撞擊保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種撞擊保護(hù)裝置(1),該撞擊保護(hù)裝置(1)具有緩沖頂桿(10)和緩沖器殼體(20),所述緩沖頂桿具有頂桿套筒(11)和緩沖盤(12)。在緩沖器殼體(20)中伸縮式地至少容納頂桿套筒(11)的一個(gè)端部區(qū)域(11b)。所述緩沖器殼體(20)具有緩沖套筒(21)、夾緊套筒(22)和破壞性的能量消耗元件,該能量消耗元件特別是構(gòu)造成變形管(23)的形式。在超過通過緩沖盤(12)導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置(1)的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),夾緊套筒(22)和緩沖套筒(21)之間的連接松開,所述夾緊套筒(22)與所述能量消耗元件一起在所述能量消耗元件同時(shí)發(fā)生塑性變形的情況下相對于所述緩沖套筒(21)朝所述緩沖套筒(21)的方向移動(dòng)。
【專利說明】撞擊保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種撞擊保護(hù)裝置,特別是碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置,所述撞擊保護(hù)裝置具有緩沖頂桿和緩沖器殼體,所述緩沖頂桿具有頂桿套筒和設(shè)置在頂桿套筒的第一端部區(qū)域上的緩沖盤,在所述緩沖器殼體中伸縮式地至少容納頂桿套筒的與頂桿套筒的第一端部區(qū)域相對的第二端部區(qū)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了在港口內(nèi)操縱時(shí)以及在停靠在碼頭駁岸上時(shí)保護(hù)船舶的外殼防止損壞,已知的是使用所謂的碰墊(Fender)。通常此時(shí)這種起保護(hù)體作用的碰墊這樣設(shè)置在船舶和碼頭駁岸之間,使得所述碰墊一方面用作撞擊緩沖器,另一方面用作間隔保持裝置,由此船體不會(huì)受到刮擦。對于較大型的船舶通常使用獨(dú)立建造在基礎(chǔ)上的碰墊,所述碰墊是碼頭設(shè)備的組成部分。這種構(gòu)造成碼頭設(shè)備的組成部分的碰墊可以在一定程度上構(gòu)造成彈性的,由此所述碰墊可以在靠泊時(shí)以及在有浪時(shí)跟隨船舶運(yùn)動(dòng)。
[0003]但在超過所使用的碰墊的彈性衰減能力時(shí),存在損壞船舶外殼的危險(xiǎn),因?yàn)槔缭诖安皇苤苿?dòng)地撞擊到碼頭駁岸上時(shí),出現(xiàn)的沖擊能量會(huì)未經(jīng)衰減地作用到船舶外殼上。為了在這種情形下避免對船舶外殼的損壞,可以設(shè)想,設(shè)置構(gòu)造成不可逆的撞擊保護(hù)裝置,特別是碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置,所述撞擊保護(hù)裝置在超過使用的碰墊的彈性衰減能力時(shí)起作用/起響應(yīng)并在此時(shí)吸收所出現(xiàn)的撞擊能量的至少一部分或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成變形時(shí)的功和熱量。
[0004]當(dāng)由于物體的質(zhì)量必須考慮高動(dòng)能時(shí),特別是對于運(yùn)動(dòng)的物體通常對撞擊力的衰減和在撞擊時(shí)出現(xiàn)的撞擊能量的有效消耗是有問題的,所述動(dòng)能應(yīng)按確定的方式并按可預(yù)見的能量變化過程吸收。
[0005]這不僅適用于如油輪這樣的船舶,對于這些船舶將撞擊保護(hù)裝置設(shè)置成碼頭設(shè)備的組成部分,而且適用于軌道車輛。在軌道技術(shù)中,例如已知的緩沖器(Prellbock),所述緩沖器用作鐵道或盡頭線的終端器并防止軌道車輛或車廂滾動(dòng)越過軌道末端。多數(shù)緩沖器的特性在于,能夠盡可能多地吸收運(yùn)動(dòng)的軌道車輛的能量,由此盡可能保持軌道車輛不受損壞。所述緩沖器此時(shí)在一些情況下可能發(fā)生變形或被破壞。
[0006]但也可以使用吸震器形式的撞擊保護(hù)裝置。這種吸震器是汽車上的構(gòu)件,該構(gòu)件在撞車或撞擊到固定的障礙物上時(shí)吸收能量,并應(yīng)由此防止車輛的損壞或貨物的損壞。撞擊吸收器主要出現(xiàn)在軌道車輛上(也稱為“緩沖器”、“減震器”或“撞擊吸收裝置”),其中多數(shù)使用一個(gè)或兩個(gè)安裝在端側(cè)上的結(jié)構(gòu)部件,該結(jié)構(gòu)部件的目的是,吸收沿軌道車輛的縱向方向從外部作用到軌道車輛上的水平壓力。根據(jù)這種原理,可以在軌道車輛中使用兩種撞擊吸收器作為撞擊保護(hù)裝置:即所謂的“單緩沖器”或“中央緩沖器”,在這種撞擊保護(hù)裝置中,在軌道車輛的縱軸線上安裝撞擊保護(hù)裝置,從而在軌道車輛的每個(gè)端側(cè)僅在頭部軌枕的中央設(shè)置一個(gè)緩沖器;或者所謂的“雙緩沖器”或“側(cè)向緩沖器”,即在這種撞擊保護(hù)裝置中在軌道車輛的端側(cè)上設(shè)置兩個(gè)緩沖器。[0007]據(jù)此,由軌道車輛技術(shù)的領(lǐng)域可知,如果各車廂不是通過轉(zhuǎn)向架相互連接的并且由此在行駛運(yùn)行時(shí)兩個(gè)相互耦合的車廂的間距是可以變化的,在例如在多節(jié)的軌道車輛中,各單個(gè)車廂則裝備有所謂的側(cè)向緩沖器或UIC (國際鐵路聯(lián)盟)緩沖器。側(cè)向緩沖器用于,在正常行駛運(yùn)行中,例如吸收或衰減在制動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的沖擊。
[0008]對于側(cè)向緩沖器通常使用伸縮式的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)具有緩沖器殼體、至少部分地伸縮式容納在緩沖器殼體中的緩沖頂桿以及彈簧或彈性體形式的衰減元件。在這種結(jié)構(gòu)中,緩沖器殼體用作縱向?qū)蜓b置并用于支承橫向力,而容納在緩沖器殼體中的衰減元件用于沿縱向方向傳遞力。
[0009]容納在緩沖器殼體中的衰減元件的結(jié)構(gòu)長度以及緩沖行程,即彈簧位移限定了側(cè)向緩沖器的衰減特性。在達(dá)到最大的緩沖行程之后,側(cè)向緩沖器的衰減特性被用盡,因此超過側(cè)向緩沖器的特征性工作載荷的撞擊力不受衰減地傳遞到車輛底盤(Fahrzeuguntergestell)中。
[0010]由此在正常的行駛運(yùn)行中,例如在多節(jié)車輛中出現(xiàn)在各個(gè)車廂之間的撞擊力通過集成在側(cè)向緩沖器中的、構(gòu)造成可再生的衰減元件吸收;相反,在超過側(cè)向緩沖器的工作載荷時(shí),例如在車輛撞擊到障礙物上時(shí)或在車輛突然制動(dòng)時(shí),通常集成在側(cè)向緩沖器中的衰減元件對于所出現(xiàn)的總能量不足以實(shí)現(xiàn)充分的消耗或衰減。由此,由側(cè)向緩沖器提供的撞擊緩沖不再結(jié)合到整個(gè)車輛的能量消耗方案中,從而此時(shí)出現(xiàn)的撞擊能量直接被傳遞到車輛底盤上。車輛底盤此時(shí)受到極端的載荷并且在一些情況下會(huì)發(fā)生損壞,或者甚至是破壞。
[0011]為了避免這種損壞,由軌道車輛技術(shù)中已知的,在側(cè)向緩沖器或側(cè)向緩沖器的構(gòu)造成可再生的衰減元件的后面連接構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件,所述能量消耗元件在最大緩沖行程被用盡后起作用并通過塑性變形附加地衰減或由此消耗(Verzehren)撞擊能量。
[0012]例如在文獻(xiàn)EP2036799A1中建議了一種可更換的能量消耗單元,所述能量消耗單元可以作為可更換的組件設(shè)置在UIC緩沖器或側(cè)向緩沖器的后面。所述能量消耗單元這里用作附加的不可逆的撞擊保護(hù)級,該撞擊保護(hù)級在集成在Uic緩沖器或側(cè)向緩沖器中的構(gòu)造成可再生的衰減元件的能量吸收能力用盡之后起作用,并通過塑性變形以破壞式的方式至少將導(dǎo)入不可逆的撞擊保護(hù)級中的撞擊能量的一部分轉(zhuǎn)換成變形時(shí)的功和熱量。
[0013]另一方面由文獻(xiàn)W02012/016723A1已知一種撞擊保護(hù)裝置,它具有構(gòu)造成破壞性的變形管形式的能量消耗元件。所述變形管具有一個(gè)具有擴(kuò)大的橫截面的部段以及一個(gè)與該部段鄰接的具有還未擴(kuò)大的橫截面的部段,在發(fā)生碰撞的情況下,一個(gè)錐形環(huán)被壓入具有還未擴(kuò)大的橫截面的變形管部段,因此發(fā)生塑性的橫截面擴(kuò)展,由此在傳遞撞擊力時(shí)出現(xiàn)的能量的至少一部分被轉(zhuǎn)換為變形時(shí)的功和熱量。這種由現(xiàn)有技術(shù)已知的撞擊保護(hù)裝置可以設(shè)有構(gòu)造成可再生的衰減裝置,以便以可再生的方式衰減在正常行駛運(yùn)行中出現(xiàn)的拉/撞擊力。特別是構(gòu)造成彈簧裝置形式的所述衰減裝置在該現(xiàn)有技術(shù)中提出的解決方案中設(shè)置在帶有還未擴(kuò)大的橫截面的變形管部段的前面。
[0014]這些由現(xiàn)有技術(shù)已知的解決方案的缺點(diǎn)是,由于nC緩沖器或側(cè)向緩沖器應(yīng)設(shè)有附加的不可逆的撞擊保護(hù)級,明顯擴(kuò)大了 UIC緩沖器或側(cè)向緩沖器的結(jié)構(gòu)尺寸。
實(shí)用新型內(nèi)容[0015]本實(shí)用新型的目的在于,提供一種撞擊保護(hù)裝置,所述撞擊保護(hù)裝置的突出之處在于緊湊的結(jié)構(gòu)形式,同時(shí)具有高的能量消耗能力,其中,即使在所述撞擊保護(hù)裝置與構(gòu)造成可再生的衰減元件相組合使用時(shí),也能實(shí)現(xiàn)緊湊的結(jié)構(gòu)形式。
[0016]所述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求1的主題來實(shí)現(xiàn)。
