軌道車輛底架端部防撞結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種軌道車輛底架端部防撞結構，包括防爬器、吸能部件、止擋梁及端部承載框架，所述止擋梁固定在所述端部承載框架的前端，所述防爬器和所述吸能部件固定在所述止擋梁上，所述端部承載框架固定在底架的前端部。本實用新型設置的防爬器、吸能部件的吸能能力比較大，使其與車鉤共同作用能夠吸收達36km/h的撞擊速度所產生的撞擊能量。而且，通過設置止擋梁，并且將止擋梁設置在端部承載框架的前端，有效的將變形限制在了端部底架前的空間內，保證了司機的逃生空間。
【專利說明】軌道車輛底架端部防撞結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種軌道車輛，特別涉及一種軌道車輛底架端部防撞結構，屬于軌道車輛制造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著我國社會經濟的發展，人民生活節奏的加快，軌道交通在城市交通中的地位越來越高，人們對軌道車輛的安全性和經濟性的要求也隨之越來越高。歐盟專門制定了《EN15227鐵路應用-鐵路車輛車體防撞性要求》，規定了軌道車輛應合理設計結構，當車輛遭受意外撞擊時，鐵路車輛如端能夠吸收足夠的撞擊能量，確保司機和乘客具有足夠的逃生空間，標準EN15227中的C-1級碰撞要求規定鐵路車輛應能夠承受達36km/h的撞擊速度。現有的車鉤緩沖裝置和圧潰吸能部件只能滿足速度為25km/h的撞擊，但對于EN15227C-1級規定的36km/h撞擊速度，現有吸能部件的吸能量不足，需要改進吸能部件，增加其吸能量。
[0003]車體吸能主要靠安裝在底架上的車鉤、防爬吸能裝置和吸能塊，所以，車體的靜強度(主要是底架)在滿足EN12663的同時，還要能夠承受EN15227標準帶來的撞擊載荷。
實用新型內容
[0004]本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種能夠提高變形吸能能力并且能夠將變形擋在操縱臺前的軌道車輛底架端部防撞結構。
[0005]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0006]一種軌道車輛底架端部防撞結構，包括防爬器、吸能部件、止擋梁及端部承載框架，所述止擋梁固定在所述端部承載框架的前端，所述防爬器和所述吸能部件固定在所述止擋梁上，所述端部承載框架固定在底架的前端部。
[0007]進一步，所述端部承載框架包括兩側的邊梁、中間的牽引梁，在所述邊梁與所述牽引梁之間橫向設置多根橫梁，所述止擋梁固定在所述邊梁及牽引梁的前端。
[0008]進一步，所述止擋梁為一平板結構，所述止擋梁豎向固定在所述端部承載框架前端，其兩端分別與所述端部承載框架的邊梁固定連接，其中部與所述端部承載框架的牽引梁固定連接。
[0009]進一步，在所述止擋梁的頂部固定連接一上翼板，在所述止擋梁的底部固定連接一下翼板，所述上翼板、下翼板及止擋梁組成一槽形結構。
[0010]進一步，在所述止擋梁與所述端部承載框架之間設置槽形的加強縱梁，所述加強縱梁的前端與所述止擋梁固定連接，所述加強縱梁的后端與所述端部承載框架的橫梁固定連接。
[0011 ] 進一步，在所述止擋梁的兩端各設置第一補強梁，所述第一補強梁為向外突出的C形結構，其前端與所述止擋梁固定連接，其后端與所述端部承載框架的橫梁固定連接，所述第一補強梁的上部與所述所述端部承載框架的邊梁固定連接，其下部與所述加強縱梁固定連接。
[0012]進一步，在所述止擋梁與所述端部承載框架的邊梁連接處設置第二補強梁，所述第二補強梁與所述邊梁形成口形箱體結構。
[0013]進一步，所述防爬器為一個圓形管，所述圓形管的后端與第一安裝座固定連接，所述第一安裝座固定在所述止擋梁上，所述圓形管的前端與防爬齒固定連接。
[0014]進一步，所述吸能部件為長方形碰撞管，所述碰撞管的后端與第二安裝座固定連接，所述第二安裝座固定在所述止擋梁上，所述碰撞管的前端固定連接防撞板，所述碰撞管內部填充吸能材料。
[0015]進一步，所述吸能部件的長度大于或等于600_。
[0016]綜上內容，本實用新型所述的一種軌道車輛底架端部防撞結構，與現有技術相比，具有如下優點:
[0017](I)設置的防爬器、吸能部件的吸能能力比較大，使其與車鉤共同作用能夠吸收達36km/h的撞擊速度所產生的撞擊能量。
[0018](2)通過設置止擋梁，并且將止擋梁設置在端部承載框架的前端，有效的將變形限制在了端部底架前的空間內。
[0019](3)通過設置止擋梁，將止擋梁的兩端和端部承載框架的邊梁固定連接，將止擋梁的中部和端部承載框架的牽引梁固定連接，并且在止擋梁與端部承載框架之間設置槽形加強縱梁，加強了止擋梁的結構。同時，止擋梁的兩端設置C型的第一補強梁，使止擋梁兩端與端部承載框架之間形成箱型結構，更加堅固，能夠有效的阻擋變形，保證了司機的逃生空間。
