CN115027517B - 轨道车辆外风挡及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨道车辆外风挡及轨道车辆，在相邻两节车厢之间安装相互抵接的一对风挡组件，该风挡组件包括多段风挡单元，风挡单元沿车厢开口端部依次排列形成闭环，一对风挡组件的各段风挡单元一一对应；风挡单元包括围边、伸缩块以及第一连接装置，伸缩块一侧延伸至所述围边内，另一侧与另一风挡单元的伸缩块相抵接。多段风挡单元可通过自身位移变化量弥补列车在行驶时车厢两端产生的位移变化量，以机械结构取代传统的橡胶外风挡结构，达到橡胶外风挡作用的同时避免了橡胶外风挡可靠性不高，易出现变形、振动、龟裂、穿孔的问题，降低了列车外风挡的维护成本，提高了外风挡的稳定性和可靠性。

Description

轨道车辆外风挡及轨道车辆

技术领域

本发明涉及列车外风挡技术领域，尤其涉及一种轨道车辆外风挡及轨道车辆。

背景技术

目前，我国高速列车外风挡的主要形式是橡胶外风挡，高速列车橡胶外风挡主要依靠进口，国内生产此类橡胶制品的大型橡胶注射成型技术还不是很成熟，生产的橡胶外风挡，产品的合格率低、成本高。然而，橡胶外风挡主要设计方向为改进U型橡胶结构或增强橡胶结构从而提高可靠性，这种方式一定程度上改进了橡胶外风挡的气密性与可靠性等问题，但并未解决橡胶外风挡的使用寿命和疲劳破损问题。

众所周知，橡胶外风挡由于其橡胶材质的特性，并不具有较高的稳定性和可靠性，在使用过程中存在着诸多机构安全问题，如橡胶外风挡结构变形、列车高速运行时风挡剧烈振动、安装底部出现裂纹、龟裂、脱漆或破坏等现象；当列车之间的外风挡出现裂纹、穿孔等现象时，风挡的使用要求便无法满足，列车行驶的安全性也难以得到保障；为了解决这种问题，就需要更换损坏的外风挡，从而增加了列车维护成本。

发明内容

本发明提供一种轨道车辆外风挡，用以解决现有技术中橡胶外风挡可靠性不高，易出现变形、振动、龟裂、穿孔的缺陷，实现一种非橡胶且可靠性高的列车机械式外风挡。

本发明还提供一种轨道车辆，同样具备上述全部优势。

本发明提供一种轨道车辆外风挡，包括：

安装于相邻两节车厢之间且相互抵接的一对风挡组件；

所述风挡组件包括多段风挡单元，所述风挡单元沿车厢开口端部依次排列形成闭环，一对所述风挡组件的各段所述风挡单元一一对应；

所述风挡单元包括围边、伸缩块以及第一连接装置，所述第一连接装置包括伸缩件和转动件，所述伸缩件的一端连接所述围边，另一端通过转动件连接所述伸缩块，所述伸缩块一侧延伸至所述围边内，另一侧与另一所述风挡组件的伸缩块相抵接。

根据本发明的一个实施例，所述风挡单元两两相对设于车厢开口端的四周，所述连接装置分别设于各所述风挡单元的中心处。

根据本发明的一个实施例，所述转动件为设置在所述伸缩件端部的第一球头，所述伸缩块设有对应于所述第一球头的球头关节，所述伸缩块通过所述球头关节与所述第一球头的转动配合与所述伸缩件转动连接。

根据本发明的一个实施例，所述风挡单元还包括第二连接装置，所述第二连接装置成对设于所述连接装置的两侧，所述第二连接装置的一端连接所述围边，另一端连接所述伸缩块。

根据本发明的一个实施例，所述第二连接装置靠近所述伸缩块的端部设有第二球头，所述第二球头与所述伸缩块相抵接，所述伸缩块对应于所述第二球头位置处设有滑槽，所述伸缩块通过所述滑槽和所述第二球头配合与所述第二连接装置滑动连接。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩块的两端分别设有伸缩节，所述伸缩节相对于所述伸缩块的延伸方向可伸缩设置，相邻所述伸缩节相抵接。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩块包括第一伸缩块和第二伸缩块，所述第一伸缩块的一侧延伸至所述第二伸缩块内部，所述第一伸缩块的另一侧与另一所述风挡单元的第一伸缩块相抵接，所述第二伸缩块远离所述第一伸缩块的一侧延伸至所述围边内部，所述第一伸缩块和所述第二伸缩块分别连接所述连接装置。

