[發明專利]一種列車液壓吸能防爬器

在審

• 申請號: 201811496772.3
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109367563A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 彭勇;鄧功勛;高廣軍;余偉鋒;侯林;許平;馬聞;張洪浩
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B61F19/04
• 分類號: B61F19/04
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 文立興

本發明公開了一種列車液壓吸能防爬器，包括活塞桿、活塞、內套筒和外套筒，活塞桿的一端連接活塞，內套筒密封設置于外套筒內，且該內套筒內設置有阻尼液，活塞設置為可與內套筒滑接，內套筒上設置有阻尼孔，阻尼孔上密封設置有阻尼孔封堵器。當列車發生碰撞事故時，活塞向后擠壓阻尼液，壓力達到阻尼孔封堵器閾值時，阻尼孔封堵器脫落，阻尼液被擠壓到液壓缸體的外套筒，列車的動能轉化為阻尼液的壓力能和動能，從而實現對車體及司乘人員的保護作用，從而有效解決了撞擊力水平以及穩定性之間難以同時兼顧的問題，經SPH?FEM耦合仿真表明，其具有撞擊力穩定性高、最大吸能量及撞擊力水平可調、抗偏載性好、可滿足不同列車碰撞速度等級工況的多重優點。

技術領域

本發明涉及軌道交通緩沖吸能領域，尤其涉及一種列車液壓吸能防爬器。

背景技術

隨著軌道交通行業的快速發展，在提高列車主動安全性的同時，軌道車輛的被動安全性能也越來越被重視。當列車碰撞的速度較高時會產生極大的加速度脈沖，導致列車發生拱起、爬車、翻轉等嚴重的破壞現象，使相撞車輛發生較大變形，乘客生存空間大大減小。為減小列車碰撞事故對車體的破壞及乘員的傷害，通常在列車兩端有限的空間內安裝大吸能量、高效率的防爬器。

目前已有的列車防爬器通常有以下幾種形式：

(1)切削、刨削、拉削式防爬器：該防爬器對加工工藝要求嚴格，且刀具的融化、折斷現象嚴重，可靠性較差。

(2)泡沫鋁吸能防爬器：該泡沫結構材料制備工藝復雜、成本高，且泡沫材料的胞元形狀和大小不統一、排列不規則，其壓縮的可控性差。

(3)金屬型材+內置導向結構：該結構的壓縮變形可控性差，且在壓縮形成褶皺的過程中，撞擊力波動較大，吸能效率較低。

(4)薄壁結構+內置復合材料抽屜式結構：該結構的重量較大，且抗偏載性能差，防爬器在列車的碰撞初始階段易發生偏載失效。

發明內容

本發明目的在于提供一種列車液壓吸能防爬器，從而解決上述問題。

為實現上述目的，本發明公開了一種列車液壓吸能防爬器，包括活塞桿、活塞、內套筒和外套筒，所述活塞桿的一端連接所述活塞，所述內套筒密封設置于所述外套筒內，且該內套筒內設置有阻尼液，所述活塞設置為可與所述內套筒滑接，所述內套筒上設置有阻尼孔，所述阻尼孔上密封設置有阻尼孔封堵器。

進一步的，還包括一導向筒，所述導向筒的外緣與所述外套筒密封連接，所述導向筒的內壁與所述內套筒密封連接，該導向筒一端的內壁上設置有所述活塞桿滑接的導向筒縮口部，所述活塞通過所述導向筒縮口部限位，且所述內套筒的內壁與所述導向筒的內壁對齊設置。

進一步的，所述活塞桿與所述導向筒縮口部以過盈配合的方式密封滑接，所述外套筒與所述導向筒以過盈配合的方式密封套接。

進一步的，所述阻尼孔沿著所述內套筒的軸線方向設置。

進一步的，所述阻尼孔的內徑從靠近導向筒的一端向另一端逐漸減小。

進一步的，所述活塞桿遠離所述活塞的另一端設置有多個防爬齒。

進一步的，所述阻尼孔封堵器與所述阻尼孔采用過盈配合方式密封連接，所述阻尼孔和所述阻尼孔封堵器之間的過盈量從靠近導向筒的一端向另一端逐漸增大。

進一步的，所述阻尼孔沿著所述內套筒的周向均布，且同一周向均布的多個阻尼孔的內徑相同。

進一步的，所述活塞桿為內部中空的空心桿件結構。

進一步的，所述內套筒和外套筒同軸固接在一安裝底座上，所述安裝底座上設置有用于與列車連接的安裝孔。

與現有技術相比，本發明的優點在于：