罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置的制作方法

1.本实用新型涉及作业、行车安全技术领域，尤其涉及罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置。

背景技术：

2.针对多数粉粒物料、食品、油品、化工液体运输的罐式半挂车，操作人员需在罐体顶部进行作业、清理和检修等操作。为了保证罐顶操作时的人员安全，标准规定当罐体顶部距离地面高度＞2m时需设置固定或可折叠的护栏装置。考虑车辆总高不能超4m要求和车辆行驶安全性，罐式半挂车普遍采用的是可折叠的作业护栏。
3.目前，国内罐式半挂车普遍采用的是气弹簧手动升降式护栏或独立于车辆气制动系统之外的气控升降式护栏，会出现车辆行驶中护栏升起或护栏忘降落车辆行驶的现象，存在行车安全风险；也有部分车辆作业护栏采用的是气控系统与车辆驻车制动系统连锁控制方式，可实现作业护栏未降落制动气室无法充气，车辆驻车制动不能解除，避免了驻车制动时护栏忘降落车辆行驶的安全风险，但操作繁琐、自动化程度低，且仍存在未驻车制动时护栏降落后溜车风险，存在作业事后安全风险。
4.为此，开发一种自动化程度、主动安全性高的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置是十分必要的。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术的不足从而提供罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，解决了半挂车未驻车制动就可进行升降护栏的不规范作业，以及未拉起半挂车释放阀导致作业护栏降落后溜车和行驶中护栏突然升起等安全作业、行车问题，且通过与气制动的连锁控制，具备解除驻车制动时护栏自动落下。
6.本实用新型是采用如下技术方案来实现的：
7.罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，包括设置在半挂车气制动系统的储气筒、abs/ebs阀、挂车释放阀、弹簧储能双腔制动气室、制动气室驻车制动腔连接管路；
8.设置在半挂车罐体顶部的作业防护双腔气缸；
9.设置在罐体下部用以连锁控制的五口二位气控阀、三口二位气控阀、单向阀、三口二位机械阀、五口二位手拉阀、气管路、三通接头、四通接头、消声器和堵头。
10.优选的，所述的作业气路气源来源于半挂车气制动系统的储气筒。
11.优选的，所述的作业气路用以连锁控制的五口二位气控阀x口气控信号通过三通接头连通于弹簧储能双腔制动气室的双腔气室驻车制动腔管路上。
12.优选的，所述的作业气路用以连锁控制的第三三口二位气控阀 x1口气控信号通过三口二位机械阀连通于储气筒，用以提供作业护栏双腔气缸升降操作所需的气源；
13.所述第三三口二位气控阀x2口气制信号通过五口二位气控阀连通于储气筒，用以
未驻车制动时五口二位手拉阀处的气源切断。
14.优选的，所述第一三口二位气控阀、第二三口二位气控阀的r 口用堵头堵住，起截止功能；
15.所述第三三口二位气控阀r口、五口二位手拉阀r和s口、五口二位气控阀r和s口安装消声器。
16.优选的，所述第一三口二位气控阀未通气控信号时p口断开，确保车辆驻车制动时储气筒不漏气；
17.所述第二三口二位气控阀未通气控信号时pa路常通，确保双腔气缸升起缸充气时，降落缸的气体能够通过五口二位手拉阀的r口排出。
18.优选的，所述五口二位手拉阀关闭状态为pa路常通，开启状态为pb路相通，其中a口端通过第二三口二位气控阀连通于双腔气缸的降落缸，b口端连通于双腔气缸的升起缸。
19.优选的，所述五口二位气控阀a口与第一三口二位气控阀相连，出气口b管路分成四路，其中三路作为控制信号连通于第一三口二位气控阀、第二三口二位气控阀、第三三口二位气控阀，另一路通过单向阀连通于双腔气缸的降落缸口；