根据本发明的一个实施例，所述连接装置包括底座、第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆通过第一弹性件连接第二伸缩杆，所述第二伸缩杆通过第二弹性件连接所述底座，所述底座连接所述围边，所述第二伸缩杆连接所述第二伸缩块，所述第一伸缩杆通过所述转动件连接所述第一伸缩块。

根据本发明的一个实施例，所述第二伸缩杆上固定设有呈L型的连接座，所述连接座以所述第二伸缩杆为轴线成对设置，所述连接座与所述第二伸缩块固定连接。

本发明还提供一种轨道车辆，包括多节车厢，相邻所述车厢之间设有如上所述的轨道车辆外风挡；其中，所述围边连接所述车厢的端部，所述伸缩块与相对的另一风挡组件的伸缩块相抵接。

本发明提供的轨道车辆外风挡及轨道车辆，通过在相邻两节车厢之间安装一对相抵接的风挡组件，该风挡组件包括多段风挡单元，风挡单元沿车厢开口端部依次排列形成闭环，一对风挡组件的各段风挡单元一一对应；其中，风挡单元包括围边、伸缩块以及第一连接装置，伸缩块一侧延伸至所述围边内，另一侧与另一风挡单元的伸缩块相抵接；第一连接装置包括伸缩件和转动件，伸缩件的一端连接围边，另一端通过转动件连接伸缩块。由此，多段风挡单元在列车车厢之间跟随车厢的活动而伸缩和偏转，可通过自身位移变化量弥补列车在行驶时车厢两端产生的位移变化量，以机械结构取代传统的橡胶外风挡结构，达到橡胶外风挡作用的同时避免了橡胶外风挡可靠性不高，易出现变形、振动、龟裂、穿孔的问题，降低了列车外风挡的维护成本，提高了外风挡的稳定性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的风挡组件结构示意图；

图2是本发明实施例提供的风挡单元结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第二风挡单元结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第三风挡单元结构示意图；

图5是本发明实施例提供的风挡单元内部结构示意图，图中箭头表示活动方向；

图6是本发明实施例提供的连接装置结构示意图；

图7是本发明实施例提供的第二连接装置结构示意图；

图8是本发明实施例提供的连接装置内部结构示意图；

图9是本发明实施例提供的伸缩块与伸缩节连接示意图，图中箭头表示活动方向；

图10是本发明实施例提供的轨道车辆的侧视图；

图11是本发明实施例提供的轨道车辆的俯视图。

附图标记：

100：风挡单元；101：第一风挡单元；102：第二风挡单元；103：第三风挡单元；104：第四风挡单元；10：围边；11：挡块；20：伸缩块；21：第一伸缩块；22：第二伸缩块；30：第一连接装置；301：第一伸缩杆；302：第二伸缩杆；303：底座；304：连接座；305：第一球头；306：球头关节；307：第一弹性件；308：第二弹性件；31：第二连接装置；311：第二球头；312：滑槽；40：伸缩节；401：第三弹性件；500：车厢。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

请参见图1至图11，本发明实施例提供一种轨道车辆外风挡，该外风挡包括安装于相邻两节车厢500之间的一对风挡组件，该对风挡组件相互抵接。每个风挡组件由多段风挡单元100围成，多段风挡单元100沿车厢500开口端部依次排列形成闭环，同一风挡组件的相邻风挡单元100端部相抵接，闭环形状与车厢500横向截面外轮廓相对应，且两个风挡组件的各段风挡单元100也一一对应。

如图2所示，本实施例中，风挡单元100包括围边10、伸缩块20以及第一第一连接装置30，伸缩块20一侧延伸至围边10内，另一侧与另一风挡单元100的伸缩块20相抵接；围边10与伸缩块20之间通过第一连接装置30连接，伸缩块20通过第一连接装置30可以相对于围边10伸缩。

