技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及客車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種客車前碰撞保護裝置。

背景技術(shù)：

目前，常見的國內(nèi)傳統(tǒng)客車前碰撞保護裝置有利用全承載車身的前圍結(jié)構(gòu)緩沖碰撞能量和利用階段式結(jié)構(gòu)破壞裝置緩沖碰撞能量兩種類型，但這兩種類型的結(jié)構(gòu)存在緩解能力效率低、車輛破壞較重等不足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種客車前碰撞保護裝置，該裝置能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，在客車發(fā)生正面碰撞時吸收撞擊能量，分級緩沖撞擊力，具有緩解效率高、結(jié)構(gòu)可靠、成本低等特點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種客車前碰撞保護裝置，包括安裝支架總成、外筒體總成、嵌入設(shè)置在外筒體總成內(nèi)部且與外筒體總成同軸設(shè)置的內(nèi)筒、導(dǎo)桿、設(shè)置在外筒體總成及內(nèi)筒的左端部的導(dǎo)座總成、嵌入設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)部的活塞總成和設(shè)置在外筒體總成右端內(nèi)側(cè)及內(nèi)筒的右端部的底座總成；所述導(dǎo)桿的左端部連接在安裝支架總成上，右端部依次穿過導(dǎo)座總成和活塞總成后用鎖緊螺母鎖緊。

進一步的，所述安裝支架總成包括右端開口的防塵罩、焊接在防塵罩左端封閉處外側(cè)壁上的安裝支架以及焊接在防塵罩左端封閉處內(nèi)側(cè)壁上的圓螺母；所述安裝支架通過固定螺栓連接在客車前圍上。

進一步的，所述外筒體總成包括兩端開口的空心圓柱狀外筒、焊接在外筒右端開口處的碗形底蓋以及焊接在碗形底蓋右端外側(cè)壁上的后端安裝座；所述后端安裝座通過平頭銷及開口銷連接在客車底架上。

進一步的，所述導(dǎo)座總成包括雙臺階導(dǎo)座、銅襯套、I橡膠密封、II橡膠密封、擋圈和若干單向閥；所述雙臺階導(dǎo)座包括從左向右依次同軸設(shè)置且均為圓柱狀的第一臺階部和第二臺階部；第一臺階部的中間開設(shè)有第一內(nèi)孔，第二臺階部的中間開設(shè)有第二內(nèi)孔；第一臺階部的外徑大于第二臺階部的外徑，第一臺階部的內(nèi)徑大于第二臺階部的內(nèi)徑；所述I橡膠密封安裝在第一內(nèi)孔中；所述第一臺階部的外周設(shè)有第一環(huán)形槽，II橡膠密封安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)；所述擋圈設(shè)置在第一臺階部的左端部，用于防止I橡膠密封軸向竄動；所述第二臺階部的外周開設(shè)有若干L形通孔，單向閥嵌入安裝在該L形通孔中；所述銅襯套安裝在第二內(nèi)孔中；所述第二臺階部上設(shè)有外螺紋。

進一步的，所述活塞總成包括開設(shè)有中心孔的圓柱狀活塞、分別依次設(shè)置在活塞左右兩端的碟片彈簧及平墊擋圈、開設(shè)在活塞外周的第二環(huán)形槽以及安裝在第二環(huán)形槽內(nèi)的III橡膠密封；所述活塞上開設(shè)有若干均勻分布的第一節(jié)流孔，且所述若干均勻分布的第一節(jié)流孔的中心線位于同一圓周上。

進一步的，所述底座總成包括底座、貫穿安裝在底座中間的閥體、嵌入設(shè)置在閥體左端部的球碗閥、從左向右依次套設(shè)在閥體上的壓力板及碟片閥板、設(shè)置在碟片閥板右側(cè)壁上的橡膠密封半球、從閥體右端依次穿過閥體中間部分且與球碗閥螺紋連接的閥芯螺栓以及套設(shè)在閥芯螺栓上且位于閥體內(nèi)的橡膠彈簧；所述底座上分別開設(shè)有傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔和帶錐面的第三節(jié)流孔；所述閥體與底座之間設(shè)有IV橡膠密封。