[0020](4)通過在止擋梁上設置防爬器，防爬器承受車輛撞擊時產生的垂向載荷，保證了碰撞時車輛不會發生爬車現象；另外保證吸能部件在受到壓縮載荷時，只能沿水平方向向后移動，不會產生彎曲變形，防止偏斜，防止吸能部件在受力過程中產生垂向失穩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型結構示意圖；
[0022]圖2是圖1的反面結構示意圖。
[0023]如圖1和圖2所示，防爬器I,吸能部件2，止擋梁3，端部承載框架4，底架5，邊梁6，牽引梁7，橫梁8，上翼板9，下翼板10，加強縱梁11，第一補強梁12，第二補強梁13，第一安裝座14，防爬齒15，防撞板16，第二安裝座17，長方孔18。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:
[0025]如圖1和圖2所示，一種軌道車輛底架端部防撞結構，包括防爬器1、吸能部件2、止擋梁3及端部承載框架4，端部承載框架4是車輛底架5的最前端的部分，止擋梁3固定在端部承載框架4的前端部，防爬器I和吸能部件2位于止擋梁3的前方并固定在止擋梁3上。將止擋梁3設置在端部承載框架4的前端，可以有效的將變形限制在底架5端部前方的空間內，保證司機的逃生空間。
[0026]端部承載框架4包括兩側的邊梁6、中間的牽引梁7，在邊梁6與牽引梁7之間橫向設置多根橫梁8。止擋梁3為一平板結構，止擋梁3豎向固定在端部承載框架4前端，其兩端分別與端部承載框架4的邊梁6固定連接，其中部與端部承載框架4的牽引梁7固定連接。
[0027]止擋梁3的頂部固定連接一上翼板9，止擋梁3的底部固定連接一下翼板10，上翼板9、下翼板10及止擋梁3組成一槽形結構，增強了止擋梁3的強度和剛度。
[0028]在止擋梁3與端部承載框架4的橫梁8之間設置槽形的加強縱梁11，槽形的加強縱梁11的前端與止擋梁3固定連接，加強縱梁11的后端與橫梁8固定連接。槽形的加強縱梁11對應防爬器I和吸能部件2安裝，設置在防爬器I和吸能部件2在止擋梁3上安裝區域的正后面，此結構大大加強了止擋梁3的承載能力。
[0029]在止擋梁3的兩端各設置第一補強梁12，第一補強梁12為向外突出的C形結構，其前端與止擋梁3固定連接，其后端與端部承載框架4的橫梁8固定連接，第一補強梁12的上部(即開口部)與端部承載框架4的邊梁6固定連接，其下部與槽形加強縱梁11固定連接，使止擋梁3兩端與端部承載框架4之間形成箱型結構，更加堅固，抵擋變形的能力進一步增強。
[0030]為進一步增強強度和剛度，在止擋梁3與端部承載框架4的邊梁6連接處還設置有第二補強梁13進行補強，，第二補強梁13將邊梁6由槽形變成口型箱體結構。
[0031]防爬器I為一個圓形管，圓形管的后端與第一安裝座14固定連接，圓形管的前端與防爬齒15固定連接。第一安裝座14固定在止擋梁3上，為了方便碰撞后的拆卸及更換，第一安裝座14與止擋梁3之間的連接方式優選采用螺栓連接。
[0032]吸能部件2采用長方形碰撞管，在碰撞管的前端設置防撞板16，后端固定連接第二安裝座17，第二安裝座17固定在止擋梁3上，碰撞管中間填充鋁蜂窩作為吸能材料，為了方便碰撞后的拆卸及更換，第二安裝座17與止擋梁3之間的連接方式優選采用螺栓連接。
[0033]吸能部件2的長度大于或等于600_，此長度能夠使其與防爬器、車鉤共同吸收速度達36km/h的撞擊能量。
[0034]在止擋梁3的中部有一長方孔18，安裝在牽引梁7上的車鉤通過長方孔18，此長方孔18的大小尺寸根據車鉤的擺動所占用的空間進行確定。
[0035]一般車體端部底架中的各個梁和柱之間的連接方式有焊接、鉚接和螺栓連接，但鉚接對梁的結構要求比較高，并且安裝后的強度不如焊接。而螺栓連接需要在梁和柱上開孔，比較麻煩，還可能影響梁和柱的強度，因此，本實施例中，優選將止擋梁3與端部承載框架4之間、止擋梁3與上翼板9和下翼板10之間、槽形加強縱梁11與止擋梁3和橫梁8之間、第一補強梁12與端部承載框架4之間、第二補強梁13與邊梁6之間的連接方式均采用焊接連接。
[0036]一般車體中的梁和柱等承重部件均與車體采用同種材質,若采用不同材質,可能會有金屬間腐蝕等問題。在本實施例中車體采用碳鋼材質，因此上述防爬器1，吸能部件2，止擋梁3，上翼板9，下翼板10，端部承載框架4，牽引梁7，邊梁6，橫梁8，槽形加強縱梁11，第一補強梁12，第二補強梁13，第一裝座14，第二安裝座17的材質均優選采用碳鋼。
[0037]本實施例中設置的防爬器I和吸能部件2的吸能能力比較大，其與車鉤能夠共同承載36km/h的撞擊速度所產生的撞擊能量。防爬器I和吸能部件2的長度使前段底架前端的空間比較大，充分利用了前端底架前端的空間，產生了比較大的撞擊變形區，止擋梁3設置在端部承載框架的前端，將撞擊變形限制在了端部承載框架前的空間內。
