鐵路車輛用急速排氣閥和鐵路車輛的配管系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及鐵路車輛用急速排氣閥和使用該排氣閥的配管系統(tǒng)，前述鐵路車輛用 急速排氣閥被用于例如鐵路車輛的使用空氣壓的自動口開閉裝置等的配管等，且為了對空 氣壓供給側(cè)的管路的流路進行閉操作來將由空氣壓活塞壓力缸形成的口開閉裝置的壓力 缸內(nèi)空氣壓排出而設(shè)置。
【背景技術(shù)】
[0002] W往，在鐵路車輛的使用空氣壓的自動口開閉裝置中，要求在發(fā)生了異常狀況的 情況下能夠急速地向鐵路車輛外避難、及在需要修理/維護時在短時間內(nèi)進入到鐵路車輛 內(nèi)，所W能夠從鐵路車輛內(nèi)或外W手動將口打開。為此，在口開閉裝置的空氣流路上設(shè)置異 常用的旋塞閥，對該旋塞閥進行閉操作，由此使來自空氣罐的向口壓力缸的流路的壓力空 氣的供給停止，同時使形成于旋塞閥的閥體的排氣用端口孔與形成于旋塞閥的閥身的排氣 孔連通，將積存在口壓力缸內(nèi)的壓力空氣向大氣放出，由此，將口開閉裝置的由空氣壓力帶 來的約束解除，能夠自由地進行口的開操作。
[0003] 作為在運樣的口開閉裝置中使用的閥，例如使用專利文獻1的鐵路車輛用球形旋 塞閥。運種雙向球形旋塞閥設(shè)在鐵路車輛側(cè)壁內(nèi)及車輛外的配管中，在閥身內(nèi)設(shè)有大致球 狀的球形閥體，在該閥身內(nèi)的一次側(cè)孔的球形閥座與二次側(cè)孔的球形閥座之間設(shè)有排氣 孔。在球形閥體上，設(shè)有將一次側(cè)孔與二次側(cè)孔連通的連通孔、使二次側(cè)孔與排氣孔連通的 排氣用端口孔，旋轉(zhuǎn)操作球形閥體，在一次側(cè)和二次側(cè)被切斷的狀態(tài)下使二次側(cè)孔與排氣 孔借助排氣用端口孔連通，經(jīng)由排氣孔從二次側(cè)將配管內(nèi)空氣壓排出，由此能夠?qū)⒖谑謩?開閉。
[0004] 在專利文獻2的球形旋塞中，在閥身的排氣孔處設(shè)置管接頭，在該管接頭上能夠連 接地設(shè)置具有彎曲部的延長管，經(jīng)由該延長管進行從二次側(cè)的排氣。
[0005] 在專利文獻3的球形旋塞中，在閥座與一次側(cè)的配管安裝孔之間設(shè)有過濾部件，為 了防止在將閥身的排氣孔與閥體的排氣孔連通時、或者在不進行排氣的狀態(tài)下的配管內(nèi)的 誘等異物向閥座的侵入造成的卡住或損傷，設(shè)置為能夠借助過濾部件將來自一次側(cè)配管安 裝孔側(cè)的異物除去。
[0006] 在運樣的浮動型的流路切換閥中，需要對高壓的壓縮空氣確保全開/全閉時的氣 密性，因此，在閥座的背面?zhèn)仍O(shè)有彈黃墊圈，設(shè)置為用該彈黃墊圈將閥座向閥體推壓的密封 構(gòu)造。
[0007] 例如，在專利文獻4的球形閥中，閥座被容納于被夾在中間的作為閥座保持器的中 間體的凹部，該中間體被彈黃墊圈（板黃)向閥體方向推壓。進而，在主體的環(huán)狀槽中嵌入密 封圈，借助運些部件來確保氣密性并防止因手柄操作造成的閥座的磨損。
[000引在專利文獻5的球形閥中，為下述構(gòu)造:在一次側(cè)和二次側(cè)分別設(shè)置作為閥座保持 器的閥座承接部件，密封用閥座被支承于運些閥座承接部件。并且，閥座承接部件側(cè)的縱截 面面積被設(shè)定得比閥座的開口面積大，由此，為下述構(gòu)造:相對于來自一次、二次側(cè)的任一 個流路側(cè)的壓縮空氣的流入都防止空氣泄漏。
[0009] 上述那樣的球形閥通常經(jīng)由手柄借助手動操作來開閉。在此情況下，為了使閥體 旋轉(zhuǎn)到既定的開閉狀態(tài)，多數(shù)情況下能夠限制手柄的旋轉(zhuǎn)。