由以上技術(shù)方案可知，在客車發(fā)生正面碰撞時，強大的沖擊力迫使客車前圍后移，也迫使安裝在客車前圍橫梁上的安裝支架總成后移，帶動安裝在安裝支架總成的導(dǎo)桿及導(dǎo)桿上的活塞總成后移，從而使B腔液體油被壓縮，吸收了撞擊帶來的能量。為了防止B腔液體油被壓縮帶來的沖擊力過大，破壞本體，溝通A、B腔的活塞上的節(jié)流孔分流B腔中被壓縮的液體油，液體油從B腔分流到A腔。如果B腔被壓縮的液體油沖擊力還很大，沖擊到底座總成的壓力板沖擊力強行使碟片閥板翹起，打開底座上開設(shè)的帶錐面的節(jié)流孔，使液體油從B腔分流到C腔，再流入外筒體總成的外筒與內(nèi)筒之間組成環(huán)形腔，進一步的緩解碰撞沖擊力。因此，本發(fā)明所述的客車前碰撞保護裝置能夠分級緩沖撞擊能力，緩解碰撞帶來的能量，具有緩解效率高、結(jié)構(gòu)可靠、成本低等特點。

附圖說明

圖1是前碰撞保護裝置的主視圖；

圖2是前碰撞保護裝置的俯視圖；

圖3是前碰撞保護裝置中液體油道腔示意圖；

圖4是安裝支架總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是外筒體總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是導(dǎo)座總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是圖1中D部的局部放大示意圖；

圖8是活塞總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是底座總成的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1、安裝支架，2、固定螺栓，3、防塵罩，4、導(dǎo)桿，5、擋圈，6、Ⅰ橡膠密封，7、Ⅱ橡膠密封，8、單向閥，9、雙臺階導(dǎo)座，10、銅襯套，11、外筒，12、活塞，13、平墊擋圈，14、鎖緊螺母，15、Ⅲ橡膠密封，16、碟片彈簧，17、內(nèi)筒，18、球碗閥，19、壓力板，20、碟片閥板，21、橡膠密封，22、半球閥體，23、Ⅳ橡膠密封，24、橡膠彈簧，25、閥芯螺栓，26、底座，27、碗形底蓋，28、開口銷，29、后端安裝座，30、平頭銷，31、圓螺母，101、進入單向閥的通道，102、從單向閥出的通道，103、第一節(jié)流孔，104、環(huán)形腔，105、第三節(jié)流孔，106、第二節(jié)流孔，201、球凹形螺塞，202、球珠，203、螺旋彈簧。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明：

如圖1-圖9所示的一種客車前碰撞保護裝置，包括安裝支架總成、外筒體總成、嵌入設(shè)置在外筒體總成內(nèi)部且與外筒體總成同軸設(shè)置的內(nèi)筒17、導(dǎo)桿4、設(shè)置在外筒體總成及內(nèi)筒17的左端部的導(dǎo)座總成、嵌入設(shè)置在內(nèi)筒17內(nèi)部的活塞總成和設(shè)置在外筒體總成右端內(nèi)側(cè)及內(nèi)筒的右端部的底座總成。所述導(dǎo)桿4的左端部連接在安裝支架總成上，右端部依次穿過導(dǎo)座總成和活塞總成后用鎖緊螺母14鎖緊。內(nèi)筒17卡在導(dǎo)座總成與底座總成之間的外止口上。

如圖4所示，所述安裝支架總成包括右端開口的防塵罩3、焊接在防塵罩3左端封閉處中間的外側(cè)壁上的安裝支架1以及焊接在防塵罩3左端封閉處內(nèi)側(cè)壁上的圓螺母31。所述安裝支架1通過固定螺栓2連接在客車前圍上。所述安裝支架1為開口向左的U型槽，且該U型槽的兩個側(cè)壁關(guān)于防塵罩3的左右方向的中心線對稱。

如圖5所示，所述外筒體總成包括兩端開口的空心圓柱狀外筒11、焊接在外筒11右端開口處的碗形底蓋27以及焊接在碗形底蓋27右端外側(cè)壁上的后端安裝座29；所述后端安裝座29通過平頭銷30及開口銷28連接在客車前圍后的底架上。

