技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及客車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種客車前碰撞保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

目前，常見(jiàn)的國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)客車前碰撞保護(hù)裝置有利用全承載車身的前圍結(jié)構(gòu)緩沖碰撞能量和利用階段式結(jié)構(gòu)破壞裝置緩沖碰撞能量?jī)煞N類型，但這兩種類型的結(jié)構(gòu)存在緩解能力效率低、車輛破壞較重等不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種客車前碰撞保護(hù)裝置，該裝置能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，在客車發(fā)生正面碰撞時(shí)吸收撞擊能量，分級(jí)緩沖撞擊力，具有緩解效率高、結(jié)構(gòu)可靠、成本低等特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種客車前碰撞保護(hù)裝置，包括安裝支架總成、外筒體總成、嵌入設(shè)置在外筒體總成內(nèi)部且與外筒體總成同軸設(shè)置的內(nèi)筒、導(dǎo)桿、設(shè)置在外筒體總成及內(nèi)筒的左端部的導(dǎo)座總成、嵌入設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)部的活塞總成和設(shè)置在外筒體總成右端內(nèi)側(cè)及內(nèi)筒的右端部的底座總成；所述導(dǎo)桿的左端部連接在安裝支架總成上，右端部依次穿過(guò)導(dǎo)座總成和活塞總成后用鎖緊螺母鎖緊。

進(jìn)一步的，所述安裝支架總成包括右端開(kāi)口的防塵罩、焊接在防塵罩左端封閉處外側(cè)壁上的安裝支架以及焊接在防塵罩左端封閉處內(nèi)側(cè)壁上的圓螺母；所述安裝支架通過(guò)固定螺栓連接在客車前圍上。

進(jìn)一步的，所述外筒體總成包括兩端開(kāi)口的空心圓柱狀外筒、焊接在外筒右端開(kāi)口處的碗形底蓋以及焊接在碗形底蓋右端外側(cè)壁上的后端安裝座；所述后端安裝座通過(guò)平頭銷及開(kāi)口銷連接在客車底架上。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)座總成包括雙臺(tái)階導(dǎo)座、銅襯套、I橡膠密封、II橡膠密封、擋圈和若干單向閥；所述雙臺(tái)階導(dǎo)座包括從左向右依次同軸設(shè)置且均為圓柱狀的第一臺(tái)階部和第二臺(tái)階部；第一臺(tái)階部的中間開(kāi)設(shè)有第一內(nèi)孔，第二臺(tái)階部的中間開(kāi)設(shè)有第二內(nèi)孔；第一臺(tái)階部的外徑大于第二臺(tái)階部的外徑，第一臺(tái)階部的內(nèi)徑大于第二臺(tái)階部的內(nèi)徑；所述I橡膠密封安裝在第一內(nèi)孔中；所述第一臺(tái)階部的外周設(shè)有第一環(huán)形槽，II橡膠密封安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)；所述擋圈設(shè)置在第一臺(tái)階部的左端部，用于防止I橡膠密封軸向竄動(dòng)；所述第二臺(tái)階部的外周開(kāi)設(shè)有若干L形通孔，單向閥嵌入安裝在該L形通孔中；所述銅襯套安裝在第二內(nèi)孔中；所述第二臺(tái)階部上設(shè)有外螺紋。

進(jìn)一步的，所述活塞總成包括開(kāi)設(shè)有中心孔的圓柱狀活塞、分別依次設(shè)置在活塞左右兩端的碟片彈簧及平墊擋圈、開(kāi)設(shè)在活塞外周的第二環(huán)形槽以及安裝在第二環(huán)形槽內(nèi)的III橡膠密封；所述活塞上開(kāi)設(shè)有若干均勻分布的第一節(jié)流孔，且所述若干均勻分布的第一節(jié)流孔的中心線位于同一圓周上。

