CN208233062U - 复合防爬吸能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种复合防爬吸能装置，包括用于可拆卸连接车体端部的安装背板，固设于安装背板的同一侧并间隔分布的至少二防撞梁，以及自防撞梁中部向外凸出的防爬齿，安装背板与防撞梁围合形成框架结构。本实用新型采用了至少两个防撞梁与安装背板围合形成框架结构，通过防撞梁自身的溃缩弯折吸收碰撞时所产生的能量，通过防爬齿防止车辆发生骑爬，并且整个框架结构质量轻，可拆卸地连接在车体的端部，无需与车辆的端梁连接，进而将碰撞时所产生的能量分散在车体上，车辆维修时只需将被破坏的复合防爬吸能装置整个更换即可，方便快捷，从而有效地解决了单元式防爬吸能装置导致车辆端梁结构设计困难，发生碰撞时车辆维护成本高的技术问题。

Description

复合防爬吸能装置

技术领域

本实用新型属于被动安全防护装置的技术领域，更具体地说，是涉及一种复合防爬吸能装置。

背景技术

目前，有轨交通车辆较为常用的被动防护方法是在车端两侧额外布置独立的单元式防爬吸能装置，如：抽屉型蜂窝吸能器、刨削式防爬吸能器等。随着列车运行速度的增加，载客量的增大，尤其是双层客车等高速重载列车的出现，只布置单元式防爬吸能装置来吸收大等级碰撞能量的方法越来越显现出其不足之处，主要体现在如下几点：

一、单元式防爬吸能装置为集中力吸能装置，其安装位置通常为车体端梁的两侧，碰撞时载荷通常达到500kN以上，将会对端梁结构上防爬器的安装位置处施加巨大的压力，此外防爬吸能装置需要发挥防止列车骑爬的作用，因此还需要承受100kN以上的垂向力，这样两种工况叠加，通常不得不在端梁局部增加结构强度来承受载荷，导致端梁结构设计困难或过于笨重，不利于轻量化设计。

二、单元式吸能结构作为额外添加的功能装置，不构成车体的组成；而车体作为结构件未能参与吸收碰撞能量，因此车体在碰撞时贡献的吸能量很低。

三、车体前端与车体焊接固连，在碰撞发生后，车体很可能会发生局部变形，此时就需要将整个车体前端从车体上切割，重新修复工作量也很大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合防爬吸能装置，以解决现有技术中，单元式防爬吸能装置导致车辆端梁结构设计困难，发生碰撞时车辆维护成本高的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供了一种复合防爬吸能装置，包括用于可拆卸连接车体端部的安装背板，固设于所述安装背板的同一侧并间隔分布的至少二防撞梁，以及所述自防撞梁中部向外凸出的防爬齿，所述安装背板与所述防撞梁围合形成框架结构。

进一步地，所述防撞梁为外轮廓呈U形的中空管件。

进一步地，所述复合防爬吸能装置还包括连接相邻二所述防撞梁的至少二连接梁，所述连接梁分布于所述防爬齿的相对两侧。

进一步地，所述复合防爬吸能装置还包括固设于所述安装背板与所述防撞梁之间间隔处的吸能组件，所述吸能组件包括分别连接所述安装背板和所述防撞梁的吸能元件。

进一步地，所述吸能组件还包括固设于所述安装背板上的安装座，所述吸能元件的一端与所述安装座紧固连接，且所述吸能元件的另一端与所述防撞梁紧固连接。

进一步地，所述安装座上开设有与所述吸能元件相适配的容置槽，所述吸能元件的一端伸入所述容置槽内。

进一步地，所述吸能元件为铝板焊接制成的蜂窝结构件。

进一步地，所述安装背板上开设有多个安装孔。

进一步地，所述安装背板上开设有至少一通孔。

本实用新型提供的复合防爬吸能装置的有益效果在于：采用了至少两个防撞梁与安装背板围合形成框架结构，通过防撞梁自身的溃缩弯折吸收碰撞时所产生的能量，通过防爬齿防止车辆发生骑爬，并且整个框架结构质量轻，可拆卸地连接在车体的端部，无需与车辆的端梁连接，进而将碰撞时所产生的能量分散在车体上，车辆维修时只需将被破坏的复合防爬吸能装置整个更换即可，方便快捷，从而有效地解决了单元式防爬吸能装置导致车辆端梁结构设计困难，发生碰撞时车辆维护成本高的技术问题，提高了车辆的维修效率，降低了车辆的维修成本；另外，由于正向撞击力由整个框架结构承受，无需额外设置后退导向结构，可降低复合防爬吸能装置的重量，同时，可避免在车辆的端梁上开设后退避让孔，保障了车体的结构强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的复合防爬吸能装置的立体示意图；

