应用弹簧的停车制动组件 本发明总的涉及用于铁路车辆(railway vehicle)制动系统中的停车制动组件，更具体地涉及用于在铁路车辆制动系统中不用空气驱动的铁路车辆制动系统中应用弹簧的停车制动组件，甚至更专门地涉及用于铁路车辆货车(truck)安装的制动组件中应用弹簧的停车制动组件。
在铁路工业中如众所周知的那样，当铁路车厢脱离一列车(train)和停在一侧轨或停车场时，在至少某些车厢上应用手工制动或停车制动，以防止车厢的不需要的或不希望有的运动。一普通的铁路车厢手工制动系统包括一设备，该设备通过转动一手轮或摆动在连接于铁路车厢的手动制动机构上的一棘轮手柄人工地将一个或多个制动块施加于和偏置于铁路车厢的一个或多个车轮的轮面上。
如图3所示，在货车安装地制动系统中，手动制动机构通常是连接于铁路车厢的一外侧端壁的一铸造或冲压的金属齿轮箱，并有一可转动的链条盘，转动手轮可转动链条盘使一制动链条卷绕到链条盘上。
制动链条的另一端通常延伸通过齿轮箱的底部并用一缆索或其它杠杆机构例如一手动制动杆互连到装有制动块的制动杆，以致当需要时卷绕在链条盘上的制动链条以将对制动链条和连杆机构施加张力，从而拉动互连的制动块使其靠在相邻的铁路车厢轮子的触轨面上，因此按预定的那样进行手工制动。
这种现有技术的手工制动机构的一缺点是：操作者必须确实转动手轮至少一充分的角度，以保证啮合停车制动。也可能存在操作者可能完全忘记施加制动，造成停在侧轨或车场的铁路车厢的不希望有的运动。而且，操作手轮要求从一很别扭的位置施加相当大的体力。这又使手工制动难于实施。
简单地说，本发明包括一安装在制动系统上或其中通常设在气缸旁边的一箱体。这箱体包含一弹簧件和一活塞组件，安装这两者用于在箱体内沿纵向运动。弹簧件的一端接触或能推压于箱体的内表面。弹簧件的相对端与活塞组件相连，以致活塞组件按照弹簧件的运动而运动。
活塞组件包括与其相连的一活塞杆，活塞杆也按照弹簧件的运动而运动。活塞杆连接于制动系统的传力杆或与其关联，使活塞杆的纵向运动引起该传力杆转动和对车辆制动系统内的至少一传力件施加一力，以发动制动作用。
当铁路车厢处于列车(train consist)内的适当位置时，来自气动制动系统的空气压力使弹簧保持压缩状态。一旦这铁路车厢脱离列车并因此脱离气动制动系统，这弹簧就自动延展至其自然状态，从而开始制动程序。
本发明还包括用于在一铁路车辆制动系统中安装该应用弹簧的停车制动组件的一结构或系统。该结构包括安装成在壳体里沿纵向运动的一管状件。该管状件与活塞组件和弹簧件相结合并按照活塞组件和弹簧件的运动而运动。这壳体包括在一端的一孔，当活塞组件和弹簧件沿一方向运动从而压缩该弹簧件时，管状件可延伸通过这孔。设置一保持装置，用来在适当位置保持管状件延伸通过该孔部分，使弹簧件保持在压缩位置，使该应用弹簧的制动组件处于未被驱动状态。因此，该应用弹簧的制动组件在安装于铁路车辆制动系统中时可保持在这未被驱动的位置。另外，如果由于任何原因希望车厢脱离铁路车辆的气动制动系统之后，车厢上的停车制动保持未被驱动状态，可以使用这保持装置将该应用弹簧的停车制动组件保持在未被驱动的位置。
本发明的一个目的是提供用于一铁路车辆制动系统的一应用弹簧的停车制动组件，该组件是可替代目前使用的人工驱动的手动制动组件的人和机械控制的组件。
本发明的另一目的是提供可特别应用于一货车安装的制动系统的一应用弹簧的停车制动组件。
本发明的又一目的是提供可用于替代目前使用的人工驱动的手轮制动的一应用弹簧的停车制动组件。
本发明的又一目的是提供用于一铁路车辆制动系统的一应用弹簧的停车制动组件，该制动组件不用制动系统中的空气驱动，并保证在车厢已脱离列车的空气制动系统后立即驱动停车制动。
本发明的又一目的是提供用于一铁路车辆制动系统的一应用弹簧的停车制动组件，如需要该制动组件可机械地不被驱动。
本发明的又一目的是提供用于一铁路车辆制动系统的一应用弹簧的停车制动组件，它藉助自动驱动的性能，在车厢脱离列车的空气制动系统时将消除在使用停车制动方面产生操作者失误的可能性。
本发明的又一目的是提供用于在一铁路车辆制动系统中安装该应用弹簧的停车制动组件的结构或系统。
