CN110497929A - 被动式环弹簧挡车器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通列车或车列线路尽头安全防护技术领域，具体而言为滑移式挡车器。本发明包括：碰头、弹力压缩装置、主体架、连杆结构、滑道及摩擦装置；主体架为金属框架结构，分为上部的筒状结构及下部的梯形架体结构；弹力压缩装置装于筒状结构内；碰头由主体架的筒状结构的前部装入，将弹力压缩装置封装于主体架中；滑道装于主体架梯形架体结构的底部；连杆结构的顶部与弹力压缩装置铰接相连，下部的中部装于滑道上，并可沿滑道滑动，下部两侧分别装有一套摩擦装置；摩擦装置与连杆结构铰接，侧部与钢轨的侧面接触，摩擦做功。本发明的技术方案解决了现有技术中的能量吸收有限、布置数量有限、不具备连续性、生产和维护成本较高等问题。

Description

被动式环弹簧挡车器

技术领域

本发明涉及轨道交通列车或车列线路尽头安全防护技术领域，具体而言为滑移式挡车器。

背景技术

随着列车安全运行防护等级的提高，挡车器安全防护能力要求越来越高。现有挡车器由于自身结构及铁路线的长度限制，导致存在下述缺陷：

(1)受到线路安全线长度的限制，滑移式挡车器后端阻尼器布置数量受到制约，吸收能量有限；

(2)多个阻尼器分阶段阶梯式吸能，不具有连续性；

(3)阻尼器阻尼力由阻尼器夹紧轨道压力确定，与列车冲击作用力无关；

(4)列车冲击动能超过安全防护要求能力，现有布置设备及阻尼器布置数目难以达到；

(5)现有滑移式挡车器设备为提高缓冲能力采用液压碰头，但生产和维护成本较高。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种能够适应较大冲击、可以自动适应冲击作用、简单便于维护的新型被动式环弹簧挡车器，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

根据上述现有技术提出的：能量吸收有限、布置数量有限、不具备连续性、生产和维护成本较高等技术问题，而提供一种被动式环弹簧挡车器。本发明主要利用设置于钢轨上的挡车器主体架，挡车器碰头，在碰头后端设置弹簧缓冲系统，并在碰头至钢轨间分别设置、传力拉杆、滑动台、水平推杆、摩擦体架、摩擦块及之间的连接设备。从而达到提高挡车器安全防护能力，能够随冲击力自动增加提高挡车器制动力，用以缩短滑移距离，减少阻尼器布置对数。

本发明采用的技术手段如下：

一种被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的被动式环弹簧挡车器包括：碰头、弹力压缩装置、主体架、连杆结构、滑道及摩擦装置；主体架为金属框架结构，分为上部的筒状结构及下部的梯形架体结构；筒状结构为前端开放、后端封闭结构；梯形架体结构上端与筒状结构设置有用于连杆结构穿过的长通孔；

所述的弹力压缩装置装于主体架的筒状结构内；碰头由主体架的筒状结构的前部装入，将弹力压缩装置封装于主体架中，并可在筒状结构内滑动；所述的滑道沿轨道纵向方向装于主体架梯形架体结构的底部；连杆结构的顶部与弹力压缩装置铰接相连，下部的中部装于滑道上，并可沿滑道滑动，下部两侧分别装有一套摩擦装置；摩擦装置与连杆结构铰接，侧部与钢轨的侧面接触，摩擦做功。

进一步地，弹力压缩装置采用环簧二级缓冲冲击力，包括：一级弹簧、二级弹簧及二级弹簧座；二级弹簧的前端装于二级弹簧座的后部，后端与主体架筒状结构后内壁相抵；一级弹簧装于碰头的后部，并与二级弹簧座相抵。

进一步地，连杆结构包括：传力拉杆、水平拉杆、滑动台、滑道扣件；传力拉杆的顶端与二级弹簧座的底部通过双耳连接件固定连接，底端与滑动台固定连接；滑动台通过滑道扣件装于滑道上；滑动台的两侧各铰装有一个水平拉杆，两个水平拉杆的另一端各装有一个摩擦装置；