本实施例中，第一连接装置30包括伸缩件和转动件，伸缩件的一端连接围边10，另一端通过转动件连接伸缩块20，转动件的转动轴线垂直于伸缩件和伸缩块20。因此，伸缩块20相对于围边10具有一定的转角，从而可以使伸缩块20延伸方向的两端相对于围边10的伸缩量不同，使风挡单元100更好的适应列车车厢500之间的位移变化。

该轨道车辆外风挡为机械式结构，均采用刚性材质制成，轨道车辆外风挡安装在两节车厢500之间，其形成的闭环将两节车厢500之间密封，起到风挡连接作用。两个风挡组件相对接，其之间通过伸缩块20相对于围边10的伸缩来适应列车车厢500之间因转弯、上坡等路况导致的位移变化，通过伸缩块20的伸缩量来抵消车厢500之间的位移差，起到可伸缩连接的作用。多段风挡单元在列车车厢500之间跟随车厢500的活动而伸缩和偏转，可通过自身位移变化量弥补列车在行驶时车厢500两端产生的位移变化量，以机械结构取代传统的橡胶外风挡结构，达到橡胶外风挡作用的同时避免了橡胶外风挡可靠性不高，易出现变形、振动、龟裂、穿孔的问题，降低了列车外风挡的维护成本，提高了外风挡的稳定性和可靠性。

如图1所示，在一个实施例中，风挡组件为四段结构，即风挡单元100设有四段，其分别为设于车厢500顶面的第一风挡单元101，设于车厢500底面的第二风挡单元102，设于车厢500横向相对两侧的第三风挡单元103和第四风挡单元104。同时，如图5所示，第一连接装置30分别设于各风挡单元100的中线处。这样，每段风挡单元100可以在沿列车进行方向伸缩的同时，可以以其中心为转动轴线转动，可以更好的适应列车车厢500之间的位移形象。

可以理解的是，列车车厢500之间的位移主要受到转弯和上下坡的影响，也就是说，车厢500的主要活动方式是水平面内的转动以及竖直面内的转动，车厢500上下左右面板的交汇处，也就是车厢500的斜角处往往位移量最大，因此，本实施例中风挡单元100设有上下左右四段，各风挡单元100可以以列车上下左右面板中心位置旋转，很好的解决了车厢500的斜角处位移量大的问题，更好的弥补了列车在转弯和上下坡时车厢500之间的间隙，使风挡组件更好的满足车厢500的位移变化量，进一步提高轨道车辆外风挡效果。

如图3和图4所示，本实施例中，第一风挡单元101和第二风挡单元102上下相对，根据列车车厢500的横向轮廓形状，位于下方的第二风挡单元102优选为直线形状，而第一风挡单元101、第三风挡单元103和第四风挡单元104为了更好的连接过度，可以设置成弧线形状，以使各风挡单元100之间没有过大的转角。

当然，本发明提供的多段式外风挡的风挡组件不限于四段风挡单元100拼接，其他数量的风挡单元100按照列车轮廓拼接形成闭环也可以实现，四段风挡单元100上下左右成对设置较为简便，此处不做过多限定。

如图5所示，在一个实施例中，第一连接装置30的转动件为设置在伸缩件端部的第一球头305，伸缩块20内部设有对应于该第一球头305的球头关节306，伸缩块20通过球头关节306与第一球头305的转动配合相对于伸缩件转动连接。

本实施例中，第一球头305位于伸缩块20的中部，球头关节306也会设置在伸缩块20的中部，这样使伸缩块20以其中线为轴心转动，使伸缩块20两端的伸出和压缩向一致，从而保证伸缩块20平稳的转动伸缩，有利于风挡单元100更好的抵消两节车厢500之间的位移量。

进一步地，如图5所示，风挡单元100还设有第二连接装置31，第二连接装置31最少设有两个，第二连接装置31成对设于第一连接装置30的两侧，第二连接装置31的一端连接围边10，另一端连接伸缩块20。由于伸缩块20在转动的状态下，其两端的位移量是大于中间部位的，因此，在伸缩块20内部的两端分别设置一个第二连接装置31，第二连接装置31具有伸缩功能，其作用在围边10和伸缩块20之间，能够很好的起到缓冲支撑作用，多个第二连接装置31和中间的第一连接装置30共同配合，实现风挡单元100的伸缩和转动，提高风挡单元100的可靠性。

