1.本技术涉及轨道车辆安全领域，尤其涉及一种手制动机系统及轨道车辆。
背景技术：2.随着世界经济的发展，交通运输越发重要，轨道车辆在交通运输中占据重要的地位，扮演着越来越重要的角色。同时，行业标准对轨道车辆的安全系数的要求也愈发严格，手制动机的安全设计更是变得尤为重要。
3.国内外大部分轨道车辆手制动机设计为手制动机通过索具与基础制动器直接连接，拉力放大机构设置在手制动机本体和基础制动器本体中，传递系统无放大机构或放大机构较为简单，集成度低。目前手制动机大多为单轴施加制动力，但是如果车辆自重高，单轴施加手制动无法提供足够停放制动力，需要通过两个轴施加手制动。但是，通过两个轴施加手制动时，如果一端卡滞，另一端将无法提供足够的制动力。此外，在手制动施加完毕后，一旦空簧泄露，将导致车体高度下降。由于钢丝绳或钢链由车体连接到闸瓦或者闸片，锁具无法随车体高低自动调整力的大小以及长度的大小，因此将导致手制动力丧失。如果不借助铁鞋及其他管理措施，将存在巨大的安全风险。
技术实现要素：4.为了解决上述技术缺陷之一，本技术实施例中提供了一种手制动机系统及轨道车辆。
5.根据本技术实施例的第一个方面，提供了一种手制动机系统，所述系统包括手制动机本体、拉力平均机构、动滑轮机构、钢缆和杠杆放大机构，所述手制动机本体的拉力输出端连接拉力平均机构的拉力输入端，拉力平均机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接动滑轮机构的两个拉力输入端，动滑轮机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接两个杠杆放大机构的拉力输入端，每个所述杠杆放大机构分别设置在对应的基础制动器上，且每个所述杠杆放大机构的拉力输出端连接对应的基础制动器的制动杆。
6.根据本技术实施例的第二个方面，提供了一种轨道车辆，所述轨道车辆包括本技术实施例第一个方面所述的手制动机系统，所述拉力平均机构和所述动滑轮机构设置在车体的车底架上。
7.采用本技术实施例中提供的手制动机系统，通过拉力平均机构可将手制动机本体传递的拉力分为两股，每一股分别经过动滑轮机构和杠杆放大机构进行双重放大后作用于基础制动器，从而提高制动效率和性能。同时，通过拉力平均机构也可以实现对制动力的双轴施加，当其中一个车轴的制动力发生卡滞现象时，另一个车轴的制动力仍可正常施加，从而保证正常的车辆停放。
8.同时由于手制动机系统采用钢缆等柔性传递机构设计，使手制动力不受车体与基础制动间距离影响，手制动力不会随车体高低改变力的大小，因此即使车体高度或者空簧状态改变，也不会改变手制动力大小甚至导致锁具断裂，消除了锁具断裂及手制动力丢失
的风险，从而可以不借助铁鞋及其它管理措施，即可保证车辆的安全停放及缓解。
附图说明
9.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
10.图1为本技术实施例1提供的一种手制动机系统的原理示意图；
11.图2为本技术实施例1提供的拉力平均机构的结构示意图；
12.图3为本技术实施例1提供的动滑轮机构的结构示意图；
13.图4为本技术实施例1提供的动滑轮机构的一个剖面示意图；
14.图5为本技术实施例1提供的动滑轮机构的另一个剖面示意图；
15.图6为本技术实施例1提供的杠杆放大机构的结构示意图；
16.图7为本技术实施例1提供的杠杆放大机构与基础放大器的组装示意图；
17.图8为本技术实施例1提供的钢缆的结构示意图。
18.附图标记：
19.1、手制动机本体，2、动滑轮机构，3、钢缆，4、杠杆放大机构，5、第一固定部，6、第一滑轮轴，7、第一滑轮，8、钢缆连接件，9、链条，10、滑轮盒，11、隔板，12、移动槽，13、导轨，14、观察窗，15、摇臂，16、推杆，17、第一连接轴，18、第二连接轴，19、第三连接轴，20、第四连接轴，21、基础制动器，22、固定板，23、扭簧，24、外套，25、钢丝绳，26、第二固定部，27、第二滑轮轴，28、第二滑轮。
具体实施方式
20.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
21.实施例1