[0010] 例如，在專利文獻6的旋塞中，設(shè)有具有卡止突起的手柄、和具有卡止片的止動板， 通過使卡止突起卡止到卡止片上來限制閥體的旋轉(zhuǎn)。在該旋塞中，通過將止動板和手柄W 任意的角度嵌入，能夠?qū)?yīng)使用用途及設(shè)置位置來改變手柄的朝向及操作方向。
[0011] 進而，在運樣設(shè)置手柄的情況下，由于在鐵路車輛中振動較多，所W希望設(shè)置用來 防止因該振動或操作失誤等造成的誤動作的機構(gòu)。
[0012] 例如，在專利文獻7的球形旋塞中，在手柄的背面?zhèn)仍O(shè)置鎖止部件(鎖止用板黃）， 該鎖止用板黃的卡合部嵌入到主體的卡合槽中，由此能夠鎖止為既定的操作狀態(tài)。
[0013] 在專利文獻8的異常用開放旋塞中，設(shè)有能夠從車內(nèi)側(cè)操作的桿狀的手柄，在該手 柄的附近設(shè)有限制手柄的轉(zhuǎn)動的閉鎖裝置。
[0014] 另一方面，還有下述情況:作為運些W外的構(gòu)造的旋塞閥，使用帶排氣孔的雙向旋 塞閥或=向旋塞閥。運些雙向、=向旋塞閥在閥身內(nèi)設(shè)有形成有內(nèi)部流路和排氣用端口孔 的大致圓錐狀的旋塞閥體，當使該旋塞閥體旋轉(zhuǎn)來使端口孔連通到形成于閥身的排氣孔 時，內(nèi)部的壓力空氣被排出。
[0015] 專利文獻1:日本實公平6-23802號公報。
[0016] 專利文獻2:日本特開平10-273040號公報。
[0017] 專利文獻3:日本特開平11-304020號公報。
[001引專利文獻4:日本實開昭61-198777號公報。
[0019] 專利文獻5:日本實開昭62 -194174號公報。
[0020] 專利文獻6:日本實開昭62 - 22365號公報。
[0021] 專利文獻7:日本實公平4 - 40060號公報。
[0022] 專利文獻8:日本特許第3541316號公報。
[0023] 但是，在專利文獻1~專利文獻3所示的借助閥身的排氣孔進行二次側(cè)的排氣的閥 的情況下，需要在閥身上加工排氣孔，并在閥體上在不與連通孔干設(shè)的位置處將斜向的小 孔貫通來形成排氣用端口孔。根據(jù)該構(gòu)造，難W將閥體的排氣用端口孔形成得較大。例如配 管3/8B中的球形旋塞使用連通孔(1)10、球徑(620的閥體，但對于在閥體上開設(shè)的排氣用端 口孔來說，直徑3mm左右的較小的排氣用端口孔是極限。因此，在從二次側(cè)配管將空氣排出 時，若二次側(cè)配管的長度為某個長度W上，則需要例如5秒W上的較長的時間。因此，在如該 文獻所示那樣的具有球形閥體的球形旋塞閥的情況下，難W將排氣用端口孔徑的大小設(shè)為 與流路口徑相等的大小。由此，多數(shù)情況下排氣用端口孔徑被抑制為通常的球形閥體的流 路口徑面積的約10%的大小。
[0024] 此外，在要根據(jù)球形旋塞閥設(shè)置排氣用的=向切換閥的情況下，也難W將閥身設(shè) 置為單體構(gòu)造，閥整體變得大型，并且將閥座支承容納的保持器零件等的數(shù)量也增加，所W 零件件數(shù)也變多。
[0025] 并且，在將排氣孔設(shè)置于閥身的情況下，需要在考慮修理/維護等中的對作業(yè)者的 空氣沖擊保護及異物等的滲入防止、水的滲入及凍結(jié)防止的同時研究排氣孔的位置。但是， 排氣孔需要位于能夠與閥體的端口孔連通的位置，所W該位置被限定，難W對應(yīng)閥配管環(huán) 境自由地設(shè)定排氣時的高壓空氣的方向。
[0026] 為了用運些球形閥確保開閥時的大流量，全通徑形是有利的，但根據(jù)運些球形閥 的構(gòu)造，為了做成全通徑形，兩件式構(gòu)造必不可少，在此情況下，需要在閥身的接合部有防 止高壓空氣的泄漏的封閉零件、及需要配管施工時的閥身主體的螺紋嵌合部的松動防止對 策，所W帶來構(gòu)造的復(fù)雜化及整體的大型化、零件件數(shù)的增加。