图2为本实用新型实施例提供的防撞梁和防爬齿的立体示意图；

图3为本实用新型实施例提供的安装背板的立体示意图。

其中，图中各附图标记：

1—复合防爬吸能装置、10—安装背板、20—防止梁、30—防爬齿、40—连接梁、50—吸能组件、11—安装孔、12—通孔、51—吸能元件、52—安装座、520—容置槽。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2，现对本实用新型提供的复合防爬吸能装置进行说明。该复合防爬吸能装置1包括安装背板10、至少两个防撞梁20以及防爬齿30，其中，安装背板10安装在车体的端部，与车体端部可拆卸连接，至少两个防撞梁20固定设置在安装背板10的同一侧，并且它们间隔分布，即相邻两个防撞梁20之间具有一定的间距，并且上、下分布或左、右分布，防爬齿30自防撞梁20中部向外凸出。此处，安装背板10与至少两个防撞梁20围合形成框架结构，使得整个复合防爬吸能装置1的重量更轻；复合防爬吸能装置1包括至少两个防爬齿30，防爬齿30与防撞梁20一一对应，并且防爬齿30与防撞梁20紧固连接，或一体成型，此处不作唯一限定。

使用时，复合防爬吸能装置1分别安装在车体的前后两端，当车辆发生追尾或相撞时，正对的两个防爬齿30相互啮合防止车辆发生骑爬，防撞梁20通过自身的溃缩弯折吸收碰撞所产生的能量；当碰撞结束后进入车辆维修阶段时，只需将安装背板10与车体分离即可将整个复合防爬吸能装置1从车体的端部卸下，然后更换新的复合防爬吸能装置1完成车辆修复。

本实用新型提供的复合防爬吸能装置1，与现有技术相比，有益效果在于：采用了至少两个防撞梁20与安装背板10围合形成框架结构，通过防撞梁20自身的溃缩弯折吸收碰撞时所产生的能量，通过防爬齿30防止车辆发生骑爬，并且整个框架结构质量轻，可拆卸地连接在车体的端部，无需与车辆的端梁连接，进而将碰撞时所产生的能量分散在车体上，车辆维修时只需将被破坏的复合防爬吸能装置整个更换即可，方便快捷，从而有效地解决了单元式防爬吸能装置导致车辆端梁结构设计困难，发生碰撞时车辆维护成本高的技术问题，提高了车辆的维修效率，降低了车辆的维修成本；另外，由于正向撞击力由整个框架结构承受，无需额外设置后退导向结构，可降低复合防爬吸能装置的重量，同时，可避免在车辆的端梁上开设后退避让孔，保障了车体的结构强度。

优选地，请参阅图1，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述防撞梁20呈上下层叠式分布，进而使防爬齿30也呈上下层叠式分布，当车辆发生追尾或相撞时，呈上下层叠式分布的防爬齿30能有效地承受车辆的垂向力，变集中力为分散力，以多点位承受垂向载荷，从而提升了复合防爬吸能装置的防爬效果，提高了防护的可靠性。

优选地，请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述防撞梁20为外轮廓呈U形的中空管件，既可增强吸能效果，又可最大限度地降低自身重量。具体地，防撞梁20的两端与上述安装背板10的紧固连接，并且防撞梁20的中部与安装背板10之间具有一定缓冲间距，当车辆发生碰撞时，防撞梁20的中部首先承受撞击力，然后逐步通过自身的形变弯折吸收碰撞所产生的能量，在此过程中，U形轮廓逐渐变形，防撞梁20逐步压缩该缓冲间距，直至防撞梁20的中部紧贴安装背板10的表面。

进一步地，请参阅图1，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述复合防爬吸能装置1还包括至少两个连接梁40，连接梁40用于连接相邻两个上述防撞梁20，并且连接梁40分布在上述防爬齿30的相对两侧。优选地，复合防爬吸能装置1包括偶数个连接梁40，根据具体情况和需求，可对称地或非对称地分布在防爬齿30的相对两侧，并且连接梁40与防撞梁20交接，使得至少两个防撞梁20与至少两个连接梁40交织成一个类网状框架，从而增加了复合防爬吸能装置1的结构强度，提高了复合防爬吸能装置1的防护性能。

