CN109927753B - 一种环状车钩缓冲器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环状车钩缓冲器，包括缓冲元件、端梁连接块和车钩，所述端梁连接块上设有用于放置缓冲元件并与缓冲元件尺寸配合的放置孔，所述放置孔的下端内侧壁上设有台阶，所述车钩一侧设有用于卡住缓冲元件上、下底面的插槽，所述缓冲元件通过插销与车钩连接，所述缓冲元件包括圆柱状内芯和围绕内芯周围设置的缓冲结构，所述缓冲结构由若干个缓冲单元组成。本发明主要用于带端梁的车钩中，其不仅具有结构简单，安装维护方便，安装维护效率较高，还具有长度较短、质量较轻的特点，利于整个车钩缓冲器向轻量化的方向发展，同时它还能有效减少轮对横向力，避免发生货车脱轨、侧翻等事故，运行的安全性较高。
Description
技术领域
本发明涉及轨道车辆技术领域，具体涉及一种环状车钩缓冲器。
背景技术
车钩缓冲器是轨道车辆上的重要装置之一，其主要作用是将车头与车厢或车厢与车厢连接在一起，用来缓和列车在运行中由于牵引力的变化或在启动、制动及调车连挂时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动、车辆转弯时轮对横向力，从而减轻车体结构的破坏作用，提高列车运行的平稳性和舒适度。现有的车钩缓冲器分一组N件缓冲元件，负责车辆启动时受压缩和车辆减速时受压缩，该种车钩缓冲器不仅结构复杂，结构过长、过重，维修更换麻烦、耗费时间较长，导致安装维护效率比较低。
另外，对于目前的港口货车轨道等拐弯曲线半径很小（约为R50m）且弯道多的工作场所，现有的车钩缓冲装置结构过长、过重，不能满足曲线半径行驶要求，容易产生较大的轮对横向力，造成货车脱轨、侧翻事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种环状车钩缓冲器，它不仅具有结构简单，安装维护方便，安装维护效率较高，还具有长度较短、质量较轻的特点，利于整个车钩缓冲器向轻量化的方向发展，同时它还能有效减少轮对横向力，避免发生货车脱轨、侧翻等事故，运行的安全性较高。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种环状车钩缓冲器，包括缓冲元件、端梁连接块和车钩，所述端梁连接块上设有用于放置缓冲元件并与缓冲元件尺寸配合的放置孔，所述放置孔的下端内侧壁上设有台阶，所述车钩一侧设有用于卡住缓冲元件上、下底面的插槽，所述缓冲元件中部设有插销孔A，所述车钩上设有与插销孔A配套使用的插销孔B所述缓冲元件通过插销与车钩紧密连接，所述缓冲元件包括圆柱状内芯和围绕内芯周围设置的缓冲结构，所述缓冲结构由若干个缓冲单元组成。
作为上述技术方案的进一步改进：所述缓冲单元为若干个半圆形结构的金属隔板和若干个半圆形结构的弹性体交叉排列组成的圆环状结构。
进一步的，所述缓冲单元由若干个整体式圆环结构的金属隔板和若干个整体式圆环结构的弹性体交叉排列组成。
进一步的，所述缓冲单元由若干个单体组成，每个单体由一个带缺口的环状金属隔板固接于金属隔板上的圆弧形或圆环形弹性体组成；所述金属隔板的缺口不在同一直径上，所述圆弧形弹性体的对接口不在同一直径上。
进一步的，所述缓冲单元数量为两个，所述两个缓冲单元采用分体式拼接在内芯的周围，所述两个缓冲单元不接触；所述缓冲单元由若干个圆弧形的金属隔板和若干个圆弧形结构的弹性体交叉排列组成。
进一步的，所述两个缓冲单元拼接后在接口处形成两个定位结构。
进一步的，所述金属隔板与所述弹性体之间采用固定连接的方式连接。
进一步的，所述金属隔板与弹性体之间采用分体的连接方式连接，所述金属隔板和弹性体排列成的结构最外层设有金属外套。
进一步的，所述放置孔的上端内侧壁上对称设有安装槽，安装槽内设有固定缓冲元件的固定件。
进一步的，所述每个缓冲单元中金属隔板和弹性体的数量均不少于一个，保证缓冲元件的厚度满足缓冲要求，这样可以尽可能的达到缓冲容量和最大作用力的要求，不至于当冲击力较大时使缓冲器全压缩而导致刚性冲击。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明采用对称设置的缓冲结构，可保证货车低速经过弯道时，能有效减少轮对横向力，避免发生货车出轨、货车侧翻事故；