[0017]據(jù)此,本實(shí)用新型特別涉及一種碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置,所述撞擊保護(hù)裝置具有緩沖頂桿,所述緩沖頂桿具有頂桿套筒和設(shè)置在頂桿套筒的第一端部區(qū)域上的緩沖盤。此外撞擊保護(hù)裝置還包括緩沖器殼體,緩沖器殼體伸縮式地至少容納頂桿套筒的與頂桿套筒的第一端部區(qū)域相對的第二端部區(qū)域。根據(jù)本實(shí)用新型緩沖器殼體具有緩沖套筒,所述緩沖套筒具有緩沖盤側(cè)的端部區(qū)域和與緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域相對的第二端部區(qū)域。通過緩沖套筒的第二端部區(qū)域,緩沖套筒以及由此還特別是構(gòu)造成碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置能夠與要保護(hù)的承載結(jié)構(gòu)相連。所述承載結(jié)構(gòu)例如是車廂的端側(cè)、車廂的底盤、位置固定的緩沖器或這例如是碼頭設(shè)備或碼頭駁岸的一部分。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案,緩沖器殼體還具有夾緊套筒,所述夾緊套筒具有緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域和與緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域相對的第二端部區(qū)域。夾緊套筒通過夾緊套筒的第二端部區(qū)域能與緩沖器殼體的緩沖套筒的第一端部區(qū)域連接。這種連接構(gòu)造成,使得在超過導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的、能預(yù)先確定的(臨界)撞擊力時(shí),所述連接自動(dòng)松開,以便使得夾緊套筒能夠相對于緩沖套筒朝緩沖套筒的方向縱向移動(dòng)。
[0019]為了在發(fā)生碰撞的情況下可以至少部分地衰減通過撞擊導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的能量,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置中,所述緩沖器殼體還具有破壞性的能量消耗元件,所述能量消耗元件特別是構(gòu)造成變形管的形式。能量消耗元件夾緊在夾緊套筒的第一端部區(qū)域和緩沖套筒的第一端部區(qū)域之間。這里設(shè)定為,在超過通過緩沖盤導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),夾緊套筒的第二端部區(qū)域和緩沖套筒的第一端部區(qū)域之間的連接松開,夾緊套筒與特別是構(gòu)造成變形管的破壞性能量消耗元件一起在能量消耗元件同時(shí)發(fā)生塑性變形的情況下相對于緩沖套筒朝緩沖套筒的方向移動(dòng)。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的突出之處特別在于在前面描述的獨(dú)特的結(jié)構(gòu),即使當(dāng)附加于破壞性的能量消耗元件使用構(gòu)造成可再生的衰減裝置時(shí),也能確保實(shí)現(xiàn)撞擊保護(hù)這種的緊湊的結(jié)構(gòu)形式,利用所述衰減裝置,在破壞性的能量消耗元件發(fā)生塑性變形之前以可再生的方式衰減拉力/撞擊力。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案的有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的一個(gè)有利的改進(jìn)方案,在緩沖套筒的第一端部區(qū)域上設(shè)有錐環(huán)形的區(qū)域,優(yōu)選構(gòu)造成變形管的能量消耗元件的朝向緩沖套筒的區(qū)域擋靠在所述錐環(huán)形的區(qū)域上。所述錐環(huán)形的區(qū)域優(yōu)選構(gòu)造成,使得在超過通過緩沖盤導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),優(yōu)選構(gòu)造成變形管的能量消耗元件在發(fā)生塑性的橫截面擴(kuò)大的情況下被推動(dòng)并越過緩沖套筒。錐環(huán)形的區(qū)域優(yōu)選具有朝構(gòu)造成變形管的能量消耗元件的方向錐形聚攏的外周面。通過在緩沖套筒的第一端部區(qū)域上設(shè)置這種可以與緩沖套筒一體構(gòu)成或作為單獨(dú)的構(gòu)件附加于緩沖套筒設(shè)置的錐環(huán)形的區(qū)域,在發(fā)生碰撞的情況下構(gòu)造成變形管的能量消耗元件以能預(yù)見的方式發(fā)生塑性橫截面擴(kuò)大,而不會(huì)在此時(shí)特別是出現(xiàn)撞擊保護(hù)裝置的構(gòu)件的卡緊/翹曲(verkanten)或卡死。
[0023]緩沖器殼體的緩沖套筒優(yōu)選具有圓柱形的外周面,從而以這種方式提供了一種導(dǎo)向結(jié)構(gòu),以便在優(yōu)選構(gòu)造成變形管的能量消耗元件起作用時(shí)在能量消耗元件相對于緩沖套筒縱向移動(dòng)時(shí),引導(dǎo)能量消耗元件的塑性擴(kuò)大的區(qū)域。通過設(shè)置具有圓柱形外周面的緩沖套筒并且優(yōu)選與緩沖套筒的第一端部區(qū)域上的錐環(huán)形的區(qū)域相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn),在撞擊保護(hù)裝置起作用時(shí),夾緊套筒連同能量消耗元件相對于緩沖套筒朝緩沖套筒方向的運(yùn)動(dòng)按可預(yù)見的能量變化過程進(jìn)行,而不存在撞擊保護(hù)裝置的構(gòu)件可能出現(xiàn)卡緊或卡死的危險(xiǎn)。
[0024]為了實(shí)現(xiàn),撞擊保護(hù)裝置不僅能通過構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件的塑性變形至少部分地衰減在發(fā)生碰撞的情況下出現(xiàn)的撞擊能量,而且還能衰減在正常行駛運(yùn)行中出現(xiàn)的撞擊或拉力,在根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)方案中的設(shè)定,至少在超過通過撞擊保護(hù)裝置的緩沖盤導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的能預(yù)先確定的臨界撞擊力之前,緩沖頂桿能相對于緩沖器殼體朝緩沖套筒的方向移動(dòng)。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面可以這樣來限定或限制緩沖頂桿能相對于緩沖器殼體朝緩沖套筒的方向移動(dòng)的縱向移動(dòng)位移,即在夾緊套筒的第一端部區(qū)域上設(shè)置有止擋,特別是環(huán)形環(huán)繞的止擋,所述止擋具有緩沖盤側(cè)的止擋面,夾緊套筒的緩沖盤側(cè)的止擋面限定緩沖頂桿相對于緩沖器殼體的縱向移動(dòng)位移。
[0026]在上面所述的實(shí)施例中,特別有利的是,撞擊保護(hù)裝置設(shè)有構(gòu)造成可再生的衰減裝置,以便能夠以可再生的方式衰減在正常的行駛運(yùn)行中出現(xiàn)的拉力和撞擊力。優(yōu)選例如構(gòu)造成彈簧裝置形式的衰減裝置優(yōu)選至少部分地容納在頂桿套筒中并且設(shè)置在與頂桿套筒相連的第一壓板和與緩沖器殼體相連的第二壓板之間。構(gòu)造成可再生的衰減裝置集成在緩沖器殼體的部件中,使得可以實(shí)現(xiàn)撞擊保護(hù)裝置的特別緊湊的結(jié)構(gòu)形式,因?yàn)閷τ谒p裝置或構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件不需要提供附加的結(jié)構(gòu)空間。
[0027]在上面所述的撞擊保護(hù)裝置設(shè)有構(gòu)造成可再生的衰減裝置的實(shí)施方式的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案中的設(shè)定,第一壓板優(yōu)選通過緩沖盤構(gòu)成,衰減裝置頂靠在緩沖盤的指向緩沖器殼體方向的面上,第二壓板與夾緊套筒的第二端部區(qū)域相連。當(dāng)然在這種情況下也可以設(shè)想其他的實(shí)施方式。
[0028]本實(shí)用新型的突出之處不僅在于撞擊保護(hù)裝置的緊湊的結(jié)構(gòu)形式,而且還在于,緩沖頂桿相對于緩沖器殼體的縱向移動(dòng)按預(yù)定的、確定的能量變化過程進(jìn)行。為此目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu),以便引導(dǎo)緩沖頂桿相對于緩沖殼體的縱向移動(dòng)。為了在緩沖頂桿相對于緩沖器殼體運(yùn)動(dòng)時(shí),防止出現(xiàn)撞擊保護(hù)裝置的構(gòu)件之間不希望的應(yīng)力集中效應(yīng),并且為了以這種方式可以放棄使用相關(guān)構(gòu)件所不希望的過大尺寸,在上面所述實(shí)施方式的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案中的設(shè)定,導(dǎo)向結(jié)構(gòu)具有沿頂桿套筒的縱向或沿緩沖器殼體的縱向延伸的至少一個(gè)導(dǎo)向槽以及嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽中的銷。這里要注意,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置中,頂桿套筒和緩沖器殼體同軸且同心地設(shè)置,從而頂桿套筒的縱向和緩沖器殼體的縱向相一致。
[0029]如果所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽在緩沖套筒中構(gòu)成,則可以實(shí)現(xiàn)撞擊保護(hù)裝置的一種特別緊湊的結(jié)構(gòu)形式,嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽中的銷與緩沖器殼體的夾緊套筒相連。嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽中的銷優(yōu)選沿頂桿套筒的縱向或沿緩沖器殼體的縱向延伸并且優(yōu)選在夾緊套筒的第二端部區(qū)域上與夾緊套筒連接。
