一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置

本发明涉及轨道交通碰撞吸能，具体为一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置。

背景技术：

1、随着轨道车辆的速度提高，为了同步提高车辆的安全性能，需要对车辆之间的碰撞缓冲进行进一步的安全性提高，现有技术中，为了降低轨道车辆碰撞事故的危害，通常在车辆端部可变形区内安装吸能结构，以消耗轨道车辆碰撞时的冲击动能，一个良好的吸能结构需要满足吸能效率高、变形可控、重量轻且载荷峰值力低等要求。

2、现有专利中设计了大量的吸能结构，用以达到缓冲、吸能的目的，但在实际使用过程中，由于车辆常规使用时速度快，震动大，传统的吸能组件缺少预紧装置，导致在震动作用下极容易出现松散，当阐述碰撞需要缓冲时，会由于松散的间隙出现碰撞中的加速度，从而极大的提升了碰撞时的动能，造成缓冲、吸能效果降低。

3、现有技术为了解决预紧问题，长采用的方法多为填充发泡材料，如申请号为cn202310752557.x的一种阵列式轨道车辆吸能防爬装置，但这样造成吸能装置包裹在发泡填料中，且随着长时间的震动运行，发泡填料硬化，膨胀性能降低，而吸能组件包裹在发泡填料中，难以在实际碰撞时及时的进行缓冲、吸能。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，所述防爬装置包括防爬板和底座，所述防爬板与底座之间设置有吸能组件，吸能组件包括主缓冲杆和副吸能杆，所述防爬板的一侧中间位置设置有主缓冲杆，主缓冲杆的外侧矩阵设置有多组副吸能杆，所述副吸能杆的外壁设置有副切削环，所述主缓冲杆的外壁设置有外螺纹，底座固定安装在安装座上，安装座上固定安装有正对主缓冲杆的主切削环刀，所述主切削环刀的端部设置有抵在外螺纹的圆环卡刀，主切削环刀的另一侧连接支架，所述支架固定在轨道车辆的骨架上；

4、所述防爬板和底座之间设置有折叠外壳，副吸能杆的外侧圆周阵列设置有多组连管，连管的中间设置有折叠管，圆周阵列分布的连管之间通过连接环管连通，连管的端部设置有接口，接口连接注入发泡材料的料泵。

5、优选的，所述安装座和底座上均设置有多组切削孔，与副吸能杆对应的切削孔内安装有副切削环刀，与主缓冲杆对应的切削孔内设置有主切削环刀，所述主缓冲杆的端部设置有延伸柱，所述副吸能杆的端部设置有导向柱，所述延伸柱贯穿延伸至主切削环刀的外侧，所述导向柱贯穿延伸至副切削环刀的外侧。

6、优选的，所述折叠外壳的前后外侧设置有线性间隔分布的多组耳座，所述耳座上设置有长圆状的通孔，防爬板的侧壁上设置有插杆，插杆沿通孔滑动贯穿多组耳座，插杆的端部设置有滑动贯穿安装座的螺杆，螺杆上安装有缓冲组件。

7、优选的，所述缓冲组件包括缓冲管和第一弹簧，所述缓冲管的圆弧外壁设置有外切削环，缓冲管滑动套接在螺杆上，插杆的端部设置有限位板和套板，所述缓冲管的一端贴合套板，缓冲管的另一端设置有固定螺母，所述固定螺母压合在缓冲管的端面上，固定螺母螺纹转动安装在螺杆上。

8、优选的，所述第一弹簧套接在插杆上，插杆上套接有位于安装座外侧的辅助环刀，第一弹簧的一端抵在套板上，第一弹簧的另一端抵在辅助环刀上，套板的中间内径大于螺杆的外径，限位板位于安装座的另一侧。

9、优选的，所述延伸柱上固定套接有挤压板，支架与主切削环刀之间通过圆周阵列分布的一对气动伸缩组件连接，所述支架的中间伸缩安装有正对延伸柱的吸能增程装置，延伸柱的端部设置有半球形的半球头。

10、优选的，所述气动伸缩组件包括一对圆周阵列分布的外伸缩管和伸缩压杆，所述外伸缩管固定在支架上，所述伸缩压杆的一端固定在主切削环刀上，伸缩压杆的另一端设置有插接在外伸缩管中的活塞。

11、优选的，所述延伸柱上套接有挤压板，挤压板通过螺纹转动安装在延伸柱上的锁紧螺母固定，挤压板的外缘滑动套接在一对伸缩压杆上，所述伸缩压杆上套接有第二弹簧，所述第二弹簧压合在挤压板与外伸缩管之间。

12、优选的，所述吸能增程装置包括内气管、膨胀管和弹性垫板，所述内气管与外伸缩管连通，所述膨胀管安装在内气管的外侧端口位置，膨胀管的外侧固定粘接有弹性垫板，所述弹性垫板上设置有与半球头对应的凹槽。

13、优选的，所述副切削环刀的内侧正对副切削环，所述辅助环刀正对外切削环。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、本发明通过对现有吸能防爬装置进行改进，利用连管和折叠管的配合，从而包裹发泡材料，当安装完成后，利用发泡材料的填充，使得整体碰撞延伸，折叠外壳延伸，从而使得用以吸能的切削环和外螺纹抵在切削刀上，避免出现缓冲间隙，造成碰撞后的加速，及时的进行缓冲、吸能，从而提高了整体的缓冲吸能性能。