如圖6所示，所述導(dǎo)座總成包括雙臺階導(dǎo)座9、銅襯套10、I橡膠密封6、II橡膠密封7、擋圈5和若干單向閥8。所述雙臺階導(dǎo)座9包括從左向右依次同軸設(shè)置且均為圓柱狀的第一臺階部和第二臺階部；第一臺階部的中間開設(shè)有第一內(nèi)孔，第二臺階部的中間開設(shè)有第二內(nèi)孔；第一臺階部的外徑大于第二臺階部的外徑，第一臺階部的內(nèi)徑大于第二臺階部的內(nèi)徑。所述I橡膠密封6安裝在第一內(nèi)孔中；所述第一臺階部的外周設(shè)有第一環(huán)形槽，II橡膠密封7安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)。所述擋圈5設(shè)置在第一臺階部的左端部，用于防止I橡膠密封軸向竄動。所述第二臺階部的外周開設(shè)有若干L形通孔，單向閥8嵌入安裝在該L形通孔中。所述銅襯套10安裝在第二內(nèi)孔中。所述第二臺階部上設(shè)有外螺紋。所述Ⅰ橡膠密封6嵌入雙臺階導(dǎo)座9的左端大內(nèi)孔中。銅襯套10壓入雙臺階導(dǎo)座9的右端內(nèi)孔內(nèi)，用螺栓固定在雙臺階導(dǎo)座左端面左側(cè)的擋圈5，用于限制Ⅰ橡膠密封6軸向竄動。所述Ⅱ橡膠密封7卡在沿雙臺階導(dǎo)座9外緣設(shè)置的第一環(huán)形槽內(nèi)。在雙臺階導(dǎo)座9內(nèi)臺階外緣均勻開設(shè)8個L形通孔，在每個L形通孔中分別安裝有一個單向閥。雙臺階導(dǎo)座外螺紋旋入內(nèi)筒左端開口處的內(nèi)螺紋，且雙臺階導(dǎo)座的外緣內(nèi)嵌于外筒的左端開口處。

如圖7所示，所述單向閥8包括螺旋彈簧203、球珠202和球凹形螺塞201。先將螺旋彈簧203放入沿雙臺階導(dǎo)座9內(nèi)臺階外緣設(shè)置的L形通孔中，然后再將球珠202放入L形通孔；最后把中心帶孔的球凹形螺塞201旋入L形通孔外端的螺紋孔中，使球凹形螺塞201外端面沉入端螺紋中，作用是防止A腔液體油流入環(huán)形腔。

如圖8所示，所述活塞總成包括開設(shè)有中心孔的圓柱狀活塞12、分別依次設(shè)置在活塞12左右兩端的碟片彈簧16及平墊擋圈13、開設(shè)在活塞12外周的第二環(huán)形槽以及安裝在第二環(huán)形槽內(nèi)的III橡膠密封15。III橡膠密封與內(nèi)筒內(nèi)壁緊密接觸。所述活塞12上開設(shè)有若干均勻分布的第一節(jié)流孔103，且所述若干均勻分布的第一節(jié)流孔103的中心線位于同一圓周上。從內(nèi)向外依次設(shè)置2個平墊擋圈13和2個碟片彈簧16把活塞12限定在導(dǎo)桿4的右端軸上。2個平墊擋圈13和2個碟片彈簧16對稱于活塞兩側(cè)放置，再用鎖緊螺母14旋入導(dǎo)桿右端螺紋軸來鎖緊它們。

如圖9所示，所述底座總成包括底座26、貫穿安裝在底座26中間的閥體22、嵌入設(shè)置在閥體22左端部的球碗閥18、從左向右依次套設(shè)在閥體22上的壓力板19及碟片閥板20、設(shè)置在碟片閥板20右側(cè)壁上的橡膠密封半球21、從閥體22右端依次穿過閥體22中間部分且與球碗閥18螺紋連接的閥芯螺栓25以及套設(shè)在閥芯螺栓25上且位于閥體22內(nèi)的橡膠彈簧24。所述的閥體22為雙臺階圓柱體，其中心部位設(shè)置多形狀通孔，左端為球形與圓形交接而成的孔，右端為圓形孔，中間是閥芯螺栓25的過門圓孔，閥體22的左端外緣設(shè)置為外螺紋。所述的壓力板19為帶錐面圓柱體，其中心部位開設(shè)有螺紋孔。所述閥芯螺栓25為帶T形通孔的螺栓。所述球碗閥18為球底帶螺紋孔的半球體。底座外臺階外緣緊緊卡在外筒體總成的碗形底蓋內(nèi)壁上，底座內(nèi)臺階外緣緊緊卡在內(nèi)筒內(nèi)壁上。所述底座26上分別開設(shè)有傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔106和帶錐面的第三節(jié)流孔105。所述閥體22與底座26之間設(shè)有IV橡膠密封23。所述Ⅳ橡膠密封23套在閥體22的軸上。閥體22從右向左穿過非金屬尼龍材料的底座26中心孔，并使Ⅳ橡膠密封23內(nèi)嵌于底座26的右端內(nèi)孔中。帶中心孔的碟片閥板20套在閥體22的軸上，再用帶內(nèi)螺孔的壓力板19旋入閥體的左端外螺紋上，使壓力板19剛好接著碟片閥板20左平面，這時固定在碟片閥板20上同圓均勻分布的多個橡膠密封半球21正好卡在底座26上相應(yīng)設(shè)置的第三節(jié)流孔的錐面上。橡膠彈簧24套在閥芯螺栓25的光軸上，閥芯螺栓25從右向左穿過閥體22的中心孔，旋入球碗閥18的螺紋孔中，使橡膠彈簧24有一定的預(yù)緊感。底座總成放入在外筒體總成的碗形底蓋內(nèi)孔中，底座總成的壓力板19面朝外筒體總成的開口端。