[0030]該實(shí)施方式允許在鎖定旋轉(zhuǎn)自由度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)緩沖頂桿的變化的行程。這里在所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽中橫向延伸的所述銷在相關(guān)的構(gòu)件上幾乎不產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)。由此可以采用小的材料橫截面,并且因此可以在相同的載荷下減小規(guī)定的結(jié)構(gòu)尺寸,或在相同的結(jié)構(gòu)尺寸下允許較高的載荷。
[0031]最后在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)方案中,在夾緊套筒的第一端部區(qū)域上設(shè)置有止擋,特別是環(huán)形環(huán)繞的止擋,所述止擋具有緩沖套筒側(cè)的止擋面,優(yōu)選構(gòu)造成變形管的破壞性的能量消耗元件夾緊在夾緊套筒的緩沖套筒側(cè)的止擋面和緩沖套筒的第一端部區(qū)域之間。
[0032]這種結(jié)構(gòu)使得對于構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件可以使用變形管,所述變形管是車削件,所述車削件沒有像在變形管中常見的那樣設(shè)置擴(kuò)展部。這使得在撞擊保護(hù)裝置中可以將破壞性的能量消耗元件裝入小的結(jié)構(gòu)空間中,此外還可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。
[0033]夾緊套筒的第二端部區(qū)域優(yōu)選至少部分地伸縮式地容納在緩沖套筒的第一端部區(qū)域中,并頂靠在緩沖套筒的設(shè)置在緩沖套筒的第一端部區(qū)域的內(nèi)部中的、優(yōu)選環(huán)形的第一止擋的緩沖盤側(cè)的止擋面上。在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的這種實(shí)現(xiàn)方案中,還優(yōu)選的是,設(shè)有設(shè)置在緩沖套筒的內(nèi)部的對應(yīng)元件,所述對應(yīng)元件一方面擋靠在第一止擋的與緩沖盤側(cè)的止擋面相對的止擋面上,另一方面擋靠在緩沖套筒的設(shè)置在緩沖套筒的第一端部區(qū)域的內(nèi)部中的、優(yōu)選環(huán)形的第二止擋的止擋面上,對應(yīng)元件優(yōu)選借助于螺栓與夾緊套筒的第二端部區(qū)域這樣連接,使得緩沖套筒的第一止擋容納在夾緊套筒和對應(yīng)元件之間。
[0034]為了實(shí)現(xiàn),在超過通過緩沖盤導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),能夠松開夾緊套筒的第二端部區(qū)域和緩沖套筒的第一端部區(qū)域之間的連接,并使得夾緊套筒能夠與變形管一起在變形管同時(shí)發(fā)生塑性的橫截面變形時(shí)能夠相對于緩沖套筒朝緩沖套筒的方向移動(dòng),在上面所述的實(shí)施方式的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案中的設(shè)定,第一止擋構(gòu)造成,使得第一止擋在超過所述能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí)被剪斷,從而夾緊套筒能相對于緩沖套筒朝緩沖套筒的方向移動(dòng)。
[0035]為了改進(jìn)撞擊保護(hù)裝置的功能,以及特別是為防止在超過通過緩沖盤導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置中的臨界撞擊力時(shí)會(huì)出現(xiàn)頂桿套筒的不希望的變形,根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案的設(shè)定,頂桿套筒構(gòu)造成圓柱體,并且這樣構(gòu)成,使得頂桿套筒從其第一端部區(qū)域到其相對的第二端部區(qū)域具有基本上恒定的外徑。利用在這種結(jié)構(gòu)上易于實(shí)現(xiàn)的方式可以有效地防止在向撞擊保護(hù)裝置中導(dǎo)入臨界撞擊力時(shí)出現(xiàn)頂桿套筒的(不希望的)變形。
[0036]為了在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的上面所述的優(yōu)選實(shí)施方式中盡可能容易地將頂桿套筒固定在緩沖盤上,在一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案中的設(shè)定,頂桿套筒的第一端部區(qū)域的端側(cè)構(gòu)造成楔形的。頂桿套筒的這種構(gòu)造成楔形的端側(cè)可以嵌入緩沖盤中的、相應(yīng)地與其互補(bǔ)構(gòu)成的槽中,從而簡化了撞擊保護(hù)裝置的裝配。
[0037]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面的設(shè)定,導(dǎo)向套筒、變形管、夾緊套筒和頂桿套筒由不同的材料構(gòu)成。特別有利的是,對于前面所述的各部件,考慮所需的剛度或強(qiáng)度以及考慮其重量來選擇合適的材料。例如特別可以設(shè)想,導(dǎo)向套筒、變形管、夾緊套筒和/或頂桿套筒由輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料、特別是鋁或纖維復(fù)合材料構(gòu)成。
【專利附圖】
【附圖說明】[0038]下面參考【專利附圖】
【附圖說明】根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的示例性的實(shí)施方式。在圖中所示的實(shí)施方式例如適于用作車道導(dǎo)向的車輛,特別是軌道車輛中的撞擊保護(hù)裝置,但或者也可以用作航海應(yīng)用中的撞擊保護(hù)裝置,例如用作碼頭設(shè)備的一體的組成部分。
[0039]其中:
[0040]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的一個(gè)示例性實(shí)施方式的透視圖;
[0041]圖2a示出根據(jù)本實(shí)用新型的按圖1的示例性實(shí)施方式的側(cè)視圖;
[0042]圖2b示出在撞擊保護(hù)裝置起作用并且能量消耗用盡后根據(jù)本實(shí)用新型的按圖2a的示例性實(shí)施方式;
[0043]圖3a至圖3d示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的示例性第一實(shí)施方式在撞擊保護(hù)裝置的不同狀態(tài)下的側(cè)視圖;
[0044]圖4示出根據(jù)圖3a的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的示例性第一實(shí)施方式的透視分解視圖;
[0045]圖5a至圖5d示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第二示例性實(shí)施方式在撞擊保護(hù)裝置的不同狀態(tài)下的側(cè)向剖視圖;
[0046]圖6a、圖6b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第二示例性實(shí)施方式在第一裝配步驟中的透視圖;
[0047]圖7a、圖7b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第二示例性實(shí)施方式在第二裝配步驟中的透視圖;
[0048]圖8a、圖Sb示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第二示例性實(shí)施方式在第三裝配步驟中的透視圖;
[0049]圖9示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第一示例性實(shí)施方形式和第二示例性實(shí)施方式的緩沖頂桿的透視圖;
[0050]圖10示出根據(jù)圖9的緩沖頂桿的頂桿套筒的透視圖;
[0051]圖11示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式的緩沖器殼體的夾緊套筒的透視圖;
[0052]圖12示出根據(jù)圖11的夾緊套筒的側(cè)向剖視圖;
[0053]圖13示出在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式中使用的導(dǎo)向栓的透視圖;
[0054]圖14示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式的力-位移曲線;
[0055]圖15示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式的透視圖;
[0056]圖16a示出根據(jù)圖15的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的示例性實(shí)施方式的側(cè)視圖;
[0057]圖16b示出在撞擊保護(hù)裝置的起作用之后和能量消耗能力用盡之后根據(jù)圖16a的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的示例性實(shí)施方式;
[0058]圖17a至圖17c示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式在撞擊保護(hù)裝置的不同狀態(tài)下的側(cè)向剖視圖;
[0059]圖18a、圖18b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式在第一裝配步驟中的透視圖或側(cè)向剖視圖;[0060]圖19a、圖19b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式在第二裝配步驟中的透視圖或側(cè)向剖視圖;
[0061]圖20a、圖20b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式在第三裝配步驟中的透視圖或側(cè)向剖視圖;
