擋車器的製作方法

2023-06-11 13:48:31

專利名稱：擋車器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械結構技術，尤其涉及一種擋車器。
背景技術：
擋車器設置在軌道的末端，用於阻擋列車的前進，使得列車未能及時在軌道位置停車時，不衝出軌道，以保證列車安全。圖Ia為現有技術中的擋車器處於壓縮工況時的結構示意圖，圖Ib為圖Ia中擋車器處於回復工況時的結構示意圖。參見圖Ia和圖lb，擋車器包括用於與鋼軌固定的X型支架(圖未示出)，缸體I、活塞2、活塞杆3和復位彈簧4。活塞2固定在活塞杆3的端部。復位彈簧4的兩端分別與缸體I端部和活塞杆3的位於缸體I外側的一端固定。缸體I具有內腔5和外腔6，其中充有油液。活塞2和活塞杆3的一部分位於內腔5中以將內腔5分為有杆腔51和無杆腔52。內腔5和外腔6之間通過回油孔7和單向孔8導通，其中，單向孔8允許油液從外腔6流向內腔5。活塞2上設置有連通有杆腔51和無杆腔52的節流孔9。參見圖la，箭頭A示意了活塞杆3的運動方向。在壓縮工況時，在外力作用下，活塞杆3帶動活塞2向左運動，因單向孔8的作用，油液只能通過節流孔9向右流動，以產生阻力，活塞2右側的油液吸收能量。因活塞2左側體積減小，導致活塞2右側油液通過端部回油孔7流到外腔6。參見圖lb，箭頭B示意了活塞杆3的運動方向，在回復工況時，在復位彈簧4推動活塞杆3向右運動，缸體I上的單向孔8處於打開狀態，油液從節流孔9和單向閥向內腔5流動，活塞杆3移動的阻力大幅減小，直至活塞杆3復位。現有技術至少存在以下問題現有技術中使用的擋車器為液壓阻尼裝置，該液壓阻尼裝置在撞擊時，吸收的能量少，難以有效阻擋列車的前進。

實用新型內容本實用新型提供一種擋車器，用於有效阻擋列車的前進。本實用新型提供了一種擋車器，其中，包括摩擦阻尼裝置，用於滑設在鋼軌上；構架，所述構架的下部與所述摩擦阻尼裝置固定；彈性阻尼裝置，與所述構架的上部固定。如上所述的擋車器，優選的是，所述摩擦阻尼裝置包括安裝座，成對固定連接；用於夾持所述鋼軌的第一摩擦塊，成對貼設在所述安裝座內壁下部，所述第一摩擦塊用於夾持所述鋼軌能沿著所述鋼軌滑動；第二摩擦塊，成對貼設在所述安裝座內壁上部，所述第二摩擦塊夾持固定所述構架。[0017]如上所述的擋車器，優選的是，所述摩擦阻尼裝置的數量為數對。如上所述的擋車器，優選的是，每個所述安裝座上設置有數個螺栓孔，所述構架通過所述螺栓孔與所述安裝座固定連接。如上所述的擋車器，優選的是，所述構架包括側板，數量為兩塊，各所述側板的下緣與所述摩擦阻尼裝置固定連接；端板，數量為兩對，各對所述端板分別固定在兩個所述側板的兩端；圓筒座,所述圓筒座的外壁分別與各所述側板和所述端板固定連接，所述圓筒座的內壁與所述彈性阻尼裝置固定連接。如上所述的擋車器，優選的是，各所述端板的一端呈U型，且開口朝下設置，用於設置在鋼軌上方；各所述端板的另一端設置有弧形凹口，兩個所述端板的弧形凹口拼湊且固定所述圓筒座。如上所述的擋車器，優選的是，所述構架還包括橫梁，固定在兩個所述側板之間。