虽然以上已相当详细地叙述了本发明的许多目的和优点，从以下本发明的更详细的叙述，尤其是本发明的这些详细叙述与附图和权利要求书相结合时，本发明应用弹簧的停车制动组件的许多其它目的和优点对于本技术领域的熟练人员将变得非常明显。
图1是包括本发明的一应用弹簧的停车制动组件的一货车安装的制动组件的平面图。
图2是包括该应用弹簧的停车制动组件的图1的货车安装的制动组件的正视图。
图3是具有如上所述的一传统的现有技术的手轮手工制动或停车制动器的货车安装的制动组件的视图。
图4是图1的应用弹簧的停车制动组件的剖示图，其中弹簧处于压缩位置，活塞组件处于释放位置。
图5是表示用于图1的应用弹簧的停车制动组件的安装结构的一部分的局部放大图，其中包括将弹簧保持在压缩位置的示例性的位置。
在更详细叙述本发明之前，对货车安装的制动系统和它的功能的叙述对理解本发明应是有帮助的。另外，应注意到为了清楚起见，在所有的附图中，具有相同功能的相同部分用相同的标号表示。
现请参阅图1，总的用标号“10”示出了用于一铁路车厢(未示出)的货车安装的制动组件。该制动组件10包括基本相同的制动梁2和3，每个制动梁包括一承压件4、张力件6和支撑件8。通过沿在承压件4和张力件6的相对端处的外段4a-6a、4b-6b进行焊接可将这两构件的相对端永久连接在一起。
在它们的相对端之间的中间部位，各制动梁2和3的承压件4和张力件6间隔开并足以在它们之间连接支撑件8。安装在制动梁2和3的各外端段4a-6a、4b-6b上的是闸瓦托12。
一对传力杆14和16由销子18可驱转地连接于各制动梁2和3的支撑件(未示出)。各传力杆14和16的各端24和26通过传力件28互连，该传力件28可是一自动松驰调节器装置的形式。传力杆16的相对端36通过一传力件或一返回推杆组件32连接于制动气缸组件20的压力感受器19。
当施加制动时，制动气缸组件的增压引起位于制动气缸组件20内的制动气缸活塞的致动。该活塞的致动引起也位于制动气缸组件内的弹簧被压缩，这也引起连接于传力杆14的一推杆沿使传力杆14逆时针转动的方向运动。传力杆14又驱动松驰调节器组件28，从而使传力杆16逆时针转动并产生返回推杆组件32的相应的致动。
传力杆14和16与松驰调节器组件28、返回推杆组件32以及制动气缸组件20组成一制动梁驱动连杆机构，该连杆机构通过驱转销子18互连于制动梁2和3，这样使所要求的制动驱动力有效地沿这些销子作用。在图中“X”处示出了这些力的合力。由于松驰调节器组件28的长度随制动气缸活塞杆37的致动而增加，从而制动梁连杆机构使制动梁2和3向分离的方向运动，直至制动块与车辆轮子31的触轨面接触(见标号“29”处所示)。
当铁路车厢脱离列车、停在一侧轨或车均处于一停车状态时期，如上所述不再使用气动制动系统。这样，为了施加制动防止车厢的不需要的或不期望的运动，可以利用安装在多车厢上的手动制动机构。
在图3中，总的以标号“40”示出了在货车安装的制动组件上目前使用的手动制动机构。该手动制动机构40具有总的标号为“42”的箱体，该箱体包括可安装在一铁路车厢上的一后板或壁44和一盖子46。盖子46固定于后壁44。
为了施加或释放制动，像是传统的那样，一链条48通过一手动制动杆50连接于制动装置，链条48连接于和卷绕在一卷绕盘52上。手动制动杆50又连接于气缸传送杆或传力杆14。
为了施加制动，顺时针转动手轮54以围绕卷绕盘52卷绕链条48并沿离开制动装置10的方向向外拉动手动制动杆50，以引起传力杆14逆时针方向转动，从而造成沿向外的方向拉动活塞推杆并将所需的力施加于松驰调节器组件28。这力与增压时气缸组件20的制动气缸活塞(未示出)施加的力相类似。
本发明使用一应用弹簧的/释放空气的停车制动组件代替这手工驱动的手轮/链条/手动制动杆系统。本发明的该应用弹簧的/释放空气的停车制动组件的优点在于，在车厢脱离列车和用于驱动以上讨论的货车安装的制动系统的气动制动系统被脱开连接时它能自动被驱动。在车厢再与列车连接和气动制动系统再作用时，本发明该应用弹簧的停车制动组件就被释放。
