CN110091890B - 一种列车止冲挡装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种列车止冲挡装置，属于铁路安全装置技术领域，包括机架、第一液压缸、第二液压缸和连通管，机架滑动连接在铁轨上；第一液压缸固定设在机架上，设有用于和列车抵接的第一推杆；第二液压缸固定设在机架上，设有第二推杆和设置在第二推杆端部的用于抵接在铁轨上的质量块；连通管用于连通第一液压缸和第二液压缸，使液压油构成闭合回路。本发明列车止冲挡装置将列车纵向冲击的动能封装入液压油中，并转化为质量块的动能和质量块与轨道摩擦时的内能和机械能，当止冲挡受到较强的冲击时止冲挡装置可提供强有力的缓冲，及时消解所受到的冲击力，同时机架与铁轨滑动连接，避免“硬碰硬”现象的发生。

Description

一种列车止冲挡装置

技术领域

本发明属于列车安全装置技术领域，更具体地说，是涉及一种列车止冲挡装置。

背景技术

随着铁路交通，地下铁路的发展，对于安全性的问题也越来越重视。尤其是在地下交通中，隧道内部的空间有限，很多线路末端都会设有止冲挡装置，用以防止列车驶出轨道末端而造成不必要的损失。

止冲挡根据列车车厢之间连接方式的不同，以及运输环境等因素发展出不同的类型：附有防爬器的止冲挡、油压型止冲挡、摩擦型止冲挡等。止冲挡设置的位置距轨道末端若干距离，加上砂石和道砟来加强列车减速的效果。从安全性的角度来说，一旦列车撞上止冲挡就意味着安全事故已经产生，怎样尽可能减少事故带来的损失是首要解决的问题。一列列车由于本身所具有的质量和速度，在撞上止冲挡时会带来极大的能量，然而止冲挡通常是固定在轨道当中的，难免会造成“硬碰硬”的情况，如果车身初始速度较大，再坚固的止冲挡也很难应付较强的冲击。

发明内容

本发明的目的在于提供一种列车止冲挡装置，旨在解决列车撞上止冲挡时止冲挡难以应对较强冲击的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种列车止冲挡装置，包括：机架、第一液压缸、第二液压缸和连通管，机架滑动连接在铁轨上；第一液压缸固定设在所述机架上，设有用于和列车抵接的第一推杆；第二液压缸固定设在所述机架上，设有第二推杆和设置在所述第二推杆端部的用于抵接在铁轨上的质量块；连通管用于连通所述第一液压缸和所述第二液压缸，使液压油构成闭合回路；当所述第一液压缸上的所述第一推杆受列车挤压后，借助所述连通管将所述第一液压缸内的液压油挤压到所述第二液压缸内，所述第二液压缸的第二推杆将所述质量块顶压到铁轨上。

进一步地，所述第一液压缸内设有与所述第一推杆固定连接并用于将所述第一液压缸分隔为第一腔和第二腔的第一活塞板；所述第一腔背离所述第一推杆，所述第二腔靠近所述第一推杆；所述第二液压缸内设有与所述第二推杆固定连接并用于将所述第二液压缸分隔为第三腔和第四腔的第二活塞板；所述第三腔背离所述第二推杆，所述第四腔靠近所述第二推杆；所述连通管分别将所述第一腔和所述第三腔、所述第二腔和所述第四腔连通。

进一步地，所述第二推杆有两个且同轴设置，所述第二液压缸内设有两个用于构成第三腔的所述第二活塞板。

进一步地，两个所述第二活塞板还设有用于将两个所述第二活塞板之间分隔成两个所述第三腔的固定挡板；所述固定挡板固定在所述第二液压缸的缸壁上。

进一步地，所述第二液压缸的数量为偶数，所述第二液压缸成对设置；每对所述第二液压缸的所述第二推杆同轴且相互背离，每对所述第二液压缸的底部相互抵接。

进一步地，所述列车止冲挡装置还包括第三推杆、飞轮轴、飞轮和传动杆。第三推杆的一端与所述第一活塞板背离所述第一推杆的一侧连接，另一端贯穿所述第一液压缸；飞轮轴与所述机架转动连接且与所述第三推杆平行设置；飞轮与所述飞轮轴固定连接；传动杆与所述飞轮轴同轴固定连接，且与所述第三推杆相互套接并螺纹连接；所述第三推杆借助所述传动杆通过螺纹传动将第三推杆的轴向运动转换成传动杆的旋转运动进而带动飞轮旋转。

