CN105438212A - 一种切削式防爬器 - Google Patents

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魏伟
罗昌杰
于文泽
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61FRAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F19/00Wheel guards; Bumpers; Obstruction removers or the like
    • B61F19/04Bumpers or like collision guards

Abstract

本发明公开了一种切削式防爬器,包括:防爬齿板;吸能管,所述吸能管的一端固定设置在所述防爬齿板上;刀具安装法兰,所述刀具安装法兰套设在所述吸能管的另一端;切削刀具,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装法兰上,并与所述吸能管相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管。本发明对切削式缓冲结构进行优化,通过在缓冲结构件上加工工艺槽的方式,减小因吸能管变形导致的摩擦力变化,有助于切削式防爬器稳定地完成吸能过程。同时,增加切削式防爬器的承载能力、减小缓冲结构中的摩擦力,从而提高缓冲力的稳定性和精度。

Description

一种切削式防爬器
技术领域
[0001]本发明涉及缓冲吸能装置技术领域,尤其涉及的是一种切削式防爬器。
背景技术
[0002]缓冲作为一个安全防护领域的一个重要课题,一直广受关注,该领域发展至今已经衍生出液压、弹簧、蜂窝等种类繁多的结构形式,一种以金属切削为原理的缓冲结构也得到广泛应用于轨道交通行业。该缓冲是利用金属切削过程中将动能转换为金属变形和热能的原理来吸收撞击带来的巨大能量,此结构形式简单、高效,能够在各种恶劣的工况下稳定运行。
[0003]随着中国高铁、城铁的飞速发展,便捷、高效的轨道交通已经成为许多人的出行首选,切削式缓冲吸能装置也跟随轨道交通飞速发展。目前,防爬器的切削缓冲力不稳定,精度不高,被切削件对刀具的要求较高,结构复杂,且产品成本较高。
[0004]因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
[0005]鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种切削式防爬器,解决了现有技术中防爬器的切削缓冲力不稳定,精度不高,被切削件对刀具的要求较高,结构复杂,且产品成本较高的缺陷。
[0006]本发明的技术方案如下:
一种切削式防爬器,其中,包括:
防爬齿板;
吸能管,所述吸能管的一端固定设置在所述防爬齿板上;
刀具安装法兰,所述刀具安装法兰套设在所述吸能管的另一端;
切削刀具,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装法兰上,并与所述吸能管相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管。
[0007]所述切削式防爬器,其中,所述吸能管的外壁上设置有凹槽,所述凹槽的底部为水平底部。
[0008]所述切削式防爬器,其中,所述吸能管包括:
中空圆柱状的吸能管本体,所述吸能管本体通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板上; 多个凹槽,所述凹槽环绕设置在所述吸能管本体的外壁,且所述凹槽的底部为水平底部。
[0009]所述切削式防爬器,其中,所述刀具安装法兰上设置有与所述凹槽一一对应的切削刀具,且所述切削刀具与所述凹槽的底部相接触。
[0010]所述切削式防爬器,其中,所述吸能管本体的外壁上设置有两两相互对称的4个凹槽。
[0011]所述切削式防爬器,其中,所述刀具安装法兰上设置有刀具安装座,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装座上;所述刀具安装座的左侧和/或右侧的通槽。
[0012]所述切削式防爬器,其中,所述刀具安装座的左侧和右侧均设置有通槽。
[0013]所述切削式防爬器,其中,所述防爬齿板包括:
防爬齿板本体;
多个防爬齿,所述防爬齿设置在所述防爬齿板本体的同一侧壁上,且各防爬齿均平行。
[0014]所述切削式防爬器,其中,所述切削刀具通过螺接固定在所述刀具安装法兰上。
[0015]本发明所提供的切削式防爬器,包括:防爬齿板;吸能管,所述吸能管的一端固定设置在所述防爬齿板上;刀具安装法兰,所述刀具安装法兰套设在所述吸能管的另一端;切削刀具,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装法兰上,并与所述吸能管相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管。本发明对切削式缓冲结构进行优化,通过在缓冲结构件上加工工艺槽的方式,减小因吸能管变形导致的摩擦力变化,有助于切削式防爬器稳定地完成吸能过程。同时,增加切削式防爬器的承载能力、减小缓冲结构中的摩擦力,从而提尚缓冲力的稳定性和精度。
附图说明
[0016]图1是本发明所述切削式防爬器第一实施例的结构示意图。
[0017]图2是本发明所述切削式防爬器中第二实施例的刀具安装法兰的结构示意图。
具体实施方式
[0018]本发明提供一种切削式防爬器,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0019]请参阅图1所示,其为本发明所述切削式防爬器第一实施例的结构示意图。本发明提供的切削式防爬器,包括:防爬齿板I;吸能管2,所述吸能管2的一端固定设置在所述防爬齿板I上;刀具安装法兰3,所述刀具安装法兰3套设在所述吸能管2的另一端;切削刀具4,所述切削刀具4固定设置在所述刀具安装法兰4上,并与所述吸能管2相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管2。