[0062]圖21a、圖21b示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式在第四裝配步驟中的透視圖;
[0063]圖22示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式的緩沖頂桿的透視圖;
[0064]圖23示出根據(jù)圖22的緩沖頂桿的頂桿套筒的透視圖;
[0065]圖24示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式的緩沖器殼體的夾緊套筒的側(cè)視圖;
[0066]圖25示出根據(jù)圖24的夾緊套筒的側(cè)向剖視圖;
[0067]圖26示出在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式中使用的導(dǎo)向栓的透視圖;以及
[0068]圖27示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的第三示例性實(shí)施方式的力-位移曲線。
[0069]附圖標(biāo)記列表
[0070]I 撞擊保護(hù)裝置
[0071]2 法蘭結(jié)構(gòu)
[0072]3 衰減裝置
[0073]4 導(dǎo)向槽
[0074]5 銷/導(dǎo)向栓
[0075]5’ 銷孔
[0076]6 第一止擋
[0077]6a 第一止擋的第一止擋面
[0078]6b 第一止擋的第二止擋面
[0079]7 第二止擋
[0080]7a 第二止擋的止擋面
[0081]8 螺栓
[0082]10 緩沖頂桿
[0083]11 頂桿套筒
[0084]Ila頂桿套筒的第一端部區(qū)域
[0085]Ilb頂桿套筒的第二端部區(qū)域
[0086]12 緩沖盤
[0087]13a 第一壓板
[0088]13b 第 二壓板
[0089]14 對應(yīng)元件
[0090]20 緩沖器殼體
[0091]21 緩沖套筒[0092]21a緩沖套筒的第一端部區(qū)域
[0093]21b緩沖套筒的第二端部區(qū)域
[0094]22 夾緊套筒
[0095]22a夾緊套筒的第一端部區(qū)域
[0096]22b夾緊套筒的第二端部區(qū)域
[0097]23 破壞性的能量消耗元件/變形管
[0098]24 錐環(huán)形的區(qū)域
[0099]25 夾緊套筒的止擋
[0100]25a止擋25的第一止擋面
[0101]25b止擋25的第二止擋面
[0102]26 夾緊套筒的用于銷/導(dǎo)向栓的細(xì)長的容納部
[0103]28 緩沖套筒的圓柱形外周面
[0104]30 導(dǎo)向桿
[0105]31 固定件
[0106]32 衰減裝置的夾緊套筒
[0107]33 螺栓
[0108]34 法蘭板
[0109]35 響應(yīng)指示器
[0110]L 撞擊保護(hù)裝置/頂桿套筒/緩沖器殼體的縱向【具體實(shí)施方式】
[0111]圖1中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的一個(gè)示例性實(shí)施方式的透視圖。具體而言,該示例性的實(shí)施方式是一種碰撞緩沖器,所述碰撞緩沖器可以安裝在車廂的端側(cè)上或安裝在位置固定的緩沖器上。
[0112]撞擊保護(hù)裝置I具有緩沖頂桿10以及緩沖器殼體20。緩沖頂桿10的朝向緩沖器殼體20的端部區(qū)域伸縮式地容納在緩沖器殼體20中。在這種情況下,特別是還參考圖2a的視圖,該視圖用側(cè)視圖示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式。具體而言,在圖2a中在未受載的狀態(tài)下示出撞擊保護(hù)裝置1,就是說在沒有壓力作用在緩沖頂桿10上的狀態(tài)下。
[0113]在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的所述示例性實(shí)施方式中使用的緩沖頂桿10具體而言包括頂桿套筒11,如在圖9或圖10的透視圖中示出的頂桿套筒。頂桿套筒11具有第一端部區(qū)域11a,緩沖盤12安裝在第一端部區(qū)域上,特別是焊接在第一端部區(qū)域上。為此,頂桿套筒11的第一端部區(qū)域Ila優(yōu)選略微擴(kuò)展,以便確保頂桿套筒11與緩沖盤12的盡可能可靠的連接。
[0114]頂桿套筒11的與頂桿套筒11的第一端部區(qū)域Ila相對的第二端部區(qū)域Ilb在撞擊保護(hù)裝置I的安裝狀態(tài)下伸縮式地容納在撞擊保護(hù)裝置I的緩沖器殼體20中。為此目的在撞擊保護(hù)裝置I的裝配狀態(tài)下,頂桿套筒11和緩沖器殼體20相互同軸且同心地設(shè)置(見圖2a)。
[0115]特別是如根據(jù)圖4 (第一實(shí)施方式)或根據(jù)圖6a (第二實(shí)施方式)的分解視圖可以看到的那樣,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式中,緩沖器殼體20主要通過緩沖套筒21、夾緊套筒22和變形管22構(gòu)成。緩沖套筒21具有緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域21a和與第一端部區(qū)域21a相對的第二端部區(qū)域21b。通過第二端部區(qū)域21b,緩沖套筒21與承載結(jié)構(gòu),特別是與車廂的端側(cè)、與車廂的底盤或與位置固定的緩沖墊能連接。為此目的在緩沖套筒21的第二端部區(qū)域21b上設(shè)置法蘭結(jié)構(gòu)2。
[0116]屬于緩沖器殼體20的夾緊套筒22具有緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域22a和與第一端部區(qū)域22a相對的第二端部區(qū)域22b。通過第二端部區(qū)域22b,夾緊套筒22與緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a連接,如下面參考圖3a至圖3d的附圖基于根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第一示例性實(shí)施方式詳細(xì)說明的那樣。
[0117]根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的各示例性實(shí)施方式分別具有一個(gè)變形管23作為破壞性的能量消耗元件,特別是如根據(jù)圖4的分解視圖或根據(jù)圖6a的分解視圖可以看到的那樣,所述變形管構(gòu)造成圓柱形的車削件,沒有可能的擴(kuò)展部等。因此在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I中用作破壞性的能量消耗元件的變形管23構(gòu)成一種特別經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。
[0118]用作破壞性的能量消耗元件的變形管23夾緊在夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a和緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a之間,如特別是根據(jù)圖3a的側(cè)視圖可以看到的那樣。具體而言,在圖3a中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式的側(cè)向剖視圖,其中不向緩沖頂桿10的緩沖盤12中導(dǎo)入壓力。
[0119]如下面參考圖3a至圖3d的附圖詳細(xì)說明的那樣,在第一示例性實(shí)施方式中,構(gòu)造成碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置I設(shè)計(jì)成,使得在發(fā)生碰撞的情況下,即在超過通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),在變形管23發(fā)生塑性橫截面變形的情況下,使導(dǎo)入的撞擊能量的至少一部分衰減并由此將其消耗掉。
[0120]此外,在附圖中示例性示出的撞擊保護(hù)裝置I設(shè)計(jì)成,使得在超過導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的臨界撞擊力之前,對拉力和撞擊力進(jìn)行衰減。為此目的撞擊保護(hù)裝置I具有構(gòu)造成可再生的衰減裝置3,如圖3a至圖3d中示出的那樣,所述衰減裝置可以構(gòu)造成彈簧組。衰減裝置3至少部分地容納在頂桿套筒11中并設(shè)置在與頂桿套筒11連接的第一壓板13a和與緩沖器殼體20連接的第二壓板13b之間。
[0121]特別是如在圖3a至圖3d的附圖中可以看到的那樣,優(yōu)選的是,第一壓板13a通過緩沖盤12構(gòu)成,衰減裝置3頂靠在緩沖盤12的指向緩沖器殼體20的方向的表面上。第二壓板13b相反在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的該示例性實(shí)施方式中與夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b相連接。
[0122]至少在超過通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20朝緩沖套筒21的方向能移動(dòng),如在綜合觀察圖3a和圖3b所能看到的那樣。在緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20朝緩沖套筒21的方向移動(dòng)時(shí),至少部分地容納的頂桿套筒11中的、構(gòu)造成可再生的衰減裝置3在第一壓板13a和第二壓板13b之間被壓縮,因此導(dǎo)入緩沖盤12的壓力的至少一部分通過衰減裝置3衰減。
[0123]為了限制緩沖頂桿10的縱向移動(dòng)位移,就是說使緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20朝緩沖套筒21的方向能移動(dòng)的位移,夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a上設(shè)有與夾緊套筒22相連的止擋25,該止擋25具有指向緩沖盤12的方向的第一止擋面25a,所述第一止擋面最終限制緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20朝緩沖套筒21的方向的縱向移動(dòng)。配設(shè)給夾緊套筒22的止擋25優(yōu)選是環(huán)形環(huán)繞的止擋。
