[发明专利]复合材料防爬吸能装置

说明书

本发明提供了一种复合材料防爬吸能装置，包括固定座，一端与固定座紧固连接的复合材料管，及与复合材料管的另一端紧固连接的防撞板；固定座包括连接复合材料管的座体，以及贯穿座体的相对两端面的第一安装孔，第一安装孔一端的孔径大于第一安装孔另一端的孔径，复合材料管的一端自第一安装孔的较大孔径的一端伸入第一安装孔内；防撞板的一端面上设有防爬齿。本发明采用了复合材料管作为吸能元件，由于复合材料管既能承受轴向力和径向力，又能在承受偏向挤压的情况下，通过自身破碎吸收轴向撞击力产生的能量，即复合材料管自身具有很好的导向性能，并且吸能后不需要占用后退空间，从而解决了防爬吸能器需要配合导向组件对吸能元件进行导向的问题。

技术领域

本发明属于被动安全防护装置的技术领域，更具体地说，是涉及一种复合材料防爬吸能装置。

背景技术

随着我国城市化进程正在加速进行，而城市轨道交通因其容量大、速度快和准点等优势，被很多大中城市列为优先发展的公共交通运输方式。轨道列车在发生碰撞事故时，车辆之间不可避免地产生碰撞与冲击。如果没有相应的防范装置，这种剧烈的撞击将会使车钩受过大冲击载荷的作用而发生剪断，引起相邻车辆端部的剧烈撞击，导致车身空间的减小和乘客损伤风险的增大，因此目前大多数耐撞性车辆都安装了各种形式的被动安全防护装置。

目前，应用在汽车、轨道交通车辆、超高层建筑电梯井等的被动安全防护装置大部分的结构形式是安装单一吸能元件如刨削式防爬吸能器、抽屉型蜂窝式防爬吸能器、胀管式防爬吸能器等，这些防爬吸能器需要配合导向组件，导向组件的存在势必需要车体为其留有足够的后退空间，因此防爬吸能器的安装空间受到车体端梁结构的限制，这不但增加了车体的设计复杂程度，同时增加了防爬吸能器的整体重量，降低了防爬吸能器的吸能质量比。而且上述单一吸能元件均为金属结构，其在轻度碰撞事故后，只要被触发变形往往需要整体更换，维护时间长、成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料防爬吸能装置，以解决现有技术中，防爬吸能器需要配合导向组件对吸能元件进行导向的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供了一种复合材料防爬吸能装置，包括用于连接车辆端梁的固定座，一端与所述固定座紧固连接的复合材料管，以及与所述复合材料管的另一端紧固连接的防撞板；所述固定座包括用于连接所述车辆端梁和所述复合材料管的座体，以及贯穿于所述座体的相对两端面的第一安装孔，所述第一安装孔一端的孔径大于所述第一安装孔另一端的孔径，所述复合材料管的一端自所述第一安装孔的较大孔径的一端伸入所述第一安装孔内；所述防撞板的背向于所述复合材料管所在侧的一端面上凸设有防爬齿。

进一步地，所述第一安装孔与所述复合材料管同轴，且所述防撞板垂直于所述复合材料管的中轴线。

进一步地，所述复合材料管与所述座体过盈配合。

进一步地，所述第一安装孔包括容置所述复合材料管的一端的连接腔，一端与所述连接腔相接的挤压腔，以及与所述挤压腔的另一端相接的导向腔；所述连接腔的宽度小于所述复合材料管的外宽度，所述挤压腔的宽度自所述挤压腔与所述连接腔相接的一端向所述挤压腔与所述导向腔相接的另一端逐渐减小。

进一步地，所述复合材料管的一端开设有匹配于所述挤压腔的斜面。

进一步地，所述防撞板的一端面上设置有安装槽，所述复合材料管的一端伸入所述安装槽内与所述防撞板紧固连接。

进一步地，所述固定座还包括自所述座体的外壁向外延伸的安装凸缘，所述安装凸缘垂直于所述第一安装孔的中轴线。

进一步地，所述安装凸缘上开设有用于供螺杆穿过的第二安装孔。

进一步地，所述复合材料管为碳纤维或玻璃纤维多层缠绕制成的管壳。

进一步地，所述复合材料管包括比例不小于60％的主铺层，所述挤压腔的内壁与所述挤压腔的相接于所述连接腔的轴向端面的夹角与所述主铺层的铺层角之和为85°～95°。