如上所述的擋車器，優選的是，所述彈性阻尼裝置包括缸筒，與所述圓筒座固定連接；活塞杆，所述活塞杆端部設置有活塞，所述活塞滑設在所述缸筒內部；泥芯，密封設置在所述缸筒內部；其中，當所述活塞杆處於受壓狀態，所述活塞擠壓所述缸筒無杆腔內的泥芯；當所述活塞杆處於自由狀態，所述缸筒無杆腔內的泥芯推動所述活塞帶動所述活塞杆復位。如上所述的擋車器，優選的是，所述圓筒座的兩端設置有支撐螺栓，所述支撐螺栓支撐所述缸筒。上述技術方案提供的擋車器，具有摩擦阻尼裝置、構架和彈性阻尼裝置，列車撞擊時的衝擊力一部分被摩擦阻尼裝置消耗，另一部分被彈性阻尼裝置消耗，故能吸收較多的能量，所以能有效阻擋列車前進，使得列車停靠在安全的位置。

圖Ia為現有技術中的擋車器處於壓縮工況時的結構示意圖；圖Ib為圖Ia中擋車器處於回復工況時的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例一提供的擋車器安裝示意圖；圖3a為本實用新型實施例二提供的擋車器安裝示意圖；圖3b為圖3a的左視圖；圖3c為圖3a中摩擦阻尼裝置結構示意圖；圖3d為圖3c的左視圖；圖3e為圖3a中構架的結構示意圖；圖3f為圖3e的左視圖；圖3g為圖3a中彈性阻尼裝置的結構示意圖；圖3h為圖3g的左視圖；[0048]圖3i為圖3b中摩擦阻尼裝置的結構示意圖。
具體實施方式
圖2為本實用新型實施例一提供的擋車器結構示意圖。參見圖2，本實用新型實施例一提供一種擋車器。該擋車器包括摩擦阻尼裝置10、構架11和彈性阻尼裝置12。摩擦阻尼裝置10用於滑設在鋼軌31上；所述構架11的下部與所述摩擦阻尼裝置10固定；彈性阻尼裝置12與所述構架11的上部固定，所述彈性阻尼裝置12用於接觸列車。上述擋車器中，摩擦阻尼裝置用於與鋼軌摩擦；構架用於連接各部件並保證擋車器結構的穩定性；彈性阻尼裝置用於接觸列車，以起到緩衝作用。摩擦阻尼裝置有多種實現方式，比如選用剎車片等；構架可以採用框架結構或是實體結構；彈性阻尼裝置比如選用具有足夠剛度的金屬彈簧，參見圖2所示，彈性橡膠體或是其他彈性結構。摩擦阻尼裝置可通過輪對、槽型結構或是其他方式滑設在鋼軌上。上述技術方案提供的擋車器，具有摩擦阻尼裝置、構架和彈性阻尼裝置，列車撞擊時的衝擊力一部分被摩擦阻尼裝置消耗，另一部分被彈性阻尼裝置消耗，故能吸收較多的能量，以實現有效阻擋列車前進。圖3a為本實用新型實施例二提供的擋車器安裝示意圖，圖3b為圖3a的左視圖。參見圖3a和圖3b，本實用新型實施例二提供一種擋車器，該擋車器包括摩擦阻尼裝置10、構架11和彈性阻尼裝置12。摩擦阻尼裝置10用於滑設在鋼軌31上；構架11的下部與摩擦阻尼裝置10固定；彈性阻尼裝置12與構架11的上部固定，彈性阻尼裝置12用於接觸列車。下面介紹摩擦阻尼裝置有優選實現方式。圖3c為圖3a中摩擦阻尼裝置結構示意圖，圖3d為圖3c的左視圖。參見圖3c和圖3d，此處，具體地，摩擦阻尼裝置10採用以下實現方式摩擦阻尼裝置10包括安裝座13、第一摩擦塊14和第二摩擦塊15。安裝座13成對固定連接；第一摩擦塊14成對貼設在安裝座13內壁下部，所述第一摩擦塊14用於夾持所述鋼軌31且能沿著鋼軌31滑動；第二摩擦塊15成對貼設在所述安裝座13內壁上部，所述第二摩擦塊15夾持固定所述構架U。