如圖1所示，導(dǎo)桿4為雙臺階圓形桿件，其兩端設(shè)有外螺紋，中間為帶臺階的光軸。導(dǎo)桿4的左端旋入圓螺母31中，右端穿過導(dǎo)座總成上的銅襯套10，進入內(nèi)筒腔中，采用鎖緊螺母14將活塞總成連接到導(dǎo)桿的右端。導(dǎo)桿4分別穿過導(dǎo)座總成上Ⅰ橡膠密封6的中心孔和銅襯套10的中心孔，Ⅰ橡膠密封6緊卡在導(dǎo)桿4光軸上，銅襯套10與導(dǎo)桿4是間隙配合。所述內(nèi)筒17為左右兩端開口的空心圓柱，左端開口處設(shè)有內(nèi)螺紋，左端旋入導(dǎo)座內(nèi)臺階的外螺紋，右端內(nèi)孔插入底座內(nèi)臺階外緣。所述內(nèi)筒17的光孔一端緊緊插入已放入外筒體總成內(nèi)的底座總成的底座26內(nèi)臺階外圓上，這樣內(nèi)筒17與外筒11之間組成了環(huán)形腔。底座與碗形底蓋之間也組成一個腔體C，傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔連接環(huán)形腔和腔體C。導(dǎo)座總成與活塞總成之間的內(nèi)筒腔體為腔體A，活塞總成與底座總成之間的內(nèi)筒腔體為腔體B，活塞上的第一節(jié)流孔連接腔體A與腔體B，閥體上的第三節(jié)流孔連接腔體B與腔體C。腔體A與腔體B中注滿液體油。

具體地說，先給內(nèi)筒17注入液體油到一定的位置，再把裝好在導(dǎo)桿4上的活塞總成慢慢地放入內(nèi)筒17中。注入的液體油從活塞12上多個第一節(jié)流孔孔慢慢地流入A腔，進入一定位置時，旋入導(dǎo)座總成使導(dǎo)座總成的雙臺階導(dǎo)座9外螺紋進入內(nèi)筒17內(nèi)螺紋中，而且使內(nèi)筒17螺紋圓面上的8個通孔正好對齊在雙臺階導(dǎo)座9內(nèi)臺階外緣上的8個單向閥，同時使導(dǎo)座總成的雙臺階導(dǎo)座9外緣內(nèi)嵌于外筒體總成的外筒11內(nèi)孔中，使卡在雙臺階導(dǎo)座9外緣環(huán)槽內(nèi)的Ⅱ橡膠密封7外緣緊緊接著在外筒11內(nèi)壁上，再旋入安裝支架總成使安裝支架總成的圓螺母31旋緊到導(dǎo)桿4的左大端螺紋軸上。

如圖3的所示的本發(fā)明所述的客車前碰撞保護裝置的液體油道腔，包括進入單向閥8的通道101、從單向閥8出的通道102、設(shè)置在活塞12端面上的第一節(jié)流孔103、外筒與內(nèi)筒圍成的環(huán)形腔104、開設(shè)底座26端面上的第三節(jié)流孔105以及開設(shè)在底座26外緣上的傾斜設(shè)置的第二節(jié)流孔106。

本發(fā)明的工作原理為：

當客車發(fā)生正面碰撞時，強大的沖擊力迫使客車前圍后移，也迫使安裝在客車前圍橫梁上的安裝支架總成后移，帶動安裝在安裝支架總成的導(dǎo)桿4及導(dǎo)桿上的活塞總成后移，B腔液體油被壓縮，吸收了撞擊帶來的能量。為了防止B腔液體油被壓縮帶來的沖擊力過大，破壞本體，溝通A、B腔的活塞9上的節(jié)流孔103分流B腔中被壓縮的液體油，液體油從B腔分流到A腔。如果此時B腔液體油沖擊力還很大，那么沖擊到底座總成的壓力板沖擊力可以強行使碟片閥板20翹起，打開底座26上帶錐面的第三節(jié)流孔105，使液體油從B腔分流到C腔，再通過傾斜設(shè)置的第二流孔106流入外筒內(nèi)壁與內(nèi)筒外壁圍成的環(huán)形腔104，進一步的緩解撞擊力。因此，本發(fā)明所述的客車前碰撞保護裝置能夠分級緩解客車正面碰撞的撞擊力，實現(xiàn)客車正面碰撞的能量緩沖。

以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。