进一步地，所述传动杆为丝杠；第三推杆上设有用于避让所述丝杠的避让腔体，所述第三推杆上固定连接有用于和所述丝杠螺纹配合的螺母。

进一步地，所述列车止冲挡装置还包括扭簧，扭簧的一端与所述飞轮远离所述传动杆的一侧连接，另一端与所述机架连接。

进一步地，所述列车止冲挡装置还包括弹簧套，弹簧套与所述机架固定连接，所述扭簧的另一端固定于所述弹簧套上。

进一步地，所述机架底部设有滑块，所述滑块上设有与所述铁轨滑动配合的滑槽。

本发明提供的列车止冲挡装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明列车止冲挡装置的第一液压缸上的第一推杆受到列车挤压后，借助连通管将第一液压缸内的液压油挤压到第二液压缸内，第二液压缸的第二推杆将质量块顶压到铁轨上，将列车纵向冲击的动能封装入液压油中，并转化为质量块的动能和质量块与轨道摩擦时的内能和机械能，当止冲挡受到较强的冲击时止冲挡装置可提供强有力的缓冲，及时消解所受到的冲击力，同时机架与铁轨滑动连接，避免“硬碰硬”现象的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的列车止冲挡装置的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例结构下图1中A-A方向的剖视图；

图3为本发明实施例一结构下图2中B-B方向的剖视图；

图4为本发明实施例二结构下图2中B-B方向的剖视图；

图5为本发明实施例三结构下图2中B-B方向的剖视图；

图6为本发明实施例三中液压封装机构的工作原理图；

图7为本发明又一实施例结构下图1中A-A方向的剖视图；

图8为本发明扭簧的结构图；

图9为本发明滑块的结构图。

图中：1、挡板；2、第一液压缸；211、第一腔；212、第二腔；3、第一活塞板；4、第一推杆；5、第二液压缸；511、第三腔；512、第四腔；6、第二活塞板；7、第二推杆；8、连通管；9、固定挡板；10、铁轨；11、机架；111、机架本体；112、滑块；112-1、第一卡块；112-2、第二卡块；112-3、第三卡块；112-4、销钉；12、第三推杆；13、轴联器；14、避让腔体；15、传动杆；151、螺母；152、丝杠；16、滚动轴承；17、飞轮轴；18、飞轮；19、扭簧；20、弹簧套；21、质量块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

请一并参阅图1，现对本发明提供的列车止冲挡装置进行说明。列车止冲挡装置，机架11、第一液压缸2、第二液压缸5和连通管8，机架11滑动连接在铁轨10上；第一液压缸2固定设在机架11上，设有用于和列车抵接的第一推杆4；第二液压缸5固定设在机架11上，设有第二推杆7和设置在第二推杆7端部的用于抵接在铁轨10上的质量块21；连通管8用于连通第一液压缸2和第二液压缸5，使液压油构成闭合回路；当第一液压缸2上的第一推杆4受列车挤压后，借助连通管8将第一液压缸2内的液压油挤压到第二液压缸5内，第二液压缸5的第二推杆7将质量块21顶压到铁轨10上。

本发明提供的列车止冲挡装置，与现有技术相比，本发明列车止冲档装置的第一液压缸2上的第一推杆4受到列车挤压后，借助连通管8将第一液压缸2内的液压油挤压到第二液压缸5内，第二液压缸5的第二推杆7将质量块21顶压到铁轨10上，将列车纵向冲击的动能封装入液压油中，并转化为质量块21的动能和质量块21与轨道摩擦时的内能和机械能，当止冲挡受到较强的冲击时止冲挡装置可提供强有力的缓冲，及时消解所受到的冲击力，同时机架11与铁轨10滑动连接，避免“硬碰硬”现象的发生。