进一步地，摩擦装置包括：摩擦体架、摩擦体、摩擦体架承载托；摩擦体架承载托设置于主体架的下部；摩擦体架设置在摩擦体架承载托上，及前后纵向止挡之间；摩擦体架与水平拉杆铰接；摩擦体装于摩擦体架上，并与钢轨侧面接触。

进一步地，二级弹簧座的后部设置有冲击限位杆，二级弹簧套装于冲击限位杆上。

进一步地，一级弹簧和二级弹簧采用圆环弹簧。

本发明的碰撞制动过程为：

车辆碰撞到碰头后，将碰头向后推进，压缩一级弹簧推动二级弹簧座压缩二级弹簧；二级弹簧座向后移动通过与之连接的传力拉杆带动滑动台沿滑道向后移动，滑动台再向后移动的同时，拉动水平拉杆向后移动，同时水平拉杆端部的摩擦装置与钢轨摩擦，随着阻力的加大两根水平拉杆的夹角逐渐增大，向外推动摩擦装置，使得摩擦力越老越大，直至停止。

本发明随着冲击力增加，制动力随之增大。相对于一般滑移式挡车器，仅靠阻尼器分级制动，本发明被动式环弹簧挡车器能够提供了相对持续的制动力，有利于缩短停车距离。采用弹簧系统缓和冲击，相比于液压缓冲器降低了生产和维护成本。采用分级弹簧制动，使被动制动力具有选择性发挥作用。减少了线路上阻尼器的布置数目，间接缩小了占用线路安全防护距离，增加了列车安全防护的可靠性。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的被动式环弹簧挡车器，提供了相对持续的被动制动力，有利于缩短停车距；

2、本发明提供的被动式环弹簧挡车器，冲击力越大，挡车器获得相对被动制动力越大；

3、本发明提供的被动式环弹簧挡车器，采用弹簧起到缓和冲击的目的，并降低生产和维护成本；

4、本发明提供的被动式环弹簧挡车器，采用分级弹簧制动，使被动制动力具有选择性发挥作用；

5、本发明提供的被动式环弹簧挡车器，间接缩小了占用线路安全防护距离，能够满足列车安全防护要求。

综上，应用本发明的技术方案解决了现有技术中的能量吸收有限、布置数量有限、不具备连续性、生产和维护成本较高等的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明外部结构图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明仰视图；

图4为本发明摩擦体结构示意图。

图中：1、碰头 3、钢轨 4、筒状结构 5、梯形架体结构 6滑道扣件、7、一级弹簧 8、二级弹簧座 9、冲击限位杆 10、二级弹簧 11、12、传力拉杆 13、滑道 15、滑动台 16、水平拉杆 17、摩擦体架 18、摩擦体架承载托 19、摩擦体 20、纵向止挡。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图所示，本发明提供了一种被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的被动式环弹簧挡车器包括：碰头1、弹力压缩装置、主体架、连杆结构、滑道13及摩擦装置；主体架为金属框架结构，分为上部的筒状结构4及下部的梯形架体结构5；筒状结构4为前端开放、后端封闭结构；梯形架体结构5上端与筒状结构4设置有用于连杆结构穿过的长通孔；弹力压缩装置装于主体架的筒状结构4内；碰头1由主体架的筒状结构4的前部装入，将弹力压缩装置封装于主体架中，并可在筒状结构内滑动；滑道13沿轨道纵向方向装于主体架梯形架体结构5的底部；连杆结构的顶部与弹力压缩装置铰接相连，下部的中部装于滑道13上，并可沿滑道滑动，下部两侧分别装有一套摩擦装置；摩擦装置与连杆结构铰接，侧部与钢轨3的侧面接触，摩擦做功。

