CN103101553B - 带防爬吸能装置的列车前端组成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种带防爬吸能装置的列车前端组成，通过在牵引梁的端部设置车钩箱并在车钩箱的外侧面通过防爬吸能装置安装座连接有防爬吸能装置。安装本发明中结构的列车在运行过程中，如遇到突发两列车发生严重碰撞时，先由两车的车钩碰撞接触，车钩上的缓冲装置吸收碰撞能量，再由本发明中防爬吸能装置的吸能元件产生压溃蠕变，吸收能量，防爬吸能装置并将碰撞产生的冲击力向后传递给车钩箱。本发明中的前端结构解决了列车在碰撞时会发生爬升的问题和具有在冲击下不易变形的特点，还获得了能对冲击力进行减弱和消除的功能。因此，相对于传统的端梁结构而言具有突出的实质性特点和显著的进步。
Description
技术领域
本发明涉及一种带防爬吸能装置的列车前端组成，属于列车车体结构设计领域。
背景技术
随着科技的发展和人们生活节奏的加快，铁路客车在运输速度方面得到了显著的提高。而且，现代铁路运输***电子化程度高，在一些不可控因素的影响下容易引发故障（如：雷击）导致悲剧的发生。因此对列车的安全性设计提出了较高的要求，列车的耐碰撞性能越来越受到人们的重视。
现有列车的底盘端部基本只设有一根横向连接在牵引梁端部的端梁，在该端梁上再设有车钩连接和缓冲装置。虽然列车正常连挂或运行冲击产生的较小能量可以由车钩缓冲装置来吸收；但是当突发事件冲击产生的能量超过了车钩缓冲装置的能量吸收能力时，就只能通过车体的变形来耗散，相互碰撞的车辆可能会顶起，产生脱轨、翻车等现象，这样就很可能对乘客造成伤害。
而且端梁作为列车底盘整体的一部分，在其发生损耗或变形时不易更换和维护。如果要在列车的头部设置用于防止在碰撞时发生顶起的防爬、吸能装置时，显然要破坏端梁的原有结构。其力学性能也将随原有结构的改变而改变，不仅不利于端梁强度的提高，还导致了列车强度的降低。
因此开发一种既带有列车防爬功能又能充分吸能还便于车钩安装且具有较高强度的带防爬吸能装置的列车前端组成成为亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种用于取代传统端梁的、带有列车防爬功能的、能充分吸能的、便于车钩安装且具有较高强度的带防爬吸能装置的列车前端组成。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种带防爬吸能装置的列车前端组成，主要由连接在车体牵引梁前端的车钩箱、设置在车体牵引梁前端的车钩安装座、防爬吸能装置安装座和防爬吸能装置构成，所述车钩箱包括与所述牵引梁形成垂直连接的第一、第二腹板，所述第一、第二腹板的顶部连接有上盖板，所述第一、第二腹板之间连接有隔板，所述第一、第二腹板的底部连接有底板，所述车钩箱具有容车钩及车钩安装座纵向通过的通道，所述防爬吸能装置安装座主要由基座和分别固定在所述基座横向两端的第一、第二安装筒构成，所述第一、第二安装筒的开口均向前，所述防爬吸能装置安装座紧固在所述第一腹板前侧面，所述第一、第二安装筒内分别安装有防爬吸能装置。
进一步的，所述第一、第二安装筒相对的侧面朝车钩箱方向收缩。
为了对本发明中带防爬吸能装置的列车前端组成的进一步加强，所述车钩箱的横向两端连接到车体侧梁，所述侧梁与所述牵引梁之间连接有横梁，所述横梁与第二腹板之间连接有接连板。
进一步对车钩安装座的完善是：所述车钩安装座，为设置有车钩安装孔的整体式铸件，其中央位置设有可套住车钩尾部的限位孔，所述车钩安装座的左、右外侧面分别设有柱形凸台，所述柱形凸台***牵引梁的左、右侧板上开设的安装孔并焊接固定，所述车钩安装座的顶部紧贴所述通道的上壁。
进一步的，所述防爬吸能装置安装座中的基座与所述第一、第二安装筒的后端均紧固在第一腹板前侧面。
进一步对防爬吸能装置的完善有：所述防爬吸能装置，包括依次相连的防爬器、连接元件、吸能元件，所述防爬器的前端设置有防爬机构，所述吸能元件由纵向设置的吸能圆管、及包围在吸能圆管***的型板构成。
本发明的有益效果是：
通过在牵引梁的端部设置车钩箱并在车钩箱的外侧面通过防爬吸能装置安装座连接有防爬吸能装置，构成本发明中的带防爬吸能装置的列车前端组成。
安装本发明中结构的列车在运行过程中，如遇到突发两列车发生严重碰撞时，先由两车的车钩碰撞接触，车钩上的缓冲装置吸收碰撞能量，当这个能量吸收达到最大限度后，车钩自动剪切与车体分离，车钩残体将继续通过车钩安装座上的限位孔前行（车钩安装座上的限位孔用于保证车钩受剪切后不会掉落到轨面上）。同时，再由本发明中防爬吸能装置的吸能元件产生压溃蠕变，吸收能量，同时，两车之间的防爬器相互啮合，防止车辆爬升。防爬吸能装置并将碰撞产生的冲击力向后传递给车钩箱。
