[发明专利]用于铁路车辆制动系统的停车制动组件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与2007年1月31号提交的第60/898,564号美国临时专利 申请相关，并要求其优先权。

技术领域

本发明通常涉及铁路车辆制动系统，更具体地，本发明涉及在铁 路车辆制动系统中使用的停车制动组件，还更具体地，本发明涉及在 安装在铁路车辆转向架上的制动装置中使用的停车制动组件，又更具 体地，本发明涉及与铁路车辆停车制动组件一起使用的释放机构。

背景技术

通常在铁路行业中众所周知地，在铁路车厢上使用的制动系统采 用多个力传递构件以将来自制动管的气动流体压力供应转换为机械 力，以将一个或多个制动靴应用于并偏向于铁路车厢的一个或多个轮 的胎面上。

当单一的铁路车厢或多个铁路车厢停靠在侧线或站场时，位于这 些铁路车厢中的至少某些上的手制动器或停车制动器被用来防止车厢 的多余或不期望的移动。典型的铁路车厢手制动系统通常由用于通过 转动手轮或上下抽动被连接于铁路车厢的手制动机构上的棘轮手柄来 手动地将一个或多个制动靴应用并偏向于铁路车厢的一个或多个轮的 胎面的装置构成。然而，操作员知道不正确地应用手制动器会造成铁 路车厢的不期望的移动。

此外，在紧急制动应用过程中或者在由于破裂或断开连接造成制 动管中的流体压力降低的过程中，有必要应用并保持制动直到能够恢 复流体压力供应。

在本发明的概念和设计之前，已进行了各种尝试来减轻与停靠单 个铁路车厢相关的操作问题。Engle等人提出的第7,140,477号美国专 利、Connell提出的第6,854,570号美国专利、Kanjo等人提出的第 6,761,253号美国专利和Engle提出的第6,491,352号美国专利描述了 停车制动组件的各种结构。然而，一直需要一种在铁路车厢制动系统 中使用的停车制动组件，其由于空气压力的供应或者通过手制动机构 进行制动，并在空气压力供应中断时将制动保持在应用状态。

发明内容

根据一个实施方式，本发明提出了一种用于铁路车辆制动装置的 停车制动传动装置，所述停车制动传动装置与支撑所述铁路车辆的制 动管的流体压力流体相通。所述制动装置至少具有被安装用于在其内 移动的推杆。所述推杆响应于所述制动管内的流体压力的减少而在第 一方向上移动从而使所述制动装置应用制动，并且响应于所述制动管 内的所述流体压力的增加而在相反的第二方向上移动从而使所述制动 装置释放制动。所述停车制动传动装置包括与所述制动装置的预定部 分接合的中空的壳体。所述壳体具有第一端和相对的第二端。所述第 一端具有用于将所述停车制动传动装置安装于所述制动装置的一部分 的装置。所述第二端具有轴向地形成为穿过所述第二端的开口。活塞 组件被安装用于在所述壳体内纵向移动，并且将所述壳体分为位于所 述壳体的所述第一端与所述活塞组件的第一端之间的受压部分以及位 于邻近于所述壳体的所述第二端的非受压部分。活塞杆的第一端被固 定于所述活塞组件的第二端，活塞杆能够响应于流体压力的供应而延 伸穿过所述壳体的所述第二端的所述轴向开口。所述活塞杆的第二端 可被固定于所述推杆的第一端，从而所述活塞杆和所述活塞组件随所 述推杆一起在所述第一方向和所述第二方向纵向移动。提供了用于在 所述活塞杆在所述壳体内纵向移动的过程中防止所述活塞杆转动的装 置。弹簧构件被置于所述壳体的所述非受压部分并且被定位在所述壳 体的所述第二端的内表面与所述活塞组件的所述第二端之间。所述弹 簧构件能够在响应于所述壳体的所述受压部分中的流体压力的减少而 释放所述弹簧构件后对所述活塞组件施加力，从而使所述活塞组件在 所述壳体内在所述第二方向上纵向移动，以由此使所述活塞杆缩回所 述壳体内。流体相通装置被设置为与所述壳体的所述受压部分和所述 制动管流体相通，用于在所述铁路车辆制动装置的制动应用过程中将 所述流体压力供应于所述停车制动传动装置，从而使所述活塞组件和 所述活塞杆在所述第一方向上纵向移动并且使所述弹簧构件压缩。所 述流体相通装置还被设置为在制动释放过程中将所述流体压力从所述 壳体的所述受压部分抽出从而使由释放的弹簧构件施加的力使所述活 塞组件和所述活塞杆在所述第二方向上纵向移动。第一细长螺纹形成 于所述活塞杆上能够移动穿过所述壳体的非受压部分的至少一部分 上。棘轮被安装在所述壳体的所述非受压部分内用于绕着所述活塞杆 的纵向轴转动。孔轴向地形成为穿过所述棘轮。第二螺纹形成于所述 轴向孔的表面上用于可操作地与所述第一螺纹啮合。轴被安装为与所 述相隔地转动，所述轴的转动轴线基本上平行于所述棘轮的转动轴线。 所述轴的第一端置于所述壳体的所述非受压部分内，所述轴的第二端 延伸穿过形成为穿过所述壳体的第二端的孔并且超出所述壳体的第二 端的外表面。止动爪置于所述壳体的所述非受压部分内，并且被固定 于所述轴用于与所述轴一起转动。当由于所述制动管内的所述流体压 力减少至预定级别而将第一转动力应用于所述轴的所述第二端时，所 述止动爪在第一转动方向转动用于与所述棘轮齿啮合，所述啮合防止 了所述推杆在所述第二方向的移动。当由于所述制动管内的所述流体 压力增加而将第二转动力应用于所述轴的所述第二端和所述止动爪中 至少一个时，所述止动爪在所述第二转动方向转动用于与所述棘轮齿 解除啮合并且允许所述推杆在所述第二方向移动。