CN116714623B - 轨道运输车车轮组缓冲护轮罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，属于护轮罩技术领域，包括罩壳、安装架、内侧挡板、缓冲气囊、前挡片、复位弹性件和吹扫管，罩壳设在车轮之前；安装架与罩壳连接，且用于与车体连接；内侧挡板设在罩壳位于车轮内侧的一侧的外部；缓冲气囊设在内侧挡板与罩壳之间；前挡片固设在缓冲气囊的外侧，且朝向外侧倾斜设置；复位弹性件设在前挡片和罩壳之间；吹扫管一端与缓冲气囊连接，另一端设在内侧挡板的前端下部且朝向轨道。本发明能够在障碍物撞击过程进行缓冲，使得障碍物及其碰撞产生的碎渣能够尽可能少地留存在轨道上，从而最大程度地降低对车轮和轨道的磨损，有利于提升运力和行车的安全性。

Description

轨道运输车车轮组缓冲护轮罩

技术领域

本发明属于护轮罩技术领域，更具体地说，是涉及一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩。

背景技术

火车、矿车等轨道运输车辆都是再事先铺设好的轨道上运行的，但是一些货运车厢在装载石子、煤块等货物过满时，一些货物会掉落在铁轨道上，变成影响车辆行驶的障碍物，如果车轮直接碾压在这些障碍物上，车厢会发生剧烈颠簸，障碍物也容易迸溅，伤害周围的人员和设备，车轮和轨道也非常容易磨损，影响行车安全。

因此，很多车厢的前车轮之前会安装铁皮支撑的护轮罩，石子、煤块等障碍物撞击在护轮罩上，会被撞到轨道以外，但是如果轨道运输车辆行驶速度比较快，这些障碍物对护轮罩的冲击就比较大，使得护轮罩的铁皮容易变形损坏，同时碰撞后障碍物会获得较大的动能，也存在发生迸溅，伤害周围的人员和设备的情况，同时较大的撞击还容易使得障碍物发生碎裂掉渣，残渣落在轨道上，并被随后经过的车轮会碾压，不仅会对车轮和轨道造成过多的磨损，也会使车厢发生颠簸，使得更多的物料从车厢掉落在轨道上，成为障碍物，依然会对形成安全产生威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，以解决现有技术中存在的在轨道运输车辆行驶速度比较快时，护轮罩与障碍物发生碰撞容易变形损坏且容易使障碍物迸溅碎裂影响行车安全的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，包括罩壳、安装架、内侧挡板、缓冲气囊、前挡片、复位弹性件和吹扫管，罩壳设在车轮之前；安装架与罩壳连接，且用于与车体连接；内侧挡板设在罩壳位于车轮内侧的一侧的外部；缓冲气囊设在内侧挡板与罩壳之间；前挡片固设在缓冲气囊的外侧，且朝向外侧倾斜设置；复位弹性件设在前挡片和罩壳之间，以通过弹性支撑前挡片复位，并将缓冲气囊撑起；吹扫管一端与缓冲气囊连接，另一端设在内侧挡板的前端下部且朝向轨道。

进一步地，前挡片为柔性结构或弹性结构，前挡片的两侧和下部与罩壳和内侧挡板连接。

进一步地，罩壳中部和前挡片中部均设有安装槽，复位弹性件为弹性杆件，并位于缓冲气囊内，且两端分别安装在安装槽中。

进一步地，在自然状态下，前挡片的中部向外凸出。

进一步地，缓冲气囊上设有进气管，进气管上设有过滤组件和第一单向阀；吹扫管上设有第二单向阀。

进一步地，吹扫管上设有支管，支管端部设在罩壳内侧下部且朝向罩壳与轨道之间的空隙。

进一步地，支管上设有文丘里管。

进一步地，吹扫管设在内侧挡板前端下部的一端为硬质管，且硬质管侧部设有喷气孔，吹扫管通过弧形缓冲片与内侧挡板连接，弧形缓冲片为弧形的弹性片状结构，且一侧与内侧挡板连接，另一侧与吹扫管连接。