本发明中车钩箱具有独特的“腹板-隔板-腹板”结构，因此碰撞冲击力通过车钩箱上第一、第二腹板和隔板继续往后传递的同时向车体的两侧发散，从而得到了进一步的削弱和消除。而且发明人曾通过多次碰撞试验发现：本发明中车钩箱和传统端梁在相同牛顿冲击力的冲击下，车钩箱因利益于其独特的结构特点形变程度远小于传统端梁的形变程度。由此可见，本发明中车钩箱不仅可以取代传统端梁，还意外地获得了对冲击力的减缓作用，从而能最大程度地保证乘客安全和使列车在碰撞下尽量不受冲击力损伤。
综上所述，本发明中的前端结构解决了列车在碰撞时会发生爬升的问题和具有在冲击下不易变形的特点，还获得了能对冲击力进行减弱和消除的功能。因此，相对于传统的端梁结构而言具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
下面结合附图对本发明中的带防爬吸能装置的列车前端组成作进一步说明。
图1是本发明中的带防爬吸能装置的列车前端组成的***图。
图2是本发明中的带防爬吸能装置的列车前端组成的底部视图。
图3是车钩箱的结构***图。
具体实施方式
实施例
根据图1所示，本发明中的带防爬吸能装置的列车前端组成包括连接在车体牵引梁1前端的车钩箱2、车钩安装座3、防爬吸能装置安装座4和防爬吸能装置5。
其中，车钩箱2主要由腹板、上盖板2-3、隔板2-4和底板2-5焊成的箱型结构，车钩箱2包括与牵引梁1形成垂直连接的第一、第二腹板2-1、2-2。车钩箱2具有容车钩及车钩安装座3纵向通过的通道，第一、第二腹板2-1、2-2与车钩安装座3的相对处分别开有供车钩通过的矩形缺口，第一、第二腹板2-1、2-2的顶部连接有上盖板2-3，第一、第二腹板2-1、2-2之间连接有隔板2-4，第一、第二腹板2-1、2-2的底部连接有底板2-5。
车钩安装座3是一种整体式铸件，其中央位置设有可套住车钩尾部的限位孔，车钩安装座3设置在牵引梁1的前端，车钩安装座3的左、右外侧面分别设有柱形凸台，柱形凸台***牵引梁1的左、右侧板上开设的安装孔并焊接固定，车钩安装座3的顶部紧贴前述通道的上壁。
防爬吸能装置安装座4紧固在第一腹板2-1前侧面，防爬吸能装置安装座4主要由基座和分别固定在所述基座横向两端的第一、第二安装筒9、10构成。基座主要由基板和设在基板上的加强筋构成，加强筋有利于冲击力在基板上的传递。第一、第二安装筒9、10的开口均向前且后部均紧固在所述第一腹板2-1上。第一、第二安装筒相对的侧面朝车钩箱方向收缩，第一、第二安装筒9、10内分别安装有防爬吸能装置。
防爬吸能装置5，包括依次相连的防爬器、连接元件、吸能元件，防爬器的前端设置有防爬机构，两个防爬器相配合时，防爬机构相互交错咬合从而能阻止彼此相对位移。吸能元件由纵向设置的吸能圆管、及包围在吸能圆管***的型板构成。
当然可以想到在车钩箱3和牵引梁之间设置加强梁来进一步加强本实施例中列车前端的强度。如：车钩箱2的横向两端连接到车体侧梁7，侧梁7与牵引梁1之间连接有横梁6，横梁6与第二腹板2-2之间连接有接连板。
在本实施例中带防爬吸能装置的列车前端组成在列车上连接好之后，本实施例中带防爬吸能装置的列车前端组成位于列车头部并朝向列车前进方向延伸在外。
本发明的不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种带防爬吸能装置的列车前端组成，其特征在于 ：主要由连接在车体牵引梁前端的车钩箱、设置在车体牵引梁前端的车钩安装座、防爬吸能装置安装座和防爬吸能装置构成，所述车钩箱包括与所述牵引梁形成垂直连接的第一、第二腹板，所述第一、第二腹板的顶部连接有上盖板，所述第一、第二腹板之间连接有隔板，所述第一、第二腹板的底部连接有底板，所述车钩箱具有容车钩及车钩安装座纵向通过的通道，所述防爬吸能装置安装座主要由基座和分别固定在所述基座横向两端的第一、第二安装筒构成，所述第一、第二安装筒的开口均向前，所述防爬吸能装置安装座紧固在所述第一腹板前侧面，所述第一、第二安装筒内分别安装有防爬吸能装置；所述车钩安装座为设置有车钩安装孔的整体式铸件，其中央位置设有可套住车钩尾部的限位孔，所述车钩安装座的左、右外侧面分别设有柱形凸台，所述柱形凸台***牵引梁的左、右侧板上开设的安装孔并焊接固定，所述车钩安装座的顶部紧贴所述通道的上壁；所述第一、第二安装筒相对的侧面朝车钩箱方向收缩。
2.根据权利要求 1 所述带防爬吸能装置的列车前端组成，其特征在于：所述车钩箱的横向两端连接到车体侧梁，所述侧梁与所述牵引梁之间连接有横梁，所述横梁与第二腹板之间连接有接连板。
3.根据权利要求 1 所述带防爬吸能装置的列车前端组成，其特征在于：
根据权利要求 1 所述带防爬吸能装置的列车前端组成，其特征在于：所述防爬吸能装置安装座中的基座与所述第一、第二安装筒的后端均紧固在第一腹板前侧面。
4.根据权利要求 1 所述带防爬吸能装置的列车前端组成，其特征在于 ：所述防爬吸能装置，包括依次相连的防爬器、连接元件、吸能元件，所述防爬器的前端设置有防爬机构，所述吸能元件由纵向设置的吸能圆管、及包围在吸能圆管***的型板构成。
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