[發明專利]一種軌道車輛的三向多級吸能裝置

有效

• 申請號: 201710878133.2
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107600102B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 楊龍;陽光武;肖守訥;楊冰;朱濤
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61F19/04
• 分類號: B61F19/04
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

本發明提供了一種軌道車輛的三向多級吸能裝置，屬于軌道交通車輛被動安全技術領域。帶防爬器的螺桿穿過兩個凸臺的通孔和單孔頂塊中心的誘導環；四支撐臂的兩端與頂塊通過栓銷鉸接形成平行四邊形結構的支架，頂塊的背端面設有翻卷槽和誘導環且與第一吸能管固接；頂塊的背端面設有翻卷槽，第一、第二和第三吸能管均設有切削頭，切削頭與另一吸能管的一端軸向嵌套；切削頭的內環分別與各自結合的切削軸的小端通過螺紋連接，切削頭端面設有刀具安裝座和W形刀具，W形刀具的尖刀位于誘導槽內；切削軸均為階梯軸，側面間隔設有誘導槽和螺紋。用于車輛被動安全。

技術領域

本發明屬于軌道交通車輛被動安全技術領域，涉及列車端部的被動安全技術。

背景技術

近年來隨著我國高速鐵路快速發展，對列車高速化和輕量化的要求也越來越高，在速度提高和質量減少的同時列車的運行安全性也越來越得到業界人士的高度關注，其中列車的被動安全性能尤為關注。吸能防爬裝置是軌道列車被動安全性中的重要部分，其主要作用是在機車車輛發生不可避免的碰撞時通過吸能防爬裝置吸收車端的碰撞能量，減少車輛沖擊，最大程度保護司乘人員和車上設備的安全，盡可能地減少碰撞事故帶來的損失。

現有的軌道車輛防爬吸能裝置是主要有切削式吸能、壓潰式吸能和膨脹式吸能三種，切削式吸能主要靠刀具切削材料來吸能，吸收能量較少，無法克服碰撞過程中產生的大能量波動。

壓潰結構主要依靠壓潰管或者蜂窩結構吸能。壓潰結構在吸收能量的時候阻抗力波動較大，容易出現變形失穩，阻抗力會突然減小失去吸能能力。

膨脹式吸能裝置主要有管材的擴脹和氣體膨脹，在碰撞發生時很難有效地控制其吸收的能量范圍，無法克服阻抗力水平低，吸能容量小的缺點。

通過以上分析可以發現，現有吸能結構各有優勢和不足，最大的問題是克服阻抗力的能力和提高阻抗力平穩性水平。本發明提供的一種用于軌道車輛的三向多級吸能裝置在機車車輛發生碰撞時將碰撞力分解為三個方向的力，降低了縱向沖擊力，增加了吸能裝置的能量吸收能力，采用三級吸能管同軸等差長度嵌套和三切削軸結構，形成單向切削雙向壓潰的結構，克服了大阻抗力，提高了阻抗力平穩性水平，大大降低了司乘人員和車上設備的縱向沖擊，對解決現存問題很有價值。

發明內容

本發明的目的是提供一種軌道車輛的三向多級吸能裝置，它能有效地分解機車車輛發生碰撞時產生的碰撞力的問題。

本發明的目是通過以下技術方案來實現的：一種軌道車輛的三向多級吸能裝置，包括防爬器、支架、第一吸能管和切削軸；防爬器與螺桿的一端固定；螺桿的另一端穿過兩個水平設置的凸臺的通孔和單孔頂塊中心的誘導環并通過螺母固定；四支撐臂的兩端分別與上、下布置的兩個雙孔頂塊和兩個水平設置的凸臺通過栓銷鉸接形成平行四邊形結構的支架，單孔頂塊的背端面設有翻卷槽和誘導環且與第一吸能管固接；雙孔頂塊的背端面設有翻卷槽和誘導臺，第一吸能管一端與誘導臺過盈配合，另一端設有小切削頭，小切削頭與第二吸能管的一端軸向嵌套，第二吸能管的另一端設有中切削頭，中切削頭與第三吸能管的一端軸向嵌套，第三吸能管的另一端設有大切削頭；小、中、大三個切削頭的內環分別與各自結合的第一切削軸、第二切削軸和第三切削軸的小端通過螺紋連接，切削頭端面設有刀具安裝座和W形刀具，W形刀具的尖刀位于誘導槽內；第一、第二、第三切削軸均為階梯軸，側面間隔設有誘導槽和螺紋，第三切削軸端面設有安裝座。

所述防爬器為二級內凹結構。

所述支架為平行四邊形結構，其四個鉸接點的外側，水平方向的一端設有防爬器，另一端設有第一吸能管，垂直方向的兩端均設有第一吸能管。

所述第一吸能管、第二吸能管、第三吸能管為同軸等差長度軸向嵌套結構。

所述第一、第二、第三切削軸的階梯結構相同。

所述小、中、大三個切削頭的刀具安裝座和W形刀具結構相同。