本实施例中第一推杆4还包括挡板1，挡板1与第一推杆4固定连接，挡板1的截面积大于第一推杆4的截面积，挡板1用于与列车抵接，增大列车与止冲挡装置的接触面积，实现快速制动。挡板1与第一液压缸2间隔设置一定距离，预留工作空间，为实现制动提供一定的缓冲。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图3及图6，第一液压缸2内设有与第一推杆4固定连接并用于将第一液压缸2分隔为第一腔211和第二腔212的第一活塞板3；第一腔211背离第一推杆4，第二腔212靠近第一推杆4；第二液压缸5内设有与第二推杆7固定连接并用于将第二液压缸5分隔为第三腔511和第四腔512的第二活塞板6；第三腔511背离第二推杆7，第四腔512靠近第二推杆7；连通管8分别将第一腔211和第三腔511、第二腔212和第四腔512连通。第一腔211、第二腔212、第三腔511和第四腔512以及连通管8使液压油构成闭合回路，当列车撞向第一推杆4时，将列车冲击的能量封装入液压油中，并转化为质量块21的平动，同时对轨道施加压力，借碰撞带来的能量对整个装置提供制动力，起到“借力打力”效果，帮助安全有效地制动列车。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图3，第二推杆7有两个且同轴设置，第二液压缸5内设有两个用于构成第三腔511的第二活塞板6。当列车撞向第一推杆4时，液压油从第一腔211被压入到第三腔511中，第三腔511中的液压油推动着两侧的第二推杆7上的质量块21与铁轨10进行接触制动，两侧的质量块21与铁轨10同时接触制动使得制动更加稳定，避免发生侧翻。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图3及图4，两个第二活塞板6还设有用于将两个第二活塞板6之间分隔成两个第三腔511的固定挡板9；固定挡板9固定在第二液压缸5的缸壁上。在第三腔511内设置固定挡板9，使从第一腔211内流出的液压油更加均匀的分布在两个第三腔511中，第四腔512内的第二推杆7受力更加均匀，制动效果更好。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图5，第二液压缸5的数量为偶数，第二液压缸5成对设置；每对第二液压缸5的第二推杆7同轴且相互背离，每对第二液压缸5的底部相互抵接。第二液压缸5沿机架11的长度方向即与铁轨10平行的方向成对设置，多对液压缸同时设置，使得制动效果更好，同时缩短制动的时间。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图2，列车止冲挡装置还包括第三推杆12、飞轮轴17、飞轮18和传动杆15。第三推杆12的一端与第一活塞板3背离第一推杆4的一侧连接，另一端贯穿第一液压缸2；飞轮轴17与机架11转动连接且与第三推杆12平行设置；飞轮18与飞轮轴17固定连接；传动杆15与飞轮轴17同轴固定连接，且与第三推杆12相互套接并螺纹连接；第三推杆12借助传动杆15通过螺纹传动将第三推杆12的轴向运动转换成传动杆15的旋转运动进而带动飞轮18旋转。液压封装机构的质量块21与铁轨10接触时，液压封装机构不再具有封装器的特性，而是通过第三推杆12和传动杆15的螺纹连接进而转化为飞轮18的旋转继续行驶能量的转化工作，通过两者的配合，使整个系统在碰撞之后进行减速运动，在运动过程中消耗撞击带来的巨大能量，逐渐停车。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图7，传动杆15为丝杠152；第三推杆12上设有用于避让丝杠152的避让腔体14，第三推杆12上固定连接有用于和丝杠152螺纹配合的螺母151。在第三推杆12上设置避让腔体14和螺母151，便于螺母151损坏后，可及时对其进行更换，避免了材料的浪费。还可以为第三推杆12为丝杠152，传动杆15上设有用于避让丝杠152的避让腔体14，传动杆15上固定连接有用于和丝杠152螺纹配合的螺母151。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图7，第三推杆12上还设置有轴联器13，轴联器13与避让腔体14连接，可方便的实现螺母151和避让腔体14的更换；飞轮轴17上套接有滚动轴承16，滚动轴承16设置于机架11上，保证飞轮轴17转动的稳定性。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图8，列车止冲挡装置还包括扭簧19，扭簧19的一端与飞轮18远离传动杆15的一侧连接，另一端与机架11连接。当止冲挡装置受到冲击时，传动杆15与第三推杆12螺纹传动将列车纵向冲击的能量转化为飞轮18的动能，扭簧19用于储存飞轮18转动的能量，并将扭簧19储存的能量转化为飞轮18的反向动能，带动传动杆15转动，传动杆15带动第三推杆12平动，进而最终使挡板1自动复位。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图8，列车止冲挡装置还包括弹簧套20，弹簧套20与机架11固定连接，扭簧19的另一端固定于弹簧套20上。弹簧套20的设置便于扭簧19的拆装，当扭簧19损坏需要更换时，可快速实现拆装。

