本发明专利技术公开了一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，包括车体安装座、控制盒、滑道面板、两个钩爪；控制盒安装在车体安装座上；滑道面板与车体安装座连接，滑道面板上设有多个滑轨，钩爪的上端与滑轨连接，钩爪的下端为自由端；当控制盒采集到车体的加速度异常时，控制盒内设置的气囊爆炸，钩爪在自身重力与气囊的冲击力作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动；当车体与轨面之间的距离超过设定距离时，钩爪的下端落入轨道的下方，当车体的垂向抬升量超过设定值时，钩爪的下端与轨道配合，产生防止车体继续向上的阻抗力，限制车体的垂向位移，有效限制车体的碰撞过程中异常运动姿态。限制车体的碰撞过程中异常运动姿态。限制车体的碰撞过程中异常运动姿态。
【技术实现步骤摘要】
一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置
[0001]本专利技术涉及列车安全的
，尤其涉及一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置。
技术介绍
[0002]随着城市轨道交通的迅速发展，地铁列车的运行速度不断得到提高。随着地铁列车安全行驶的速度提高，当列车发生碰撞时，车辆间钩缓装置破坏之后，相邻车辆端部产生接触并在冲击力的作用下发生变形破坏，会出现诸如爬车、脱轨甚至之字形倾覆等失稳姿态，进而引发更为严重的继发事故，造成巨大的人员和财产损失。因此，在碰撞过程中，对车体运动姿态施加约束和控制对于减少事故伤亡，降低事故损失具有重要意义。
[0003]目前，车体碰撞姿态的控制，主要通过安装辅助结构或者保护装置，依靠外部约束手段充分限制车体在碰撞过程中的大幅度运动位移发生，限制列车车体和转向架的垂向和横向运动，从而起到安全防护的作用。另一方面，该类结构在列车碰撞过程中触发安全防护机制时，应当不妨碍车体耐撞性结构的正常吸能动作，同样不会改变既定的车间界面能量分配方案。现有的防止列车脱轨的辅助结构大多为轨道防护轨装置，作动方式大多为同步作动，不能根据不同位置的实际情况进行协同控制作用，进而不能有效的控制列车的车体和转向架的碰撞姿态和能量协同分配。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种在列车发生碰撞时能防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，包括车体安装座、控制盒、滑道面板、两个钩爪；所述控制盒安装在所述车体安装座上；所述滑道面板与所述车体安装座连接，所述滑道面板上设有多个滑轨，所述钩爪的上端与所述滑轨连接，所述钩爪的下端为自由端；
[0007]当所述控制盒采集到车体的加速度异常时，所述控制盒内设置的气囊爆炸，所述钩爪在自身重力与所述气囊的冲击力作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动；当车体的垂向抬升量超过设定值时，所述钩爪的下端与轨道配合，控制车体的姿态。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进：
[0009]多个钩状抱轨装置分别设于列车的不同位置，不同位置的钩状抱轨装置通过识别自身位置的车体垂向抬升量，进而根据车体位姿的判断进行作动。
[0010]所述车体安装座的底部设有安装连接板，所述控制盒安装在所述安装连接板上，所述滑道面板的上端与所述安装连接板固定，所述滑道面板的下端朝下延伸布置。
[0011]所述滑道面板上至少设有三个纵向布置的滑轨，两个所述钩爪交叉布置，且两个所述钩爪之间通过滑动销与位于中间的滑轨滑动连接，两个所述钩爪的上端通过滑道销与另外两个滑轨滑动连接。
[0012]连接所述钩爪上端的滑轨的下端部设有多个锁定槽，所述锁定槽的一端与所述滑轨相连通，另一端朝向位于中部的滑轨的方向斜向下延伸布置，多个所述锁定槽沿所述滑道的长度方向间隔排列布置。
[0013]相邻两个所述锁定槽之间的垂向距离为15mm。
[0014]所述滑轨上设有自锁滑块，所述控制盒根据监测到的车体与轨面的距离控制所述自锁滑块的锁定位置，使所述钩爪滑入对应的锁定槽内。
[0015]所述钩爪的表面设有橡胶层。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0017]本专利技术的一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，使用时，可以安装在车体的不同位置，行驶过程中，控制盒通过采集车体的加速度以及车体与轨面之间的距离确定列车的运行状态，不同位置的钩状抱轨装置根据其列车的运行状态的不同作出不同的动作；当监测到车体的加速度以及车体与轨面之间的距离在设定值之内时，为列车正常运行时刻，此时的钩状抱轨装置不起作用；当车体发生碰撞，控制器监测到车体的加速度大于设定值时，控制盒内的气囊被引爆，钩爪在自身重力与气囊爆炸产生的冲击力的作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动，当控制盒监测到车体的垂向抬升量(车体与轨面之间的距离)超过给定值时，钩爪的下端落至轨道下方，便于后续实现钩爪对车体姿态的限制；当碰撞致使车体产生向上的运动趋势时，钩爪也随之向上运动，此时，钩爪的下端与轨道接触，将轨道夹持，产生防止车体继续向上的阻抗力，限制车体的垂向位移；不同位置的钩状抱轨装置通过识别自身位置的车体垂向抬升量，进而根据位姿的判断进行作动，实现不同位置的位姿控制和能量协同匹配，有效限制车体的运动空间，起到控制车体姿态的效果，进而实现列车碰撞过程的姿态控制与安全防护。
