專利名稱：一種防爬防偏吸能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路車輛安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其是城市軌道交通車輛的車體被動安全技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，通用的鐵路車輛防爬吸能裝置是為了盡量減小由于各種人為錯誤和運行環(huán)境的突然變化而引起的碰撞事故的損失。碰撞過程中，當(dāng)車鉤達(dá)到最大行程并剪斷脫落后，車輛端部的防爬齒板開始接觸并嚙合，防止車輛爬車，同時吸能管通過壓潰變形來吸收動能。但是，碰撞時發(fā)生接觸的防爬齒板是完全相同的，必須在防爬齒上下強制錯位后才能完全嚙合，由此產(chǎn)生巨大的垂向彎矩迫使導(dǎo)向管和吸能管彎曲，這種初始缺陷進(jìn)一步擴展，使得吸能效果驟減，不能有效的防止爬車現(xiàn)象，并且現(xiàn)有防爬吸能裝置沒有限制車輛橫向移動的防偏功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種防爬防偏吸能裝置，它能有效地克服現(xiàn)有的防爬吸能裝置在防爬、防偏和抗彎功能方面的不足。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種防爬防偏吸能裝置，包括防爬齒板、吸能管和安裝座，其特征是:抗彎導(dǎo)向管的一端焊接在防爬齒板的后端，另一端以過盈配合的方式穿過安裝座中間的環(huán)形孔，膨脹吸能管套在抗彎導(dǎo)向管壁厚較薄的位置，一端緊貼安裝座；防爬齒板為整體結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有溝槽，兩邊齒位錯開；外部壓潰吸能管為整體式變截面殼體，兩端分別與防爬齒板的后端和安裝座固結(jié)，表面開有橫向和垂向引導(dǎo)孔。進(jìn)一步的，前述的防爬防偏吸能裝置中，防爬齒板為整體式，防爬齒左右不對稱，齒位錯開，中間以溝槽相隔，溝槽的寬度可以根據(jù)輪對的最大橫移量確定；防爬齒板按照相同的水平方向安裝在車端兩側(cè)，當(dāng)車輛間的防爬齒板接觸時恰好可以交錯嚙合，限制了垂向移動，起到防爬作用，同時由于防爬齒板左右齒的錯位，當(dāng)兩車間的橫移量達(dá)到溝槽寬度時，溝槽兩側(cè)的防爬齒端面相互抵住，限制了車輛間的橫向移動，起到防偏作用。該裝置不僅能使防爬齒板在接觸之初就完全嚙合，而且具有很強的抗彎能力，能夠有效限制車輛間的垂向、橫向移動，具有防爬防偏功能。更進(jìn)一步的，前述的防爬防偏吸能裝置中，所述外部壓潰吸能管是整體式變截面殼體，前細(xì)后粗呈中空錐臺狀，表面開有長短不一、間距不等的橫向和垂向引導(dǎo)孔，引導(dǎo)孔為前長后短不等距排列。引導(dǎo)孔的長度由防爬齒板端部向安裝座方向漸變且縮短，受壓時引導(dǎo)孔可以引導(dǎo)變形，形成有序可控的壓潰塑性鉸。再進(jìn)一步的，前述的防爬防偏吸能裝置中，抗彎導(dǎo)向管截面為環(huán)形，具有兩個厚度，厚度間以倒角過渡。所述膨脹吸能管前端頂在倒角上，后端頂在安裝座上；該管在防爬防偏時起主要的抗彎曲作用，垂向抗彎剛度與其高度的四次方成正比；當(dāng)這種防爬防偏吸能裝置受壓時，膨脹吸能管被所述安裝座頂向倒角，發(fā)生膨脹變形，通過該變形和內(nèi)部摩擦來吸收動能。本發(fā)明的有益效果是，可以同時提供防爬防偏抗彎功能，結(jié)合了壓潰吸能和膨脹吸能兩種方式，引導(dǎo)孔使壓潰變形循序漸進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)一步說明。


圖1是本發(fā)明的A-A剖視圖。圖2是本發(fā)明的俯視圖。圖3是本發(fā)明的軸測局剖視圖。
具體實施例方式圖1、2、3示出，本發(fā)明的一種具體實施方式
是:一種防爬防偏吸能裝置，包括防爬齒板、吸能管和安裝座，其特征是:抗彎導(dǎo)向管3的一端焊接在防爬齒板I的后端，另一端以過盈配合的方式穿過安裝座5中間的環(huán)形孔，膨脹吸能管4套在抗彎導(dǎo)向管3壁厚較薄的位置，一端緊貼安裝座5 ;防爬齒板I為整體結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有溝槽，兩邊齒位錯開；外部壓潰吸能管2為整體式變截面殼體，兩端分別與防爬齒板I的后端和安裝座5固結(jié)，表面開有橫向和垂向引導(dǎo)孔。本例的弓I導(dǎo)孔為前長后短不等距排列。本例的抗彎導(dǎo)向管3截面為環(huán)形，具有兩個厚度，厚度間以倒角過渡。本例的外部壓潰吸能管2為前細(xì)后粗呈中空錐臺狀。本例的防爬齒板I的齒位左右錯開。