进一步地，请参阅图1，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述复合防爬吸能装置1还包括吸能组件50，吸能组件50固定设置在上述安装背板10与上述防撞梁20之间的间隔处，其包括吸能元件51，吸能元件51分别与安装背板10和防撞梁20连接，即吸能元件51的一端与安装背板10紧固连接，吸能元件51的另一端与防撞梁20紧固连接。具体地，复合防爬吸能装置1包括至少两组吸能组件50，吸能组件50与防撞梁20一一对应，即每个防撞梁20与安装背板10的间隔处都设置有一组吸能组件50，吸能元件51具有立体网状结构，由波形板材焊接形成，可通过自身的溃缩变形吸收碰撞时所产生的能量。如此，当车辆发生碰撞时，复合防爬吸能装置1的承载力就等于吸能组件50的变形力和上述框架结构的变形力的总和，进而提高了复合防爬吸能装置1的吸能效果，使得复合防爬吸能装置1的吸能过程更加平稳和可靠。

进一步地，请参阅图1，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述吸能组件50还包括安装座52，安装座52固定设置在上述安装背板10上，具体地，上述吸能元件51的一端与安装座52紧固连接，吸能元件51的另一端与上述防撞梁20紧固连接。具体地，安装座52的一端形状与安装背板10的形状相适配，安装座52的另一端形状与吸能元件51的一端形状相适配，如此，通过安装座52可增加吸能元件51与安装背板10连接强度，使得复合防爬吸能装置1的结构更加牢固。

进一步地，请参阅图1，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，在上述安装座52上开设有容置槽520，容置槽520与上述吸能元件51相适配，具体地，吸能元件51的一端伸入容置槽520内，容置槽520的槽口形状与吸能元件51的外轮廓形状一致，当车辆发生碰撞时，吸能元件51通过自身的溃缩变形吸收碰撞所产生的能量的过程中，会逐步填入容置槽520内，进而避免吸能元件51的外层部分在撞击力作用下沿其径向变形，保证了吸能过程的稳定性和可靠性。

优选地，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，上述吸能元件51为铝板焊接制成的蜂窝结构件，即吸能元件51由波浪形的铝箔板通过激光焊接工艺制成，其具有蜂窝状结构，和很好的轴向承载能力，并且自身质量轻，如此，大大地提高了复合防爬吸能装置1的吸能效果，降低了复合防爬吸能装置1对车体施加的重量。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，在上述安装背板10上开设有多个安装孔11。具体地，多个安装孔11均匀地分布在安装背板10的边缘上，通过螺栓的一端穿过安装孔11和车身与螺母螺纹连接将安装背板10紧固连接在车体上，如此，复合防爬吸能装置1所承受的撞击载荷可有效地通过安装背板10传导至车体，使得车体共同参与吸能，进而提升了车辆整体的防护性能。

进一步地，请参阅图3，作为本实用新型提供的复合防爬吸能装置的一种具体实施方式，在上述安装背板10上开设有至少一通孔12。具体地，在安装背板10上开设通孔12，可有效地降低安装背板10的重量，从而实现整个复合防爬吸能装置1的轻量化设计，当然，通孔12的形状和数量可根据具体情况和需求选定，此处不作唯一限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.复合防爬吸能装置，其特征在于，包括用于可拆卸连接车体端部的安装背板，固设于所述安装背板的同一侧并间隔分布的至少二防撞梁，以及所述自防撞梁中部向外凸出的防爬齿，所述安装背板与所述防撞梁围合形成框架结构。

2.如权利要求1所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述防撞梁为外轮廓呈U形的中空管件。

3.如权利要求1或2所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述复合防爬吸能装置还包括连接相邻二所述防撞梁的至少二连接梁，所述连接梁分布于所述防爬齿的相对两侧。

4.如权利要求3所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述复合防爬吸能装置还包括固设于所述安装背板与所述防撞梁之间间隔处的吸能组件，所述吸能组件包括分别连接所述安装背板和所述防撞梁的吸能元件。

5.如权利要求4所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述吸能组件还包括固设于所述安装背板上的安装座，所述吸能元件的一端与所述安装座紧固连接，且所述吸能元件的另一端与所述防撞梁紧固连接。

6.如权利要求5所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述安装座上开设有与所述吸能元件相适配的容置槽，所述吸能元件的一端伸入所述容置槽内。

7.如权利要求4至6任一项所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述吸能元件为铝板焊接制成的蜂窝结构件。

8.如权利要求7所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述安装背板上开设有多个安装孔。

9.如权利要求8所述的复合防爬吸能装置，其特征在于，所述安装背板上开设有至少一通孔。