附图说明
[0018]图1是本专利技术优选实施例的钩状抱轨装置的立体结构示意图。
[0019]图2是本专利技术优选实施例的钩状抱轨装置的主视结构示意图。
[0020]图3是本专利技术优选实施例的钩状抱轨装置的侧视结构示意图。
[0021]图4是本专利技术优选实施例的滑道面板的主视结构示意图。
[0022]图5是本专利技术优选实施例的钩爪的立体结构示意图。
[0023]图6是本专利技术优选实施例的滑道销的立体结构示意图。
[0024]图7是本专利技术优选实施例的安装连接板的立体结构示意图。
[0025]图8是本专利技术优选实施例的钩爪与滑道销配合的立体结构示意图。
[0026]图9是本专利技术钩状抱轨装置力元特性曲线图。
[0027]图中各标号表示：
[0028]1、车体安装座；2、安装连接板；3、控制盒；4、滑道销；5、钩爪；6、滑道面板；7、自锁滑块。
具体实施方式
[0029]以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0030]图1至图9示出了本专利技术防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置的一种实施例，包括车
体安装座1、控制盒3、滑道面板6、两个呈交叉铰接布置的钩爪5；控制盒3安装在车体安装座1上；滑道面板6与车体安装座1连接，滑道面板6上设有多个滑轨，滑轨的端部设有锁定槽，两个钩爪5的上端分别与两个滑轨连接，两个钩爪5的下端为自由端，形成用于夹持轨道的夹持端；
[0031]当控制盒3采集到车体的加速度异常时，控制盒3内设置的气囊爆炸，钩爪5在自身重力与气囊的冲击力作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动，落入锁定槽内；当车体与轨面之间的距离超过设定距离时，钩爪5的下端落入轨道的下方，当车体向上运动时，钩爪5的下端将轨道夹持。
[0032]该防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，使用时，可以安装在车体的不同位置，，行驶过程中，控制盒3通过采集车体的加速度以及车体与轨面之间的距离确定列车的运行状态，不同位置的钩状抱轨装置根据其列车的运行状态的不同作出不同的动作；当监测到车体的加速度以及车体与轨面之间的距离在设定值之内时，为列车正常运行时刻，此时的钩状抱轨装置不起作用；当车体发生碰撞，控制器监测到车体的加速度大于设定值时，控制盒3内的气囊被引爆，钩爪5在自身重力与气囊爆炸产生的冲击力的作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动，此时的钩爪5悬空于轨道上方，当控制盒3监测到车体的垂向抬升量(车体与轨面之间的距离)超过给定值时，钩爪5的下端落至轨本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，其特征在于：包括车体安装座(1)、控制盒(3)、滑道面板(6)、两个钩爪(5)；所述控制盒(3)安装在所述车体安装座(1)上；所述滑道面板(6)与所述车体安装座(1)连接，所述滑道面板(6)上设有滑轨，所述钩爪(5)的上端与所述滑轨连接，所述钩爪(5)的下端为自由端；当所述控制盒(3)采集到车体的加速度异常时，所述控制盒(3)内设置的气囊爆炸，所述钩爪(5)在自身重力与所述气囊的冲击力作用下沿滑轨朝向轨道的方向运动；当车体的垂向抬升量超过设定值时，所述钩爪(5)的下端与轨道配合，控制车体的姿态。2.根据权利要求1所述的一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，其特征在于：多个钩状抱轨装置分别设于列车的不同位置，不同位置的钩状抱轨装置通过识别自身位置的车体垂向抬升量，进而根据车体位姿的判断进行作动。3.根据权利要求1所述的一种防止地铁列车脱轨的钩状抱轨装置，其特征在于：所述车体安装座(1)的底部设有安装连接板(2)，所述控制盒(3)安装在所述安装连接板(2)上，所述滑道面板(6)的上端与所述安装连接板(2)固定，所述滑道面板(6)的下端朝下延...
【专利技术属性】
技术研发人员：许平，郭维年，姚曙光，杨丽婷，阳程星，刑杰，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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