[0038]通過設置止擋梁3，將止擋梁3的兩端和端部承載框架4的邊梁6固定連接，將止擋梁3的中部和端部承載框架4的牽引梁7固定連接，并且在止擋梁3與端部承載框架4之間設置槽形加強縱梁11，加強了止擋梁3的結構，同時止擋梁3的兩端設置第一補強梁12，第一補強梁12為向外突出的C形結構，使止擋梁3兩端與端部承載框架4之間形成箱型結構，更加堅固，抵擋變形的能力進一步增強。
[0039]與傳統的鐵路車輛吸能結構相比，此吸能結構設置的吸能部件2的吸能能力比較大，并且防爬器I也有變形吸能能力，使司機室前端在遭受撞擊時能夠吸收的總能量進一步增加，吸能部件2的長度使司機室前端的變形空間比較大，同時強化了止擋梁3的結構，將撞擊變形有效的限制在了端部承載框架的前面，保證了撞擊時司機的逃生空間。
[0040]通過在止擋梁3上設置防爬器1，防爬器I承受車輛撞擊時產生的垂向載荷，保證了碰撞時車輛不會發生爬車現象；另外保證吸能部件在受到壓縮載荷時，只能沿水平方向向后移動，不會產生彎曲變形，防止偏斜，防止吸能部件在受力過程中產生垂向失穩。
[0041]如上所述，結合附圖所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:包括防爬器、吸能部件、止擋梁及端部承載框架，所述止擋梁固定在所述端部承載框架的前端，所述防爬器和所述吸能部件固定在所述止擋梁上，所述端部承載框架固定在底架的前端部。
2.根據權利要求1所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:所述端部承載框架包括兩側的邊梁、中間的牽引梁，在所述邊梁與所述牽引梁之間橫向設置多根橫梁，所述止擋梁固定在所述邊梁及牽弓I梁的前端。
3.根據權利要求2所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:所述止擋梁為一平板結構，所述止擋梁豎向固定在所述端部承載框架前端，其兩端分別與所述端部承載框架的邊梁固定連接，其中部與所述端部承載框架的牽引梁固定連接。
4.根據權利要求3所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:在所述止擋梁的頂部固定連接一上翼板，在所述止擋梁的底部固定連接一下翼板，所述上翼板、下翼板及止擋梁組成一槽形結構。
5.根據權利要求2所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:在所述止擋梁與所述端部承載框架之間設置槽形的加強縱梁，所述加強縱梁的前端與所述止擋梁固定連接，所述加強縱梁的后端與所述端部承載框架的橫梁固定連接。
6.根據權利要求5所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:在所述止擋梁的兩端各設置第一補強梁，所述第一補強梁為向外突出的C形結構，其前端與所述止擋梁固定連接，其后端與所述端部承載框架的橫梁固定連接，所述第一補強梁的上部與所述所述端部承載框架的邊梁固定連接，其下部與所述加強縱梁固定連接。
7.根據權利要求2所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:在所述止擋梁與所述端部承載框架的邊梁連接處設置第二補強梁，所述第二補強梁與所述邊梁形成口形箱體結構。
8.根據權利要求1所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:所述防爬器為一個圓形管，所述圓形管的后端與第一安裝座固定連接，所述第一安裝座固定在所述止擋梁上，所述圓形管的前端與防爬齒固定連接。
9.根據權利要求1所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:所述吸能部件為長方形碰撞管，所述碰撞管的后端與第二安裝座固定連接，所述第二安裝座固定在所述止擋梁上，所述碰撞管的前端固定連接防撞板，所述碰撞管內部填充吸能材料。
10.根據權利要求1至9任一項所述的軌道車輛底架端部防撞結構，其特征在于:所述吸能部件的長度大于或等于600mm。
【文檔編號】B61F1/10GK203544003SQ201320624276
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月10日 優先權日:2013年10月10日
【發明者】劉龍璽, 顧玉林, 田洪雷, 田愛琴, 劉玉文, 丁叁叁, 梁建英 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司