22.如图1至图8所示，本实施例提供了一种手制动机系统，该系统包括手制动机本体1、拉力平均机构、动滑轮机构2、钢缆3和杠杆放大机构4。该手制动机本体1的拉力输出端连接拉力平均机构的拉力输入端。拉力平均机构的两个拉力输出端通过钢缆3分别对应连接动滑轮机构2的两个拉力输入端。动滑轮机构2的两个拉力输出端通过钢缆3分别对应连接两个杠杆放大机构4的拉力输入端。每个杠杆放大机构4分别设置在对应的基础制动器21上，且每个所述杠杆放大机构4的拉力输出端连接对应的基础制动器21的制动杆。
23.具体的，本实施例中，手制动机本体1为常规轨道车辆中所采用的手制动机。手制动机本体1与该拉力平均机构之间可通过铁链或其他连接件进行连接。拉力平均机构具有一个与手制动机本体1相连接的拉力输入端和两个与动滑轮机构2连接的拉力输出端，从而将手制动机本体1通过钢缆3传递过来的制动力分为两股，两股制动力分别作用于不同的车轴。拉力平均机构通过钢缆3与动滑轮机构2连接。在该动滑轮机构2中设置有动滑轮。该动滑轮可将手制动机本体1通过钢缆3传递的制动力进行第一次放大。然后动滑轮机构2再通过钢缆3与设置在基础制动器21上的杠杆放大机构4连接。该杠杆放大机构4可通过杠杆原
理对制动力进行第二次放大。最后通过杠杆放大机构4推动基础制动器21上的制动杆以实现制动效果。
24.进一步的，该拉力平均机构为包括第一固定部5、第一滑轮轴6和第一滑轮7。该第一滑轮7通过第一滑轮轴6设置在第一固定部5中，且该第一滑轮7可在第一固定部5中转动。为了便于理解，可将拉力平均机构理解为定滑轮。第一固定部5通过链条9与手制动机本体1的拉力输出端连接。在该第一滑轮7上套设有钢缆连接件8。在该钢缆连接件8的两端分别连接有一根钢缆3，并且将两根钢缆3作为拉力平均机构的拉力输出端与动滑轮机构2的两个拉力输出端连接。本实施例中，拉力平均机构具有拉力平均功能，将手动制动机1本体传递的制动力平均分为两股，两股制动力均依次经过动滑轮机构2和杠杆放大机构4放大后分别作用于对应的两个车轴的基础制动器21，相对于每一股制动力都可以作为另一股制动力的备用，从而实现对制动力的双轴施加。即当其中一个车轴的制动力发生卡滞现象时，另一个车轴的制动力仍可正常施加，以解决无法施加手制动的风险，保证正常的车辆停放。此外，由于本实施例的手制动机系统采用钢缆等柔性传递机构设计，使手制动力不受车体与基础制动间距离影响，也不会随车体高低改变力的大小，因此即使车体高度或者空簧状态改变，也不会改变手制动力大小甚至导致锁具断裂，消除了锁具断裂及手制动力丢失的风险，从而可以不借助铁鞋及其它管理措施，即可保证车辆的安全停放及缓解。
25.动滑轮机构2包括滑轮盒10和两个结构相同的动滑轮。每个动滑轮均包括第二固定部26、第二滑轮轴27和第二滑轮28。第二滑轮28通过第二滑轮轴27设置在第二固定部26中，且第二滑轮28可在第二固定部26中转动。在滑轮盒10中设置有隔板11，用以将两个动滑轮分离开来。隔板11的两个侧面和滑轮盒10的内侧壁上均开设有移动槽12。两个动滑轮的第二滑轮轴27可置于该移动槽12中，使得两个动滑轮可沿移动槽12移动。拉力平均机构引出的两根钢缆3分别套设一个第二滑轮28后与滑轮盒10的内部固定连接。两个动滑轮的第二固定部26的顶部分别通过一根钢缆3作为动滑轮机构2的拉力输出端对应连接杠杆放大机构4的拉力输入端。
26.具体的，本实施例中，动滑轮机构2充分利用动滑轮的优势将制动力进行放大，并集成两套互不干涉的动滑轮放大结构，集成度高、占用空间小、传递效率高。通过设置移动槽12可限定动滑轮的运动轨迹。同时，该移动槽12的末端可向上弯折并延伸至于滑轮盒10侧壁的顶面平齐。两个动滑轮沿移动槽12移动至移动槽12末端时，两个动滑轮可脱离移动槽12。这样，当维护人员需要对动滑轮进行维修维护时，不需要拆卸滑轮盒10中的隔板11，可直接沿移动槽12从上方取出动滑轮，维修方便。此外，在滑轮盒10的顶部内侧壁和底部内侧壁均设置有导轨13。两个动滑轮的第二滑轮28滚动面的凹陷处可与该导轨13配合连接，以使动滑轮沿导轨13移动，进一步限定动滑轮的运动轨迹，以防止钢缆3脱落。本实施例还可在滑轮盒10上开设观察窗14。该观察窗14为透明观察窗，可设置在滑轮盒10的侧壁上或其他便于观察的位置，以便在维护过程中，无需拆装即可检查滑轮盒10内部的机构状态，尤其是滑轮盒10内两个动滑轮的移动状态。
27.本实施例中，杠杆放大机构4采用杠杆原理实现对制动力的放大。具体包括摇臂15、推杆16、第一连接轴17、第二连接轴18、第三连接轴19和第四连接轴20。其中，第一连接轴17、第二连接轴18和第三连接轴19自上而下依次设置在摇臂15上。动滑轮机构2引出的钢缆3可通过第一连接轴17与摇臂15连接。推杆16的一端通过第二连接轴18与摇臂15连接，另