值得一提的是，由于伸缩块20的转动，伸缩块20两端伸缩时在其伸缩方向上会产生偏差，如果第二连接装置31的端部与伸缩块20是固定连接的，则会导致伸缩块20不能转动。

为了解决这个问题，本实施例中，如图5和图7所示，第二连接装置31靠近伸缩块20的端部设有第二球头311，第二球头311与伸缩块20相抵接，伸缩块20对应于第二球头311位置处设有滑槽312，第二球头311伸入到滑槽312中并可以滑槽312中滑动，因此，伸缩块20通过滑槽312和第二球头311的配合实现了相对于第二连接装置31的滑动连接。当伸缩块20转动时，第二球头311在滑槽312中滑动，第二球头311对伸缩块20起到弹性支撑作用的同时，可以使第二连接装置31与伸缩块20抵接点发生移动，保证伸缩块20转动。

本实施例中，第二连接装置31可以是与第一连接装置30相同的结构，也可以是弹簧等弹性支撑装置，此处不做唯一限定。第二连接装置31的数量也是可以根据伸缩块20的数量相应的进行增减。

如图2所示，在一个实施例中，伸缩块20可以是双层伸缩结构。伸缩块20包括相叠加的第一伸缩块21和第二伸缩块22，第一伸缩块21的一侧延伸至第二伸缩块22内部，第一伸缩块21的另一侧与另一风挡单元100的第一伸缩块21相抵接，第二伸缩块22远离第一伸缩块21的一侧延伸至围边10内部，第一伸缩块21和第二伸缩块22分别连接第一连接装置30。本实施例中，第一伸缩块21和第二伸缩块22的双层叠加结构更有利于伸缩块20整体的伸缩，可以使伸缩块20的伸缩位移量更接近车厢500之间的位移量，使风挡单元100的伸缩活动更加平顺稳定。

当然，伸缩块20也不限于双层结构，多层的伸缩块20也是可以的，伸缩块20的层数不做唯一限定。

进一步地，最外层的伸缩块20的外侧表面优选设置成圆弧面，这样，两个伸缩块20通过圆弧面相抵，可以实现两个伸缩块20之间的转动，提高风挡单元100的转动效率。当然，伸缩块20的外侧表面形状不限于是圆弧面，其他形状也可以。

在一些实施例中，由于伸缩块20具有第一伸缩块21和第二伸缩块22的双层结构，对应的，第一连接装置30和第二连接装置31可以设置成双层伸缩结构。

如图6-图8所示，在一个实施例中，第一连接装置30包括底座303、第一伸缩杆301和第二伸缩杆302，第一伸缩杆301通过第一弹性件307连接第二伸缩杆302，第二伸缩杆302通过第二弹性件308连接底座303，底座303连接围边10，第二伸缩杆302连接第二伸缩块22，第一伸缩杆301通过转动件连接第一伸缩块21。

也即，第一伸缩杆301的端部设置第一球头305，第一伸缩杆301相对于第二伸缩杆302伸缩，第二伸缩杆302相对于底座303伸缩，实现双层伸缩效果。优选的，第一弹性件307和第二弹性件308可以采用弹簧。

进一步地，如图6-图8所示，在一个实施例中，第二伸缩杆302上固定设有呈L型的连接座304，连接座304以第二伸缩杆302为轴线成对设置，连接座304与第二伸缩块22固定连接。L型的连接座304可以将第二伸缩块22的底部衬托，起到固定连接第二伸缩块22作用，提高第二伸缩块22结构稳定性和可靠性。

本实施例中，围边10可以分为***边和内围边，***边和内围边之间的空腔用于***第二伸缩块22，第一连接装置30固定安装在***边和内围边之间并连接***边和内围边。***边和内围边的设置便于风挡单元100的组装拆卸。***边和内围边靠近第二伸缩块22的端部均设有挡块11，挡块11有效防止第二伸缩块22活动脱离围边10。

如图9所示，在一个实施例中，伸缩块20的两端分别设有伸缩节40，伸缩块20的两端可以设置开口，伸缩节40设置在伸缩块20端部的开口内，伸缩节40相对于伸缩块20的延伸方向可伸缩。

