后置式压溃侧缓冲器及轨道车辆的制作方法

1.本实用新型属于轨道车辆缓冲保护技术领域，尤其涉及一种后置式压溃侧缓冲器及轨道车辆。


背景技术：

2.目前，现有的轨道车辆侧缓冲器主要为弹性吸能的侧缓冲器和弹性吸能+刨削式塑性吸能的侧缓冲器。单一的弹性吸能的侧缓冲器只能通过弹性吸能元件来吸收能量，可吸收能量有限。弹性吸能+刨削式塑性吸能的侧缓冲器在弹性吸能结束后，塑性吸能元件开始动作，通过刨刀切削金属来吸收能量，该形式的侧缓冲器增加了塑性吸能，在列车意外发生碰撞时起到更好的保护车体的作用。但该侧缓冲器的刨削式塑性吸能力值不稳定，其吸能力值相对波动较大，对于变力值的实现困难亦较大。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在针对上述制动控制装置存在的技术问题，提出一种后置式压溃侧缓冲器及轨道车辆。所述侧缓冲器结构简单、组装方便，当轨道车辆发生碰撞时，通过弹性组件和膨胀管配合吸收碰撞所产生的能量，可吸收较大的冲击能量，且其吸能力值稳定。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种后置式压溃侧缓冲器，包括弹性吸能机构、塑性吸能机构和安装座；
5.所述弹性吸能机构包括可伸缩的外壳以及可弹性变形的弹性组件，所述弹性组件设于所述外壳的内腔内；
6.所述塑性吸能机构包括加压锥和膨胀管，所述加压锥设于所述膨胀管的变径段内，且所述加压锥的外表面与所述变径段的内表面接触；所述膨胀管靠近所述变径段的一端可拆卸固设于所述安装座内，所述外壳与所述安装座可拆卸固定连接，且所述外壳的一端设于所述膨胀管内并与所述加压锥抵接。
7.本技术方案提供的侧缓冲器结构简单，组装方便，在发生碰撞时，通过弹性组件与膨胀管的配合吸收碰撞所发生的能量，且其可吸收的能量较大；同时通过膨胀管膨胀动作进行塑性吸能，使其吸能值更加稳定，提高了工作稳定性。
8.在其中一些实施例中，所述外壳包括:
9.加压管，其一端与所述加压锥抵接；
10.导向筒，其一端从所述加压管的另一端伸入所述加压管，且所述导向筒与所述加压管轴向滑动连接；
11.缓冲板，其固定连接于所述导向筒的另一端。
12.本技术方案中，缓冲板用于接收碰撞产生的冲击能量，弹性组件设于外壳内用于吸收冲击能量，通过加压管与导向筒的滑动连接实现外壳的可伸缩性能，从而使得在缓冲板接收冲击能量后，弹性组件发生发生弹性变形。
13.在其中一些实施例中，所述外壳还包括导向带，所述导向带设于所述导向筒与所
述加压管之间，且所述导向带套设于所述导向筒的外侧。
14.本技术方案中通过导向带减轻导向筒与加压管之间的振动并且增加摩擦。
15.在其中一些实施例中，所述弹性组件包括：
16.安装板，其设于所述导向筒内，所述安装板与所述缓冲板连接；
17.压板，其与所述安装板间隔设置，且所述压板与所述导向筒的内壁连接；
18.导向件，其轴向设置于所述导向筒内，所述导向件的一端与所述安装板固定连接，其另一端贯穿所述压板；
19.弹性件，其套设于所述导向件上，所述弹性件的一端与所述安装板相抵，其另一端与所述压板相抵。
20.本技术方案中，当发生碰撞时，冲击能量经过缓冲板传递给弹性组件，通过压缩弹性件来吸收冲击能量，通过压板对弹性件进行限位。
21.在其中一些实施例中，所述外壳还包括预紧组件，所述预紧组件包括环形凸台和内筒，所述环形凸台设于所述加压管的内壁上，所述内筒的一端与所述环形凸台连接，其另一端与所述压板相抵；
22.和/或，
23.所述弹性件包括多个弹性体和多个隔板，所述多个隔板间隔设置在所述安装板与所述压板之间，每个隔板的两侧面与相邻两个弹性件的端部相抵。
24.本技术方案通过预紧组件与压板实现在安装具有一定预紧力的弹性件时对弹性件的限位作用；同时通过隔板将弹性件分开同时防止不同弹性体之间的相互转动。