一端通过第四连接轴20与基础制动器21上的制动杆连接。该在基础制动器21上安装有固定板22。摇臂15可通过第三连接轴19与固定板22连接。当钢缆3受力时，钢缆3、摇臂15、推杆16和基础制动器21的制动杆之间通过第一连接轴17、第二连接轴18、第三连接轴19和第四连接轴20发生相对转动。即，当施加制动力时，钢缆3通过拉动摇臂15带动推杆16将制动力传递至基础制动器21的制动杆上，进而推动制动杆。
28.此外，本实施例中，杠杆放大机构4还设置有复位装置，该复位装置用于在钢缆3未受力时，将摇臂15回复至初始位置。该复位装置可为扭簧23，将该扭簧23套设在第三连接轴20上，并将该扭簧23的一端与摇臂15固定连接，扭簧23的另一端与固定板22固定连接。扭簧23可提供300n的回复力，确保在手制动缓解时，可以提供足够的回复力将摇臂15回复原位，进而完全缓解基础制动器21的制动杆。
29.更进一步的，目前国内手制动传统系统多为不具备柔性的钢丝绳或锁链传动。当施加手制动时，传递机构各部位均为拉紧状态，任何两个受力点的位置发生改变，将导致手制动力骤变。例如车体和转向架之间，由于钢丝绳拉紧，车体高度发生改变时，钢丝绳受力将会骤变。又例如空簧处于充风状态时，手制动施加后，如果空簧漏风导致车体高度下降，将导致手制动力显著下降甚至丢失，存在巨大的安全隐患。再例如空簧无风状态下，施加手制动后，钢丝绳呈拉紧状态，进行供风或连挂等操作，将会造成空簧充风。车体与转向架高度增加，进而显著增加钢丝绳的拉力，存在拉断的风险，从而导致手制动力丢失，甚至断裂的钢丝绳等部件存在击伤人员及部件的风险。
30.为此，本实施例中所采用的钢缆3为柔性钢缆3。具体的，该钢缆3包括外套24和钢丝绳25，力的传递介质为钢缆钢丝绳25，即通过钢丝绳25与手制动机本体1、拉力平均机构、动滑轮机构2、杠杆放大机构4、基础制动器21等连接传递制动力。外套24采用金属编织网，外套24包裹在钢丝绳25的外部，用以限定路径。外套24和钢丝绳25可以相对运动。由于钢缆3的柔性特性，可以自由布置，钢丝绳25根据钢缆3布局在外套24内部运动。即便转向架与车体相对运动时，钢缆3也可以随之改变路径，但内部钢丝绳25不受其影响。本实施例在钢缆3的端部可采用压接拉环结构，以便与其他设备连接。该拉环结构内部采用石墨润滑，在拉动过程中减少因滑动摩擦或静摩擦造成的效率损失。
31.实施例2
32.本实施例提出一种轨道车辆，该轨道车辆包括手制动机系统，拉力平均机构和动滑轮机构设置在车体的车底架上。该手制动机系统可参照实施例1所记载的内容，本实施例不再进行赘述。
33.本实施例中手制动机结构简单、集成度高、成本低。通过拉力平均机构可将手制动机本体传递的拉力分为两股，每一股分别经过动滑轮机构和杠杆放大机构进行双重放大后作用于基础制动器，从而提高制动效率和性能。同时，通过拉力平均机构也可以实现对制动力的双轴施加，当其中一个车轴的制动力发生卡滞现象时，另一个车轴的制动力仍可正常施加，从而保证正常的车辆运行。
34.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本技术的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
38.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征：1.一种手制动机系统，其特征在于，所述系统包括手制动机本体、拉力平均机构、动滑轮机构、钢缆和杠杆放大机构，所述手制动机本体的拉力输出端连接拉力平均机构的拉力输入端，拉力平均机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接动滑轮机构的两个拉力输入端，动滑轮机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接两个杠杆放大机构的拉力输入端，每个所述杠杆放大机构分别设置在对应的基础制动器上，且每个所述杠杆放大机构的拉力输出端连接对应的基础制动器的制动杆。