進(jìn)一步的，所述底座總成包括底座、貫穿安裝在底座中間的閥體、嵌入設(shè)置在閥體左端部的球碗閥、從左向右依次套設(shè)在閥體上的壓力板及碟片閥板、設(shè)置在碟片閥板右側(cè)壁上的橡膠密封半球、從閥體右端依次穿過(guò)閥體中間部分且與球碗閥螺紋連接的閥芯螺栓以及套設(shè)在閥芯螺栓上且位于閥體內(nèi)的橡膠彈簧；所述底座上分別開(kāi)設(shè)有傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔和帶錐面的第三節(jié)流孔；所述閥體與底座之間設(shè)有IV橡膠密封。

由以上技術(shù)方案可知，在客車發(fā)生正面碰撞時(shí)，強(qiáng)大的沖擊力迫使客車前圍后移，也迫使安裝在客車前圍橫梁上的安裝支架總成后移，帶動(dòng)安裝在安裝支架總成的導(dǎo)桿及導(dǎo)桿上的活塞總成后移，從而使B腔液體油被壓縮，吸收了撞擊帶來(lái)的能量。為了防止B腔液體油被壓縮帶來(lái)的沖擊力過(guò)大，破壞本體，溝通A、B腔的活塞上的節(jié)流孔分流B腔中被壓縮的液體油，液體油從B腔分流到A腔。如果B腔被壓縮的液體油沖擊力還很大，沖擊到底座總成的壓力板沖擊力強(qiáng)行使碟片閥板翹起，打開(kāi)底座上開(kāi)設(shè)的帶錐面的節(jié)流孔，使液體油從B腔分流到C腔，再流入外筒體總成的外筒與內(nèi)筒之間組成環(huán)形腔，進(jìn)一步的緩解碰撞沖擊力。因此，本發(fā)明所述的客車前碰撞保護(hù)裝置能夠分級(jí)緩沖撞擊能力，緩解碰撞帶來(lái)的能量，具有緩解效率高、結(jié)構(gòu)可靠、成本低等特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是前碰撞保護(hù)裝置的主視圖；

圖2是前碰撞保護(hù)裝置的俯視圖；

圖3是前碰撞保護(hù)裝置中液體油道腔示意圖；

圖4是安裝支架總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是外筒體總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是導(dǎo)座總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是圖1中D部的局部放大示意圖；

圖8是活塞總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是底座總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1、安裝支架，2、固定螺栓，3、防塵罩，4、導(dǎo)桿，5、擋圈，6、Ⅰ橡膠密封，7、Ⅱ橡膠密封，8、單向閥，9、雙臺(tái)階導(dǎo)座，10、銅襯套，11、外筒，12、活塞，13、平墊擋圈，14、鎖緊螺母，15、Ⅲ橡膠密封，16、碟片彈簧，17、內(nèi)筒，18、球碗閥，19、壓力板，20、碟片閥板，21、橡膠密封，22、半球閥體，23、Ⅳ橡膠密封，24、橡膠彈簧，25、閥芯螺栓，26、底座，27、碗形底蓋，28、開(kāi)口銷，29、后端安裝座，30、平頭銷，31、圓螺母，101、進(jìn)入單向閥的通道，102、從單向閥出的通道，103、第一節(jié)流孔，104、環(huán)形腔，105、第三節(jié)流孔，106、第二節(jié)流孔，201、球凹形螺塞，202、球珠，203、螺旋彈簧。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1-圖9所示的一種客車前碰撞保護(hù)裝置，包括安裝支架總成、外筒體總成、嵌入設(shè)置在外筒體總成內(nèi)部且與外筒體總成同軸設(shè)置的內(nèi)筒17、導(dǎo)桿4、設(shè)置在外筒體總成及內(nèi)筒17的左端部的導(dǎo)座總成、嵌入設(shè)置在內(nèi)筒17內(nèi)部的活塞總成和設(shè)置在外筒體總成右端內(nèi)側(cè)及內(nèi)筒的右端部的底座總成。所述導(dǎo)桿4的左端部連接在安裝支架總成上，右端部依次穿過(guò)導(dǎo)座總成和活塞總成后用鎖緊螺母14鎖緊。內(nèi)筒17卡在導(dǎo)座總成與底座總成之間的外止口上。