也即，本發(fā)明的防爬防偏吸能裝置，包括防爬齒板1、外部壓潰吸能管2、抗彎導(dǎo)向管3、膨脹吸能管4和安裝座5。防爬齒板I前端的防爬齒左右不對稱，所述防爬齒板I的齒數(shù)為左三右四，齒位恰好錯開，左右以溝槽相隔；外部壓潰吸能管2焊接在防爬齒板I和安裝座5上，橫截面前細(xì)后粗，每面都開有前長后短的三條引導(dǎo)孔，位置相互錯開；抗彎導(dǎo)向管3在外部壓潰吸能管2的內(nèi)部，前端焊接在不對稱防爬齒板I上，后端穿過安裝座中心的環(huán)形孔，中后部的厚度小于前部厚度，不同厚度間以倒角過渡；膨脹吸能管4套在抗彎導(dǎo)向管3上，前后端分別與抗彎導(dǎo)向管3的中部倒角(變徑部位)和安裝座5接觸；安裝座5上開有四個螺栓孔和一個環(huán)形孔，環(huán)形孔能讓抗彎管3穿過。防爬防偏吸能裝置按照左三齒右四齒的方向通過螺栓安裝在車端兩側(cè)。碰撞事故發(fā)生時，車輛間防爬齒板I在接觸時恰好交錯嚙合，當(dāng)垂向產(chǎn)生相對移動的趨勢時，抗彎導(dǎo)向管3提供垂向抗彎剛度限制垂向移動，當(dāng)車輛間橫向位移達(dá)到閥值時，防爬齒內(nèi)端面接觸，抗彎導(dǎo)向管3提供橫向抗彎剛度限制橫向移動；抗彎導(dǎo)向管3通過安裝座5的環(huán)形孔引導(dǎo)不對稱防爬齒板I沿縱向后退；外部壓潰吸能管2和膨脹吸能管4在壓縮過程中分別形成褶皺變形和膨脹變形。以上敘述力圖顯示和描述本發(fā)明的主要特征、發(fā)明實質(zhì)、基本原理、技術(shù)優(yōu)點以及具體實施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實施方式是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明思想和范圍的前提下，本發(fā)明還會有其他各種變化和改進(jìn)(包括防爬齒結(jié)構(gòu)與數(shù)量等)，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種防爬防偏吸能裝置，包括防爬齒板、吸能管和安裝座，其特征是:抗彎導(dǎo)向管(3)的一端焊接在防爬齒板(I)的后端，另一端以過盈配合的方式穿過安裝座(5)中間的環(huán)形孔，膨脹吸能管(4)套在抗彎導(dǎo)向管(3)壁厚較薄的位置，一端緊貼安裝座(5);防爬齒板(I)為整體結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有溝槽，兩邊齒位錯開；外部壓潰吸能管(2)為整體式變截面殼體，兩端分別與防爬齒板(I)的后端和安裝座(5)固結(jié)，表面開有橫向和垂向引導(dǎo)孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爬防偏吸能裝置，其特征是:所述引導(dǎo)孔為前長后短不等距排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爬防偏吸能裝置，其特征是:所述抗彎導(dǎo)向管(3)截面為環(huán)形，具有兩個厚度，厚度間以倒角過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爬防偏吸能裝置，其特征是:所述外部壓潰吸能管(2)為前細(xì)后粗呈中空錐臺狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防爬防偏吸能裝置，其特征是:所述防爬齒板(I)的齒位左右錯開。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種防爬防偏吸能裝置，涉及鐵路車輛安全技術(shù)領(lǐng)域。抗彎導(dǎo)向管的一端焊接在防爬齒板的后端，另一端以過盈配合方式穿過安裝座中間的環(huán)形孔，膨脹吸能管套在抗彎導(dǎo)向管壁厚較薄的位置，一端緊貼安裝座；防爬齒板為整體結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有溝槽，兩邊齒位錯開；外部壓潰吸能管為整體式變截面殼體，兩端分別與防爬齒板的后端和安裝座固結(jié)，表面開有橫向和垂向引導(dǎo)孔。本發(fā)明可以同時提供防爬防偏抗彎功能，結(jié)合了壓潰吸能和膨脹吸能兩種方式，引導(dǎo)孔使壓潰變形循序漸進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。本發(fā)明主要用于城市軌道交通車輛被動安全防護。
文檔編號B61F19/04GK103192845SQ20131013884
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者楊超, 肖守訥, 魯連濤, 柳忠彬, 盧毓江 申請人:西南交通大學(xué)