20.所述五口二位气控阀x口未通气控信号时为pa路相通，按下挂车释放阀时解除车辆驻车制动，此时pb路相通，可实现行车时作业护栏自动落下功能。
21.优选的，其步骤是：当未驻车制动时，双腔气室驻车制动腔管路有气压，储气筒气路通过五口二位气控阀、单向阀连通双腔气缸的降落缸，并通过第三三口二位气控阀的连锁控制，五口二位手拉阀无气源，操作总控开关三口二位机械阀和操作开关五口二位手拉阀，双腔气缸的升起缸不能充气，作业护栏不能升起；
22.当驻车制动时，拉起挂车释放阀，双腔气室驻车制动腔管路无气压，储气筒气路通过五口二位气控阀在第一三口二位气控阀处断流，第三三口二位气控阀x口处无气压，按动总控开关三口二位机械阀，五口二位手拉阀进气口p处有气压，拉出五口二位手拉阀，气路连通于双腔气缸的升起缸，护栏升起；按下五口二位手拉阀，气路连通于双腔气缸的降落缸，护栏落下；
23.当护栏未降落，解除驻车制动行车时，按下挂车释放阀，双腔气室驻车制动腔管路有气压，储气筒气路通过五口二位气控阀，一路控制第三三口二位气控阀断开五口二位手拉阀处气源，一路通过单向阀连通双腔气缸的降落缸，护栏自动降落；
24.当行车过程临停或再次停车时，利用第三三口二位气控阀的双气控特性，二次或多次拉起挂车释放阀时，五口二位手拉阀进气口p处均无气源，双腔气缸的降落缸不能充气，护栏不能升起。
25.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
26.1.利用车辆气制动系统挂车释放阀未拉起时弹簧储能双腔气室驻车制动腔常通气的特性，在车辆未进行驻车制动时，双腔气室驻车制动腔管路连锁控制五口二位气控阀，使得储气筒气源不断给双腔气缸的降落缸充气，实现车辆未驻车制动时操作开关无法升降护栏，规范作业规程，提高作业安全性，且不会造成作业事后溜车现象；
27.2.作业护栏通过应用三口二位机械阀、三口二位气控阀组合式总控开关+五口二位手拉阀的双控开关方式，可以实现解除驻车制动时，五口二位手拉阀操作开关进气口处气源被切断，储气筒通过五口二位气控阀直接给双腔气缸降落缸充气，护栏自动降落，且要
求车辆只有在驻车制动状态下按下总控开关的三口二位机械阀才能进行二次作业操作，自动化程度高、防错效果好。
附图说明
28.下面结合附图对实用实用新型作进一步的说明：
29.图1是本发明的整体原理示意图；
30.图2是本发明的a处局部放大示意图；
31.图3是本发明的b处局部放大示意图；
32.图4是本发明的c处局部放大示意图。
33.附图标记说明
34.1-储气筒；2-abs/ebs阀；3-双腔气室行车制动腔管路；4-三通接头；5-弹簧储能双腔制动气室；6-双腔气室驻车制动腔管路；7-五口二位气控阀；8-第一三口二位气控阀；9-四通接头；10-单向阀；11
‑ꢀ
双腔气缸；12-第二三口二位气控阀；13-五口二位手拉阀；14-第三三口二位气控阀；15-三口二位机械阀；16-挂车释放阀。
具体实施方式
35.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.参考图1至图4所示，罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，包括安装在半挂车气制动系统中的储气筒1、abs/ebs阀 2、释放阀16、弹簧储能双腔制动气室5、双腔气室行车制动腔管路 3、双腔气室驻车制动腔管路6，作业气路包括五口二位气控阀7、第一三口二位气控阀8、第二三口二位气控阀12、第三三口二位气控阀 14、单向阀10、三口二位机械阀15、五口二位手拉阀13、气管路、四通接头9、双腔气缸11；
37.本实用新型中的三口二位以及五口二位中x表示气控信号口、p 表示进气口、a和b表示出气口以及r和s表示排空口，此为本领域公知常识；
38.作业气路气源于气制动系统储气筒1，储气筒1通过四通接头9 分别连通于三口二位机械阀15、第三三口二位气控阀14和五口二位气控阀7；