2、本发明采用了若干个金属隔板和若干个弹性体交叉排列的组成方式，可保证在满足缓冲要求的前提下，能有效缩短缓冲元件的长度及减轻其重量，单个车钩缓冲器在弹性体被全压缩状态时的长度不大于880mm（从车钩头部端面到车梁安装面），更适合用于港口货车轨道等拐弯曲线半径很小（约为R50m）且弯道多的路况，能更好的实现车厢间牵引力的大小和方向在车辆过弯道时不会突然改变很大，使得轮对横向力突然增大或过大，真正避免货车出轨、货车侧翻事故；
3、本发明可实现车辆具有较小的转弯半径，并且在较小的转弯半径时，缓冲元件的缓冲效果不会降低；
4、本发明采用了环形结构，不仅在车辆加速或减速直行时具有较好的缓冲效果，还在车辆加速转弯或减速转弯时具有较好的缓冲效果，尤其对于一些弯度较大的情况下，同样具有较好的缓冲效果；
5、本发明在安装使用时，不容易在装配块内旋转，位置稳定性较高；
6、本发明结构简单，采用对称的结构，使在车辆减速或加速时缓冲元件的两部分结构作用效果互不影响，能实现橡胶缓冲器一侧的橡胶层被压缩时，不会对另一侧的橡胶层造成拉伸，能最大限度的延长缓冲器的使用寿命，可靠性较高，而且便于安装、维护、维修等操作。
附图说明
图1是本发明具体实施例1的结构示意图；
图2是本发明具体实施例2中缓冲元件的结构示意图；
图3是本发明具体实施例3中缓冲元件的结构示意图；
图4是本发明具体实施例4中缓冲元件的结构示意图；
图5是本发明具体实施例5中缓冲元件的结构示意图；
图6是本发明具体实施例6中缓冲元件的结构示意图；
图7是本发明具体实施例7的结构示意图；
图8是本发明具体实施例8中缓冲元件的结构示意图；
图9是本发明具体实施例9中缓冲元件的结构示意图；
图10是本发明具体实施例10中缓冲元件的结构示意图。
图例说明：
1、缓冲元件；11、插销孔A；12、内芯；13、缓冲结构；131、缓冲单元；1311、金属隔板；1312、弹性体；2、端梁连接块；21、放置孔；211、台阶；212、安装槽；3、车钩；31、插槽；32、插销孔B；4、插销；5、定位结构；6、金属外套；7、装配卡箍。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
实施例1：
如图1所示，本实施例的环状车钩缓冲器，包括缓冲元件1、端梁连接块2和车钩3，端梁连接块2上设有用于放置缓冲元件1并与缓冲元件1尺寸配合的放置孔21，放置孔21的下端内侧壁上设有台阶211，车钩3一侧设有用于卡住缓冲元件1上、下底面的插槽31，缓冲元件1中部设有插销孔A11，车钩3上设有与插销孔A11配套使用的插销孔B32缓冲元件1通过插销4与车钩3连接，缓冲元件1包括圆柱状内芯12和围绕内芯12周围设置的缓冲结构13，缓冲结构13由若干个缓冲单元131组成。
本实施例中，缓冲单元131由三个整体式圆环结构的金属隔板1311和三干个整体式圆环结构的弹性体1312交叉排列组成。
本实施例中，金属隔板1311与弹性体1312之间采用固定连接的方式连接。
实施例2：
如图2所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131为两个，每个缓冲单元由三个半圆形结构的金属隔板1311和三个半圆形结构的弹性体1312交叉排列组成的圆环状结构，金属隔板1311与弹性体1312之间采用分体的连接的方式连接，金属隔板1311和弹性体1312排列成的结构最外层设有金属外套6，其余同实施例1。
实施例3：
如图3所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由三个单体组成，每个单体由一个圆弧形的金属隔板1311和一个圆环形弹性体1312形成的单体组成，其余同实施例1。
实施例4：
如图4所示，本实施例与实施3的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由三个单体组成，每个单体由一个圆弧形的金属隔板1311和一个圆弧形弹性体1312形成的单体组成，其余同实施例3。
实施例5：
如图5所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由三个圆弧形的金属隔板1311和三个圆弧形结构的弹性体1312交叉排列组成；缓冲单元131数量为两个，两个缓冲单元131采用分体式拼接在内芯12的周围或整体式固定连接然后在拼接在内芯12的周围，两个缓冲单元131不接触，两个缓冲单元131拼接后在接口处形成两个定位结构5，其余同实施例1。