25.在其中一些实施例中，后置式压溃侧缓冲器还包括锁紧环，所述锁紧环具有外螺纹，所述安装座设有具有内螺纹的连接通孔，其与锁紧环螺纹连接；所述连接通孔的一端设有凸出部，所述膨胀管靠近变径段的一端具有外凸部，所述外凸部卡设于所述凸出部与所述锁紧环之间。
26.本技术方案中锁紧环螺纹连接于安装座内，有效防止外壳与膨胀管向外脱出，提高了连接牢固性，同时通过凸出部与锁紧环的配合作用，实现膨胀管与安装座的可拆卸固定连接，结构简单，拆装方便。
27.在其中一些实施例中，所述后置式压溃侧缓冲器还包括挡块，所述锁紧环朝向所述弹性吸能机构的一面设有多个凸起，所述挡块的一端卡设于任意相邻的两个凸起之间，其另一端通过安装件固定安装于所述安装座上。
28.本技术方案通过挡块实现在锁紧环与安装座螺纹连接固定后将锁紧环锁定，以防止锁紧环相对安装座径向转动。
29.在其中一些实施例中，后置式压溃侧缓冲器还包括防转件，所述安装座上径向设置有插装孔，所述外壳上设有第一防转槽，所述膨胀管上设有第二防转槽，所述防转件穿过所述插装孔后，至少部分地插入所述第一防转槽、第二防转槽内，以阻止所述外壳与所述膨胀管相对所述安装座的径向转动；
30.和/或，
31.所述膨胀管从变径段朝向远离所述弹性吸能机构的方向延伸有多个内径相同、壁厚不同的变力段。通过设置多个内径相同、壁厚不同的变力段，使得膨胀管的塑性吸能值具有变力值的功能,且随着膨胀管壁厚的增大，其可吸收的冲击能量也增大，以对碰撞时不同
的冲击能量进行吸收。
32.在其中一些实施例中，所述导向筒的外壁上设置有第一防转部，所述加压管上设置有与所述第一防转部轴向滑动连接的第二防转部，所述第一防转部与所述第二防转部配合以阻止所述导向筒与所述加压管之间的径向转动，同时第一防转部与所述第二防转部的配合还可以防止弹性组件脱出。
33.本实用新型还提供一种轨道车辆，包括以上任一项技术方案所述的后置式压溃侧缓冲器。
附图说明
34.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
35.图1为本实用新型实施例后置式压溃侧缓冲器的结构示意图；
36.图2为本实用新型实施例后置式压溃侧缓冲器的剖面图；
37.图3为本实用新型实施例后置式压溃侧缓冲器的爆炸图；
38.图4为本实用新型实施例锁紧环和安装座的结构示意图；
39.图5为本实用新型实施例弹性吸能机构的爆炸图；
40.图6为本实用新型实施例安装板的结构示意图。
41.其中，以上各图中：后置式压溃侧缓冲器100；弹性吸能机构1；外壳11；加压管111；环形卡接部1111；导向筒112；定位部1121；缓冲板113；第一圆形凹槽1131；导向带114；预紧组件115；环形凸台1151；内筒1152；第一防转槽116；弹性组件12；安装板121；第二圆形凹槽1211；槽孔1212；铣扁台1213；压板122；导向件123；限位部1231；弹性件124；弹性体1241；隔板1242；塑性吸能机构2；加压锥21；膨胀管22；变径段221；变力段222；外凸部223；第二防转槽224；安装座3；插装孔31；连接通孔32；内螺纹321；凸出部322；贯通孔33；锁紧环4；凸起41；挡块5；安装件51；防转件6；圆形管塞61；螺钉62；第一防转部71；第二防转部72；安装孔721；防转块722；键723。
具体实施方式
42.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
43.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“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。