再请参阅图1，该应用弹簧的停车制动组件60最好是安装在制动气缸20的旁边。用于停车制动组件的示例的安装位置可是货车安装的制动系统的承压件或制动梁，但是，任何能够充分支撑停车制动组件并保证该应用弹簧的制动组件的驱动会引起传力杆的逆时针方向转动的位置都可利用。如图4所示，用一螺栓/螺帽结构可完成这安装，以使停车制动组件与车辆制动系统连接和/或啮合。传力杆包括一延伸件64，该应用弹簧的制动组件的活塞杆62连接于该延伸件。用任何已知方式例如一夹子63完成这连接。停车制动组件的驱动引起活塞杆62的向外运动，这又引起延伸件64的向外运动和传力杆14的逆时针方向转动。
图4示出了该应用弹簧的停车制动组件60的剖示图，其中弹簧件被压缩和活塞组件处于被释放的位置。停车制动组件60包括包围总的以标号“70”表示的一活塞组件的一壳体67，该活塞组件安装得可在壳体67内沿纵向运动。活塞组件70包括一活塞76、一隔膜78和固定于该活塞组件70的第一端79的一活塞杆62。该活塞杆延伸通过壳体的第一端81中的一孔。一弹簧件68设置在壳体67内并装在壳体67的第二端72的内表面72和活塞组件70的第二端74之间。在弹簧件68释放时能对活塞组件70施加一力并引起活塞组件70的纵向运动。
活塞杆62容纳在一空心管65内，该空心管通过一连接装置75与活塞76相连并用一O形圈77对隔膜78密封。隔膜78和活塞76靠一O形圈82对着壳体67的内壁密封。活塞杆62包括一连接结构，例如一夹子63，使杆62连接于传力杆14的延伸件64。
在车厢脱离铁路车辆并因此脱离车辆的气动制动系统时，由于弹簧件68延伸至其自然状态，自动引起活塞组件70沿第一方向B纵向运动。这向外的纵向运动引起传力杆14逆时针方向转动并对该车厢施加制动。在车厢已脱离列车并因此脱离气动制动系统时这系统能使停车制动组件始终处在被驱动位置。在列车脱离了车辆的气动制动系统时由于本发明的停车制动组件60始终处在被驱动位置，就避免了由于操作者失误所造成的停车车厢的不需要和/或有害的运动。
一旦车厢连接至列车和将气动制动系统也连接到该车辆时，停车制动系统60就自动不被致动。这不被致动是由活塞组件70的运动引起的，这运动使连接于传力杆延伸件64的活塞杆62沿第二方向C运动，使压缩了弹簧件68并释放了制动。
来自列车的气动制动系统的空气通过空气入口69进入壳体，又将压力施加于隔膜/活塞78、79，这引起连接于活塞杆62的隔膜/活塞沿方向C运动一距离Y，从而压缩了弹簧件68并使传力杆14顺时针转动。
如图4和5所示，在停车制动组件60中还提供总的以标号“80”表示的一结构或系统，以在将停车制动组件60安装进入车辆制动系统中时保持停车制动在释放位置。如果在车辆上安装和在车辆脱离铁路车辆的气动制动系统之后，在任何其它时候希望将停车制动保持在释放位置时，也可利用这保持结构(holding arrangement)。这保持结构包括一圆筒形件82，例如一杆或空心管，这圆筒形件被安装成以便在壳体67内沿纵向运动。圆筒形件82在第一端84例如用一连接装置86与活塞组件70相连，这样，圆筒形件82的运动引起活塞76以及弹簧件68和其一致运动。在壳体67的一端面内设置一孔，圆筒形件82的第二端88延伸通过这孔。圆筒形件82沿使其第二端88延伸通过壳体孔的方向的运动使活塞组件70的活塞对弹簧件68施加一压力。弹簧件68的压缩造成活塞组件70的活塞杆62的运动而进入一被释放的位置。然后提供一保持装置92将这圆筒形件8保持在适当位置，以致弹簧件68被压缩和活塞组件70保持在被释放位置。在将停车制动组件60安装进入车辆制动系统期间，希望将停车制动组件60，特别是活塞杆62处于被释放位置。用于圆筒形件82的保持装置92可以是延伸通过圆筒形件82中的小孔91的一销子(如见图5)。一阻挡部分也可设置在圆筒形件82上，防止圆筒形件伸出壳体67太远和/或完全被拉出壳体67。
本发明提供一种人和机械控制的制动组件，它可替换现有技术的目前使用的手轮致动的手工制动。另外，因为在车辆脱离车辆的气动制动系统时本发明该应用弹簧的停车制动组件自动地致动，所以已消除了一个停止车厢产生不需要运动的可能性。
这样，本发明已用完整的、清楚的、简明的和准确的术语进行了描述，从而能使熟悉与本发明有关的领域的任何熟练人员制造和使用本发明的组件。应该理解在不脱离如所附权利要求所指出的本发明的精神和范围的情况下，本领域的熟练人员可以对本发明的所述实施例的各部分进行变化和修改，提出等价物或替代物。