[0027] 在此情況下，運種浮動型球形閥是下述構(gòu)造：閥體借助全閉時的空氣壓力向二次 側(cè)移動，借助二次側(cè)閥座和閥體的密封而封閉，所W-次側(cè)閥座與閥體的封閉性下降。在由 于閥座的磨損導(dǎo)致封閉面壓下降的情況下，在全開等時也有可能向外部發(fā)生泄漏。
[0028] 為了消除運些缺點，在專利文獻4及專利文獻5的球形閥中，將閥座的背面/側(cè)面用 金屬制的閥座保持器包圍，從該閥座保持器的背面用板黃將閥座向閥體推壓，來確保全閉 時的一次側(cè)的密封性。
[0029] 但是，在運些球形閥中，板黃僅設(shè)在一次側(cè)閥座側(cè)，所W該板黃的推壓力雖然有助 于全閉時的封閉性，但在全開時，球體的移動被閥軸約束，所W僅作用于一次側(cè)的閥座，而 不作用于二次側(cè)閥座。因此，在全開時容易發(fā)生從二次側(cè)閥座的泄漏。在用手柄手動操作運 些閥時，操作性變得不均勻，該操作性和封閉性進一步惡化。
[0030] 在設(shè)置操作用手柄的情況下，在專利文獻6中需要具有卡止突起的手柄和具有卡 止片的止動板，所W在構(gòu)造變得復(fù)雜的同時零件件數(shù)也增加，當對應(yīng)閥的設(shè)置位置來設(shè)定 手柄的操作方向等時，需要考慮手柄和止動板的安裝方向的組合，所W手柄及卡止片的種 類也增加，其設(shè)定也變得麻煩。
[0031] 并且，在為了防止操作手柄的誤動作而如專利文獻7或?qū)＠墨I8那樣設(shè)置了鎖止 部件及閉鎖裝置的情況下，新需要運些零件，由此，也有構(gòu)造復(fù)雜化、整體大型化的問題。鐵 路車輛用的閥在狹窄的配管空間中設(shè)置多個的情況較多，所W被要求緊湊化。
[0032] 另一方面，帶排氣孔的雙向旋塞閥為了能夠?qū)⒋笾聢A錐狀的旋塞閥體與形成在閥 身內(nèi)的圓錐錐面的金屬接觸表面封閉而需要拋光加工，為了防止擦傷或磨損的發(fā)生而被要 求較大的封閉區(qū)域，難W將排氣用端口孔設(shè)置得較大。因此，與球形旋塞閥的情況同樣，端 口孔徑（(1) 5mm)被抑制為旋塞閥體的口徑面積的約15%W下的大小。
[0033] 因為運些，在W往的帶排氣孔的雙向球形旋塞閥和帶排氣孔的雙向及=向旋塞閥 中，不能使排氣用端口孔大徑化，并且，在維持閥的緊湊性的同時作為鐵路車輛用來使用的 情況下，有下述情況:到在異常時能夠?qū)?W手動進行開操作為止的將口開閉裝置配管內(nèi) 的空氣壓排出的時間變長，異常情況下的避難、或者迅速地進行修理或維護等變得不可能。
[0034] 進而，即使是相同的鐵路車輛，壓力空氣的排出容量也根據(jù)進行開操作的口的數(shù) 量及閥的配管位置而變化，所W排氣時間變化，在鐵路車輛的種類不同的情況下，配管布局 不同，所W根據(jù)配管容量的差異排氣時間也變化，由此，在使用上述的雙向球形旋塞閥或者 雙向或=向旋塞閥的情況下難W調(diào)整排氣口的面積來使排氣縮短到既定時間W內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0035] 本發(fā)明是為了解決上述的問題而開發(fā)的發(fā)明，其目的是提供一種鐵路車輛用急速 排氣閥和使用該排氣閥的鐵路車輛的配管系統(tǒng)，前述鐵路車輛用急速排氣閥是能夠?qū)㈣F路 車輛的自動口開閉裝置內(nèi)的壓力空氣迅速地排出W便手動操作自動口的排氣閥，能夠在使 整體緊湊化的同時確保排氣口的口徑較大，來將排氣時間較短地抑制在既定時間W內(nèi)，能 夠發(fā)揮良好的操作性，切實地防止流路切換時的泄漏，并且能夠在抑制零件件數(shù)的同時對 應(yīng)所有的設(shè)置部位設(shè)定設(shè)置方向及操作方向，并且還能夠?qū)⒘髀非袚Q來從希望的管路迅速 排氣。
