[实用新型]一种机车车辆端部碰撞吸能装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机车被动安全技术领域，特别涉及列车碰撞情况下能够吸收冲击动能的碰撞吸能装置。

背景技术

随着科学的发展，社会进步，机车车辆已经变得更快、更稳、更安全，高速列车成为了提高旅客运能的有效工具，并得到了迅速的发展。虽然列车的安全性已经得到了广泛的认可，但是，在实际运营过程中，各种形式的人为错误和运行环境的突然变化却难以避免。由于轨道车辆乘客数量众多，一旦发生意外事故，往往会带来严重的后果。列车在非正常情况下发生碰撞，一般车体会产生塑性变形，甚至出现车厢上爬的现象，国内外在近20年来，对列车碰撞做了大量的研究，其主要是对列车的结构、碰撞性能、材料的吸能方面做了大量的仿真和实验，并通过气囊、安全带等各方面来保证乘员的安全。本实用新型从被动安全性出发，提出在被动情况下，在列车车间端部设置一缓冲吸能装置，在车钩失效情况下，能有效吸取冲击能量，防止碰撞破坏进一步扩展，并有效减缓二次碰撞事故的发生。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种列车车辆端部碰撞吸能装置，它能有效地克服现有列车碰撞吸能技术上的问题，如结构复杂、成本高、碰撞吸能效果差等问题。本实用新型所述结构简单，容易实现碰撞吸能的效果，同时因及时将吸收的能量释放，避免了二次碰撞的发生，并在释放能量的同时给予机车一个向下的冲力，以防止爬车现象。本实用新型成本低，吸能的物质是水和橡胶材质的水囊，制造方便。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种机车车辆端部碰撞吸能装置，包括牵引机车和车厢，车厢车顶设有储水箱通过带阀门的弯管与车厢端部左右两侧的水囊相连，弯管与水囊连接部设有单向阀门，悬刃设在水囊的上方；水囊底部设有带阀门的排水管。

所述水囊由多级高强度橡胶囊成串构成，且之间设带有有通孔的水囊隔膜。

所述悬刃设在车厢端部左右两侧的水囊的上方，悬刃具有锋利尖刺。

所述储水箱安装在车厢的顶端，在机车启动前需要注满水；储水箱通过弯管与水囊相连，弯管中间安装有一个阀门，在水囊内的弯管端部安装有一个单向阀门；在往储水箱里加水时打开弯管上的阀门，水通过储水箱和阀门流入到水囊中，单向阀门的作用是防止水倒流。

所述水囊底部安装于有一个弯管，弯管上安装有一阀门；在水囊里注水时底部弯管上的阀门关闭，当需要排除水囊里的水时打开底部弯管的阀门，水则从弯管内全部流出。

所述车厢的端部左右两端有两个多级串行水囊，水囊内部设有通孔，水通孔注满整个水囊，多级串行水囊能在碰撞压缩时增加水囊的强度。

所述刺破装置安装在水囊正上方设定的膨胀距离处，刺破装置由一把及以上尖刃组成，分别悬在两个水囊的上方，称为悬刃；当机车发生碰撞挤压水囊时，水囊吸收冲击力，并水囊瞬间产生变形、膨胀，当膨胀到刺破装置设定的高度时，水囊接触锋利的悬刃，水囊被刺破，水从水囊上方的刺破口处喷出，释放能量，同时给机车一个向下的冲力，阻止机车碰撞挤压向上爬行。

所述机车车辆车间端部碰撞吸能系统设在机车车辆端端，一般单头设置，也可两头设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型装置结构简单，基本不改变现有车箱结构，容易实现。采用的吸能物质为水和橡胶材质的水囊，可很好的起到碰撞吸能作用且成本低廉。它不仅能够很好的吸收碰撞能量，同时还是及时有效的释放能量，防止二次碰撞的发生。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构图

图2是本实用新型在车厢端面的位置示意图

图3是本实用新型水囊的正视剖视图

图4是本实用新型水囊水囊隔膜示意图

图5是本实用新型悬刃正视图

图6是本实用新型悬刃左视图

图7是单向阀门的放大图

具体实施方案

下面结合附图给出本实用新型的具体实施例，并予以详细的描述，使能更好地理解本实用新型的功能、特点。

本实用新型提供了一种机车车辆端部碰撞吸能装置，该装置固定在与车体7相连的车厢1的端部，结构简单，操作方便，不影响机车的正常运行。

储水箱2安装在车厢1的顶部，储水箱2与水囊8通过弯管4连接；弯管4的中间安装有阀门3，在进水时，打开阀门3，让水从储水箱2流入到水囊8中，当水囊8被充满后自动关闭单向阀门6；水囊8底部同样安装排水管11，排水管上安装有阀门10，阀门10始终是关闭的，只有需要将水囊8中的水全部排尽是才需打开阀门10。