CN205273487U - 一种具有导向管的切削式防爬器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有导向管的切削式防爬器，其中，包括：防爬齿板；导向管，导向管的一端固定设置在所述防爬齿版上，且导向管的侧壁上设置有凹槽，所述导向管用于防止在撞击中发生弯折；被切削件，被切削件设置于凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；切削部件，所述切削部件套设在导向管的另一端且与被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削被切削件。本实用新型中通过将导向管与被切削件分离，通过选用强度较高的材料作为导向管，而不至于受被切削件的约束导致降低整体刚性，可极大改善防爬器的垂向承载能力，保证防爬器承受垂向方向载荷前提下不影响其缓冲吸能性能。而且结构简单，减小了防爬器的体积。
Description
技术领域
本实用新型涉及缓冲吸能装置技术领域，尤其涉及的是一种具有导向管的切削式防爬器。
背景技术
随着高铁、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，而与此同时带来的安全防护问题也变得不容忽视。在没有安全防护的情况下，一旦发生事故，行驶中的列车作为高速运行的大质量体所携带的巨大动能将在瞬间以其他形式的能量耗散，会造成巨大的财产损失和人员伤亡。因而如何延长能量耗散时间，并在短时间内将大量动能吸收就成为被动安全防护必须攻克的难题。金属切削过程中工件的塑性变形、破裂及工件与刀具摩擦会耗费大量能量，因此现有的吸能装置中有部分结构形式就是利用该原理完成吸能缓冲的作用。
在实际工况下列车碰撞会导致一列车辆骑爬到另一列车辆上的危险情况，因此防爬器的第一要务要避免类似情况出现，这就要求防爬器能够在承受侧向载荷的情况下正常工作。传统切削式防爬器中被切削管作为吸能原件的同时还起到承受侧向载荷的作用，为保证切削吸能稳定所选被切削管的材料屈服强度往往较低，所以侧向载荷的存在就要求被切削管有较大的外径或厚度，这就增大了防爬器的体积。
而且现有的切削式防爬器结构没有将吸能作用和抗弯导向作用分开，被切削件选用单一材料既要被切削还要承受侧向载荷。实际工况中，为保证吸能效果稳定、一致性好，选用的被切削件材料往往强度较低，但是冲击带来的垂向力会达到数十吨，在安装空间有限的情况之下就要求吸能管的材料强度很高，这两者之间相矛盾。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有导向管的切削式防爬器，解决了现有技术中防爬器为保证切削吸能稳定所选被切削管的材料屈服强度往往较低，所以侧向载荷的存在就要求被切削管有较大的外径或厚度，这就增大了防爬器的体积，没有将吸能作用和抗弯导向作用分开的缺陷。
本实用新型的技术方案如下：
一种具有导向管的切削式防爬器，其中，包括：
防爬齿板；
导向管，所述导向管的一端固定设置在所述防爬齿版上，且所述导向管的侧壁上设置有凹槽；
被切削件，所述被切削件设置于所述凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；
切削部件，所述切削部件套设在所述导向管的另一端且与所述被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述切削部件包括：
刀具安装法兰，所述刀具安装法兰上设置有刀具安装座，及与所述导向管相适配的导向管通道；
切削刀具，所述切削刀具设置在所述刀具安装座内，并与所述被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件；
导向管限位端盖，所述导向管限位端盖固定设置在所述刀具安装法兰的末端，用于限位导向管。
所述具有导向管的切削式防爬器，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左侧面，且各防爬齿均平行。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述导向管包括：
中空圆柱状的导向管本体，所述导向管本体通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板的右侧面上；
多个凹槽，所述凹槽环绕设置在所述导向管本体的外壁。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述被切削件通过焊接、镶嵌及螺接中的一种或多种方式固定在所述凹槽中。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述被切削件的长度小于所述凹槽的长度。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述切削刀具通过螺接或镶嵌固定在所述刀具安装法兰中的刀具安装座上。
所述具有导向管的切削式防爬器，其中，所述导向管限位端盖还通过螺接固定在所述导向管上。
本实用新型所提供的具有导向管的切削式防爬器，其中，包括：防爬齿板；导向管，导向管的一端固定设置在所述防爬齿版上，且导向管的侧壁上设置有凹槽，所述导向管用于防止在撞击中发生弯折；被切削件，被切削件设置于凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；切削部件，所述切削部件套设在导向管的另一端且与被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削被切削件。本实用新型中通过将导向管与被切削件分离，通过选用强度较高的材料作为导向管，而不至于受被切削件的约束导致降低整体刚性，可极大改善防爬器的垂向承载能力，保证防爬器承受垂向方向载荷前提下不影响其缓冲吸能性能。而且结构简单，减小了防爬器的体积。
附图说明
图1是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的结构示意图。
图2是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的爆炸示意图。
图3是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的剖面图。
图4是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器中防爬齿板的结构示意图。
图5是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器中导向管的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种具有导向管的切削式防爬器，为使本实用新型的目的、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实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请同时参阅图1-图3，图1是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的结构示意图，图2是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的爆炸示意图，图3是本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器的剖面图。本实用新型提供的所述具有导向管的切削式防爬器，包括：防爬齿板1；导向管3，所述导向管3的一端固定设置在所述防爬齿版1上，且所述导向管3的侧壁上设置有凹槽；被切削件2，所述被切削件设置于所述凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；切削部件，所述切削部件套设在所述导向管的另一端且与所述被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件。