44.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”、“第三”的特征可
以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
45.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。
46.为了更好地理解上述技术方案，下面结合附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
47.参考图1～图6，本实用新型提供一种后置式压溃侧缓冲器100，包括弹性吸能机构1、塑性吸能机构2和安装座3，安装座3用于连接车体。弹性吸能机构1包括可伸缩的外壳11以及可弹性变形的弹性组件12，弹性组件12设于所述外壳11的内腔内；塑性吸能机构2包括加压锥21和膨胀管22，加压锥21设于膨胀管22的变径段221内，且加压锥21的外表面与变径段221的内表面接触；膨胀管22靠近变径段221的一端可拆卸固设于所述安装座3内，外壳11与安装座3可拆卸固定连接，且外壳11的一端设于膨胀管22内并与加压锥21抵接。膨胀管22从变径段221朝向远离弹性吸能机构1的方向延伸有多个内径相同、壁厚不同的变力段222。通过设置多个内径相同、壁厚不同的变力段，使得膨胀管的塑性吸能值具有变力值的功能,且随着膨胀管壁厚的增大，其可吸收的冲击能量也增大，以对碰撞时不同的冲击能量进行吸收。优选地，多个变力段222距离变径段221的距离越远，其壁厚越厚，该结构下的膨胀管22使得其塑性吸能力值具有变力值的功能。本实施例中，安装座3上设有若干个贯通孔33，通过螺栓实现与车体的连接。
48.本实施例中，当相邻的两节车体之间发生碰撞时，外壳11不与膨胀管22连接的一端首先承受正面撞击，外壳11在冲击力的推顶下发生收缩。在此过程中，设于外壳11的内腔的弹性组件12通过自身的弹性变形吸收部分碰撞所产生的冲击能量，直至碰撞所产生能量达到膨胀管22的触发能量时，在外壳11以及加压锥21的推顶下通过自身的膨胀动作继续吸收碰撞所产生的能量，直至碰撞所产生的能量被全部吸收。当碰撞结束后，弹性组件12在自身弹力作用下恢复到初始形状。
49.进一步的，参考图2，外壳11包括加压管111、导向筒112和缓冲板113。加压管111的一端与加压锥21抵接，导向筒112的一端从加压管111的另一端伸入加压管111，且导向筒112与加压管111轴向滑动连接；缓冲板113固定连接于导向筒112的另一端；外壳11还包括导向带114，导向带114设于导向筒112与加压管111之间，且导向带114套设于导向筒112的外侧，用以减轻导向筒112与加压管111之间的振动并且增加摩擦。
50.具体地说，缓冲板113位于承受正面撞击的一端，其作用为接收冲击能量传递纵向力；导向筒112为弹性组件12提供压缩的空间，加压管111在导向筒112的外侧，其后端伸进膨胀管22，发生碰撞时将冲击能量和纵向力通过前端的加压锥21传递给膨胀管22。本实施例中，优选地，导向带114为环形且设有两个，分别位于导向筒112的一端以及加压管111的一端；缓冲板113的尺寸根据欧标的要求对长度、宽度和曲率半径进行设计，且其承受正面撞击的一面优选为弧面，使其能够承受不同方向的冲击能量，并且可以配合导向筒112用于冲击能量的导向、传递。
51.上述实施例提供的后置式压溃侧缓冲器100，通过加压管111与导向筒112的滑动连接实现外壳11的可伸缩性。其在工作时，缓冲板113和缓冲板113顶在一起，当车辆刹车或
者减速过程中，导向筒112继续沿轴向方向滑入加压管111内，弹性组件12发生弹性变形，减轻车体的振动。当发生碰撞时，冲击能量经过缓冲板113传递给弹性吸能机构1，通过弹性组件12的弹性变形吸收能量；当弹性组件12走完行程，力值大于膨胀管22的触发力时，塑性吸能机构2的膨胀管22开始发生动作吸收能量；相对于刨削式塑性吸能来说膨胀管22膨胀吸能方式更加平稳、波动更小。