具体的，伸缩节40通过第三连接件401与伸缩块20连接，第三连接件401可以是弹簧，弹簧的伸缩方向与伸缩块20的延伸方向一致，从而保证伸缩节40相对于伸缩块20伸缩可调。

本实施例中，相邻两个风挡单元100之间的伸缩节40相抵接，由于伸缩节40相对于伸缩块20伸缩可调，在伸缩块20转动时，伸缩块20两端的位移变化量比较大，伸缩节40的弹性伸缩正好可以弥补伸缩块20端部的位移量，使两个伸缩节40始终相抵接，保证各风挡单元100在活动状态下始终抵接，不产生间隙。

优选的，如图3和图4所示，伸缩节40的外表面为圆弧面，以便于相邻两伸缩节40抵接过程中的转动，便于风挡单元100的动态活动。

如图10和图11所示，本发明实施例还提供一种轨道车辆，该轨道车辆相邻车厢500之间设有上述实施例中提到的轨道车辆外风挡；其中，相对的两个风挡组件分别连接两节车厢500端部，围边10固定连接车厢500的端部，伸缩块20与相对的另一风挡组件的伸缩块20相抵接。该轨道车辆由于安装有上述实施例中提到的轨道车辆外风挡，因此，该轨道车辆具备上述实施例的全部优势，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种轨道车辆外风挡，其特征在于，包括：

安装于相邻两节车厢之间且相互抵接的一对风挡组件；

所述风挡组件包括多段风挡单元，所述风挡单元沿车厢开口端部依次排列形成闭环，一对所述风挡组件的各段所述风挡单元一一对应；

所述风挡单元包括围边、伸缩块以及第一连接装置，所述第一连接装置包括伸缩件和转动件，所述伸缩件的一端连接所述围边，另一端通过转动件连接所述伸缩块，所述伸缩块一侧延伸至所述围边内，另一侧与另一所述风挡组件的伸缩块相抵接。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述风挡单元两两相对设于车厢开口端的四周，所述连接装置分别设于各所述风挡单元的中心处。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述转动件为设置在所述伸缩件端部的第一球头，所述伸缩块设有对应于所述第一球头的球头关节，所述伸缩块通过所述球头关节与所述第一球头的转动配合与所述伸缩件转动连接。

4.根据权利要求3所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述风挡单元还包括第二连接装置，所述第二连接装置成对设于所述第一连接装置的两侧，所述第二连接装置的一端连接所述围边，另一端连接所述伸缩块。

5.根据权利要求4所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述第二连接装置靠近所述伸缩块的端部设有第二球头，所述第二球头与所述伸缩块相抵接，所述伸缩块对应于所述第二球头位置处设有滑槽，所述伸缩块通过所述滑槽和所述第二球头配合与所述第二连接装置滑动连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述伸缩块的两端分别设有伸缩节，所述伸缩节相对于所述伸缩块的延伸方向可伸缩设置，相邻所述伸缩节相抵接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述伸缩块包括第一伸缩块和第二伸缩块，所述第一伸缩块的一侧延伸至所述第二伸缩块内部，所述第一伸缩块的另一侧与另一所述风挡单元的第一伸缩块相抵接，所述第二伸缩块远离所述第一伸缩块的一侧延伸至所述围边内部，所述第一伸缩块和所述第二伸缩块分别连接所述第一连接装置。

8.根据权利要求7所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述连接装置包括底座、第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆通过第一弹性件连接第二伸缩杆，所述第二伸缩杆通过第二弹性件连接所述底座，所述底座连接所述围边，所述第二伸缩杆连接所述第二伸缩块，所述第一伸缩杆通过所述转动件连接所述第一伸缩块。

9.根据权利要求8所述的轨道车辆外风挡，其特征在于，所述第二伸缩杆上固定设有呈L型的连接座，所述连接座以所述第二伸缩杆为轴线成对设置，所述连接座与所述第二伸缩块固定连接。

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括多节车厢，相邻所述车厢之间设有如权利要求1-9任一项所述的轨道车辆外风挡；其中，所述围边连接所述车厢的端部，所述伸缩块与相对的另一风挡组件的伸缩块相抵接。