一种列车碰撞装置，其包括前部活塞式喷射耗能装置、后部活塞式喷射耗能装置、管壁式喷射耗能装置、导压管和防冻液。所述的活塞式喷射耗能装置包括活塞缸、活塞、活塞顶杆、活塞缸端盖、防撞杆；其特征在于所述的活塞开有至少一个活塞喷射孔，这些活塞喷射孔从活塞的底部贯穿活塞的顶部。本发明专利技术可以利用高速喷射原理消耗列车的动能，可实现先防正面碰撞紧接着防追尾碰撞并确保列车车身在碰撞过程中处于拉伸状态，可实现先防追尾碰撞紧接着防正面碰撞并确保列车车身在碰撞过程中处于拉伸状态，可防止列车脱轨，可极大地提高列车安全性。
Train collision device
The utility model relates to a train collision device, which comprises a front piston type jet energy dissipation device, a rear piston type jet energy consumption device, a wall type jet energy consumption device, a pressure guiding pipe and an antifreeze liquid. The injection piston type energy dissipation device comprises a piston cylinder, piston, piston rod, piston cylinder cover, which is characterized in that the bumper; the piston is provided with at least one piston injection hole, the piston top spray hole from the bottom of the piston through the piston. The invention can use high speed jet principle consumes the kinetic energy of the train, can achieve the first anti collision followed by preventing collision and ensure the train body in tension in the collision process can be realized to prevent rear end collision followed by anti frontal collision and ensure the train body in tension in the collision process, can prevent derailment, can greatly improve the safety of the train.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路领域的列车安全部件，特别涉及一种列车碰撞装置。
技术介绍
高速运行的列车一旦发生碰撞事故，将造成生命和财产的重大损失，尽管世界各 国轨道运输行业都在努力杜绝列车碰撞事故的发生，但列车碰撞事故仍然不断出现。目前 列车车体存在以下问题1)在列车正面碰撞或追尾碰撞过程中，列车车身处于压缩状态，车身变形十分剧 烈，严重时将导致乘员伤亡。2)在列车正面碰撞或追尾过程中，列车很容易出轨。一旦列车出轨不但将导致更 多的人员伤亡和车体损毁，而且有可能殃及相邻另一个铁轨上的列车，将造成巨大的人员 伤亡和财产损失，与此同时还会导致铁路运输暂时中断；还有可能使列车翻到高架桥下或 深沟中，此时将使伤亡人数急剧增加；另外一旦列车上装有危险物品，将造成更大的环境灾难。3)国内外公布时碰撞力曲线显示碰撞早期碰撞力十分巨大，中期碰撞力出现一 个平台，后期迅速下降；即碰撞力峰值出现在碰撞早期，不利于降低加速度，不利于保护车 体，不利于保护列车内的人员。4)碰撞速度愈大，列车变形愈大，与此同时出轨更加容易，因此目前列车可承受的 碰撞速度有限。5)目前列车碰撞过程的受力为压缩力，车体设计十分笨重，将导致耗能的增加和 运载能力的减少；这是由于钢材的抗压性能远远低于钢材的抗拉性能，一根钢管很容易压 弯但很难拉断。如何避免列车在碰撞过程中出轨和如何避免车身主体结构发生严重变形的问题 长期困扰列车设计工程技术人员。
技术实现思路
本专利技术就是要使列车在碰撞过程中确保车身处于拉伸状态，就是要确保列车不脱 轨；就是要将碰撞力峰值推后；就是要提高列车的安全速度；就是要降低车体的重量以达 到降低列车耗能和提高列车运载能力的目的。本专利技术一种列车碰撞装置，其包括活塞式喷射耗能装置，所述的活塞式喷射耗能 装置包括活塞缸、活塞、活塞顶杆、活塞缸端盖、防撞杆、导压管、防冻液；其特征在于所述的 活塞开有至少一个活塞喷射孔，这些活塞喷射孔从活塞的底部贯穿活塞的顶部。本专利技术一种列车碰撞装置还包括与活塞缸相连的管壁式喷射耗能装置，所述的管 壁式喷射耗能装置包括至少一个管壁喷射孔、喷射缓冲室、排液管、低压连接管和防冻液 盒；所述的管壁喷射孔开在活塞缸上；所述的喷射缓冲室一端与活塞缸相连，另一端与排 液管相连；所述的低压连接管一端与排液管相连，另一端与防冻液盒相连。本专利技术是这样实现的1)先在活塞上加工至少一个活塞喷射孔，然后在活塞缸上加工至少一个管壁喷射 孔。2)将喷射缓冲室连接到第一活塞缸上。