技术特征：

1.一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，所述防爬装置包括防爬板(1)和底座(25)，所述防爬板(1)与底座(25)之间设置有吸能组件，吸能组件包括主缓冲杆(4)和副吸能杆(6)，所述防爬板(1)的一侧中间位置设置有主缓冲杆(4)，主缓冲杆(4)的外侧矩阵设置有多组副吸能杆(6)，所述副吸能杆(6)的外壁设置有副切削环(7)，其特征在于：所述主缓冲杆(4)的外壁设置有外螺纹(5)，底座(25)固定安装在安装座(2)上，安装座(2)上固定安装有正对主缓冲杆(4)的主切削环刀(18)，所述主切削环刀(18)的端部设置有抵在外螺纹(5)的圆环卡刀(34)，主切削环刀(18)的另一侧连接支架(13)，所述支架(13)固定在轨道车辆的骨架上；

2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述安装座(2)和底座(25)上均设置有多组切削孔(37)，与副吸能杆(6)对应的切削孔(37)内安装有副切削环刀(38)，与主缓冲杆(4)对应的切削孔(37)内设置有主切削环刀(18)，所述主缓冲杆(4)的端部设置有延伸柱(21)，所述副吸能杆(6)的端部设置有导向柱(36)，所述延伸柱(21)贯穿延伸至主切削环刀(18)的外侧，所述导向柱(36)贯穿延伸至副切削环刀(38)的外侧。

3.根据权利要求2所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述折叠外壳(3)的前后外侧设置有线性间隔分布的多组耳座(11)，所述耳座(11)上设置有长圆状的通孔(12)，防爬板(1)的侧壁上设置有插杆(10)，插杆(10)沿通孔(12)滑动贯穿多组耳座(11)，插杆(10)的端部设置有滑动贯穿安装座(2)的螺杆(31)，螺杆(31)上安装有缓冲组件。

4.根据权利要求3所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述缓冲组件包括缓冲管(29)和第一弹簧(33)，所述缓冲管(29)的圆弧外壁设置有外切削环(32)，缓冲管(29)滑动套接在螺杆(31)上，插杆(10)的端部设置有限位板(26)和套板(28)，所述缓冲管(29)的一端贴合套板(28)，缓冲管(29)的另一端设置有固定螺母(30)，所述固定螺母(30)压合在缓冲管(29)的端面上，固定螺母(30)螺纹转动安装在螺杆(31)上。

5.根据权利要求4所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述第一弹簧(33)套接在插杆(10)上，插杆(10)上套接有位于安装座(2)外侧的辅助环刀(27)，第一弹簧(33)的一端抵在套板(28)上，第一弹簧(33)的另一端抵在辅助环刀(27)上，套板(28)的中间内径大于螺杆(31)的外径，限位板(26)位于安装座(2)的另一侧。

6.根据权利要求2所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述延伸柱(21)上固定套接有挤压板(19)，支架(13)与主切削环刀(18)之间通过圆周阵列分布的一对气动伸缩组件连接，所述支架(13)的中间伸缩安装有正对延伸柱(21)的吸能增程装置，延伸柱(21)的端部设置有半球形的半球头(22)。

7.根据权利要求6所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述气动伸缩组件包括一对圆周阵列分布的外伸缩管(14)和伸缩压杆(16)，所述外伸缩管(14)固定在支架(13)上，所述伸缩压杆(16)的一端固定在主切削环刀(18)上，伸缩压杆(16)的另一端设置有插接在外伸缩管(14)中的活塞。

8.根据权利要求7所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述延伸柱(21)上套接有挤压板(19)，挤压板(19)通过螺纹转动安装在延伸柱(21)上的锁紧螺母(20)固定，挤压板(19)的外缘滑动套接在一对伸缩压杆(16)上，所述伸缩压杆(16)上套接有第二弹簧(35)，所述第二弹簧(35)压合在挤压板(19)与外伸缩管(14)之间。

9.根据权利要求8所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述吸能增程装置包括内气管(15)、膨胀管(17)和弹性垫板(23)，所述内气管(15)与外伸缩管(14)连通，所述膨胀管(17)安装在内气管(15)的外侧端口位置，膨胀管(17)的外侧固定粘接有弹性垫板(23)，所述弹性垫板(23)上设置有与半球头(22)对应的凹槽。

10.根据权利要求5所述的一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，其特征在于：所述副切削环刀(38)的内侧正对副切削环(7)，所述辅助环刀(27)正对外切削环(32)。

技术总结
本发明涉及轨道交通碰撞吸能技术领域，具体为一种轨道车辆螺纹式吸能防爬装置，防爬板和底座之间设置有折叠外壳，副吸能杆的外侧圆周阵列设置有多组连管，连管的中间设置有折叠管，圆周阵列分布的连管之间通过连接环管连通，连管的端部设置有接口，接口连接注入发泡材料的料泵，有益效果为：通过对现有吸能防爬装置进行改进，利用连管和折叠管的配合，从而包裹发泡材料，当安装完成后，利用发泡材料的填充，使得整体碰撞延伸，折叠外壳延伸，从而使得用以吸能的切削环和外螺纹抵在切削刀上，避免出现缓冲间隙，造成碰撞后的加速，及时的进行缓冲、吸能，从而提高了整体的缓冲吸能性能。

技术研发人员：王璐,姚松,李本怀,彭勇,汪馗,李韬,竺婉莹
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/27