。彈簧儲能制動夾鉗採用停放儲能型式，列車運行過程中通過壓縮空氣將彈簧儲能停放制動缸1中的彈簧壓縮，在列車停放無風時彈簧力釋放，輸出制動力至制動夾鉗2以實現停放制動。停放制動需要較大的彈簧力來實現，因此，通常彈簧的尺寸及制動夾鉗的尺寸都很大。為了滿足停放制動需求，需要較大的停放制動缸安裝彈簧及密封結構，造成基礎制動結構複雜，制動裝置的整體重量很難降低。此外彈簧儲能結構在列車運行過程中要始終壓縮彈簧，如果在列車運行過程中風管破損或密封結構失效，將造成停放意外施加，輕則造成車輪的擦傷，重則拖軌。

為了降低基礎制動的重量，簡化停放制動系統的結構，防止車輛運行中停放制動意外施加造成列車損壞，本發明提出一種新的停放制動裝置。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種體積小、安全係數高的軌道交通停放制動裝置及停放制動方法。

為了解決以上技術問題，本發明提供以下技術方案：軌道交通停放制動裝置，包括停放制動缸、常用制動缸和制動夾鉗，所述停放制動缸和常用制動缸為串聯式制動缸，二者均連接至制動夾鉗；停放制動缸風口經單向閥和停放制動開關閥連接至停放風管或總風管，同時也經緩解開關閥連接與大氣連通；任一時刻下，停放制動開關閥與緩解開關閥二者之一可以接通與停放制動缸之間的氣路。

優選為：停放制動開關閥為二位三通電磁閥；所述緩解開關閥為二位二通電磁閥。

優選為：停放制動開關閥與停放制動缸之間連接有單向閥。

優選為：停放制動缸風口處設置有手拉緩解洩壓閥。

優選為：常用制動缸風口經獨立管路與制動風管的連接。

停放制動方法，包括以下步驟：施加停放制動指令後，停放制動開關閥接通停放風管或總風管與停放制動缸之間的氣路連接，關閉停放制動缸與大氣之間的氣路連接，常用制動缸處於排空狀態，停放制動缸靠風壓推動活塞運動產生停放制動力，並將制動力傳遞至制動夾鉗上，單向閥將停放缸的空氣壓力鎖死在停放制動缸內，供持續的停放制動力。

優選為：進一步包括以下步驟：停放制動緩解時或排空停放制動缸內空氣時，打開手拉緩解洩壓閥。

優選為：進一步包括以下步驟：施加常用制動指令時，接通常用制動缸與制動風管的連接，停放制動缸處於排空狀態。

本發明的有益效果為：

(1)本發明提供了一種風壓鎖死式的列車停放制動裝置，停放制動不再採用彈簧儲能制動，車輛運行中停放制動缸處於無風的緩解狀態，在施加停放制動指令後，停放制動開關閥控制向停放制動缸內通入空氣，停放制動風壓鎖死在停放制動缸內實現停放制動。

(2)停放制動缸和常用制動缸採用串聯式結構，停放制動缸採用活塞式結構，結構型式與制動缸一致。種結構不增加制動缸的徑向尺寸，結構緊湊，體積小，在特殊情況下可改用為串聯式制動缸使用。

(3)停放制動的手拉緩解型式，採用機械式單向洩壓閥，通過洩壓閥可瞬間將停放制動緩解。

(4)本發明提供的停放制動系統不再需要配置儲能式制動夾鉗，使停放制動裝置體積減小。

附圖說明

圖1為現有技術中彈簧儲能制動夾鉗結構示意圖；

圖2為停放緩解狀態圖；

圖3為停放制動狀態圖；

圖4為手動緩解狀態圖；

圖5為常用制動狀態圖。

其中：1-彈簧儲能停放制動缸，2-制動夾鉗，3-停放制動缸，4-常用制動缸，5-制動夾鉗，6-制動盤，7-二位三通電磁閥，8-二位二通電磁閥，9-單向閥，10-手拉緩解洩壓閥。