3)将排液管安装到喷射缓冲室上，用低压连接管连接防冻液盒和排液管。本专利技术有如下效果1)可使列车车体在碰撞过程中处于拉伸状态。2)可利用高速喷射的防冻液消耗巨大的列车动能按照美国标准，列车车头需要消耗SXlO6J能量；而质量为60kg、速度为517m/s 的防冻液就具有8X IO6J能量，产生速度为517m/s对应的压力为220MPa，在高速碰撞过程 中可以达到这个高的压力。对于其他车体需要消耗5X IO6J能量；而质量为60kg、速度为 410m/s的水就具有5X IO6J能量，产生速度为410m/s对应的压力为138. 5MPa，在高速碰撞 过程中可以达到这个高的压力。3)可实现碰撞早期参与喷射的管壁喷射孔数多，后期参与喷射的管壁喷射孔数 少，能实现车身碰撞早期软、碰撞后期硬，即早期撞击力小，后期撞击力变大；由于早期参与 喷射的喷射孔数多，压力憋不大，从而喷射速度也不大，而耗能与喷射速度的平方成正比， 所以早期表现为软一些，撞击力小一些。为了更好地理解这段话，作两个假设一个是假设 参与喷射的喷射孔数无穷多，就憋不起任何压力，也无法获得较大的喷射速度，也就消耗不 了多少能量；另一个是假设没有任何喷射孔参与喷射，压力瞬间达到很高，撞击力将十分巨 大，车身加速度也将很大。4)可确保列车具备双向防撞功能，符合列车碰撞规律。不但可先防正面碰撞紧接 着又能防追尾碰撞；而且可先防追尾碰撞紧接着又能防正面碰撞，并总能确保列车车身处 于拉伸状态。5)由于正面碰撞时将撞击力传到了列车的尾部，在追尾碰撞时将撞击力传到了列 车的前部，列车车身总体处于拉伸状态，可避免列车脱轨。附图说明图1为本专利技术一种列车碰撞装置的安装示意图；图2为本专利技术一种列车碰撞装置的剖视示意图；图3为本专利技术一种列车碰撞装置应用到多节车体示意图；图4为本专利技术活塞及活塞顶杆剖视示意图；图5为本专利技术活塞及活塞顶杆左视示意图；图6为本专利技术一种列车碰撞装置的A-A面剖视示意图；图7为本专利技术一种列车碰撞装置的B-B面剖视示意图；图8为本专利技术一种列车碰撞装置的管壁喷射孔部分关闭示意图；图9为本专利技术一种列车碰撞装置的管壁喷射孔全部关闭示意图；图10展示了本专利技术一种列车碰撞装置先防正面碰撞紧接着防追尾碰撞示意图；图11展示了本专利技术一种列车碰撞装置追尾碰撞示意图；图12展示了本专利技术一种列车碰撞装置先防追尾碰撞紧接着防正面碰撞示意图13为本专利技术一种列车碰撞装置的第二实施方式示意图；图14为本专利技术一种列车碰撞装置的第三实施方式示意图；图15为本专利技术一种列车碰撞装置的第四实施方式示意图；图16为本专利技术一种列车碰撞装置的第五实施方式示意图；图17为本专利技术一种列车碰撞装置的第五实施方式示意图。其中附图标记如下第一防撞杆1、第一活塞顶杆2、第一预紧套管3、第一活塞缸端盖4、第一活塞喷射 孔密封垫圈5、第一活塞缸6、第一活塞密封环7、第一活塞8、第一销钉孔9、第一销钉10、第 一固定螺钉11、喷射缓冲室12、排液管13、低压连接管14、防冻液盒15、导压管16、第二防 撞杆17、第二活塞顶杆18、第二预紧套管19、第二活塞缸端盖20、第二活塞喷射孔密封垫圈 21、第二活塞缸22、第二活塞密封环23、第二活塞M、第二销钉孔25、第二销钉沈、第二固定 螺钉27、排气管观、丝堵四、车体前部30、车体中部31、车体尾部32、排液管密封塞33、喷射 孔密封塞34、第一管壁喷射孔601、第二管壁喷射孔602、第三管壁喷射孔603、第四管壁喷 射孔604、第一活塞喷射孔801、第二活塞喷射孔802、第三活塞喷射孔803、第四活塞喷射孔 804、第五活塞喷射孔805、第六活塞喷射孔806、第七活塞喷射孔807、第八活塞喷射孔808、 防冻液、第五管壁喷射孔1601、第六管壁喷射孔1602、第七管壁喷射孔1603、第八管壁喷射 孔 1604。具体实施例方式由于列车碰撞装置实行左右对称安装，为了描述的方便，只描述列车的左边部分， 右边相同的部分不再描述。本专利技术所述的“至少一个”应理解为大于等于一个，小于等于η 个，η的取值范围由产品大小和本领域技术常识来确定。第一实施方式本专利技术第一实施方式涉及附图1-12，其中图1为本专利技术一种列车碰撞装置的安 装示意图；图2为本专利技术一种列车碰撞装置的剖视示意图；图3为本专利技术一种列车碰撞装 置应用到多节车体示意图；图4为本专利技术活塞及活塞顶杆剖视示意图；图5为本专利技术活塞 及活塞顶杆左视示意图；图6为本专利技术一种列车碰撞装置的A-A面剖视示意图；图7为本发 明一种列车碰撞装置的B-B面剖视示意图；图8为本专利技术一种列车碰撞装置的管壁喷射孔 部分关闭示意图；图9为本专利技术一种列车碰撞装置的管壁喷射孔全部关闭示意图；图10展 示了本专利技术一种列车碰本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种列车碰撞装置，其包括设置在一节列车前部和／或后部的活塞式喷射耗能装置，所述的活塞式喷射耗能装置包括活塞缸、活塞、活塞顶杆、防撞杆、防冻液，其特征在于所述的防撞杆通过活塞顶杆与活塞连成一体，所述的活塞开有至少一个活塞喷射孔，这些活塞喷射孔从活塞的底部贯穿活塞的顶部。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：凌建军，黄鹂，凌阁，
申请(专利权)人：凌建军，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]
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