一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111806504A(43)申请公布日2020.10.23(21)申请号202010712943.2(22)申请日2020.07.22(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市麓山南路932号申请人中车青岛四方机车车辆股份有限公司(72)发明人彭勇王世明徐忠宣张方涛张洪浩侯林邓功勋(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙)43213代理人周孝湖(51)Int.Cl.B61F19/04(2006.01)B61F1/00(2006.01)B61F1/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构(57)摘要本发明公开了一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构，包括前端横梁、中间纵梁、边梁、前端小横梁、后端小横梁和后端横梁，前端横梁与后端横梁平行设置，前端横梁两端分别连接一边梁，两根边梁的另一端分别与后端横梁两端相连接，中间纵梁一端与前端横梁中部连接，中间纵梁另一端与后端横梁中部连接，前端小横梁和后端小横梁均与中间纵梁连接，后端小横梁位于前端小横梁后方，前端小横梁和后端小横梁之间设有第二级吸能管，后端小横梁与后端横梁之间设第三级吸能管，第三级吸能管内装设蜂窝铝。该复合式逐级吸能结构能有效降低轨道车辆在初始撞击时的冲击力，保证轨道车辆碰撞时减速过程的平稳性，整体吸能量大、抗偏载性好。CN111806504ACN111806504A权利要求书1/2页1.一种轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，包括前端横梁(1)、中间纵梁(2)、边梁(3)、前端小横梁(4)、后端小横梁(5)和后端横梁(6)，所述前端横梁(1)与所述后端横梁(6)平行设置，所述前端横梁(1)的两端分别连接一根所述边梁(3)，两根所述边梁(3)的另一端分别与所述后端横梁(6)的两端相连接，所述中间纵梁(2)的一端与所述前端横梁(1)的中部相连接，所述中间纵梁(2)的另一端与所述后端横梁(6)的中部相连接，所述前端小横梁(4)和所述后端小横梁(5)均与所述中间纵梁(2)相连接，所述后端小横梁(5)位于所述前端小横梁(4)的后方，所述前端小横梁(4)和所述后端小横梁(5)之间设有第二级吸能管(7)，所述后端小横梁(5)与所述后端横梁(6)之间设有第三级吸能管(8)，所述第三级吸能管(8)内装设有蜂窝铝(81)。2.根据权利要求1所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述边梁(3)与所述前端横梁(1)相连接的一端设有第一初始缺陷(31)；所述中间纵梁(2)与所述前端横梁(1)相连接的一端设有第二初始缺陷(21)。3.根据权利要求1所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述第二级吸能管(7)与所述前端小横梁(4)相连接的一端设有第三初始缺陷(71)；所述第三级吸能管(8)与所述后端小横梁(5)相连接的一端设有第四初始缺陷(82)。4.根据权利要求1所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述前端小横梁(4)位于所述前端横梁(1)、所述边梁(3)和所述后端横梁(6)所围成的四边形内，所述前端小横梁(4)的两端不与所述边梁(3)相连接。5.根据权利要求1所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述后端小横梁(5)位于所述前端横梁(1)、所述边梁(3)和所述后端横梁(6)所围成的四边形内，所述后端小横梁(5)的两端分别与两根所述边梁(3)相连接。6.根据权利要求1所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述前端横梁(1)的内侧设有止挡结构(9)，所述止挡结构(9)的位置与所述第二级吸能管(7)的位置正对。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述蜂窝铝(81)包括第一蜂窝铝(811)和第二蜂窝铝(812)，所述第一蜂窝铝(811)装设于所述第三级吸能管(8)靠近所述后端小横梁(5)的一端，所述第二蜂窝铝(812)装设于所述第一蜂窝铝(811)的后方，所述第一蜂窝铝(811)的横截面积小于所述第二蜂窝铝(812)的横截面积，所述第一蜂窝铝(811)和所述第二蜂窝铝(812)之间设有一隔板(813)。8.根据权利要求1-6中任意一项所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述边梁(3)倾斜设置，所述前端横梁(1)、所述边梁(3)和所述后端横梁(6)围成一等腰梯形，所述前端横梁(1)的长度小于所述后端横梁(6)的长度。9.根据权利要求1-6中任意一项所述的轨道车辆的复合式逐级吸能结构，其特征在于，所述中间纵梁(2)的数量为多根，多根所述中间纵梁(2)相对于所述复合式逐级吸能结构的纵向轴线对称设置；所述第二级吸能管(7)的数量为多根，多根所述第二级吸