作为本发明提供的列车止冲挡装置的一种具体实施方式，请参阅图9，机架11底部设有滑块112，滑块112上设有与铁轨10滑动配合的滑槽。当列车止冲挡装置受到较强的冲击时，机架11设有与铁轨10滑动连接的滑块112，可以提供适当的缓冲，若止冲挡装置与铁轨10固定连接，则很容易发生“硬碰硬”的现象，当列车还未停下来时，机架11就已损坏。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图9，机架11还包括机架本体111和四个滑块112，滑块112用于支撑机架本体111和卡接铁轨10，每个滑块112还包括与铁轨10相卡接的第一卡块112-1和两个呈“L”形的第二卡块112-2和第三卡块112-3，第二卡块112-2和第三卡块112-3分别设置于第一卡块112-1的两侧并用销钉112-4将第一卡块112-1、第二卡块112-2和第三卡块112-3固定，用于卡接铁轨10。此种卡接方式更有利于滑块112与铁轨10的卡接固定，当列车撞向止冲挡装置时，既保护了机架11与铁轨10卡接运动时的稳定性，又避免了“硬碰硬”现象的发生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种列车止冲挡装置，其特征在于，包括：

机架，滑动连接在铁轨上；

第一液压缸，固定设在所述机架上，设有用于和列车抵接的第一推杆；

第二液压缸，固定设在所述机架上，设有第二推杆和设置在所述第二推杆端部的用于抵接在铁轨上的质量块；和

连通管，用于连通所述第一液压缸和所述第二液压缸，使液压油构成闭合回路；

当所述第一液压缸上的所述第一推杆受列车挤压后，借助所述连通管将所述第一液压缸内的液压油挤压到所述第二液压缸内，所述第二液压缸的第二推杆将所述质量块顶压到铁轨上；

所述第一液压缸内设有与所述第一推杆固定连接并用于将所述第一液压缸分隔为第一腔和第二腔的第一活塞板；所述第一腔背离所述第一推杆，所述第二腔靠近所述第一推杆；

所述第二液压缸内设有与所述第二推杆固定连接并用于将所述第二液压缸分隔为第三腔和第四腔的第二活塞板；所述第三腔背离所述第二推杆，所述第四腔靠近所述第二推杆；

所述连通管分别将所述第一腔和所述第三腔、所述第二腔和所述第四腔连通；

所述列车止冲挡装置还包括：第三推杆，一端与所述第一活塞板背离所述第一推杆的一侧连接，另一端贯穿所述第一液压缸；

飞轮轴，与所述机架转动连接且与所述第三推杆平行设置；

飞轮，与所述飞轮轴固定连接；和

传动杆，与所述飞轮轴同轴固定连接，且与所述第三推杆相互套接并螺纹连接；

所述第三推杆借助所述传动杆通过螺纹传动将第三推杆的轴向运动转换成传动杆的旋转运动进而带动飞轮旋转；

所述列车止冲挡装置还包括：

扭簧，一端与所述飞轮远离所述传动杆的一侧连接，另一端与所述机架连接。

2.如权利要求1所述的列车止冲挡装置，其特征在于，所述第二推杆有两个且同轴设置，所述第二液压缸内设有两个用于构成第三腔的所述第二活塞板。

3.如权利要求2所述的列车止冲挡装置，其特征在于，两个所述第二活塞板还设有用于将两个所述第二活塞板之间分隔成两个所述第三腔的固定挡板；所述固定挡板固定在所述第二液压缸的缸壁上。

4.如权利要求1所述的列车止冲挡装置，其特征在于，所述第二液压缸的数量为偶数，所述第二液压缸成对设置；每对所述第二液压缸的所述第二推杆同轴且相互背离，每对所述第二液压缸的底部相互抵接。

5.如权利要求1所述的列车止冲挡装置，其特征在于，所述传动杆为丝杠；第三推杆上设有用于避让所述丝杠的避让腔体，所述第三推杆上固定连接有用于和所述丝杠螺纹配合的螺母。

6.如权利要求1所述的列车止冲挡装置，其特征在于，所述列车止冲挡装置还包括：

弹簧套，与所述机架固定连接，所述扭簧的另一端固定于所述弹簧套上。

7.如权利要求1所述的列车止冲挡装置，其特征在于，所述机架底部设有滑块，所述滑块上设有与所述铁轨滑动配合的滑槽。

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