进一步地，安装架为弹性缓冲支架，罩壳下端朝向轨道的部位设有滚珠组件和清扫刷。

进一步地，罩壳和内侧挡板之间呈钝角设置。

本发明提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在罩壳上增设内侧挡板、缓冲气囊、前挡片、复位弹性件和吹扫管等部件，能够在冲击过程中利用缓冲气囊进行缓冲，并吸收冲击能量，对障碍物施加的动能更少从而降低障碍物迸溅和碎裂产生碎渣的可能，同时缓冲气囊受到撞击压缩后，还会通过吹扫管排气吹扫前方的轨道，使得障碍物及其碰撞产生的碎渣能够尽可能少地留存在轨道上，从而最大程度地降低对车轮和轨道的磨损，并降低车体震动，有利于提升运力和运输的安全性。

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为本发明一种实施例提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩在使用状态的侧视结构示意图；

图2为本发明一种实施例提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩在使用状态的主视结构示意图；

图3为本发明另一种实施例提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩的侧向剖视结构示意图；

图4为图3所示的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩的A-A视向的剖视结构示意图。

其中，图中各附图标记如下：

10、罩壳；11、滚珠组件；12、清扫刷；

20、安装架；21、弹性壳；22、隔板；23、过流孔；24、调压气囊；

30、内侧挡板；

40、缓冲气囊；41、进气管；42、过滤组件；43、第一单向阀；

50、前挡片；

60、复位弹性件；

70、吹扫管；

71、支管；72、文丘里管；73、弧形缓冲片；74、第二单向阀；

80、轨道；81、障碍物；

90、车体；91、车轮。

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，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要进一步说明的是，本发明的附图和实施方式主要对本发明的构思进行描述说明，在该构思的基础上，一些连接关系、位置关系、动力机构、供电系统、液压系统及控制系统等的具体形式和设置可能并未没有描述完全，但是在本领域技术人员理解本发明的构思的前提下，本领域技术人员可以采用熟知的方式对上述的具体形式和设置予以实现。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外，术语“长度”、“宽度”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本发明提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩进行说明。

如图1至图4所示，本发明第一实施方式提供了一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，包括罩壳10、安装架20、内侧挡板30、缓冲气囊40、前挡片50、复位弹性件60和吹扫管70，罩壳10设在车轮91之前；安装架20与罩壳10连接，且用于与车体90连接；内侧挡板30设在罩壳10位于车轮91内侧的一侧的外部；缓冲气囊40设在内侧挡板30与罩壳10之间；前挡片50固设在缓冲气囊40的外侧，且朝向外侧倾斜设置；复位弹性件60设在前挡片50和罩壳10之间，以通过弹性支撑前挡片50复位，并将缓冲气囊40撑起；吹扫管70一端与缓冲气囊40连接，另一端设在内侧挡板30的前端下部且朝向轨道80。

在使用时，通过安装架20将罩壳10安装在车体90上，并使前挡片50朝前设置，且使内侧挡板30位于轨道80内侧，而罩壳10另一侧位于轨道80外侧，罩壳10下端位于略高于轨道80顶部的位置；在车辆运行至轨道80上的常见粒径的碎石等障碍物处时，前挡片50首先与障碍物接触，避免缓冲气囊40被划坏，并通过变形和压缩缓冲气囊40及复位弹性件60来缓冲冲击能量，同时缓冲气囊40中的气体从吹扫管70中以高速喷向轨道80，对轨道80进行吹扫，并对障碍物提供向外运动的动能，障碍物及其碰撞产生的碎渣在气体和倾斜的前挡片50的共同作用下被推动至轨道80之外，使得罩壳10和车轮91不受障碍物的影响；而在碰撞后，复位弹性件60带动前挡片50复位，并带着缓冲气囊40撑起，空气从吹扫管70吸入后重新进入缓冲气囊40内，回到初始状态，以迎接下一次冲击。