39.第三三口二位气控阀14的x1口气控信号通过三口二位机械阀 15连通于储气筒1，用以提供作业护栏双腔气缸11升降操作所需的气源；
40.三口二位机械阀15连通于第三三口二位气控阀14的气控信号口，组成气路总控开关；
41.第三三口二位气控阀14的x2口气制信号通过五口二位气控阀7 连通于储气筒1，用以未驻车制动时五口二位手拉阀13处的气源切断，实现行车过程中护栏不能升起，且能够实现车辆未驻车制动时无法升降护栏操作，提高作业、行车安全性；
42.五口二位手拉阀13关闭状态为pa路常通，开启状态为pb路相通，其中a口端通过第二三口二位气控阀12连通于双腔气缸11的降落缸，b口端连通于双腔气缸11的升起缸；
43.三口二位气控阀14连通于五口二位手拉阀13，五口二位手拉阀 13分别通过三口二位气控阀12、三通接头连通于双腔气缸11的升起缸口和降落缸口，五口二位手拉阀13作为操作开关；
44.第一三口二位气控阀8、第二三口二位气控阀12的r口用堵头堵住，起截止功能；
45.第三三口二位气控阀14的r口、五口二位手拉阀13的r和s 口、五口二位气控阀7的r和s口安装消声器；
46.第一三口二位气控阀8未通气控信号时p口断开，确保车辆驻车制动时储气筒1不漏气；第二三口二位气控阀12未通气控信号时pa 路常通，确保双腔气缸11升起缸充气时，降落缸的气体能够通过五口二位手拉阀13的r口排出；
47.五口二位气控阀7出气口a连通于第一三口二位气控阀8，用以截止储气筒1漏气和双腔气缸11升起缸排气，出气口b管路分成四路，其中三路作为控制信号连通于第一三口二位气控阀8、第二三口二位气控阀12、第三三口二位气控阀14，另一路通过单向阀10连通于双腔气缸11的降落缸口，用以作业护栏行车自动降落和防止车辆运行中突然升起；
48.五口二位气控阀7的x口气控信号通过三通接头4连通于弹簧储能双腔制动气室5的双腔气室驻车制动腔管路6上；
49.五口二位气控阀7的x口未通气控信号时为pa路相通，按下挂车释放阀16时解除车辆驻车制动，此时pb路相通，可实现行车时作业护栏自动落下功能。
50.罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装方法，包括以下步骤：
51.1)当未驻车制动，作业护栏升起操作时：
52.双腔气室驻车制动腔管路6有气压，储气筒1气路通过五口二位气控阀7、单向阀10连通双腔气缸11的降落缸，并通过第三三口二位气控阀14的连锁控制，五口二位手拉阀13无气源，操作总控开关三口二位机械阀15和操作开关五口二位手拉阀13，双腔气缸11的升起缸不能充气，作业护栏不能升起。
53.2)当驻车制动，作业护栏升起操作时：
54.拉起挂车释放阀16，双腔气室驻车制动腔管路6无气压，储气筒1气路通过五口二位气控阀7在第一三口二位气控阀8处断流，第三三口二位气控阀14的x2口处无气压，按动总控开关三口二位机械阀15，五口二位手拉阀13进气口p处有气压，拉出五口二位手拉阀13，气路连通于双腔气缸11的升起缸，护栏升起；按下五口二位手拉阀13，气路连通于双腔气缸11的降落缸，护栏落下。
55.3)当护栏未降落，解除驻车制动行车时：
56.按下挂车释放阀16，双腔气室驻车制动腔管路6有气压，储气筒1气路通过五口二位气控阀7，一路控制第三三口二位气控阀14 断开五口二位手拉阀13处气源，一路通过单向阀10连通双腔气缸 11的降落缸，护栏自动降落。
57.4)当行车过程临停或再次停车时，护栏防错功能：
58.利用第三三口二位气控阀14的双气控特性，二次或多次拉起挂车释放阀16时，五口二位手拉阀13进气口p处均无气源，双腔气缸 11的降落缸不能充气，护栏不能升起。
59.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而
且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