[0036] 為了達到上述目的，設(shè)及技術(shù)方案1的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路 車輛用急速排氣閥在具有球面部的閥體容納部上形成流出入口和排氣口，前述具有球面部 的閥體容納部形成于閥身內(nèi)的內(nèi)周的一部分;從由前述閥體容納部開口的開口部將具有球 狀面部的閥體旋轉(zhuǎn)自如地插入;在前述閥體上，形成裝配槽和多個貫通口，前述多個貫通口 與前述流出入口或排氣口連通，前述裝配槽在與運些貫通口的交叉方向上與前述流出入口 對置;在該裝配槽上裝配將前述流出入口或排氣口封閉的密封部件；當將前述開口部用蓋 部件覆蓋時，由前述密封部件將某1個前述流出入口或排氣口密封封閉;將前述流出入口和 排氣口、或前述流出入口彼此能夠經(jīng)由前述貫通口連通地設(shè)置，并且設(shè)置為能夠適當調(diào)整 排氣口面積來將緊急時或安全確保時等的從自動口開閉裝置用配管排氣的排氣時間設(shè)定 為恒定。
[0037] 設(shè)及技術(shù)方案2的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在閥體容納部的下部內(nèi)周面與閥體的下部外周面之間夾裝保持圈。
[0038] 設(shè)及技術(shù)方案3的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 的調(diào)整排氣口面積的機構(gòu)是設(shè)在排氣口處的排氣用的節(jié)流孔。
[0039] 設(shè)及技術(shù)方案4的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 將排氣口形成為與流出入口大致同口徑。
[0040] 設(shè)及技術(shù)方案5的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在蓋部件與閥體之間裝配彈黃部件，設(shè)置為能夠用經(jīng)由該彈黃部件將開口部覆蓋的前述蓋 部件將前述密封部件加固。
[0041] 設(shè)及技術(shù)方案6的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在排氣口上裝配能夠變更排氣方向的噴嘴。
[0042] 設(shè)及技術(shù)方案7的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在閥身上連結(jié)防止異物向閥內(nèi)部的侵入的防塵帽，該防塵帽是下述帽：在連結(jié)狀態(tài)下在排 氣時借助吐出空氣壓力使排氣口開口，在非排氣時能夠使排氣口恢復(fù)為封閉狀態(tài)。
[0043] 設(shè)及技術(shù)方案8的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在排氣口上裝配降低排氣音的消音器。
[0044] 設(shè)及技術(shù)方案9的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在排氣口處裝配能夠在排氣方向上開口的止回閥，借助該止回閥防止異物和水從外部向排 氣口的侵入。
[0045] 設(shè)及技術(shù)方案10的發(fā)明是一種鐵路車輛用急速排氣閥，該鐵路車輛用急速排氣閥 在具有至少=個W上的流出入口的閥身內(nèi)的內(nèi)周的一部分上形成具有球面部的閥體容納 部;從由該閥體容納部開口的開口部將具有球狀面部的閥體旋轉(zhuǎn)自如地插入;在閥體上，形 成裝配槽和=個W上的貫通口，前述