本实施例提供的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，与现有技术相比，通过在罩壳10上增设内侧挡板30、缓冲气囊40、前挡片50、复位弹性件60和吹扫管70等部件，能够在冲击过程中利用缓冲气囊40进行缓冲，并吸收冲击能量，对障碍物施加的动能更少从而降低障碍物迸溅和碎裂产生碎渣的可能，同时缓冲气囊40受到撞击压缩后，还会通过吹扫管70排气吹扫前方的轨道80，使得障碍物及其碰撞产生的碎渣能够尽可能少地留存在轨道80上，从而最大程度地降低对车轮和轨道80的磨损，并降低车体90震动，有利于提升运力和运输的安全性。

如图1至图4所示，本发明在第一实施方式基础上又提供的一种具体实施方式如下：

前挡片50为柔性结构或弹性结构，前挡片50的两侧和下部与罩壳10和内侧挡板30连接。

通过柔性或弹性的前挡片50能够增强变形能力，并且降低对障碍物的冲击，减少障碍物的碎裂掉渣，同时前挡片50与罩壳10和内侧挡板30连接也能减少缝隙，降低碎渣进入并划坏缓冲气囊40的可能。具体地，前挡片50可以是皮质或橡胶材质的材料，以更好地降低撞击噪音。

罩壳10中部和前挡片50中部均设有安装槽，复位弹性件60为弹性杆件，并位于缓冲气囊40内，且两端分别安装在安装槽中。这样可以通过少量的复位弹性件60就可以实现前挡片50的复位，同时可以通过缓冲气囊40的弹性将复位弹性件60两端挤紧在安装槽中，还能便于缓冲气囊40的固定和定位。具体地，弹性杆件可以是弹簧、弹性气缸或弹性杆。

在自然状态下，前挡片50的中部向外凸出，这样在撞击发生时，前挡片50回缩，可以使得前挡片50成为斜面结构，更有利于将障碍物向侧面推出。

缓冲气囊40上设有进气管41，进气管41上设有过滤组件42和第一单向阀43，用以过滤空气中的杂质并使得进气管41只能进气而不能排气；吹扫管70上设有第二单向阀74，以使得吹扫管70只能排气。这样可以降低或避免吹扫管70因吸气而吸入碎渣或其他杂物导致堵塞的可能，并减少缓冲气囊40中的杂物积累，提升使用寿命。

吹扫管70上设有支管71，支管71端部设在罩壳10内侧下部且朝向罩壳10与轨道80之间的空隙，以便将罩壳10与轨道80之间的空隙处的残渣吹扫干净。为了提升吹扫效果，支管71端部的朝向与轨道80呈夹角设置，以便更为迅速地将残渣吹离轨道80。

支管71上设有文丘里管72，以增加支管71出口的排气量，保证吹扫效果，并增加支管71上的阻力，保证吹扫管70中的气体优先从吹扫管70的出口喷出。

吹扫管70设在内侧挡板30前端下部的一端为硬质管，且硬质管侧部设有喷气孔，吹扫管70通过弧形缓冲片73与内侧挡板30连接，弧形缓冲片73为弧形的弹性片状结构，且一侧与内侧挡板30连接，另一侧与吹扫管70连接。由于吹扫管70需要露在外部，通过设置弧形缓冲片73可以在障碍物撞击到吹扫管70后，利用弧形缓冲片73的变形来进行缓冲，降低吹扫管70受到的冲击，从而降低吹扫管70变形堵塞的可能。

安装架20为弹性缓冲支架，罩壳10下端朝向轨道80的部位设有滚珠组件11和清扫刷12。在与障碍物碰撞时，安装架20能通过缓冲变形起到一定的缓冲作用，同时使得罩壳10发生微小的转动，使得罩壳10下端更靠近轨道80，使得清扫刷12与轨道80接触，进行清扫，避免残渣残留，而滚珠组件11能够避免罩壳10下端与直接接触，产生过多地摩擦磨损。