52.继续参考图2，弹性组件12包括安装板121、压板122、导向件123和弹性件124。安装板121设于导向筒112内，并与所述缓冲板113连接；压板122与安装板121间隔设置，且压板122与导向筒112的内壁连接；导向件123轴向设置于导向筒112内，导向件123的一端与安装板121固定连接，其另一端贯穿压板122；弹性件124套设于导向件123上，弹性件124的一端与安装板121相抵，其另一端与压板122相抵。弹性件124包括多个弹性体1241和多个隔板1242，多个隔板1242间隔设置在安装板121与所述压板122之间，每个隔板1242的两侧面与相邻两个弹性件124的端部相抵；隔板1242将弹性件124分开同时防止不同弹性体1241之间的相互转动。
53.具体的说，参考图2、图5、图6，安装板121设于导向筒112内，其呈圆盘状，缓冲板113朝向弹性吸能机构1的一面设有第一圆形凹槽1131，安装板121设于导向筒112的一端，导向筒112设有定位部1121，定位部1121与安装板121置于第一圆形凹槽1131内，在发生碰撞时，缓冲板113可直接将冲击能量传递至安装板121以及导向筒112，避免缓冲板113与导向筒112、安装板121的发生径向偏移。安装板121朝向缓冲板113的一端面设有第二圆形凹槽1211，第二圆形凹槽1211内相对设置有两个铣扁台1213，且第二圆形凹槽1211的槽底设有供导向件123穿过的槽孔1212；导向件123与安装板121连接的一端设有限位部1231，限位部1231与第二圆形凹槽1211相匹配，导向件123的另一端穿过槽孔1212后，限位部1231卡设于第二圆形凹槽1211，当发生碰撞时，铣扁台1213可防止导向件123与安装板121发生径向转动和径向转动，即避免了导向件123与缓冲板113之间发生径向转动和径向偏移，确保了撞击力全部作用在弹性体1241上。本实施例中，压板122优选为与导向筒112内壁固定连接，用以在安装弹性组件12时，对有一定预压力的弹性件124进行限位。
54.继续参考图2，在其他一些实施例中，外壳11还包括预紧组件115，预紧组件115包括环形凸台1151和内筒1152，环形凸台1151设于加压管111的内壁上，内筒1152的一端与环形凸台1151连接，其另一端与压板122相抵。本实施例中，环形凸台1151与加压管111为可拆卸连接，加压管111的内壁上设有环形凸缘，环形凸台1151朝向内筒1152的一面设有限位凹槽，其与内筒1152的外径相匹配；压板122与导向筒112的内壁优选为可拆卸连接。弹性吸能机构1在组装时，先将环形凸台1151从加压管111的一端放入加压管111内，环形凸缘对环形凸台1151进行限位，在将内筒1152安装进加压管111内，且其一端置于限位凹槽内，其另一端与压板122可拆卸连接，后进行导向筒112以及导向筒112内弹性组件12的组装。预紧组件115与压板122配合，可以对弹性组件12的安装进行限位，对具有一定预压力的弹性件124进行限位。该结构下的后置式压溃侧缓冲器100结构简单、紧凑、组装方便。
55.参考图3、图5，进一步的，导向筒112的外壁上设置有第一防转部71，加压管111上设置有与第一防转部71轴向滑动连接的第二防转部72，第一防转部71与第二防转部72配合以阻止导向筒112与加压管111之间的径向转动。具体地说，第一防转部71为沿导向筒112的外壁轴向设置的限位槽，第二防转部72包括设置安装孔721、防转块722以及键723，安装孔