[0124]為了在能再生地衰減導(dǎo)入緩沖盤12中的撞擊力時(shí),盡可能在頂桿套筒11相對于緩沖器殼體20運(yùn)動(dòng)時(shí)不出現(xiàn)應(yīng)力集中效應(yīng),在附圖中示出的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式設(shè)有特殊的導(dǎo)向機(jī)構(gòu),用于引導(dǎo)緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)。具體而言,并且特別是還如圖9或圖10中的頂桿套筒11的細(xì)節(jié)視圖可以看到那樣,所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)沿頂桿套筒11的縱向L(或沿緩沖器殼體20的縱向L)延伸的導(dǎo)向槽4,以便引導(dǎo)緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)。相應(yīng)的銷或?qū)蛩?嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽4中。
[0125]在圖13中用透視圖示出為了引導(dǎo)緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)而在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的所述示例性實(shí)施方式中使用的導(dǎo)向栓5。
[0126]圖11示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的所述示例性實(shí)施方式的緩沖器殼體20的夾緊套筒22的透視圖,而圖12示出所述夾緊套筒22的側(cè)向剖視圖。根據(jù)這兩個(gè)附圖特別可以看到,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I中使用的導(dǎo)向栓5保持在細(xì)長的容納部26中,所述容納部在夾緊套筒22的內(nèi)周面中構(gòu)成(見圖12)。為此,所述銷/導(dǎo)向栓5穿過夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b上的相應(yīng)的銷孔5 ‘插入。
[0127]如圖3a至圖3d的附圖中可以看到的那樣,嵌入頂桿套筒11的相應(yīng)導(dǎo)向槽4中的銷/導(dǎo)向栓5在夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b上與夾緊套筒22連接。銷/導(dǎo)向栓5在撞擊保護(hù)裝置I的裝配狀態(tài)下部分地保持在相應(yīng)的設(shè)置在夾緊套筒22的容納部26中,并且所述容納部26具體地設(shè)置在夾緊套筒22的內(nèi)周面中。
[0128]夾緊套筒22的與相應(yīng)的銷/導(dǎo)向栓5連接的第二端部區(qū)域22b至少部分地伸縮式地容納在緩沖器殼體21的第一端部區(qū)域21a中,并沿緩沖套筒21的方向頂靠在緩沖套筒21的設(shè)置在緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a的內(nèi)部的第一止擋6的緩沖盤側(cè)的止擋面6a上。所述緩沖套筒21連接的第一止擋6優(yōu)選構(gòu)造成環(huán)形的。
[0129]根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的該示例性實(shí)施方式中,在緩沖套筒21的內(nèi)部還設(shè)有對應(yīng)元件14。所述對應(yīng)元件14根據(jù)圖3a至圖3d中的圖示與第二壓板13b連接,容納在撞擊保護(hù)裝置I中的衰減裝置3頂靠在所述第二壓板上。另外,容納在緩沖套筒21的內(nèi)部的對應(yīng)元件14 一方面頂靠第一止擋6的與緩沖盤側(cè)的止擋面6a相對的止擋面6b。另一方面,對應(yīng)元件14頂靠設(shè)置在緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a內(nèi)部的第二止擋7的止擋面7a。和第一止擋6相同,與緩沖套筒21相連的第二止擋7優(yōu)選也構(gòu)造成環(huán)形的。對應(yīng)元件14這里借助于螺栓8與夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b連接,并且是這樣連接,使得緩沖套筒21的第一止擋6容納在夾緊套筒22和對應(yīng)元件14之間。替代兩個(gè)單獨(dú)的止擋6、7,當(dāng)然也可以僅使用唯一一個(gè)共同的止擋,如根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案的根據(jù)圖5a至圖5d中的圖示的示例性實(shí)施方式中那樣。
[0130]如下面參考圖3a至圖3d中的圖示詳細(xì)說明的那樣,與緩沖套筒21連接的第一止擋6在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的該示例性實(shí)施方式中構(gòu)造成,使得在超過通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),該止擋被剪斷并且由此其與緩沖套筒21的連接斷開。此時(shí)以這種方式,夾緊套筒22能相對于緩沖套筒21朝緩沖套筒21的方向移動(dòng)。[0131]下面參考圖3a至圖3d中的圖示詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的該示例性實(shí)施方式的工作原理。具體而言,在圖3a中示出構(gòu)造成碰撞緩沖器形式的撞擊保護(hù)裝置I在未受載的狀態(tài)下的側(cè)剖視圖,就是說在沒有壓力通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)這種I中的狀態(tài)。在這種未受載的狀態(tài)下,緩沖頂桿10處于其移出最大的狀態(tài),就是說處于緩沖盤12距離緩沖器殼體10最遠(yuǎn)的狀態(tài)。在圖3a中示出的該狀態(tài)是撞擊保護(hù)裝置I的基本狀態(tài),當(dāng)沒有壓力導(dǎo)入緩沖盤12時(shí),撞擊保護(hù)裝置I自動(dòng)處于該基本狀態(tài)中。該基本狀態(tài)通過設(shè)置在撞擊保護(hù)裝置I內(nèi)部的衰減裝置3預(yù)先規(guī)定,所述衰減裝置3在第一壓板13a(這里是緩沖盤12)和第二壓板13b之間預(yù)緊。
[0132]在向緩沖盤12導(dǎo)入側(cè)向壓力時(shí),緩沖頂桿10在同時(shí)壓縮至少部分地容納在頂桿套筒11中的衰減裝置3的情況下沿緩沖器殼體20的方向移動(dòng)(見圖3b)。緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)通過在圓形的導(dǎo)向槽4中橫向運(yùn)動(dòng)的銷/導(dǎo)向栓5引導(dǎo),所述銷/導(dǎo)向栓同時(shí)鎖定緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的旋轉(zhuǎn)自由度。由于銷/導(dǎo)向栓5在圓形的導(dǎo)向槽4中橫向運(yùn)動(dòng),使得在緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)不會(huì)在相關(guān)的構(gòu)件中出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中效應(yīng)。
[0133]在圖3b中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式在集成在撞擊保護(hù)裝置I中的衰減裝置3的衰減特性用盡后的側(cè)面縱向視圖。具體而言,在圖3中示出的狀態(tài)下,緩沖盤12頂靠在與夾緊套筒22連接的止擋25的第一止擋面25a上,從而緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的最大縱向移動(dòng)位移被用盡。在該狀態(tài)下,撞擊保護(hù)裝置I不能以可再生的方式吸收或衰減進(jìn)一步的撞擊力。
[0134]但如果通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的撞擊力出現(xiàn)升高,則撞擊保護(hù)裝置I的構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件起作用。具體而言,并且如已經(jīng)說明的那樣,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式中優(yōu)選使用圓柱形對稱的變形管23作為破壞性的能量消耗元件,所述變形管特別是可以設(shè)計(jì)成不需要擴(kuò)展部等的車削件。變形管23設(shè)置在、特別是夾緊在緩沖器殼體20的夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a和緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a之間。具體而言,為此使用在夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a上構(gòu)成的止擋25,所述止擋附加于用于限定緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)位移的第一止擋面25a具有相對的、即指向緩沖套筒21的方向的第二止擋面25b。夾緊在夾緊套筒22和緩沖套筒21之間的變形管23的緩沖盤側(cè)的端部區(qū)域頂靠在第二止擋面25b上。