实施例6：
如图6所示，本实施例与实施5的不同点在于：金属隔板1311与弹性体1312之间采用分体的连接的方式连接，金属隔板1311和弹性体1312排列成的结构最外层设有金属外套6，其余同实施例5。
实施例7：
如图7所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，放置孔21的上端内侧壁上对称设有安装槽212，安装槽212内设有固定缓冲元件1的固定件7，固定件7可以为装配卡箍等，其余同实施例1。
实施例8：
如图8所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由一对半圆形的金属隔板1311和一个圆环形结构的弹性体1312交叉排列组成，其余同实施例1。
实施例9：
如图9所示，本实施例与实施8的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由三对圆弧形的金属隔板1311和三个圆环形结构的弹性体1312交叉排列组成，其中三对圆弧形的金属隔板1311拼接时首尾不接触，其余同实施例8。
实施例10：
如图10所示，本实施例与实施1的不同点在于：本实施例中，缓冲单元131由一个圆环形的金属隔板1311和一个圆环形结构的弹性体1312交叉排列组成，其余同实施例1。
上述实施例的工作原理为：当车辆处于停止状态时，缓冲元件1处于自由状态，内芯12的周围均没有受压缩；当车辆处于启动加速状态时，缓冲元件1向右压缩，内芯12右侧的缓冲结构13处于压缩状态，内芯12左侧的缓冲结构13处于自由状态，内芯12右侧的缓冲结构13吸收减振并将拉力传导至端梁连接块2，从而拉动车辆车厢前进；当车辆处于刹车减速状态时，端梁连接块2受压力向右边移动，车钩3向左移动，移动到插销4位置，带动缓冲元件1向左压缩，内芯12左侧的缓冲结构13处于压缩状态，内芯12右侧的缓冲结构13处于自由状态，内芯12左侧的缓冲结构13吸收减振并将压力传导至车钩3，从而实现减速、减振的效果；当车辆处于转弯状态时，由于金属隔板1311和弹性体1312均为环状结构，其可以360度吸收荷载，保证车辆转弯时同样具有较优的缓冲效果。
Claims (5)
1.一种环状车钩缓冲器，包括缓冲元件(1)、端梁连接块(2)和车钩(3)，其特征在于：所述端梁连接块(2)上设有用于放置缓冲元件(1)并与缓冲元件(1)尺寸配合的放置孔(21)，放置孔(21)的下端内侧壁上设有台阶(211)，所述车钩(3)一侧设有用于卡住缓冲元件(1)上、下底面的插槽(31)，所述缓冲元件(1)中部设有插销孔A(11)，所述车钩(3)上设有与插销孔A(11)配套使用的插销孔B(32)所述缓冲元件(1)通过插销(4)与车钩(3)连接，所述缓冲元件(1)包括圆柱状内芯(12)和围绕内芯(12)周围设置的缓冲结构(13)，所述缓冲结构(13)由若干个缓冲单元(131)组成；所述缓冲单元(131)由若干个单体组成，每个单体由带缺口的环状金属隔板(1311)以及固接于金属隔板(1311)上的圆弧形或半圆环弹性体(1312)组成；所述金属隔板(1311)的缺口不在同一直径上，所述圆弧形弹性体(1312)的对接口不在同一直径上。
2.根据权利要求1所述的环状车钩缓冲器，其特征在于：所述金属隔板(1311)与所述弹性体(1312)之间采用固定连接的方式连接。
3.根据权利要求1所述的环状车钩缓冲器，其特征在于：所述金属隔板(1311)与弹性体(1312)之间采用分体的连接方式连接，所述金属隔板(1311)和弹性体(1312)排列成的结构最外层设有金属外套(6)。
4.根据权利要求1所述的环状车钩缓冲器，其特征在于：所述放置孔(21)的上端内侧壁上对称设有安装槽(212)，安装槽(212)内设有固定缓冲元件(1)的固定件(7)。
5.根据权利要求1所述的环状车钩缓冲器，其特征在于：每个所述缓冲单元(131)中金属隔板(1311)和弹性体(1312)的数量均不少于一个。
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