第一摩擦塊和第二摩擦塊貼設固定在安裝座內壁上，以便於磨損後更換。參見圖3c，此處，安裝座13具體採用碗狀結構，每對中的兩個安裝座13相向設置，以便於安裝第一摩擦塊14以包住鋼軌31，且便於安裝第二摩擦塊15以固定構架11。參見圖3b，為了進一步增加列車撞擊擋車器後受到的阻力，優選地，所述摩擦阻尼裝置10的數量為數對，用於分散滑設在所述鋼軌31上，該摩擦阻尼裝置10的數量根據列車的載重及最大衝擊速度確定。參見圖3d，進一步地，安裝座13和構架11之間可採用螺栓固定連接，此處，每個所述安裝座13上設置有數個螺栓孔15，所述構架11通過所述螺栓孔15與所述安裝座13固
定連接。實際應用中，鋼軌31具有兩條，故在鋼軌31上設置摩擦阻尼裝置10時，每條鋼軌31上需對應設置摩擦阻尼裝置10，以保證列車在撞擊擋車器時，列車兩側受力均衡。[0063]摩擦阻尼裝置是不可復位的單向阻尼裝置，通過第一摩擦塊與鋼軌接觸，當構架受到縱向撞擊力時，第一摩擦塊與鋼軌軌頭產生相對滑動摩擦，以將動能轉化為摩擦熱。下面介紹構架的優選實現方式。圖3e為圖3a中構架的結構示意圖，圖3f為圖3e的左視圖。參見圖3e和圖3f，構架11可包括側板17、端板18和圓筒座19。側板17數量為兩塊，各所述側板17的下緣與所述摩擦阻尼裝置10固定連接；端板18數量為兩對，各對所述端板18分別固定在兩個所述側板17的兩端；圓筒座19所述圓筒座19的外壁分別與各所述側板17和所述端板18固定連接，所述圓筒座19的內壁與所述彈性阻尼裝置12固定連接。參見圖3e，具體地，側板17採用弧形板，兩塊側板17配合以與圓筒座19固定。採用弧形結構的側板17，可以增加整個構架11結構的穩定性。端板18為平板結構，每對中的兩塊端板18配合以與圓筒座19固定。側板17與圓筒座19之間、側板17與端板18之間以及圓筒座19與端板18之間都採用焊接固定，以保證整個構架11結構的穩定性。參見圖3b，以採用上述實現方式的摩擦阻尼裝置10為例，成對設置的第二摩擦塊15具體夾持固定構架11上的側板17。因側板17具有一定的長度，此處以每塊側板17同時與位於一條鋼軌31上的三個摩擦阻尼裝置10固定為例，但不限於此。撞擊時，與側板17固定的三個摩擦阻尼裝置10同步動作，撞擊力迫使構架11和摩擦阻尼裝置10向圖3b所示的右側動作，以逐漸碰上其他分散設置的摩擦阻尼裝置10，可以理解的是，碰到的摩擦阻尼裝置10越多，列車受到的阻力越大，滑行的距離越短。參見圖3e，此處，端板18可優選採用以下結構各所述端板18的一端呈U型，且開口朝下設置，用於設置在鋼軌31上方；各所述端板18的另一端設置有弧形凹口 20，兩個所述端板18的弧形凹口 20拼湊以固定所述圓筒座19。一端呈U型，可起到導向作用，以防止擋車器偏離鋼軌31 ;另一端設置有弧形凹口 20，以便於與圓筒座19固定。參見圖3b，此處具體地，側板17下部設置用於安裝摩擦阻尼裝置10的安裝孔25，側板17與摩擦阻尼裝置10上的安裝座13螺栓連接。參見圖3a，為進一步增加整個構架11的穩定性，構架11還可包括橫梁21，橫梁21固定在兩個所述側板17之間。