具体地，安装架20包括弹性壳21，弹性壳21内部通过隔板22分为前后两个腔室，隔板22上设有过流孔23，两个腔室内均填充剪切硬化的非牛顿流体，弹性壳21上下两端均设有连接板，以分别与车体90和罩壳10连接。在前的腔室内还设有调压气囊24，通过调节调压气囊24内的气体的量，来调节弹性壳21的腔体内的压力，从而调整非牛顿流体硬化的灵敏度。在与障碍物发生较小的碰撞后，冲击力从罩壳10传递至安装架20，使得连接板带动在前的腔室扩张，并使得在后的腔室扩张，从而使得非牛顿流体从在后的腔室向在前的腔室流动消能，同时也使得罩壳10产生一定的偏转，从而使得罩壳10下端靠近轨道80；而在与障碍物发生较大的碰撞后，冲击力传递到连接板后对弹性壳21内的非牛顿流体施加了较大的冲击力，使得非牛顿流体发生硬化，使得弹性壳21不会产生过多的变形，也就避免了罩壳10因过度偏转，而撞击轨道80。

罩壳10和内侧挡板30之间呈钝角设置，以避免在受到冲击时内侧挡板30向缓冲气囊40弯曲，导致对前挡片50形成过多支撑，同时也有利于降低障碍物与内侧挡板30碰撞的可能。

以上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 (5)

1.一种轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，其特征在于，包括：

罩壳（10），设在车轮（91）之前；

安装架（20），与所述罩壳（10）连接，且用于与车体（90）连接；

内侧挡板（30），设在所述罩壳（10）位于所述车轮（91）内侧的一侧；

缓冲气囊（40），设在所述内侧挡板（30）与所述罩壳（10）之间；

前挡片（50），固设在所述缓冲气囊（40）的外侧，且朝向外侧倾斜设置；

复位弹性件（60），设在所述前挡片（50）和所述罩壳（10）之间，以通过弹性支撑所述前挡片（50）复位，并将所述缓冲气囊（40）撑起；

吹扫管（70），一端与所述缓冲气囊（40）连接，另一端设在所述内侧挡板（30）的前端下部且朝向轨道（80）；

所述前挡片（50）为柔性结构或弹性结构，所述前挡片（50）外侧与所述罩壳（10）连接，所述前挡片（50）内侧与所述内侧挡板（30）连接；

所述罩壳（10）中部和所述前挡片（50）中部均设有安装槽，所述复位弹性件（60）为弹性杆件，并位于所述缓冲气囊（40）内，且两端分别安装在所述安装槽中；

所述缓冲气囊（40）上设有进气管（41），所述进气管（41）上设有过滤组件（42）和第一单向阀（43）；所述吹扫管（70）上设有第二单向阀（74）；

所述吹扫管（70）设在所述内侧挡板（30）前端下部的一端为硬质管，且硬质管侧部设有喷气孔，所述吹扫管（70）通过弧形缓冲片（73）与所述内侧挡板（30）连接，所述弧形缓冲片（73）为弧形的弹性片状结构，且一侧与所述内侧挡板（30）连接，另一侧与所述吹扫管（70）连接；

所述安装架（20）为弹性缓冲支架，所述罩壳（10）下端朝向轨道（80）的部位设有滚珠组件（11）和清扫刷（12）；

安装架（20）包括弹性壳（21），弹性壳（21）内部通过隔板（22）分为前后两个腔室，隔板（22）上设有过流孔（23），两个腔室内均填充剪切硬化的非牛顿流体，弹性壳（21）上下两端均设有连接板，以分别与车体（90）和罩壳（10）连接；在前的腔室内还设有调压气囊（24），通过调节调压气囊（24）内的气体的量，来调节弹性壳（21）的腔体内的压力，从而调整非牛顿流体硬化的灵敏度。

2.如权利要求1所述的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，其特征在于：在自然状态下，所述前挡片（50）的中部向外凸出。

3.如权利要求1所述的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，其特征在于：所述吹扫管（70）上设有支管（71），所述支管（71）端部设在所述罩壳（10）内侧下部且朝向所述罩壳（10）与所述轨道（80）之间的空隙。

4.如权利要求3所述的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，其特征在于：所述支管（71）上设有文丘里管（72）。

5.如权利要求1所述的轨道运输车车轮组缓冲护轮罩，其特征在于：所述罩壳（10）和所述内侧挡板（30）之间呈钝角设置。