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述拉力平均机构包括第一固定部、第一滑轮轴和第一滑轮，所述第一滑轮通过所述第一滑轮轴可转动的设置在所述第一固定部中，所述第一固定部作为拉力平均机构的拉力输入端通过链条与所述手制动机本体的拉力输出端连接，所述第一滑轮上套设有钢缆连接件，所述钢缆连接件的两端分别连接有一根钢缆作为拉力平均机构的拉力输出端，两根钢缆分别对应连接所述动滑轮机构的两个拉力输入端。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述动滑轮机构包括滑轮盒和两个动滑轮，所述滑轮盒中设置有隔板，两个动滑轮分别位于隔板的两侧，每个动滑轮均包括第二固定部、第二滑轮轴和第二滑轮，所述第二滑轮通过所述第二滑轮轴可转动的设置在所述第二固定部中，所述隔板的两个侧面和所述滑轮盒的两个内侧壁上均开设有移动槽，所述第二滑轮轴可移动的置于所述移动槽中，作为所述拉力平均机构拉力输出端的两根钢缆分别套设在对应的第二滑轮后与滑轮盒的内壁固定连接并作为所述动滑轮机构的拉力输入端，所述第二固定部的顶部分别通过一根钢缆作为动滑轮机构的拉力输出端对应连接杠杆放大机构的拉力输入端。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述移动槽的末端向上弯折并延伸至与所述滑轮盒侧壁的顶面平齐。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述滑轮盒的顶部内侧壁和底部内侧壁均设置有导轨，所述第二滑轮滚动面的凹陷处与所述导轨配合连接，所述第二滑轮通过所述第二滑轮轴能够沿所述导轨移动。6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述滑轮盒的侧壁上开设有透明的观察窗，所述观察窗的观察范围覆盖所述滑轮盒内两个动滑轮的移动区域。7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述杠杆放大机构包括摇臂、推杆、第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴和第四连接轴，所述第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴自上而下依次设置在所述摇臂上，所述作为动滑轮机构的拉力输出端的钢缆通过所述第一连接轴与所述摇臂连接，所述推杆的一端通过所述第二连接轴与所述摇臂连接，所述推杆的另一端通过所述第四连接轴与所述基础制动器上的制动杆连接，所述基础制动器上安装有固定板，所述摇臂通过所述第三连接轴与所述的固定板连接。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述杠杆放大机构还包括复位装置，所述复位装置为扭簧，所述扭簧套设在所述第三连接轴上，所述扭簧的一端与所述摇臂固定连接，所述扭簧的另一端与所述固定板固定连接。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述钢缆包括外套和钢丝绳，所述外套为柔性外套，所述外套包裹在所述钢丝绳的外部，所述钢丝绳能够在所述外套中前后移动。10.一种轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆包括权利要求1至9任一项所述的手制动
机系统，所述拉力平均机构和所述动滑轮机构设置在车体的车底架上。
技术总结本申请实施例提供一种手制动机系统及轨道车辆，所述系统包括手制动机本体、拉力平均机构、动滑轮机构、钢缆和杠杆放大机构，手制动机本体的拉力输出端连接拉力平均机构的拉力输入端，拉力平均机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接动滑轮机构的两个拉力输入端，动滑轮机构的两个拉力输出端通过钢缆分别对应连接两个杠杆放大机构的拉力输入端，每个杠杆放大机构分别设置在对应的基础制动器上，且每个杠杆放大机构的拉力输出端连接对应的基础制动器的制动杆。通过拉力平均机构可以实现对制动力的双轴施加，当其中一个车轴的制动力发生卡滞现象时，另一个车轴的制动力仍可正常施加，从而保证正常的车辆运行。从而保证正常的车辆运行。从而保证正常的车辆运行。
技术研发人员：吉振山 秦佳颖 许红梅 李化明 李童生 高文杰 申云彤 陈乐恒 尚礼明 赵志爽
受保护的技术使用者：中车唐山机车车辆有限公司
技术研发日：2022.08.05
技术公布日：2022/12/1