上述實現方式的構架，在列車的縱向方向可承受巨大的衝擊力，是連接彈性膠泥阻尼裝置和摩擦阻尼裝置的關鍵部件。橫梁可加強在大衝擊過程中加強構架結構的穩定性。下面介紹彈性阻尼裝置的優選實現方式。圖3g為圖3a中彈性阻尼裝置的結構示意圖，圖3h為圖3g的左視圖。所述彈性阻尼裝置12包括缸筒22、活塞30、活塞杆23和泥芯24。缸筒22與所述圓筒座19固定連接；所述活塞杆23端部設置有活塞30，所述活塞30滑設在所述缸筒22內部；泥芯24密封設置在所述缸筒22內部；其中，所述活塞杆23處於受壓狀態時，所述活塞30擠壓所述缸筒22無杆腔內的泥芯24 ;所述活塞杆23處於自由狀態時，所述缸筒22無杆腔內的泥芯24推動所述活塞30帶動所述活塞杆23復位。此處，活塞30具體選用工字型橡膠結構，在其中一片橡膠與缸筒22內壁貼合設置，另一片橡膠與缸筒22內壁之間留有縫隙26。每片橡膠上都設置有阻尼孔27，其中，部分阻尼孔27中設置有單向閥29，該單向閥29用於阻擋泥芯24從有杆腔流向無杆腔的通路，以增加活塞杆23回縮所受到的阻力。可以理解的是，活塞30可以選用常規設計，在活塞30上設置多個阻尼孔27，部分阻尼孔27中設置單向閥29，以增加活塞杆23回縮所受到的阻力。彈性阻尼裝置12中，起緩衝的關鍵部件是泥芯24。彈性阻尼裝置12通過膠泥芯24往復運動吸收能量。運動過程中，泥芯24的分子間產生內摩擦力，以耗散能量。以圖3g所示方向為例，活塞杆23向右運動，使無杆腔內的膠泥壓力上升，無杆腔內的膠泥向右運動，以吸收能量；外力撤銷後，被壓縮膠泥膨脹，通過單向閥29快速回到活塞30左側，使活塞杆23自動回位。上述實現方式的彈性阻尼裝置，較液壓阻尼裝置具有容量大、結構簡單、性能穩定以及檢修周期長等優點，另外，彈性阻尼裝置還有良好的動態特性和靜態特性，在列車衝擊力大時，彈性阻尼裝置動態特性良好，可使衝擊力大幅降低；在衝擊力穩定後，彈性阻尼裝置良好的靜態特性又使擋車器與列車間的縱向力和縱向加速度最小，故比其他緩衝裝置的平順性好。此處，採用的彈性阻尼裝置容量為100KJ，可有效吸收車輛撞擊過程中的動能，初始壓力為0. 06MN (小於行業設計標準規定的2. 25MN，加速度為-0. 3 m / s 2)，最大壓力為
0.3MN(小於行業設計標準規定的2. 25MN，加速度為-I. 5 m / s 2)，最大限度地降低了在止擋過程中收到的衝擊。為便於調整缸筒22與圓筒座19的同心度，優選地，圓筒座19的兩端設置有支撐螺栓32，所述支撐螺栓32支撐所述缸筒22。以圖3a所示的方向為例，支撐螺栓32豎直設置在圓筒座19的底部，調整支撐螺栓32伸入圓筒座19內的長度，即可調整缸筒22在圓筒座19內的位置，以保證兩者的同心度。在本實施例中，是以每側的鋼軌上設置一個擋車器為例，該擋車器包括三個摩擦阻尼裝置，另外還單獨在鋼軌上設置了三個摩擦阻尼裝置，這三個單獨設置的摩擦阻尼裝置並不與側板連接，具體參見圖3i。圖3i和圖3c的不同之處在於，在圖3i中，摩擦阻尼裝置沒與側板固定。實際應用中，採用上述布置方式，可以進一步提升擋車效果。本實用新型實施例提供的擋車器，同時設置了摩擦阻尼裝置和彈性阻尼裝置，擋車器在受到衝擊過程中，彈性阻尼裝置受力壓縮，當壓縮至一定程度時，構架推動摩擦阻尼機構開始滑動。