[0135]在超過通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),撞擊力的至少一部分由緩沖盤12直接導(dǎo)入夾緊套筒22,因?yàn)樵谧畲缶彌_行程用盡后緩沖盤22碰撞到夾緊套筒22的止擋25上。直接導(dǎo)入夾緊套筒22的撞擊力通過與緩沖套筒21連接的第一止擋6傳遞,并由此被傳遞到緩沖套筒21以及必要時(shí)連接緩沖套筒21的承載結(jié)構(gòu)中。第一止擋6在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的該示例性實(shí)施方式中構(gòu)造成剪斷元件,所述剪斷元件在能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí)被剪斷并松開夾緊套筒22與緩沖套筒21的連接。這種狀態(tài)在圖3c中示出。
[0136]由于由此在發(fā)生碰撞的情況下從夾緊套筒22到緩沖套筒21的直接力傳遞通過第一止擋6被中斷,所出現(xiàn)的撞擊能量通過夾緊套筒22的止擋25導(dǎo)入變形管23并從這里導(dǎo)入緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a。根據(jù)變形管23的設(shè)計(jì)方案,此時(shí)變形管23發(fā)生塑性變形,特別是當(dāng)緩沖頂桿10連同夾緊套筒22朝緩沖套筒21的方向移動(dòng)時(shí)。具體而言,如在圖3d的圖示中可見的那樣,在變形管23起作用時(shí)發(fā)生塑性的橫截面擴(kuò)展,其中變形管23的塑性擴(kuò)展的部段被推動(dòng)并越過緩沖套筒21。在這種情況下有利的是,緩沖套筒21的第一端部區(qū)域設(shè)有錐環(huán)形的區(qū)域24,以便輔助變形管23的塑性橫截面擴(kuò)展,并且特別是以便防止在撞擊保護(hù)裝置I起作用時(shí)各構(gòu)件的卡緊。
[0137]特別優(yōu)選地設(shè)定,緩沖套筒21具有圓柱形的外周面28,所述外周面構(gòu)造成,在超過能預(yù)先確定的臨界撞擊力之后,在變形管23相對于緩沖套筒21縱向移動(dòng)時(shí)引導(dǎo)變形管23的塑性擴(kuò)展的區(qū)域。
[0138]在圖5a至圖5d中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第二示例性實(shí)施方式在撞擊保護(hù)裝置的不同狀態(tài)下的側(cè)向剖視圖。
[0139]具體而言,在圖5a中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第二示例性實(shí)施方式的側(cè)向剖視圖,其中沒有向緩沖頂桿10的緩沖盤12中導(dǎo)入壓力。在這種未受載的狀態(tài)下,緩沖頂桿10處于其最大移出的狀態(tài),就是說,處于緩沖盤12距離緩沖器殼體10最遠(yuǎn)的狀態(tài)。在圖5a中示出的該狀態(tài)是撞擊保護(hù)裝置I的基本狀態(tài),當(dāng)沒有壓力導(dǎo)入緩沖盤12時(shí),撞擊保護(hù)裝置I自動(dòng)處于該基本狀態(tài)。所述基本狀態(tài)通過衰減裝置3預(yù)先規(guī)定,所述衰減裝置3設(shè)置在撞擊保護(hù)裝置I內(nèi)部并在第一壓板13a (這里是緩沖盤12)和第二壓板13b之間預(yù)緊。
[0140]在向緩沖盤12導(dǎo)入側(cè)向壓力時(shí),緩沖頂桿10在同時(shí)壓縮至少部分地容納在頂桿套筒11中的衰減裝置3的情況下沿緩沖器殼體20的方向移動(dòng)(見圖5b)。緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)通過在圓形的導(dǎo)向槽4中橫向運(yùn)動(dòng)的銷/導(dǎo)向栓5引導(dǎo),所述銷/導(dǎo)向栓同時(shí)鎖定緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的旋轉(zhuǎn)自由度。由于銷/導(dǎo)向栓5在圓形的導(dǎo)向槽4中橫向運(yùn)動(dòng),使得緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)不會(huì)在相關(guān)的構(gòu)件中出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中效應(yīng)。
[0141]圖5b中示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第二示例性實(shí)施方式在集成在撞擊保護(hù)裝置I中的衰減裝置3的衰減特性用盡后的側(cè)面縱向視圖。具體而言,在圖5b中示出的狀態(tài)下,緩沖盤12頂靠在與夾緊套筒22連接的止擋25的第一止擋面25a上,從而緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的最大縱向移動(dòng)位移被用盡。在該狀態(tài)下,撞擊保護(hù)裝置I不能以可再生的方式吸收或衰減進(jìn)一步的撞擊力。
[0142]但如果通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的撞擊力出現(xiàn)升高,則撞擊保護(hù)裝置I的構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件起作用。具體而言,并且如已經(jīng)說明的那樣,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的該示例性實(shí)施方式中優(yōu)選使用圓柱形對稱的變形管23作為破壞性的能量消耗元件,所述變形管特別是可以設(shè)計(jì)成不需要擴(kuò)展部等的車削件。變形管23設(shè)置在、特別是夾緊在緩沖器殼體20的夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a和緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a之間。具體而言,為此使用在夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a上構(gòu)成的止擋25,所述止擋附加于用于限定緩沖頂桿10相對于緩沖器殼體20的縱向移動(dòng)位移的第一止擋面25a具有相對的、即指向緩沖套筒21的方向的第二止擋面25b。夾緊在夾緊套筒22和緩沖套筒21之間的變形管23的緩沖盤側(cè)的端部區(qū)域頂靠在第二止擋面25b上。
[0143]在超過通過緩沖盤12導(dǎo)入撞擊保護(hù)裝置I的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),撞擊力的至少一部分由緩沖盤12直接導(dǎo)入夾緊套筒22,因?yàn)樵谧畲缶彌_行程用盡后緩沖盤22碰撞到夾緊套筒22的止擋25上。直接導(dǎo)入夾緊套筒22的撞擊力通過與緩沖套筒21連接的第一止擋6傳遞,并由此被傳遞到緩沖套筒21以及必要時(shí)緩沖套筒21的承載結(jié)構(gòu)中。第一止擋6在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置的該示例性實(shí)施方式中構(gòu)造成剪斷元件,所述剪斷元件在能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí)被剪斷并松開夾緊套筒22與緩沖套筒21的連接。這種狀態(tài)在圖5c中示出。
[0144]由于由此在發(fā)生碰撞的情況下從夾緊套筒22到緩沖套筒21的直接力傳遞通過第一止擋6被中斷,所出現(xiàn)的撞擊能量通過夾緊套筒22的止擋25導(dǎo)入變形管23并從這里導(dǎo)入緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a。根據(jù)變形管23的設(shè)計(jì)方案,此時(shí)變形管23發(fā)生塑性變形,特別是當(dāng)緩沖頂桿10連同夾緊套筒22朝緩沖套筒21的方向移動(dòng)時(shí)。具體而言,如在圖3d的圖示中可見的那樣,在變形管23起作用時(shí)發(fā)生塑性的橫截面擴(kuò)展,其中變形管23的塑性擴(kuò)展的部段被推動(dòng)并越過緩沖套筒21。在這種情況下有利的是,緩沖套筒21的第一端部區(qū)域設(shè)有錐環(huán)形的區(qū)域24,以便輔助變形管23的塑性橫截面擴(kuò)展,并且特別是以便防止在撞擊保護(hù)裝置I起作用時(shí)各構(gòu)件的卡緊。
[0145]特別優(yōu)選地設(shè)定,緩沖套筒21具有圓柱形的外周面28,所述外周面構(gòu)造成,在超過能預(yù)先確定的臨界撞擊力之后,在變形管23相對于緩沖套筒21縱向移動(dòng)時(shí)引導(dǎo)變形管23的塑性擴(kuò)展的區(qū)域。
[0146]在圖5a至圖5d中示出的第二示例性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)和工作原理基本上對應(yīng)于前面參考圖3a至圖3d中的圖示說明的第一示例性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)和工作原理。為了避免重復(fù),下面僅簡短地說明兩個(gè)實(shí)施方式的區(qū)別:
[0147]在圖5a至圖5d中示出的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第二示例性實(shí)施方式與根據(jù)圖3a至圖3d的第一實(shí)施方式的區(qū)別一方面在于,僅使用唯一一個(gè)環(huán)形的止擋6,替代如在第一實(shí)施方式中的兩個(gè)單獨(dú)的止擋6、7。
[0148]除此以外,在第二實(shí)施方式中,對應(yīng)元件14具有略微改變的構(gòu)型,這種構(gòu)型在下面參考圖6a、圖6b、圖7a、圖7b和圖8a、圖8b中的圖示詳細(xì)說明。
[0149]下面參考圖6a、圖6b、圖7a、圖7b和圖8a、圖8b中的圖示詳細(xì)說明在圖中示出的根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的示例性實(shí)施方式的裝配。
[0150]具體而言,圖6a用透視圖示出第一裝配步驟,圖6b用側(cè)向剖視圖示出在執(zhí)行第一裝配步驟之后的撞擊保護(hù)裝置I。據(jù)此,為了裝配根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置1,首先給頂桿套筒11設(shè)置緩沖盤12,該緩沖盤12連接在第一端部區(qū)域Ila上。在圖6a的圖示中同樣可以看到,在頂桿套筒11的外周面上已經(jīng)加工出了沿撞擊保護(hù)裝置I的縱向L延伸的導(dǎo)向槽4。