如圖4所示，所述安裝支架總成包括右端開(kāi)口的防塵罩3、焊接在防塵罩3左端封閉處中間的外側(cè)壁上的安裝支架1以及焊接在防塵罩3左端封閉處內(nèi)側(cè)壁上的圓螺母31。所述安裝支架1通過(guò)固定螺栓2連接在客車前圍上。所述安裝支架1為開(kāi)口向左的U型槽，且該U型槽的兩個(gè)側(cè)壁關(guān)于防塵罩3的左右方向的中心線對(duì)稱。

如圖5所示，所述外筒體總成包括兩端開(kāi)口的空心圓柱狀外筒11、焊接在外筒11右端開(kāi)口處的碗形底蓋27以及焊接在碗形底蓋27右端外側(cè)壁上的后端安裝座29；所述后端安裝座29通過(guò)平頭銷30及開(kāi)口銷28連接在客車前圍后的底架上。

如圖6所示，所述導(dǎo)座總成包括雙臺(tái)階導(dǎo)座9、銅襯套10、I橡膠密封6、II橡膠密封7、擋圈5和若干單向閥8。所述雙臺(tái)階導(dǎo)座9包括從左向右依次同軸設(shè)置且均為圓柱狀的第一臺(tái)階部和第二臺(tái)階部；第一臺(tái)階部的中間開(kāi)設(shè)有第一內(nèi)孔，第二臺(tái)階部的中間開(kāi)設(shè)有第二內(nèi)孔；第一臺(tái)階部的外徑大于第二臺(tái)階部的外徑，第一臺(tái)階部的內(nèi)徑大于第二臺(tái)階部的內(nèi)徑。所述I橡膠密封6安裝在第一內(nèi)孔中；所述第一臺(tái)階部的外周設(shè)有第一環(huán)形槽，II橡膠密封7安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)。所述擋圈5設(shè)置在第一臺(tái)階部的左端部，用于防止I橡膠密封軸向竄動(dòng)。所述第二臺(tái)階部的外周開(kāi)設(shè)有若干L形通孔，單向閥8嵌入安裝在該L形通孔中。所述銅襯套10安裝在第二內(nèi)孔中。所述第二臺(tái)階部上設(shè)有外螺紋。所述Ⅰ橡膠密封6嵌入雙臺(tái)階導(dǎo)座9的左端大內(nèi)孔中。銅襯套10壓入雙臺(tái)階導(dǎo)座9的右端內(nèi)孔內(nèi)，用螺栓固定在雙臺(tái)階導(dǎo)座左端面左側(cè)的擋圈5，用于限制Ⅰ橡膠密封6軸向竄動(dòng)。所述Ⅱ橡膠密封7卡在沿雙臺(tái)階導(dǎo)座9外緣設(shè)置的第一環(huán)形槽內(nèi)。在雙臺(tái)階導(dǎo)座9內(nèi)臺(tái)階外緣均勻開(kāi)設(shè)8個(gè)L形通孔，在每個(gè)L形通孔中分別安裝有一個(gè)單向閥。雙臺(tái)階導(dǎo)座外螺紋旋入內(nèi)筒左端開(kāi)口處的內(nèi)螺紋，且雙臺(tái)階導(dǎo)座的外緣內(nèi)嵌于外筒的左端開(kāi)口處。

如圖7所示，所述單向閥8包括螺旋彈簧203、球珠202和球凹形螺塞201。先將螺旋彈簧203放入沿雙臺(tái)階導(dǎo)座9內(nèi)臺(tái)階外緣設(shè)置的L形通孔中，然后再將球珠202放入L形通孔；最后把中心帶孔的球凹形螺塞201旋入L形通孔外端的螺紋孔中，使球凹形螺塞201外端面沉入端螺紋中，作用是防止A腔液體油流入環(huán)形腔。