弹力压缩装置采用环簧二级缓冲冲击力，包括：一级弹簧7、二级弹簧10及二级弹簧座8；二级弹簧10的前端装于二级弹簧座8的后部，后端与主体架筒状结构4后内壁相抵；一级弹簧7装于碰头1的后部，并与二级弹簧座8相抵。

连杆结构包括：传力拉杆12、水平拉杆16、滑动台15、滑道扣件6；传力拉杆12的顶端与二级弹簧座8的底部通过双耳连接件11固定连接，底端与滑动台15固定连接；滑动台15通过滑道扣件6装于滑道13上；滑动台15的两侧各铰装有一个水平拉杆16，两个水平拉杆16的另一端各装有一个摩擦装置；

摩擦装置包括：摩擦体架17、摩擦体19、摩擦体架承载托18；摩擦体架承载托18设置于主体架的下部；摩擦体架17设置在摩擦体架承载托18上，及前后纵向止挡20之间；摩擦体架17与水平拉杆16铰接；摩擦体19装于摩擦体架17上，并与钢轨3侧面接触。

二级弹簧座8的后部设置有冲击限位杆9，二级弹簧10套装于冲击限位杆9上。

一级弹簧7和二级弹簧10采用圆环弹簧。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的被动式环弹簧挡车器包括：碰头(1)、弹力压缩装置、主体架、连杆结构、滑道(13)及摩擦装置；

所述的主体架为金属框架结构，分为上部的筒状结构(4)及下部的梯形架体结构(5)；筒状结构(4)为前端开放、后端封闭结构；梯形架体结构(5)上端与筒状结构(4)设置有用于连杆结构穿过的长通孔；

所述的弹力压缩装置装于主体架的筒状结构(4)内；

所述的碰头(1)由主体架的筒状结构(4)的前部装入，将弹力压缩装置封装于主体架中，并可在筒状结构内滑动；

所述的滑道(13)沿轨道纵向方向装于主体架梯形架体结构(5)的底部；

所述的连杆结构的顶部与弹力压缩装置铰接相连，下部的中部装于滑道(13)上，并可沿滑道滑动，下部两侧分别装有一套摩擦装置；

所述的摩擦装置与连杆结构铰接，侧部与钢轨(3)的侧面接触，摩擦做功。

2.根据权利要求1所述的被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的弹力压缩装置采用环簧二级缓冲冲击力，包括：一级弹簧(7)、二级弹簧(10)及二级弹簧座(8)；二级弹簧(10)的前端装于二级弹簧座(8)的后部，后端与主体架筒状结构(4)后内壁相抵；一级弹簧(7)装于碰头(1)的后部，并与二级弹簧座(8)相抵。

3.根据权利要求1所述的被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的连杆结构包括：传力拉杆(12)、水平拉杆(16)、滑动台(15)、滑道扣件(6)；传力拉杆(12)的顶端与二级弹簧座(8)的底部通过双耳连接件(11)固定连接，底端与滑动台(15)固定连接；滑动台(15)通过滑道扣件(6)装于滑道(13)上；滑动台(15)的两侧各铰装有一个水平拉杆(16)，两个水平拉杆(16)的另一端各装有一个摩擦装置。

4.根据权利要求1所述的被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的摩擦装置包括：摩擦体架(17)、摩擦体(19)、摩擦体架承载托(18)；摩擦体架承载托(18)设置于主体架的下部；摩擦体架(17)设置在摩擦体架承载托(18)上，及前后纵向止挡(20)之间；摩擦体架(17)与水平拉杆(16)铰接；摩擦体(19)装于摩擦体架(17)上，并与钢轨(3)侧面接触。

5.根据权利要求2所述的被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的二级弹簧座(8)的后部设置有冲击限位杆(9)，二级弹簧(10)套装于冲击限位杆(9)上。

6.根据权利要求2所述的被动式环弹簧挡车器，其特征在于，所述的一级弹簧(7)和二级弹簧(10)采用圆环弹簧。