[0151]在根據(jù)圖6a、圖6b中的圖示的第一裝配步驟中,在該示例性實(shí)施方式中構(gòu)造成包括多個(gè)相互同軸且同心定向的碟簧的彈簧組的衰減裝置3容納在頂桿套筒11的內(nèi)部。為此使用導(dǎo)向桿30,所述導(dǎo)向桿插入頂桿套筒11中并在這里相應(yīng)地被鎖定。接著通過導(dǎo)向桿30將固定件31導(dǎo)入頂桿套筒11。固定件31用于將導(dǎo)向桿30固定在頂桿套筒11的內(nèi)部,使得導(dǎo)向桿30位于撞擊保護(hù)裝置I的縱軸線L上。
[0152]在衰減裝置3導(dǎo)入頂桿套筒11之后,具體地是衰減裝置3的彈簧組通過導(dǎo)向桿30至少部分地導(dǎo)入頂桿套筒11之后,在導(dǎo)向桿30的露出的端部區(qū)域上固定夾緊套筒32,以便將衰減裝置3預(yù)緊在第一壓板13a (緩沖盤12的內(nèi)側(cè)壁)上。這個(gè)狀態(tài)在圖6b中用撞擊保護(hù)裝置I的側(cè)向剖視圖示出。[0153]在此后的第二裝配步驟中,根據(jù)圖7a中的透視圖,將預(yù)裝配有衰減裝置3的頂桿套筒11與夾緊套筒22連接。這通過將頂桿套筒11的第二端部區(qū)域Ilb伸縮式地由夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a容納來實(shí)現(xiàn)。如果頂桿套筒11的第二端部區(qū)域Ilb與至少部分地容納在頂桿套筒11的內(nèi)部的衰減裝置3 —起伸縮式地由夾緊套筒22容納,則衰減裝置3的從頂桿套筒11的第二端部區(qū)域Ilb中伸出的部分或固定在導(dǎo)向桿30上的夾緊套筒32借助于螺栓33固定在設(shè)置在夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b上的法蘭板34上。
[0154]根據(jù)圖7b中的側(cè)向剖視圖,可以特別好地看到,夾緊套筒22的內(nèi)周面中也形成槽,這些槽與在頂桿套筒11的外周面中構(gòu)成的細(xì)長的導(dǎo)向槽4相對應(yīng)并構(gòu)成用于相應(yīng)的導(dǎo)向栓或銷5 (在圖7b中未示出)的細(xì)長的容納部26。
[0155]在圖8a、圖8b中示出的第三裝配步驟中,接著將緩沖套筒21與破壞性的能量消耗元件(變形管23)—起裝配。具體而言,并且如圖8a中的透視圖所示,首先在第三裝配步驟中將導(dǎo)向栓5從后面穿過法蘭板34,以將導(dǎo)向栓5引入細(xì)長的容納部26中,該容納部在夾緊套筒22中構(gòu)成。為此目的,在法蘭板34中構(gòu)成相應(yīng)的銷孔5’。在裝配狀態(tài)(見圖Sb)下,導(dǎo)向栓5部分地位于細(xì)長的容納部26中,而導(dǎo)向栓5的一部分軌道式地嵌入頂桿套筒11的導(dǎo)向槽4中。
[0156]在安裝導(dǎo)向栓5之后,特別是構(gòu)造成變形管23形式的破壞性的能量消耗元件從后面(就是說越過夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b)被推動(dòng)到夾緊套筒22上,直至變形管23觸碰到設(shè)置在夾緊套筒22的第一端部區(qū)域22a上的止擋25的第二止擋面25b。
[0157]接著實(shí)現(xiàn)復(fù)合體與第一緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a的連接。為此目的使用碟狀的對應(yīng)元件14,所述對應(yīng)元件從后面導(dǎo)入緩沖套筒21中,直至對應(yīng)元件觸碰到緩沖套筒21的設(shè)置在緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a的內(nèi)部的環(huán)形的第二止擋7上為止。對應(yīng)元件14借助于螺栓8與夾緊套筒22的第二端部區(qū)域22b連接,使得緩沖套筒21的第一止擋6容納在夾緊套筒22和對應(yīng)元件14之間。
[0158]在撞擊保護(hù)裝置I的在圖8b中用側(cè)向剖視圖示出的裝配完成的狀態(tài)下,設(shè)置在緩沖套筒21的內(nèi)部的碟狀的對應(yīng)元件14 一方面頂靠在第一止擋6的與緩沖盤側(cè)的止擋面6a相對的止擋面6b上,另一方面頂靠在緩沖套筒21的設(shè)置在緩沖套筒21的第一端部區(qū)域21a的內(nèi)部的環(huán)形的第二止擋7的一個(gè)止擋面7a上。
[0159]下面參考圖15至圖27中的圖示詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)和工作原理。
[0160]具體而言,在圖15中用透視圖示出根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式。該第三示例性實(shí)施方式的側(cè)視圖在圖16a中示出,并且以撞擊保護(hù)裝置I的未受載的狀態(tài)示出,即沒有壓力作用到撞擊保護(hù)裝置的緩沖頂桿10上的狀態(tài)。
[0161]據(jù)此,根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式還具有緩沖頂桿10以及緩沖器殼體20。緩沖頂桿10的朝向緩沖器殼體20的端部區(qū)域伸縮式地容納在緩沖器殼體20中。緩沖頂桿10主要包括頂桿套筒11,如在圖23中用透視圖示出的頂桿套筒。因此,在撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式中所使用的頂桿套筒11構(gòu)造成圓柱體,所述圓柱體從頂桿套筒11的第一端部區(qū)域Ila到頂桿套筒11的相對的第二端部區(qū)域Ilb具有基本上恒定的外徑。與在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式中使用的頂桿套筒不同,在根據(jù)第三示例性實(shí)施方式的頂桿套筒11中,特別是頂桿套筒11的第一端部區(qū)域Ila沒有擴(kuò)展。以這種方式可以在向緩沖頂桿10導(dǎo)入臨界撞擊力時(shí)有效地防止頂桿套筒11的(不希望的)變形。
[0162]但為了確保頂桿套筒11與緩沖盤12的盡可能可靠的連接,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式的設(shè)定中,頂桿套筒11的第一端部區(qū)域Ila的端側(cè)構(gòu)造成楔形的。另一方面,在緩沖盤12中設(shè)置與所述楔形的端側(cè)互補(bǔ)地構(gòu)成的槽,以便容納頂桿套筒11的第一端部區(qū)域11a。
[0163]對于其他情況,根據(jù)第三示例性實(shí)施方式的撞擊保護(hù)裝置I的結(jié)構(gòu)基本上對應(yīng)于撞擊保護(hù)裝置I的前面所述的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。為了避免重復(fù),對此可以參考前面的實(shí)施方式。
[0164]但需要指出的是,對于根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式,在圖21a和圖21b中示出了另一個(gè)(第四)裝配步驟。具體而言,在第四裝配步驟中,在已經(jīng)裝配完成的撞擊保護(hù)裝置I上安裝響應(yīng)指示器35,所述響應(yīng)指示器設(shè)計(jì)成,用于指示集成在撞擊保護(hù)裝置I中的變形管23必要時(shí)是否已經(jīng)起作用(起響應(yīng))。在圖21a和圖21b中示出的示例性實(shí)施方式中,響應(yīng)指示器35構(gòu)造成在變形管23和緩沖套筒21之間的過渡部位處的金屬板條。如果變形管23即使僅略微地被推動(dòng)到緩沖套筒21上,因?yàn)轫憫?yīng)指示器相應(yīng)地發(fā)生變形或脫落,則利用響應(yīng)指示器35對此進(jìn)行指示。
[0165]此外其中還可看到這樣區(qū)別,S卩,在圖24中示出的在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的第三示例性實(shí)施方式中使用的夾緊套筒22中,銷孔5’相對于圖11的圖示偏轉(zhuǎn)設(shè)置。
[0166]本實(shí)用新型不僅限于構(gòu)造成碰撞緩沖器的撞擊保護(hù)裝置的在附圖中示例性示出的實(shí)施方式,而是應(yīng)由對本文公開的所有特征的綜合考察中得出。
[0167]特別有利的是,在根據(jù)本實(shí)用新型的撞擊保護(hù)裝置I的每個(gè)實(shí)施方式中都設(shè)有響應(yīng)指示器35,以便指示集成在撞擊保護(hù)裝置I中的變形管23在必要時(shí)是否已經(jīng)起作用(起響應(yīng))。在圖中示出的示例性實(shí)施方式中,響應(yīng)指示器35構(gòu)造成在變形管23和緩沖套筒21之間的過渡部位處的金屬板條。如果變形管23即使僅部分地被推動(dòng)到緩沖套筒21上,因?yàn)轫憫?yīng)指示器相應(yīng)地發(fā)生變形或脫落,則利用響應(yīng)指示器35對此進(jìn)行指示。
[0168]最后有利的是,撞擊保護(hù)裝置的各個(gè)部件由這樣的材料制成,所述材料在重量方面是優(yōu)化的。特別有利的是,導(dǎo)向套筒21、變形管23、夾緊套筒22和/或頂桿套筒11由輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料構(gòu)成。作為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料特別是考慮采用鋁、鋁合金或纖維復(fù)合材料。這里當(dāng)然也可以設(shè)想,撞擊保護(hù)裝置I的前面所述的部件由不同的材料(特別是輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料)構(gòu)成。
【權(quán)利要求】