如圖8所示，所述活塞總成包括開(kāi)設(shè)有中心孔的圓柱狀活塞12、分別依次設(shè)置在活塞12左右兩端的碟片彈簧16及平墊擋圈13、開(kāi)設(shè)在活塞12外周的第二環(huán)形槽以及安裝在第二環(huán)形槽內(nèi)的III橡膠密封15。III橡膠密封與內(nèi)筒內(nèi)壁緊密接觸。所述活塞12上開(kāi)設(shè)有若干均勻分布的第一節(jié)流孔103，且所述若干均勻分布的第一節(jié)流孔103的中心線位于同一圓周上。從內(nèi)向外依次設(shè)置2個(gè)平墊擋圈13和2個(gè)碟片彈簧16把活塞12限定在導(dǎo)桿4的右端軸上。2個(gè)平墊擋圈13和2個(gè)碟片彈簧16對(duì)稱于活塞兩側(cè)放置，再用鎖緊螺母14旋入導(dǎo)桿右端螺紋軸來(lái)鎖緊它們。

如圖9所示，所述底座總成包括底座26、貫穿安裝在底座26中間的閥體22、嵌入設(shè)置在閥體22左端部的球碗閥18、從左向右依次套設(shè)在閥體22上的壓力板19及碟片閥板20、設(shè)置在碟片閥板20右側(cè)壁上的橡膠密封半球21、從閥體22右端依次穿過(guò)閥體22中間部分且與球碗閥18螺紋連接的閥芯螺栓25以及套設(shè)在閥芯螺栓25上且位于閥體22內(nèi)的橡膠彈簧24。所述的閥體22為雙臺(tái)階圓柱體，其中心部位設(shè)置多形狀通孔，左端為球形與圓形交接而成的孔，右端為圓形孔，中間是閥芯螺栓25的過(guò)門圓孔，閥體22的左端外緣設(shè)置為外螺紋。所述的壓力板19為帶錐面圓柱體，其中心部位開(kāi)設(shè)有螺紋孔。所述閥芯螺栓25為帶T形通孔的螺栓。所述球碗閥18為球底帶螺紋孔的半球體。底座外臺(tái)階外緣緊緊卡在外筒體總成的碗形底蓋內(nèi)壁上，底座內(nèi)臺(tái)階外緣緊緊卡在內(nèi)筒內(nèi)壁上。所述底座26上分別開(kāi)設(shè)有傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔106和帶錐面的第三節(jié)流孔105。所述閥體22與底座26之間設(shè)有IV橡膠密封23。所述Ⅳ橡膠密封23套在閥體22的軸上。閥體22從右向左穿過(guò)非金屬尼龍材料的底座26中心孔，并使Ⅳ橡膠密封23內(nèi)嵌于底座26的右端內(nèi)孔中。帶中心孔的碟片閥板20套在閥體22的軸上，再用帶內(nèi)螺孔的壓力板19旋入閥體的左端外螺紋上，使壓力板19剛好接著碟片閥板20左平面，這時(shí)固定在碟片閥板20上同圓均勻分布的多個(gè)橡膠密封半球21正好卡在底座26上相應(yīng)設(shè)置的第三節(jié)流孔的錐面上。橡膠彈簧24套在閥芯螺栓25的光軸上，閥芯螺栓25從右向左穿過(guò)閥體22的中心孔，旋入球碗閥18的螺紋孔中，使橡膠彈簧24有一定的預(yù)緊感。底座總成放入在外筒體總成的碗形底蓋內(nèi)孔中，底座總成的壓力板19面朝外筒體總成的開(kāi)口端。