當彈性膠泥阻尼器壓縮至最大值時停止吸收能量，剩餘能量由摩擦阻尼機構消耗，直至達列車靜止狀態。試驗表明，200 t的列車以15km/h速度慣性衝擊擋車器後，列車結構沒有產生塑性變形，最大滑動距離為15 m，在試驗中乘客沒有明顯衝擊感。最後應說明的是以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。
權利要求1.一種擋車器，其特徵在於，包括 摩擦阻尼裝置，用於滑設在鋼軌上； 構架，所述構架的下部與所述摩擦阻尼裝置固定； 彈性阻尼裝置，與所述構架的上部固定。
2.根據權利要求I所述的擋車器，其特徵在於，所述摩擦阻尼裝置包括 安裝座，成對固定連接； 用於夾持所述鋼軌的第一摩擦塊，成對貼設在所述安裝座內壁下部，所述第一摩擦塊能沿著所述鋼軌滑動； 第二摩擦塊，成對貼設在所述安裝座內壁上部，所述第二摩擦塊夾持固定所述構架。
3.根據權利要求2所述的擋車器，其特徵在於， 所述摩擦阻尼裝置的數量為數對。
4.根據權利要求2所述的擋車器，其特徵在於， 每個所述安裝座上設置有數個螺栓孔，所述構架通過所述螺栓孔與所述安裝座固定連接。
5.根據權利要求I所述的擋車器，其特徵在於，所述構架包括 側板，數量為兩塊，各所述側板的下緣與所述摩擦阻尼裝置固定連接； 端板，數量為兩對，各對所述端板分別固定在兩個所述側板的兩端； 圓筒座，所述圓筒座的外壁分別與各所述側板和所述端板固定連接，所述圓筒座的內壁與所述彈性阻尼裝置固定連接。
6.根據權利要求5所述的擋車器，其特徵在於， 各所述端板的一端呈U型，且開口朝下設置，用於設置在鋼軌上方； 各所述端板的另一端設置有弧形凹口，兩個所述端板的弧形凹口拼湊且固定所述圓筒座。
7.根據權利要求5所述的擋車器，其特徵在於，所述構架還包括 橫梁，固定在兩個所述側板之間。
8.根據權利要求5所述的擋車器，其特徵在於，所述彈性阻尼裝置包括 缸筒，與所述圓筒座固定連接； 活塞杆，所述活塞杆端部設置有活塞，所述活塞滑設在所述缸筒內部； 泥芯，密封設置在所述缸筒內部； 其中，當所述活塞杆處於受壓狀態，所述活塞擠壓所述缸筒無杆腔內的泥芯；當所述活塞杆處於自由狀態，所述缸筒無杆腔內的泥芯推動所述活塞帶動所述活塞杆復位。
9.根據權利要求8所述的擋車器，其特徵在於， 所述圓筒座的兩端設置有支撐螺栓，所述支撐螺栓支撐所述缸筒。
專利摘要本實用新型提供一種擋車器，其中，包括摩擦阻尼裝置，用於滑設在鋼軌上；構架，所述構架的下部與所述摩擦阻尼裝置固定；彈性阻尼裝置，與所述構架的上部固定，所述彈性阻尼裝置用於接觸列車。上述技術方案提供的擋車器，具有摩擦阻尼裝置、構架和彈性阻尼裝置，列車撞擊時的衝擊力一部分被摩擦阻尼裝置消耗，另一部分被彈性阻尼裝置消耗，故能吸收較多的能量，以實現有效阻擋列車前進。
文檔編號B61K7/18GK202806791SQ20122049743
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者鄒金財, 李元堂, 王珩, 黃勇 申請人:北京南口軌道交通機械有限責任公司