[0020]本发明的第一实施例在实施时,所述吸能管2的外壁上设置有凹槽22,所述凹槽22的底部为水平底部。所述刀具安装法兰3上设置有与所述凹槽22—一对应的切削刀具4,所述切削刀具4与所述凹槽22的底部相接触。
[0021]进一步的,如图1所示,所述防爬齿板I包括:防爬齿板本体11;多个防爬齿12,所述防爬齿12设置在所述防爬齿板本体11的同一侧壁上,且各防爬齿12均平行。
[0022]进一步的,如图1所示,所述吸能管2包括:中空圆柱状的吸能管本体21,所述吸能管本体21通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板I的右侧面上;多个凹槽22,所述凹槽22环绕设置在所述吸能管本体21的外壁,且所述凹槽22的底部为水平底部。具体的,所述吸能管本体21的外壁上设置有两两相互对称的4个凹槽22,也即所述吸能管本体21的外壁上设置有2组凹槽,每组凹槽中所述包括的2个凹槽关于述吸能管本体21的中心轴对称。
[0023]在第一实施例中,在吸能管2的表面开设凹槽22,凹槽22的结构形式和尺寸由实际情况而定。开槽后的切削式防爬器在工作过程中切削刀具4的侧刃没有参与切削,不会造成吸能管2外圆变形,从而保证缓冲过程中摩擦力小,缓冲力近似于切削力,吸能过程平稳。由于本发明中的切削方式为平面切削,切削刀具4在前刀面上各位置的切削量相等,切削过程中切削刀具4受力均匀,不至于因为局部受力过大产生崩刃现象。且大量热量快速散去,减少因为温度过高造成刀具损毁。
[0024]请参阅图2所示,其为本发明所述切削式防爬器第二实施例的刀具安装法兰的结构示意图。在第二实施例中,防爬齿板I与第一实施例相同,吸能管2中未设置凹槽且保持完整的中空圆柱状,切削刀具4与第一实施例相同。第二实施例与第一实施例的主要的不同之处在于,在刀具安装法兰3上刀具安装座的左侧和/或右侧设置通槽。
[0025]具体的,如图2所示,所述刀具安装法兰3上设置有刀具安装座(图中未标示),所述切削刀具4固定设置在所述刀具安装座上;所述刀具安装座的左侧和/或右侧的通槽31。具体实施时,所述刀具安装座的左侧和右侧均设置有通槽31。且所述切削刀具4通过螺接固定在所述刀具安装法兰3上。
[0026]在刀具安装法兰3的刀具安装座所处位置的一侧或两侧开设通槽31,通槽31的开设可以通过机械加工或者线切割的方式实现,该通槽31的截面尺寸可通过试验中测量到的吸能管变形量来确定。
[0027]现有技术中,在在刀具安装法兰3的刀具安装座所处位置的一侧或两侧时,该区域为在吸能管2与刀具安装法兰3相对运动时易变形区域,变形之后吸能管的尺寸将大于原始管径,并会与刀具安装法兰3发生挤压,造成摩擦力急剧增加,不利于吸能缓冲。
[0028]第二实施例改进后的切削式防爬器,虽然工作时吸能管2外圆存在变形,但是吸能管2与刀具安装法兰3相对运动时变形区域(也即本发明中吸能管2的外壁上设置的凹槽22)正好位于通槽31之中,这避免了吸能管2挤压刀具安装法兰3的情况,从而极大地减小摩擦力,保证工作过程中缓冲力稳定、精度较高。
[0029]可见,本发明第一实施例实现了将原有的弧状切削改为平面切削,使刀具刃口各处的切削量均匀,改善切削刀具的受力情况,提高切削刀具的承载能力,增加切削缓冲力数值。同时,第二实施例实现了切削过程中切削刀具的副刃不参与切削,切削热量能够及时散去,保护刀具不会因为温度过高而失效。
[0030]综上所述,本发明所提供的切削式防爬器,包括:防爬齿板;吸能管,所述吸能管的一端固定设置在所述防爬齿板上,且所述吸能管的外壁上设置有凹槽,所述凹槽的底部为水平底部;刀具安装法兰,所述刀具安装法兰套设在所述吸能管的另一端;切削刀具,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装法兰上,并与所述吸能管相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管。本发明对切削式缓冲结构进行优化,通过在缓冲结构件上加工工艺槽的方式,减小因吸能管变形导致的摩擦力变化,有助于切削式防爬器稳定地完成吸能过程。同时,增加切削式防爬器的承载能力、减小缓冲结构中的摩擦力,从而提高缓冲力的稳定性和精度。
[0031]应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种切削式防爬器,其特征在于,包括: 防爬齿板; 吸能管,所述吸能管的一端固定设置在所述防爬齿板上; 刀具安装法兰,所述刀具安装法兰套设在所述吸能管的另一端; 切削刀具,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装法兰上,并与所述吸能管相接触,用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述吸能管。
2.根据权利要求1所述切削式防爬器,其特征在于,所述吸能管的外壁上设置有凹槽,所述凹槽的底部为水平底部。
3.根据权利要求2所述切削式防爬器,其特征在于,所述吸能管包括: 中空圆柱状的吸能管本体,所述吸能管本体通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板上; 多个凹槽,所述凹槽环绕设置在所述吸能管本体的外壁,且所述凹槽的底部为水平底部。
4.根据权利要求3所述切削式防爬器,其特征在于,所述刀具安装法兰上设置有与所述凹槽一一对应的切削刀具,且所述切削刀具与所述凹槽的底部相接触。
5.根据权利要求4所述切削式防爬器,其特征在于,所述吸能管本体的外壁上设置有两两相互对称的4个凹槽。
6.根据权利要求1所述切削式防爬器,其特征在于,所述刀具安装法兰上设置有刀具安装座,所述切削刀具固定设置在所述刀具安装座上;所述刀具安装座的左侧和/或右侧的通槽。
7.根据权利要求6所述切削式防爬器,其特征在于,所述刀具安装座的左侧和右侧均设置有通槽。
8.根据权利要求1所述切削式防爬器,其特征在于,所述防爬齿板包括: 防爬齿板本体; 多个防爬齿,所述防爬齿设置在所述防爬齿板本体的同一侧壁上,且各防爬齿均平行。
9.根据权利要求1所述切削式防爬器,其特征在于,所述切削刀具通过螺接固定在所述刀具安装法兰上。
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