具體實施方式

以下將結合附圖對本發明的具體實施方式進行清楚完整地描述。顯然，具體實施方式所描述的實施例僅為本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。

本發明提供了一種軌道交通用停放制動裝置及停放制動方法。

軌道交通停放制動裝置，包括停放制動缸3、常用制動缸4、制動夾鉗5和制動盤6，停放制動缸3和常用制動缸4為分離式制動缸，二者均通過獨立的氣路連接至制動夾鉗5；停放制動缸3風口經停放制動開關閥連接至停放風管或總風管，並經緩解開關閥連接與大氣連通，且，任一時刻下，停放制動開關閥與緩解開關閥二者之一可以接通與停放制動缸之間的氣路。

本實施例中，停放制動開關閥為二位三通電磁閥7；所述緩解開關閥為二位二通電磁閥8。二位三通電磁閥7的一個進氣口連接至停放風管或總風管，一個進氣口與大氣相同，出氣口經單向閥9連接至停放制動缸3風口。二位二通電磁閥8兩個氣口分別與停放制動缸3及大氣連通。二位三通電磁閥7失電狀態下，停放風管或總風管接通與停放制動缸3的連接，可向停放制動缸3通氣，本實施例以停放風管與停放制動管3接通為例來說明制動裝置的結構及工作原理；得電狀態下，停放風管斷開與停放制動缸3的連接。單向閥9用以保證停放風管與停放制動缸3之間氣體的單向流通性。二位二通電磁閥8得電狀態下，接通與停放制動缸3的連接，停放制動缸3中的氣體排出，失電狀態下，關閉與停放制動缸3之間的連接。

更進一步的，為了停放制動的緩解或排空停放制動缸3內的氣體，停放制動缸3風口處設置有手拉緩解洩壓閥10。

常用制動控制與停放制動控制採用單獨的控制。常用制動缸4風口經獨立管路與制動風管的連接，用以執行常用制動指令。

列車正常運行時，處於制動緩解狀態，具體參考圖2，此時，二位三通電磁閥7處於得電狀態，停放風管與停放制動缸3之間的連接被關閉，壓縮空氣不能通過二位三通電磁閥7和單向閥9進入停放制動缸3。此時，二位二通電磁閥8處於排風狀態，排出停放制動缸3內的空氣。這樣就避免了彈簧式儲能停放制動因風管破損或密封失效導致停放制動意外被施加的風險。

停放制動方法，包括以下步驟：施加停放制動指令後，接通停放風管與停放制動缸3之間的氣路連接，關閉停放制動缸3與大氣之間的氣路連接，關閉常用制動缸4與制動風管的連接，常用制動缸處於排空狀態，停放制動缸靠風壓推動活塞運動產生停放制動力，停放制動力經停放制動缸施加在制動夾鉗5上，單向閥9將停放缸的空氣壓力鎖死在停放制動缸3內，供持續的停放制動力。

具體參考圖3，二位三通電磁閥7和二位二通電磁閥8同時失電，停放風管的壓縮空氣通過二位三通電磁閥7和單向閥9進入停放制動缸3，停放制動缸3二位二通電磁閥8關閉，單向閥9將停放制動缸3內空氣鎖死，提供持續的制動力，保證停放制動持續被施加，停放制動缸3靠風壓推動活塞運動產生停放制動力，並將制動力傳遞至制動夾鉗上。圖中深色為停放制動壓縮空氣。

停放制動緩解時，參考圖4，打開手拉緩解洩壓閥10，停放制動缸3內的空氣被排出。制動夾鉗5及制動盤6緩解。當需要將停放制動缸3內的空氣排空時，同樣可打開手拉緩解洩壓閥10，排除停放制動缸3內的氣體。

施加常用制動指令後，接通常用制動缸4與制動風管的連接，關閉停放制動缸3與氣路的連接，使停放制動缸3處於排空狀態。原理具體參考圖5。

採用本系統，不再需要採用儲能式制動夾鉗，有利於減小停放制動系統的體積。停放制動過程中，空氣被鎖死在停放制動缸3內，制動性能穩定。