60.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于，包括设置在半挂车气制动系统的储气筒、abs/ebs阀、挂车释放阀、弹簧储能双腔制动气室、制动气室驻车制动腔连接管路；设置在半挂车罐体顶部的作业防护双腔气缸；设置在罐体下部用以连锁控制的五口二位气控阀、三口二位气控阀、单向阀、三口二位机械阀、五口二位手拉阀、气管路、三通接头、四通接头、消声器和堵头。2.根据权利要求1所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：作业气路气源来源于半挂车气制动系统的储气筒(1)。3.根据权利要求1所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：作业气路用以连锁控制的五口二位气控阀(7)x口气控信号通过三通接头(4)连通于弹簧储能双腔制动气室(5)的双腔气室驻车制动腔管路(6)上。4.根据权利要求1所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：作业气路用以连锁控制的第三三口二位气控阀(14)x1口气控信号通过三口二位机械阀(15)连通于储气筒(1)，用以提供作业护栏双腔气缸(11)升降操作所需的气源；所述第三三口二位气控阀(14)x2口气制信号通过五口二位气控阀(7)连通于储气筒(1)，用以未驻车制动时五口二位手拉阀(13)处的气源切断。5.根据权利要求4所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：第一三口二位气控阀(8)、第二三口二位气控阀(12)的r口用堵头堵住，起截止功能；所述第三三口二位气控阀(14)r口、五口二位手拉阀(13)r和s口、五口二位气控阀(7)r和s口安装消声器。6.根据权利要求5所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：所述第一三口二位气控阀(8)未通气控信号时p口断开，确保车辆驻车制动时储气筒(1)不漏气；所述第二三口二位气控阀(12)未通气控信号时pa路常通，确保双腔气缸(11)升起缸充气时，降落缸的气体能够通过五口二位手拉阀(13)的r口排出。7.根据权利要求1所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：所述五口二位手拉阀(13)关闭状态为pa路常通，开启状态为pb路相通，其中a口端通过第二三口二位气控阀(12)连通于双腔气缸(11)的降落缸，b口端连通于双腔气缸(11)的升起缸。8.根据权利要求1所述的罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置，其特征在于：所述五口二位气控阀(7)a口与第一三口二位气控阀(8)相连，出气口b管路分成四路，其中三路作为控制信号连通于第一三口二位气控阀(8)、第二三口二位气控阀(12)、第三三口二位气控阀(14)，另一路通过单向阀(10)连通于双腔气缸(11)的降落缸口；所述五口二位气控阀(7)x口未通气控信号时为pa路相通，按下挂车释放阀(16)时解除车辆驻车制动，此时pb路相通，可实现行车时作业护栏自动落下功能。

技术总结

本实用新型涉及罐式半挂车气制动系统连锁控制罐顶作业防护装置及方法，包括储气筒、ABS/EBS阀、挂车释放阀、弹簧储能双腔制动气室、制动气室驻车制动腔连接管路、五口二位气控阀、三口二位气控阀、单向阀、三口二位机械阀、五口二位手拉阀、双腔气缸；本发明实现了车辆未驻车制动时，无法通过控制机械阀和手拉阀实现作业护栏升起、降落，避免作业溜车，确保作业安全性；且可实现在作业护栏未落下，车辆解除驻车制动行车时，通过连锁控制，作业护栏自动落下，自动化程度高；另外利用与车辆驻车制动管路连锁控制和作业气路机械阀+手拉阀的双开关操作方式，保证车辆运行过程中或再次停车时护栏不能升起，防错效果好、行车安全性高。行车安全性高。行车安全性高。