1.一種撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述撞擊保護(hù)裝置(I)具有緩沖頂桿(10)和緩沖器殼體(20 ),所述緩沖頂桿具有頂桿套筒(11)和設(shè)置在該頂桿套筒(11)的第一端部區(qū)域(Ila)上的緩沖盤(12),在所述緩沖器殼體中伸縮式地至少容納所述頂桿套筒的與所述頂桿套筒(11)的所述第一端部區(qū)域(Ila)相對的第二端部區(qū)域(11b),所述緩沖器殼體(20)具有以下部件: -緩沖套筒(21),所述緩沖套筒具有緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域(21a)和與該第一端部區(qū)域(21a)相對的第二端部區(qū)域(21b),所述緩沖套筒(21)通過第二端部區(qū)域能夠與承載結(jié)構(gòu)連接; -夾緊套筒(22),該夾緊套筒具有緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域(22a)和與緩沖盤側(cè)的第一端部區(qū)域(22a)相對的第二端部區(qū)域(22b),所述夾緊套筒(22)通過所述第二端部區(qū)域能夠與所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)連接;以及 -構(gòu)造成破壞性的能量消耗元件,該能量消耗元件特別是構(gòu)造成變形管(23)的形式,所述變形管夾緊在所述夾緊套筒(22)的第一端部區(qū)域(22a)和所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)之間, 其中,在超過通過所述緩沖盤(12)導(dǎo)入所述撞擊保護(hù)裝置(I)的能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),所述夾緊套筒(22)的第二端部區(qū)域(22b)和所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)之間的連接松開,所述夾緊套筒與所述能量消耗元件一起在所述能量消耗元件同時(shí)發(fā)生塑性變形的情況下相對于所述緩沖套筒(21)朝所述緩沖套筒(21)的方向移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述緩沖套筒(21)通過第二端部區(qū)域能夠與車廂的端側(cè)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,在所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)上設(shè)置錐環(huán)形的區(qū)域(24),所述能量消耗元件的朝向緩沖套筒(21)的區(qū)域頂靠在所述錐環(huán)形的區(qū)域上,所述錐環(huán)形的區(qū)域(24)構(gòu)造成,使得在超過所述能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí),所述能量消耗元件在發(fā)生塑性橫截面擴(kuò)展的情況下被推動(dòng)并越過所述緩沖套筒(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述能量消耗元件構(gòu)造成變形管(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述緩沖套筒(21)具有圓柱形的外周面(28),所述外周面構(gòu)造成,當(dāng)在超過所述能預(yù)先確定的臨界撞擊力之后所述能量消耗元件相對于所述緩沖套筒(21)起作用時(shí)在所述能量消耗元件相對于所述緩沖套筒縱向移動(dòng)時(shí),用于引導(dǎo)所述能量消耗元件的塑性擴(kuò)展的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,至少在超過通過所述緩沖盤(12)導(dǎo)入所述撞擊保護(hù)裝置(I)的能預(yù)先確定的臨界撞擊力之前,所述緩沖頂桿(10)能夠相對于所述緩沖器殼體(20)朝所述緩沖套筒(21)的方向移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,在所述夾緊套筒(22)的第一端部區(qū)域(22a)上設(shè)置有止擋(25),所述止擋設(shè)有緩沖盤側(cè)的止擋面(25a),通過所述夾緊套筒(22)的緩沖盤側(cè)的所述止擋面(25a)預(yù)先規(guī)定所述緩沖頂桿(10)相對于所述緩沖器殼體(20)朝所述緩沖套筒(21)的方向能移動(dòng)的縱向移動(dòng)位移。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述止擋(25)是環(huán)形環(huán)繞的止擋。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述撞擊保護(hù)裝置(I)設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu),用于引導(dǎo)所述緩沖頂桿(10)相對于所述緩沖器殼體(20)的縱向移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)具有沿所述頂桿套筒(11)的縱向(L)或所述緩沖器殼體(20)的縱向(L)延伸的至少一個(gè)導(dǎo)向槽(4)和嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽(4)中的銷(5)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽(4)在所述緩沖套筒(21)中構(gòu)成,并且嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽(4)中的所述銷(5)與所述夾緊套筒(22)連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,嵌入所述至少一個(gè)導(dǎo)向槽(4)的所述銷(5)沿所述頂桿套筒(11)的縱向(L)或所述緩沖器殼體(20)的縱向(L)延伸并與所述夾緊套筒(22)之間連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述撞擊保護(hù)裝置(I)還設(shè)有構(gòu)造成可再生的衰減裝置(3),該衰減裝置至少部分地容納在所述頂桿套筒(11)中并設(shè)置在與所述頂桿套筒(11)連接的第一壓板(13a)和與所述緩沖器殼體(20)連接的第二壓板(13b)之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述第一壓板(13a)通過緩沖盤(12)構(gòu)成,所述衰減裝置頂靠在所述緩沖盤(12)的指向所述緩沖器殼體(20)方向的面上,所述第二壓板(13b)與所述夾緊套筒(22)的第二端部區(qū)域(22b)相連。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,在所述夾緊套筒(22)的第一端部區(qū)域(22a)上設(shè)置有止擋(25),所述止擋具有緩沖套筒側(cè)的止擋面(25b),所述能量消耗元件夾緊在所述夾緊套筒(22)的緩沖套筒側(cè)的止擋面(25a)和所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述夾緊套筒(22)的第二端部區(qū)域(22b)至少部分地伸縮式地容納在所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)中,并且所述夾緊套筒(22)的第二端部區(qū)域(22b)頂靠在所述緩沖套筒(21)的設(shè)置在所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)的內(nèi)部中的止擋面(6a)上,該止擋面(6a)為第一止擋(6)的緩沖盤側(cè)的止擋面(6a)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述撞擊保護(hù)裝置(I)設(shè)有設(shè)置緩沖套筒(21)的內(nèi)部的對應(yīng)元件(14),所述對應(yīng)元件一方面擋靠在所述第一止擋(6)的與緩沖盤側(cè)的止擋面(6a)相對的止擋面(6n)上,所述對應(yīng)元件另一方面擋靠在所述緩沖套筒(21)的設(shè)置在所述緩沖套筒(21)的第一端部區(qū)域(21a)的內(nèi)部中的第二止擋(7)的止擋面(7a)上,所述對應(yīng)元件(14)與所述夾緊套筒(22)的第二端部區(qū)域(22b)這樣連接,使得所述緩沖套筒(21)的所述第一止擋(6 )容納在所述夾緊套筒(22 )和所述對應(yīng)元件(14)之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述第一止擋(6)構(gòu)造成,使得所述第一止擋在超過所述能預(yù)先確定的臨界撞擊力時(shí)被剪斷,從而所述夾緊套筒(22)能夠相對于所述緩沖套筒(21)朝所述緩沖套筒(21)的方向移動(dòng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述緩沖套筒(21)、所述變形管(23)、所述夾緊套筒(22)和所述頂桿套筒(11)由至少兩種不同的材料構(gòu)成。
20.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(1),其特征在于,所述緩沖套筒(21)、所述變形管(23)、所述夾緊套筒(22)和/或所述頂桿套筒(11)由鋁或纖維復(fù)合材料構(gòu)成。
21.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述頂桿套筒(11)構(gòu)造成圓柱體,并且這樣構(gòu)成,使得所述頂桿套筒(11)從所述頂桿套筒(11)的第一端部區(qū)域(Ila)到相對的第二端部區(qū)域(Ilb)具有基本上恒定的外徑。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的撞擊保護(hù)裝置(I),其特征在于,所述頂桿套筒(11)的第一端部區(qū)域(IIa)的端側(cè)構(gòu)造成楔形的。
【文檔編號】B63B59/02GK203727625SQ201320420379
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】B·伯尼 申請人:沃依特專利有限責(zé)任公司