本实用新型的实施例中，由于碰撞时会产生竖直方向上的冲击力，如果所述具有导向管的切削式防爬器的抗弯性能不足，将导致其失效无法提供缓冲作用。故本实用新型中设置的所述导向管3为具有一定刚度，且抗弯性能较佳。在设置了所述导向管3后，还能起到导向作用让被切削件2的被切削深度稳定一致。
进一步的，如图2和图3所示，所述切削部件包括：刀具安装法兰5，所述刀具安装法兰5上设置有刀具安装座，及与所述导向管相适配的导向管通道；切削刀具4，所述切削刀具4设置在所述刀具安装座内，并与所述被切削件2相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件2；导向管限位端盖6，所述导向管限位端盖6固定设置在所述刀具安装法兰4的末端，用于限位导向管3。具体的，所述切削刀具4通过螺接或镶嵌固定在所述刀具安装法兰5中的刀具安装座上；所述导向管限位端盖6还通过螺接固定在所述导向管3上。
进一步的，如图4所示，所述防爬齿板1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的左侧面，且各防爬齿均平行。
进一步的，如图2和图5所示，所述导向管3包括：中空圆柱状的导向管本体31，所述导向管本体通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板1的右侧面上；多个凹槽32，所述凹槽32环绕设置在所述导向管本体31的外壁。具体实施时，所述凹槽32的个数为2-8个，且所述切削刀具4的个数与所述凹槽32的个数相同且一一对应。所述被切削件2通过焊接、镶嵌及螺接中的一种或多种方式固定在所述凹槽32中，且所述被切削件2的长度小于所述凹槽32的长度。
更具体的，导向管3与被切削件2可通过以下方式连接：
1）镶嵌+螺纹连接：将被切削件2加工成等腰梯形状，并在头部打上沉头螺钉孔用于螺钉安装；而导向管3则也配合面加工成等腰梯形状，并在安装面上打上螺钉孔用于固定被切削件2。安装时将被切削件2插入导向管3的槽内，然后用螺钉锁死固定。
2）焊接式：将被切削件2加工成台阶状，两侧低中间高；在导向管3上开矩形沟槽；将被切削件2插入导向管3的矩形沟槽中，并选取合适位置进行焊接。
3）胶粘式：在导向管3上开矩形沟槽；在被切削件2的低侧和两侧涂上工业用胶；将被切削件2插入矩形沟槽中，在被切削件2的头部和尾部用内六角沉头螺钉锁死固定。
将本实用新型所述具有导向管的切削式防爬器安装在列车的车头/车尾部，当发生碰撞时，碰撞车辆之间的防爬器的防爬齿板会啮合在一起，阻止列车向上运动骑爬至另一列车上，同时撞击力会使被切削件与切削刀具发生相对运动产生切削，切削过程中列车动能将转换为切削能被吸收，从而达到缓冲吸能的目的。
本实用新型中将被切削件和抗弯导向件分成两个模块，对应相关要求分别设计，选用切削性能好的材料用于吸能，同时选用强度高的材料承受侧向载荷减小防爬器的大小和质量，实现小型化和轻量化。通过导向管和被切削件的组合式的设计，有利于产品生产的标准化，将被切削件和抗弯导向管做成标准系列，根据实际需求组合成各种不同的防爬器，既满足吸能要求，还能够稳定工作，拓展防爬器的适用范围。
综上所述，本实用新型所提供的具有导向管的切削式防爬器，其中，包括：防爬齿板；导向管，导向管的一端固定设置在所述防爬齿版上，且导向管的侧壁上设置有凹槽，所述导向管用于防止在撞击中发生弯折；被切削件，被切削件设置于凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；切削部件，所述切削部件套设在导向管的另一端且与被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削被切削件。本实用新型中通过将导向管与被切削件分离，通过选用强度较高的材料作为导向管，而不至于受被切削件的约束导致降低整体刚性，可极大改善防爬器的垂向承载能力，保证防爬器承受垂向方向载荷前提下不影响其缓冲吸能性能。而且结构简单，减小了防爬器的体积。
应当理解的是，本实用新型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实用新型所附权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，包括：
防爬齿板；
导向管，所述导向管的一端固定设置在所述防爬齿版上，且所述导向管的侧壁上设置有凹槽；
被切削件，所述被切削件设置于所述凹槽内，用于当撞击力达到设定的阈值时被切削以缓冲吸能；
切削部件，所述切削部件套设在所述导向管的另一端且与所述被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件。
2.根据权利要求1所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述切削部件包括：
刀具安装法兰，所述刀具安装法兰上设置有刀具安装座，及与所述导向管相适配的导向管通道；
切削刀具，所述切削刀具设置在所述刀具安装座内，并与所述被切削件相接触，用于当撞击力达到设定的阈值时切削所述被切削件；
导向管限位端盖，所述导向管限位端盖固定设置在所述刀具安装法兰的末端，用于限位导向管。
3.根据权利要求1所述具有导向管的切削式防爬器，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左侧面，且各防爬齿均平行。
4.根据权利要求3所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述导向管包括：
中空圆柱状的导向管本体，所述导向管本体通过焊接或螺接固定在所述防爬齿板的右侧面上；
多个凹槽，所述凹槽环绕设置在所述导向管本体的外壁。
5.根据权利要求1所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述被切削件通过焊接、镶嵌及螺接中的一种或多种方式固定在所述凹槽中。
6.根据权利要求1所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述被切削件的长度小于所述凹槽的长度。
7.根据权利要求2所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述切削刀具通过螺接或镶嵌固定在所述刀具安装法兰中的刀具安装座上。
8.根据权利要求2所述具有导向管的切削式防爬器，其特征在于，所述导向管限位端盖还通过螺接固定在所述导向管上。
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| CN109398403A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-01 | 中南大学 | 薄壁管径向隆起变形吸能装置及应用方法、具有其的列车车辆 |
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