如圖1所示，導(dǎo)桿4為雙臺(tái)階圓形桿件，其兩端設(shè)有外螺紋，中間為帶臺(tái)階的光軸。導(dǎo)桿4的左端旋入圓螺母31中，右端穿過(guò)導(dǎo)座總成上的銅襯套10，進(jìn)入內(nèi)筒腔中，采用鎖緊螺母14將活塞總成連接到導(dǎo)桿的右端。導(dǎo)桿4分別穿過(guò)導(dǎo)座總成上Ⅰ橡膠密封6的中心孔和銅襯套10的中心孔，Ⅰ橡膠密封6緊卡在導(dǎo)桿4光軸上，銅襯套10與導(dǎo)桿4是間隙配合。所述內(nèi)筒17為左右兩端開(kāi)口的空心圓柱，左端開(kāi)口處設(shè)有內(nèi)螺紋，左端旋入導(dǎo)座內(nèi)臺(tái)階的外螺紋，右端內(nèi)孔插入底座內(nèi)臺(tái)階外緣。所述內(nèi)筒17的光孔一端緊緊插入已放入外筒體總成內(nèi)的底座總成的底座26內(nèi)臺(tái)階外圓上，這樣內(nèi)筒17與外筒11之間組成了環(huán)形腔。底座與碗形底蓋之間也組成一個(gè)腔體C，傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔連接環(huán)形腔和腔體C。導(dǎo)座總成與活塞總成之間的內(nèi)筒腔體為腔體A，活塞總成與底座總成之間的內(nèi)筒腔體為腔體B，活塞上的第一節(jié)流孔連接腔體A與腔體B，閥體上的第三節(jié)流孔連接腔體B與腔體C。腔體A與腔體B中注滿液體油。

具體地說(shuō)，先給內(nèi)筒17注入液體油到一定的位置，再把裝好在導(dǎo)桿4上的活塞總成慢慢地放入內(nèi)筒17中。注入的液體油從活塞12上多個(gè)第一節(jié)流孔孔慢慢地流入A腔，進(jìn)入一定位置時(shí)，旋入導(dǎo)座總成使導(dǎo)座總成的雙臺(tái)階導(dǎo)座9外螺紋進(jìn)入內(nèi)筒17內(nèi)螺紋中，而且使內(nèi)筒17螺紋圓面上的8個(gè)通孔正好對(duì)齊在雙臺(tái)階導(dǎo)座9內(nèi)臺(tái)階外緣上的8個(gè)單向閥，同時(shí)使導(dǎo)座總成的雙臺(tái)階導(dǎo)座9外緣內(nèi)嵌于外筒體總成的外筒11內(nèi)孔中，使卡在雙臺(tái)階導(dǎo)座9外緣環(huán)槽內(nèi)的Ⅱ橡膠密封7外緣緊緊接著在外筒11內(nèi)壁上，再旋入安裝支架總成使安裝支架總成的圓螺母31旋緊到導(dǎo)桿4的左大端螺紋軸上。

如圖3的所示的本發(fā)明所述的客車前碰撞保護(hù)裝置的液體油道腔，包括進(jìn)入單向閥8的通道101、從單向閥8出的通道102、設(shè)置在活塞12端面上的第一節(jié)流孔103、外筒與內(nèi)筒圍成的環(huán)形腔104、開(kāi)設(shè)底座26端面上的第三節(jié)流孔105以及開(kāi)設(shè)在底座26外緣上的傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔106。

本發(fā)明的工作原理為：

當(dāng)客車發(fā)生正面碰撞時(shí)，強(qiáng)大的沖擊力迫使客車前圍后移，也迫使安裝在客車前圍橫梁上的安裝支架總成后移，帶動(dòng)安裝在安裝支架總成的導(dǎo)桿4及導(dǎo)桿上的活塞總成后移，B腔液體油被壓縮，吸收了撞擊帶來(lái)的能量。為了防止B腔液體油被壓縮帶來(lái)的沖擊力過(guò)大，破壞本體，溝通A、B腔的活塞9上的節(jié)流孔103分流B腔中被壓縮的液體油，液體油從B腔分流到A腔。如果此時(shí)B腔液體油沖擊力還很大，那么沖擊到底座總成的壓力板沖擊力可以強(qiáng)行使碟片閥板20翹起，打開(kāi)底座26上帶錐面的第三節(jié)流孔105，使液體油從B腔分流到C腔，再通過(guò)傾斜設(shè)置的第二流孔106流入外筒內(nèi)壁與內(nèi)筒外壁圍成的環(huán)形腔104，進(jìn)一步的緩解撞擊力。因此，本發(fā)明所述的客車前碰撞保護(hù)裝置能夠分級(jí)緩解客車正面碰撞的撞擊力，實(shí)現(xiàn)客車正面碰撞的能量緩沖。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。