721设于加压管111上，防转块722置于安装孔721内且通过键723焊接在加压管111上，防转块722的一端穿过安装孔721置于限位槽内，当导向筒112在加压管111内轴向滑动时，防转块722沿着限位槽的轴向滑动。防转块722与安装孔721的配合可以防止导向筒112与加压管111之间发生径向转动，同时避免导向筒112和弹性组件12的脱出。本实施例中，第一防转部71与第二防转部72的数量优选配置为二。
56.参考图1、图4，后置式压溃侧缓冲器100还包括锁紧环4，锁紧环4具有外螺纹，安装座3设有具有内螺纹321的连接通孔32，其与锁紧环4螺纹连接；连接通孔32的一端设有凸出部322，膨胀管22靠近变径段221的一端具有外凸部223，外凸部223卡设于所述凸出部322与锁紧环4之间，使得膨胀管22可拆卸固设于安装座3内。进一步的，后置式压溃侧缓冲器100还包括挡块5，锁紧环4朝向弹性吸能机构1的一面设有多个凸起41，挡块5的一端卡设于任意相邻的两个凸起41之间，其另一端通过安装件51固定安装于安装座3上，挡块5用于在锁紧环4与安装座3螺纹连接固定后将锁紧环4锁定，以防止锁紧环4相对安装座3径向转动。
57.具体地说，本实施例中，连接通孔32具有内螺纹321，其与锁紧环4的外螺纹螺纹连接，实现锁紧环4与安装座3的连接。加压管111设有环形卡接部1111，锁紧环4与连接通孔32螺纹连接后，环形卡接部1111与锁紧环4相抵。本实施提供的后置压溃侧缓冲器在组装时，将膨胀管22的外凸部223与凸出部322卡接，再将加压锥21以及外壳11的加压管111的一端安装于膨胀管22内，拧紧锁紧环4，使得锁紧环4与环形卡接部1111连接，实现膨胀管22、外壳11与安装座3可拆卸固定连接，锁紧环4与安装座3螺纹连接后有效防止外壳11与膨胀管22向外脱出，提高了连接牢固性。锁紧环4组装完毕后，将挡块5卡设于两个凸起41之间，并通过安装件51实现挡块5与安装座3的固定安装，安装件51优选为六角螺栓。
58.进一步的，参考图2、图3，后置式压溃侧缓冲器100还包括防转件6，安装座3上径向设置有插装孔31，用于插装防转件6，外壳11上设有第一防转槽116，膨胀管22上设有第二防转槽224，防转件6穿过插装孔31后，至少部分地插入第一防转槽116、第二防转槽224内，以阻止外壳11与膨胀管22相对安装座3的径向转动。具体地说，参考图3，本实施例中，插装孔31的孔径大小、形状与防转件6相匹配，第一防转槽116设于加压管111上，第二防转槽224设于膨胀管22上，第一防转槽116优选为开口朝向膨胀管22的u形槽，第二防转槽224优选为开口朝向加压管111的u形槽。进一步，本实施例中，防转件6通过螺钉62与安装座3固定，且防转件6上覆盖设置有圆形管塞61，用于关闭插装孔31，外形美观且有效防止防转件6受潮生锈。
59.本实用新型还提供一种轨道车辆，包括以上任一项技术方案所述的后置式压溃侧缓冲器100。
60.本实用新型提供的后置式压溃侧缓冲器100，其结构简单，组装方便。当发生碰撞时，通过膨胀管22膨胀动作配合弹性组件12额弹性变形吸收碰撞所产生的能量，其可吸收的能量值较大、吸能力值更加的稳定。当碰撞发生时，缓冲板113接收冲击能量，导向筒112内的弹性件124内被压缩，缓冲板113连通导向筒112朝向加压管111方向移动，当弹性件124走完行程后，缓冲板113顶到加压管111，此时加压管111将冲击能量传递给加压锥21，加压锥21使膨胀管22膨胀动作从而吸收能量，膨胀管22的塑性吸能力值波动较小，且膨胀管22不同位置的壁厚不同，因此其塑性吸能力值具有变力值的功能。
61.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式
的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。